JP2017122713A - 方向情報取得装置、方向情報取得フ゜ロク゛ラム及び方向情報取得方法 - Google Patents

方向情報取得装置、方向情報取得フ゜ロク゛ラム及び方向情報取得方法 Download PDF

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Abstract

【課題】GNSS衛星より送信される信号により、廉価で効率的に方位情報を得ることを可能にする。【解決手段】体躯を用いて上空半天球の片側に存在するGNSS衛星からの衛星信号の遮蔽を行うと同時に、体躯に沿い大地に垂直に設置されたGNSS受信機に他方の片側に存在するGNSS衛星の衛星信号の探索を行わせつつ、捕捉した衛星信号を用いて方位を限定的に得る過程において、遮蔽物としての体躯の両脇からの波については、一定時間のGNSS受信機による信号強度採取の後には、GNSS受信機と体躯との関係性を維持したまま、体軸周り回転等によって、反対の方位等に向き直りを行った後の方位において、一定時間のGNSS受信機による信号強度採取を同様に実施し、それらの各採取された信号強度等の記録の対照に基づき、受信したGNSS衛星が上空四分の一天球領域のいずれの領域に存在したか、判定することで、方位情報を得る。【選択図】図５

Description


この発明は、GPS衛星等の、測位衛星システム衛星より送信される信号により方位情報を
取得する方法に関する。

ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星等の、測位衛星システム衛星より送信されて
くる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位衛星システム時刻等の、測位情
報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。


そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提
案した
（特願２０００−９１３６２号）。



この方位情報取得方法に依ると、
一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直に配置し、

各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及び
上空覆域を形成させ、

それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度
値を取り出し、

この取り出した

信号強度の比較に基づいて、

それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星が

どちらのアンテナの上空覆域に存在していたかの判定を行い、

この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、

上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて

計測方向の方位を限定または特定した。



上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、

データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信

機を提案した（特願２０００−３６４６０５号）。


その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、

一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するように配置させると
、

一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信すること
ができ、

二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得することが可能となった
。


ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて
信頼性が高い。

しかし、従来の方位情報取得方法は、次世代に向けて、次の解決すべき課題があった。



すなわち、従来の方位情報取得方法は、

信号強度が均一な諸衛星から構成されている場面、あるいは、

信号強度の差はあっても比較的小さい場面、又は

例外的に信号強度が突出した衛星が混在する確率は極めて小さい等の場面では、

良好な成績を収めることができた。




しかし、

受信信号強度が突出して強い衛星が

混在している場面では、

従来の方位情報取得方法では、

生じることが予想される。


すなわち、

そのような場面においては、

既定値として事前に設定した、ある閾値、と

各衛星の受信信号強度と、

を、比較し

各衛星の、存在領域を判定する

ことは、

必ずしも、

正しい

存在領域判定に

導くとは

限らないことがあり、

必ずしも、

正しい

方位情報取得が行い易いとは

言い難いことも

希に

あった。



これは、背面から回折波として混入してくる信号に由来する。



この場合、正答率と誤答率と無答率、方位限定幅の大小、のトレードオフがあった。

この場合、そのトレードオフを分析して最適解としての閾値を上手に設定すること必要と
考えられた局面もあった。



言い換えると、

「ある信号強度閾値以上が得られた場合、

『直接波に対する覆域』内に、その信号を発信した衛星が存在する、」

と推定することは、正しくないこともあった。



即ち、

「直接波に対する覆域」でない領域に、

受信信号強度が突出して強い、

衛星が混在していた場面では、

かつ、

遮蔽物が波長かその数倍程の大きさである場面では、

と限定するならば、

当該衛星からの信号の遮蔽物端の回折波を受信していても、

回折損を減じても、尚、

当該閾値より強い信号強度で有る（またはそういう瞬間がある）可能性があり、

アンテナ主ビームがある方面のみに向けられて得られた当該信号強度閾値のみを根拠とす
るならば、

衛星の存在領域判定の妥当性を担保することが難しい場面もあった。



あるいは、

瞬間的な値のみに頼る場合には

回折波の側が

偶発的に

高い値を示し

一方、

直截波の側が

偶発的に

同期ゆらぎで

低い値を示して、

いる場合を捉える可能性があり、

アンテナ主ビームが、ある方面のみに、向けられて得られた当該信号強度閾値のみを根拠
とするならば、

衛星の存在領域判定の妥当性を担保することが難しい場面もあった。





そこで、前記のような、

「受信信号強度が突出して強い、

衛星が混在している場面」（＊）

かつ

「遮蔽物が波長かその数倍程の大きさである場面」（＊＊）

という、限定された、特殊な局面において、さえ、も、

存在領域判定

を

正しく遂行出来、

ひいては、方位情報取得

を

正しく遂行出来る

方位情報取得方法を

提案する。





前記（＊）の状況は、例えば、次のような理由によって生じることがある。



(a)宇宙空間では不具合が生じても、接近しての修理が基本的に出来ないか多大な困難が
伴う。

宇宙空間では、送信電力調節の不具合による、強い信号を出すようになってしまった衛星
の事例が、例えば、有り得る。

宇宙空間での、不具合でそのような強い信号を出すに到った衛星も、接近修理の不可能性
の故に、放置せざるを得ない場合が殆どである。

これも、上記の（＊）に適合する状況である。



(b)衛星は飛翔体に搭載されて打ち上げられ宇宙空間で適切な軌道に投入されねばならな
い。

測位衛星システム等を構築するには、どうしても、複数個、それも時に３２個等という規
模での、多数個の、衛星が必要である。

しかし、一度に多数衛星を打ち上げ・軌道投入することは、技術的にも予算的にも政策的
にも、不可能か、極めて困難である。

よって、既存の測位衛星システムの衛星部分に、仕様変更等があった場合、は、長年月掛
けて、衛星を徐々に交換して行くことになる。

このような場合、旧仕様と、未来型仕様の衛星が混在する時期が生じる。

仕様変更に、信号強度の変化が含まれている場合は、有り得る。

これも、上記の（＊）に適合する状況である。



(c)マルチGNSS化が進展する国際情勢に伴い、GNSSS受信機のマルチGNSS受信機化には、高
い期待が寄せられている。

そうしたマルチGNSS受信機側に不具合があって、

別種のGNSSの衛星と認識すべき時でも、その識別機能のみを喪失したGNSS受信機を、どう
しても流用せざるを得ない状況が有り得る。

例えば、GPS衛星とGLONASS衛星を両方とも正常に受信は出来ているものの、両者の区別を
付けることのみが出来ない、という状況が有り得る。

長期の登山（縦走）や極地探検や海洋航行（特に遭難やそれに近い状況）での活用の際は
、常にGNSS機器の最善の状態を保持できる時ばかりとは限らない。

しかしそれでもGPSとglonassの両衛星が受信出来ているという、残された機能があるのな
ら（システム種別の区別は出来ないにしても）、

残っている機能のみを用いて方位情報出来ないのは大変残念であって、合理的でない。

これは、「ある測位システムの衛星としては受信強度が突出して高い衛星が一部混在する
」という状況に酷似している。

それらの信号強度が異なるにしても、そしてそれらの区別はつかないにしても、それを用
いて方位情報出来る方法があるに越したことはない。

これも、上記の（＊）に適合する状況である。



逆に（＊）に相当しない場面を考えるとわかり易い。あるGNSSシステムやマルチＧＮＳＳ
システム群において出力レベルが揃っている

良く統制された衛星群を対象に方位情報取得を行える場合には上記の問題は発生しない。





前記（＊＊）の状況は、例えば、次のような理由によって生じることがある。



(A)身体体躯を遮蔽物として用いる場合。



(B)身体体躯とほぼ同程度かそれより小さい遮蔽物を用いる場合。

具体的にはある種のヘリコプター、小型航空機、巨岩、樹齢1000年近い大木・大樹、自然
や人工の大規模で無い崖、大規模でない建造物等を活用する場合を含む。



逆に（＊＊）に相当することを免れる可能性が高い場面を考えるとわかり易い。それには
、山腹やビルディングや巨大建造物や巨大な崖や巨大な移動体等を背景に方位情報取得を
行う場合が含まれる。



本研究はそうした、次世代に生じがちな、前記（＊）に適合する状況、すなわち、

受信信号強度が突出して強い、

衛星が、時として、混在している場合（＊）

あるいは、定常的に、混在している時でさえ、

存在領域判定

を正しく行え、

方位情報取得

を正しく行える、

方位情報取得方法を

提案する。

前記の課題を解決するため、次の特徴を持つ方法を提案する。



信号源の存在領域を推定する方法が、発明者が従来から提案してきた方と異なっている。



従来方法では、ある姿勢で得られた信号強度を、所定の閾値と比較する。大小で信号源の
存在領域を判定していた。この場合、推論の妥当性の担保が難しい状況がで発生すること
があった。方位範囲限定時における方位限定幅の狭隘化は望ましい一方、その場合、正答
率とのトレードオフが生じる傾向もあった。そこで、ある種の低廉な受信機を用いる限り
、
非正答率を低め、かつ、トレードオフを満たす、最適な閾値が、山間部、市街地、見晴ら
しの良い空間等、それぞれ特徴的な地理的状況で
探索する等の別途の取り組みが必要となることもあった。




本提案方法では、ある姿勢で得られた信号強度の所定時間における受信状態と、反転姿勢
で得られた信号強度の所定時間における受信状態と、を比較する。

企図しない方向から影響を与える回折波についても、直接波と回折波を弁別するため、あ
る姿勢と反転姿勢で、瞬時での値のみならず、一定時間の（１０秒から３０秒程、あるい
はそれより短い場合も、それより長い場合も受信機の性能に応じてありうるが）データを
取り、

その信号強度の変動等の特性から、回折波としての受信なのか、直接波としての受信なの
かを、両面姿勢のデータから、検討し、結果を出すため、信頼性を担保することが一層容
易である。



別の言い方をすると次の表現が出来る。



従来方法では、直接波カバーエリア直接波対象覆域として１個の半円形で表される部分だ
けをサンプリングして、後は閾値と比較して、

その半円に含まれる信号源（直接波を）を推定して、結果を出していた。
その方式はシンプルさを魅力とする一方、それゆえ、閾値が適切でないときには、判定の
妥当性を担保することが難しいことが稀にあり、

個別の受信機種の特性や、計測地域の特性により、最適な閾値を決定するための予備実験
が必要と考えられることもあった。



提案方法では、直接波対象カバーエリア、つまり、直接波対象覆域として１個の半円形で
表される部分をサンプリングした後、続けて、
相補的な半円形で表される部分も、別の直接波対象カバーエリア、つまり、別直接波対象
覆域としてサンプリングし、

両者のデータにおける同一の信号源からの信号の特性を綿密に比較することで、直接波と
回折波の特性に照らし合わせて、

両者の半円に含まれる信号源（直接波として受信出来た信号源）を推定して、結果を出す
。



既述の課題を解決するため、次の特徴を持つ方法を提案する。具体的には以下である。









請求項１
ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、
前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した
第2の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
観察された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２つのアンテナ・受信機の組を用意し、1つまたは2つの遮蔽物を、想定し、遮蔽
物とは、隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。実際
には、その２つのアンテナ・受信機の組と、蔽物と信号源との幾何学的位置を変えた計測
を行うことになるため、同時にも計測できる。


請求項２
ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
しかる後に
前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つののアンテナ・受信機、1つあるいは2つの遮蔽物、を想定し、遮蔽物とは、
隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。
実際には、その１つのアンテナと遮蔽物と信号源との幾何学的位置を変えることになる。

請求項３
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つのアンテナ・受信機、1つの遮蔽物を、想定し、隣接との表現ではく、直接波
を阻む状態、と表現し、測位衛星の語ではなく信号源との語を用いたものである。
遮蔽物とアンテナ・受信機は一体として反転をしても良いし、遮蔽物のみ、あるいは、ア
ンテナのみを、あるいはアンテナ・受信機の組を
信号源との位置関係において、配置を変えても良い。


請求項４
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態のうちいずれの状態において、
より大きい信号強度、または、より安定した信号強度、または、その双方、が、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側
の半天球に、
当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度を用いて、信号源の位置についての認定を行うプロセ
スを述べたものである。


請求項５
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、
より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が
、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の
半天球に、
当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度との表現よりはむしろ、同期の迅速さ、維持の安定と
の表現を用いたものである。

請求項６
請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項１０
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯を含むこと
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、地表での使用 大地も援用しても良い、等の意味で、含むとしている。

請求項１１
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。


これは、地表での使用に限定せず、宇宙空間での使用 ともに表現している

請求項１２
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、一体として反転することに限定せず、はずしてつけかえることも含めて表現した
ものである。

請求項１３
受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、
前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を、
前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、
記録するステップと、
信号受信を試みさせた信号について、
前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、
上述の両半天球のいずれが含む方向に、
当該信号を送信した信号源が存していたかを、
判定する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２個のアンテナを用い、逐次的または同時的な計測も含めて表現したものであり
、遮蔽物などの同一性は問わないものである。

請求項１４
請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比
較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい
たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領
域内に存在すると、推論する推論ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号源存在領域判定という表現から、中心軸方向存在領域を推論するという表現
で表したものである。

請求項１５
請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内の一層限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップ、を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。

請求項１６
請求項１２において、
信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内におけるより限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップを有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。




請求項１７
請求項３において、
得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、
その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた
状態で、
今一度、請求項３と同じステップを実施し、
最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報か
ら、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、
を、
重ね合わせ、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在
するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセット
（天球におけるある半球とそれと相補的な半球のそれぞれに含まれる信号源からの直接波
のみを捕らることが可能な異なる二つの計測で１セットとする）を終えた後に、計測者が
任意の回転を角与えて、再度計測を別に１セット実施し、それにより得られた知見との、
合成の積を取ることが出来ることを示したものである。


請求項１８
請求項１７において、
当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように
、
与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能
を有している
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセットを終えた後に、再度計測を別に１セット実施するに際
して、
採ると好都合な回転角を「コンシェルジェのように提案する」機能とも表現できる。
特に情報が無い場合には、あくまでも例えばだが、９０度の回転が一般的と考えられるが
、一方、その方向が、余りにも信号源が疎な方向であるならば、その回転角を与えても、
得られるもの（方位に関して実質的により方位幅を狭隘化できる情報）が少ないと残念で
ある。そこで、そのような場合を避ける意も含めて、信号源が、適切に密集している方向
に、次の計測において、直接波を捕らえるビームが向けられる半天球における、底面が合
致するような、角度の回転を、回転方向とともに、提案する機能を有するようにするもの
である。このような機能を有しても良い


請求項１９
請求項３において、
ある定められた時間間隔では、
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
別に定められた時間間隔では、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態
を前提とした
各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。



これは、本提案は様々なtuneupが可能であり、回転角度を入力したり、回転角度を自動検
出したりする加速度センサや回転角センサなどを組み合わせればますます利便性を高める
ことは事実であるし、またタップによりなんらかの指示を送るなどの機能も組み合わせれ
ばさらに
利便性が向上することも事実である。しかし、
世界に広く普及する前に、簡易な普及促進版が殆ど追加費用なく実装できるなら、それに
よって、利便性が理解され、かえって
普及が促進される。そこで、H/W的な改修がほとんど不要な、次の提案をするものである
。
あくまでも例えばであるが、例えば、
毎時の０分から1分まで、２分から３分まで、４分から5分までといったように偶数分から
始まる１分間は、
信号源がある半球内にある場合にのみその直接波を受けられる状態を使用者が取っている
と「前提し」、
逆に、
その後の1分間、すなわち、
1分から２分まで、３分から４分まで、５分から６分までといったように奇数分から始ま
る１分間は、
信号源が前記と相補的な半球内にある場合にのみその直接波を受けられる状態を使用者が
取っていると「前提し」、
0から2分までで、1セット、2分から4分までで、1セット、等といったように、該当する姿
勢を使用者が取っていると「前提し」、
常に（あるいは特殊な電源ONの入れ方をしたときはその後電源OFFにする迄常になどいっ
た形でも良い）方位情報も計算し続けさせるものである。
もちろん、今は理解のために1分としたが、1分ではなくて、30秒単位で行ってもよく、そ
れは随意である。
普及まえには実使用による利便性を体験することが有意義であるため、本機能は廉価なフ
ァームウエアの書き換えのみで可能なため、
多大な効果を奏する。
逆に言えば、GPSなどは、rollover問題があるため、ファームウエアの更新などはメーカ
は頻繁に行ってきている装置であるといえる。
そのため、ファームウエアの更新として、このような機能を提供すれば、試用版の正確度
の高い方位情報取得方法として
普及を促す効果があると思われる。東北震災時などには日ごろ使わなかった携帯電話やtw
itterなどを避難所で、若い世代から
中高年の避難者も有効に活用するような世代間の教えあいが生じた。そのような場面とも
好適に適合する。
さらに補足すれば、詳細なボタンの作りこみや入力装置の地繰り込みや、振動センサや回
転センサ、加速度センサの作りこみは
価格を上昇させるし、せっかくのわが国の世界災害に対する国際貢献を遅らせることにな
りかねない。
そこで、偶数分と奇数分にわけて、常に方位の自動計算をするように設定しておくなどの
ことの重要性が認められるのである。
そして、通常は、そのような姿勢を使用者がとっていない場合は、結果として方位を計算
しようとしても矛盾を含む観察結果なので、
方位は出ない（方位限定が出来ないときは特に無表示にしておけば良い）。
よって、使用者からするとこの方位というものは何か、という意味で、特に混乱しない。
ところが、まじめに姿勢を決めて計測に取り掛かると、とたんに出力の最後に方位限定の
数値が現れるという仕組みである。
あるいは、電源をなにかのキーと同時に押した場合にのみあらわれる、一種の隠しコマン
ド的な機能として、実装しても、
普及促進時期には、良いとは思われる。









ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある 第1の 半天球の球面内方向の信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、



前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を観察し





別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、

前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、



前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した

第2の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を観察し



観察された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき



前記 第1の 半天球の底面中央から当該天頂への方向、

を限定的取得する方向情報取得方法。





既述の課題を解決するため、次の「特徴を持つ」方法を提案する。具体的には以下である
。





ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある一つの 半天球の球面内方向の信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、



前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し



しかる後に



前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、



前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

前記 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し



記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき



最初の半天球の底面中央から当該天頂への方向、

を限定的に取得する方向情報取得方法。









なお、これは容易に想到できるものでは決して無い。



教科書等には、SS通信(Spread Spectrum 通信)は、マルチパス等の多い市街地での受信を
弱点とする、

等と記載されているのみであって、

その弱点を積極的に活用できることを仄めかす記載などはほとんどない。

（例えば、Introduction to Spread Spectrum Communications, Roger L., Prentice Hal
l, 1995）
（例えば、Global Positioning System: Theory and Applications Volume I, Eds. Park
inson and Spilker, Progress in Astronautics and Aeronautics, Volume 163, AIAA (A
merican Institute of Astronautics and Aeronautics) press, 1996）


そのような環境にあって、これは容易に想到できるものでは決して無い。



そもそも、アンテナを並行に配置する事自体、本発明者のみが、思いついた構成であり、

その構成を熟知して、さらなる改良を加えるということを、容易に想到できる当業者が居
るとは

思われない。現実に誰もこの方式を実施していない。



そもそも、SS通信に限らず、弱点というのは、それを消す方向の発想をするのが一般的で
ある。

そして確かにその方向の研究が多い。

ところが、発明者の独創性のみが、それを積極的に活用する方向の発想を行ったのである
。

何重にも独創を本発明者が行っており、

これは当業者に容易に想到できるものでは決して無い。
例えば、近年普及している、無人飛行機による、大平原に立つ自分を上空から撮像する等
が流行している。
この場合にも、事前に、方位（方向の大地平面への射影）が、事前にわかっていると、安
全な飛行計画が
立てられる。

は、 最初の方向で計測した際の概念図と、反転した方向で計測した際の概 念図である。この図は、天球と、信号源（測位衛星でも良い）と、アンテナと、 アン テナに隣接するかほぼ隣接する電磁波遮蔽体（あるいは図には記載されてい ないが電 磁波吸収体でも良い）の相対的な位置関係によって、ある信号源からの 直接波はアン テナに入射可能であるが、別の信号源からの直接波はアンテナに入 射不可能であるこ とを、概念的に表すことを企図したもので、アンテナ、電磁波 遮蔽体、信号源、天球 の各々のサイズ（寸法）については、様々なものが有り得 るため、本図におけるその ままのサイズ（寸法）の関係ではない。特に、アンテ ナのサイズは、電磁波遮蔽体の サイズに比べて、明瞭化のため、極めて大きめに 描かれている。特に、天球のサイズ は、電磁波遮蔽体のサイズに比べて、極めて 小さめに描かれている。特に、衛星のサ イズは、電磁波遮蔽体のサイズに比べて 、極めて小さめに描かれている。 は、人体の背面に衛星測位アンテナ受信機一体型ユニットを装着した概念図 である。この図は、天球と、信号源（測位衛星でも良い）と、アンテナと、アン テナ に隣接するかほぼ隣接する電磁波遮蔽体（あるいは図には記載されていない が電磁波 吸収体でも良い。この場合は体躯。）の相対的な位置関係によって、あ る信号源から の直接波はアンテナに入射可能であるが、別の信号源からの直接波 はアンテナに入射 不可能であることを、概念的に表すことを企図したもので、ア ンテナ、電磁波遮蔽体 、信号源、天球の各々のサイズ（寸法）については、様々 なものが有り得るため、本 図におけるそのままのサイズ（寸法）の関係ではない 。特に、アンテナのサイズは、 電磁波遮蔽体のサイズに比べて、明瞭化のため、 やや大きめに描かれている。特に、 天球のサイズは、電磁波遮蔽体のサイズに比 べて、極めて小さめに描かれている。特 に、衛星のサイズは、電磁波遮蔽体のサ イズに比べて、極めて小さめに描かれている 。
は、 それぞれの方向で計測された信号強度変化の概念図 であって、同一 の信号源A（衛星A）からの信号を、回折波として受信した状況での、受信信号強 度（ 黒小丸で表示している）の経時的な変動と、直接波として受信した状況での 受信信号 強度（白抜き小丸で表示している）の経時的な変動を、横軸にデータ採 取からの経過 時間を取り、縦軸に受信信号強度を取り、同一のグラフ上に敢えて 、図示し、それら の特徴が明りょうに比較できるようにしたものであって、ここ に、視覚的な理解の補 助のために、具体的な一例を挙げれば、同一の信号源A（ 衛星A）からの信号を、回折 波として受信した状況と、直接波として受信した状 況とは、図１（ｂ）において電磁 波遮蔽体の端点から回折してやって来た信号源 A（衛星A）からの信号を信号源から見 て電磁波遮蔽体の裏側に存するアンテナを 経由して受信した状況、と、図１（a）に おいて、同一の信号原A(衛星A)からの 信号を信号源からみて電磁波遮蔽体の信号源の こちら側（信号源A側）に存する アンテナを経由して受信した状況を指すことを示し 、ここにまた、視覚的な理解 の補助のために、別の具体的な一例を挙げれば、同一の 信号源A（衛星A）からの 信号を、回折波として受信した状況と、直接波として受信し た状況とは、図２（ ｂ）において電磁波遮蔽体（体躯）の端点から回折してやって来 た信号源A（衛 星A）からの信号を信号源から見て電磁波遮蔽体（体躯）の裏側に存す るアンテ ナを経由して受信した状況、と、図２（a）において、同一の信号原A(衛星A )か らの信号を信号源からみて電磁波遮蔽体（体躯）の信号源のこちら側（信号源A側 ）に存するアンテナを経由して受信した状況を指すことを示し以上のことを含む事 項 を示すグラフである。
は、図３のグラフと同様に、横軸にはデータ採取開始からの経過時間、縦軸 には受信信号強度が示されているもので、直接波として受信した状況での（つま りあ る体躯の向きでの）データ採取と、回折波として受信した状況での（つまり 前記と反 転した体躯の向きでの）データ採取と、を比較できるように、同じグラ フ上に、図示 した場合に、前者と後者は、それぞれ、最大値、最小値を持った、 ２つの帯のように 、視覚的には把握されるが、それらの（往々にして上下に並ぶ ）２つの帯について、 論理的には、それらが接近したり、一部が重なったり、す ることも考えられることに 鑑みて、論理的にはあり得る、２帯の幾何学的配置と して有り得る関係を８つに分類 し、それぞれの場面で出来る当該衛星存在領域の 判定等を示した図であり、左上から 右上の4つの図は順に(a)(b)(c)(d)と明細書 で示す各シナリオを示しており、左下か ら右下の4つの図は順に(a’)(b’)(c’) (d’)と明細書で示す各シナリオを示してお り、それぞれのシナリオは次の意味 を有しており：(a) ２帯分離の一例（この場合、 α帯を得た姿勢におけるアンテ ナ覆域側の四分の一天球に当該送信衛星が存在と判定 する。）,(b) ２帯近接の 一例（この場合、両四分の一天球の境界領域に当該送信衛 星が存在と判定する。 ）,(c) ２帯重畳の一例（この場合、両四分の一天球の境界領 域に当該送信衛星 が存在と判定する。）(d)１帯他帯包摂の一例（この場合、両四分 の一天球の境 界領域に送信衛星が存在と判定する。）(a’) ２帯分離の一例（この場 合、当該 送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大きい。地物遮蔽の視覚 的検 証で検算的利用に移行。）,(b’) ２帯近接の一例（この場合、当該送信衛星を 存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用 に移行。）(c’) ２帯重畳の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず 。地 物遮蔽の可能性が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）(d ’)１帯 他帯包摂の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮 蔽の可能性が 大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）ここに図中 のｖとは、（ある 帯の受信信号強度を与える信号源が地物遮蔽されておらず、ま た信号源として不具合 を生じて想定されるよりも相当に弱い水準の信号を送信し ているなどの状況でもなく 、）その信号源からの信号に受信機が同期し受信して いると判定できるために、少な くとも、採取データの帯の最小値が超えていなけ ればならない受信信号強度の閾値を 指すものとし、ここに上記のα帯とは、(a), (b),(c),(a’),(b’)及び(c’)では、2 帯におけるそれぞれ最大値を比較した際 に大きい方の帯を指し、(d)及び(d’)では他 方の帯を包摂している帯を指すもの とし、ここにβ帯とは、α帯でない方の帯を指す ものとし、ここに、上記の2帯 分離とは、α帯最小値（以下αminと呼ぶ）から、β帯 の最大値(以下βmaxと呼 ぶ)を減じた値が、所与の正の値より大きく、かつ、α帯最 小値（以下αminと呼 ぶ）からｖを減じた値が正の値であることを指し、上記の2帯近 接とは、α帯最 小値（以下αminと呼ぶ）から、β帯の最大値(以下βmaxと呼ぶ)を減 じた値が正 の値であり、かつ、所与の正の値より大きくないことを指すものとし、上 記の2 帯重畳とは、α帯最小値（以下αminと呼ぶ）から、β帯の最大値(以下βmaxと 呼ぶ)を減じた値が負の値であることを指すものとし、上記の１帯他帯包摂とは、α 帯最小値（以下αminと呼ぶ）から、β帯の最小値(以下βminと呼ぶ)を減じた値 が正 の値でないことを指すものとし、ここに、(a)とは、2帯分離であり、かつ、 α帯最小 値（以下αminと呼ぶ）から、ｖを減じた値が、負の値でないことを示 し、(b)とは、 2帯近接であり、かつ、β帯の最小値(以下βminと呼ぶ)から、ｖ を減じた値が、負の 値でないことを示し、(c)とは、2帯重畳であり、かつ、β帯 の最小値(以下βminと呼 ぶ)から、ｖを減じた値が、負の値でないことを示し、( d)とは、１帯他帯包摂であり 、かつ、β帯の最小値(以下βminと呼ぶ)から、ｖ を減じた値が、負の値でないこと を示し、(a’)とは、2帯分離であり、かつ、α 帯最小値（以下αminと呼ぶ）から、 ｖを減じた値が、負の値であることを示し 、(b’)とは、2帯近接であり、かつ、α帯 最小値（以下αminと呼ぶ）から、ｖ を減じた値が、負の値であることを示し、(c’) とは、2帯重畳であり、かつ、α 帯最小値（以下αminと呼ぶ）から、ｖを減じた値が 、負の値であることを示し 、(d’)とは、１帯他帯包摂であり、かつ、α帯の最小値( 以下αminと呼ぶ)から 、ｖを減じた値が、負の値であることを示し、以上のことを含 む事項を示す図で ある。 は、図4で分類した８つのシナリオを構成するフローチャートを示しており 、後述する、条件式(1)と条件式(2)及び追加の条件式(3）と追加の条件式(4)で 分類 されるフローチャートを示しており、図４における(a),(b),(c)及び(d)の4 つの各グ ラフは、それぞれ、図5のフローチャートにおける(a),(b),(c)及び(d) で示される到 達点が示す各シナリオに対応しており、図４における(a’),(b’), (c’)及び(d’)の 4つの各グラフは、それぞれ、図5のフローチャートにおける(a ’),(b’),(c’)及び( d’)で示される到達点が示す各シナリオに対応しており、 この図５のフローチャート における菱形は条件分岐を示しており、菱形にて囲ま れた数字は各条件分岐の識別番 号を示しており、その内容は以下であり：条件分 岐1 αmax ≧ v …以降これを条件 式(1)と呼ぶ条件分岐２αmin - βmax ≧ p …以降これを条件式(2)と呼ぶ条件分岐 ３αmin ≧βmax …以降これを条件式(3) と呼ぶ条件分岐４αmin ≧βmin …以降こ れを条件式(4)と呼ぶとし、この図５ においてまず水平方向に延びる矢印（→）は条 件分岐でのYes分岐を示しており 、この図５において、まず垂直下向に延びる矢印（ ↓）は条件分岐でのNo分岐を 示しており、実際にプログラムで必要となる条件分岐は 1,2,のみであることを示 すための図であり、実際にプログラムでは条件分岐３，４は 実装する必要はない ことも示すための図であり、条件分岐3,4は人の直感的把握又は 視覚的理解の為 の完備性の為のみに示した条件分岐であることを示す図であり、その 理由として は、(b),(c)及び(d)は同じ判定結果を示しており、また、(b’),(c’)及 び(d’) は同じ判定結果を示しているためであることを示す図であり、万一、それら( b), (c)及び(d)の微妙な差異における判定結果を異なるものにしたければ、この図５ のフローチャートにおいて、(b),(c)及び(d)に異なる判定結果を割り当てることが出 来ることを示す図であり、そのようなことを希望する場合は、例えば、(b),(c) 及び( d)において、それぞれ、天空上に措定した境界領域の幅を太く（具体的に は天空上に 措定する境界領域の視角を大きく、など）、あるいは、その幅を細く (具体的には、 その視角を小さく、など)、変えたりして、その希望を実現できる ことを示す図であ り、より精妙な判定を行うようにしたい場合には、この図５の フローチャートにおい て、(b),(c)及び(d)に異なる判定結果を割り当てることに よりそれを実現できること を示す図であり、以上のことを含む事項を示す図であ る。 は、体躯の前後あるいは背腹のいずれか、あるいは、両方に、GPS受信機あ るいはGNSS受信機あるいはマルチGNSS受信機あるいは測距可能な電磁波を送信す る信 号源からの電磁波を受信する受信機あるいはスプレッドスペクトラム通信方 式を用い る信号源からの電磁波を受信するスプレッドスペクトラム通信方式を用 いる受信機を 装着する場合の様態を例示するために、一つの例として体躯の背面 に装着した際の様 相を示した図であり、仮にこのように装着した受信機に対して 回折減衰をしながら回 折して受信機に到達しようする当該信号をある目的の為に 、さらに減衰させるために 、水あるいは塩水あるいは飲料水あるいは電解質水溶 液あるいは海水あるいは医薬品 としての輸液などの薬品類、あるいは食材あるい は動物のあるいは植物あるいは寒天 などのゲル状物質あるいはアルコールなどの 燃料あるいは吸水性の有る物体や物質( タオルや高吸水性物質−ポリアクリル酸 ナトリウム等―や新聞紙や簡易トイレの吸水 性素材、保冷剤、保温剤、などを含 む)に前記の液体類などを含ませたものあるいは そのほかそれに属性が類似した もの、あるいは、それらが入手困難な環境では緊急避 難的に、手近に入手可能な 、河川水、湖水、海水、動物、植物、土、砂、砂礫、汚水 など、あるいはそれに 類似したもので、同様に電磁波の吸収特性を有するものを（容 器やビニル袋など を併用したりしても良いので）配置した場合の様相も同時に示すた めの図であり 、あるいは人体体躯として描かれたものは人体体躯が本テーマに活用さ れること の多い電磁波などの電磁波への良好な吸収特性を有するものであるためであ るが 、人体体躯に限らずそれ以外にも本テーマに活用されることの多い電磁波を含む 電磁波への吸収特性を有する物体を配置しても良いことを示す図であり以上のことを 含む事項を示す図である。 は、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパターンの、主ビーム方向が、使用者の 背側から腹側に向けかって配備される場合の、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパ ター ンと、人体体躯との幾何学的関係の、概念図である。 は、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパターンの、主ビーム方向が、使用者の 背側から腹側に向けかって配備される場合の、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパ ター ンと、人体体躯との幾何学的関係の、概念図であって、直前の図との違いと しては、 実際に、そのGPS（GNSS）アンテナが、体躯前面に直に隣接して装備さ れた際に、そ のアンテナパターンの一部は明らかに人体体躯によって遮蔽される ことになっている ことを、示した、概念図である。 は、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパターンの、主ビーム方向が、使用者の 腹側から背側に向けかって配備される場合の、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパ ター ンと、人体体躯との幾何学的関係の、概念図である。 は、GPS(GNSS)アンテナのアンテナパターンの、主ビーム方向が、使用者 の腹側から背側に向けかって配備される場合の、GPS(GNSS)アンテナのアンテナ パタ ーンと、人体体躯との幾何学的関係の、概念図であって、直前の図との違い としては 、実際に、そのGPS（GNSS）アンテナが、体躯前面に直に隣接して装備 された際に、 そのアンテナパターンの一部は明らかに人体体躯によって遮蔽され ることになってい ることを、示した、概念図である。 は、直後の図における、配備されているGPS（GNSSS）アンテのアンテナパ ターンと、人物らによる遮蔽の幾何学的位置関係を示す概念図である。 は、山岳登山パーティ等や砂漠隊商や海上航行や海上漂流や北極・南極あ るいはその近傍の探査隊や踏査隊、あるいは内戦の生じた紛争地域から主に歩行 等で 慣れない地理的環境から長距離のできるだけ安全な経路を通過しての脱出を 図る市民 らが協力しあって移動を行う際等のケースに見られるように複数の人物 が利用可能で ある場合等にも有利に活用出来る形状で、例えば、山岳登山パーテ ィであれば、稜線 漫歩を行っている際に、稜線上で、あるいは砂漠隊商であれば 砂漠上で、あるいは、 海上漂流中であれば船舶甲板デッキ上あるいは救命ボート 上で、複数人２名の体躯で 上空から見下ろした時にニの字（上下の長さは同じの 文字形状として）を描くように 直接波の遮蔽を行って本発明を実施する利用例際 の概念図であって、その際に、主ビ ーム方向は、下側にいる人物から見て体躯前 面方向に向かうようにGPS（GNSS）アン テナを配備した模様を示した概念図であ る。 は、は、直前の図において下側に描かれた人物以外の遮蔽を取り払った状 況を示した概念図である。 は、直後の図における、配備されているGPS（GNSSS）アンテのアンテナパ ターンと、人物らによる遮蔽の幾何学的位置関係を示す概念図である。 は、山岳登山パーティ等や砂漠隊商や海上航行や海上漂流や北極・南極あ るいはその近傍の探査隊や踏査隊、あるいは内戦の生じた紛争地域から主に歩行 等で 慣れない地理的環境から長距離のできるだけ安全な経路を通過しての脱出を 図る市民 らが協力しあって移動を行う際等のケースに見られるように複数の人物 が利用可能で ある場合等にも有利に活用出来る形状で、例えば、山岳登山パーテ ィであれば、稜線 漫歩を行っている際に、稜線上で、あるいは砂漠隊商であれば 砂漠上で、あるいは、 海上漂流中であれば船舶甲板デッキ上あるいは救命ボート 上で、複数人２名の体躯で 上空から見下ろした時にニの字（上下の長さは同じの 文字形状として）を描くように 直接波の遮蔽を行って本発明を実施する利用例際 の概念図であって、その際に、主ビ ーム方向は、下側に描かれた人物から見て左 側方向に向かうようにGPS（GNSS）アン テナを配備した模様を示した概念図であ る。 は、直前の図において下側に描かれた人物以外の遮蔽を取り払った状況を 示した概念図である。 は、山岳登山パーティ等や砂漠隊商や海上航行や海上漂流や北極・南極あ るいはその近傍の探査隊や踏査隊、あるいは内戦の生じた紛争地域から脱出を図 る市 民らが協力しあって移動を行う際等のケースに見られるように複数の人物が 利用可能 である場合等にも有利に活用出来る形状で、例えば、山岳登山パーティ であれば、稜 線漫歩を行っている際に、稜線上で、あるいは砂漠隊商であれば砂 漠上で、あるいは 、海上漂流中であれば船舶甲板デッキ上あるいは救命ボート上 で、複数の人間２名の 体躯で上空から見下ろした時に傘のカンムリの字を描くよ うに（あるいはカタカナの ヘの字あるいはカタカナのハの字の上部がくっついた 形状）を描くように構成し、直 接波の遮蔽を行って本発明を実施する利用例際の 概念図である。 は、山岳登山パーティ等や砂漠隊商や海上航行や海上漂流や北極・南極あ るいはその近傍の探査隊や踏査隊、あるいは内戦の生じた紛争地域から脱出を図 る市 民らが協力しあって移動を行う際等のケースに見られるように複数の人物が 利用可能 である場合等にも有利に活用出来る形状で、例えば、山岳登山パーティ であれば、稜 線漫歩を行っている際に、稜線上で、あるいは砂漠隊商であれば砂 漠上で、あるいは 、海上漂流中であれば船舶甲板デッキ上あるいは救命ボート上 で、複数人間３名の体 躯で上空から見下ろした時にコの字を描くように直接波の 遮蔽を行って本発明を実施 する利用例際の概念図である。 は、腕時計型GNSS（PGS）受信機・アンテナ一体型ユニットを、左腕に手 の甲側にアンテナの主ビーム側が向くように装備した際に、通常は、そのまま腕 を振 りながら歩行していても、特段の問題なく測位はできてしまうという利点に 加え、本 発明が例えばソフトウエア的にファームウエア的に実装されている場合 には、その腕 を、体躯の前面、すなわち、腹側に、この場合左手親指が上向くよ うな形で腹部に添 えるように置くだけで、計測が極めて簡単に実現可能であるこ とを示した、概念図で あって、次の図のように、次には、その腕を、背側にまわ して、今度は、左腕の、親 指を下側に向くようか形で背部に添えるように置くだ けで、本稿で述べている反転し た計測が極めて簡単に出来ることを示した概念図 である。 は、腕時計型GNSS（PGS）受信機・アンテナ一体型ユニットを、左腕に（ 手のひら側でなく）手の甲側にアンテナの主ビーム側が向くように装備した際に 、通 常は、そのまま腕を振りながら歩行していても、特段の問題なく測位はでき てしまう という利点に加え、本発明が例えばソフトウエア的にファームウエア的 に実装されて いる場合には、その腕を、体躯の前面、すなわち、腹側に、この場 合左手親指が上向 くような形で腹部に添えるように置くだけ（前図参照）で、計 測が極めて簡単に実現 可能であることを示した、概念図につづいて、本図のよう に、次には、その腕を、背 側にまわして、今度は、左腕の、親指を下側に向くよ うか形で背部に添えるように置 くだけで、本稿で述べてきている反転計測が極め て平易に実現可能であることを様々 な試行錯誤を経て多数の候補の考案から予備 実験を経て選別された結果として創出さ れた、新たな発明の概念図である。なお 、身体の障害をお持ちの方等の場合には、よ り楽に取れる姿勢として、腕時計型 のバンドを伸縮自在のゴム製等を併用しておいて も良く、その場合は、左手を、 後ろ手に、回す前に、手の（甲ではなく）手のひら側 にアンテナの主ビームが向 くように、装置の向きを手首上で１８０度反転しておきさ えすれば、背側に左腕 を回した際に、左手親指を上にむけたままで、手の甲を背中に 添えるように置く だけで同様の反転計測形状が実現されることも同時に説明すること ができる図で ある。 は、ワンサイドショルダーボディバッグと組み合わせて本発明を具現化し た場合の概念図であって、例えば、まず左肩から右腰にかけてワンサイドショル ダー ボディバッグがかけられており、そのボディバッグ部にGPS（GNSS）受信機 ・アンテ ナ一体型ユニットが配備され、かつ、背中側にGPS（GNSS）受信機・ア ンテナ一体型 ユニットが配備された場合の状態を示した概念図であって、ユーザ が、ストラップ（ ベルト）を例えば、利き腕の右手といった、片手で引くだけで 次の図面に示されるよ うな、反転した位置にGPS（GNSS）受信機・アンテナ一体 型ユニットが配備されるた め、ユーザの利便性が極めて高く、かつ国際的に若者 や旅行者に人気のファッション センスとも好適に適合しながら、という形で、極 めて多大な効果を奏する形で、実現 が可能となること示した図である。 は、ワンサイドショルダーボディバッグと組み合わせて本発明を具現化し た場合の概念図であって、腹側にGPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体型ユニッ トが 配備された場合の状態を示した概念図であって、ユーザが、ストラップ（ベ ルト）を 片手で引くだけで直前の図面に示されるような、本稿で述べてきている 反転計測が極 めて平易に実現可能であることを様々な試行錯誤を経て多数の候補 の考案から予備実 験を経て選別された結果として創出された、新たな発明の概念 図であって、ユーザの 利便性が高く、かつ国際的に若者や旅行者に人気のファッ ションセンスとも好適に適 合することも同時に示している図である。同時に、ワ ンサイドショルダーボディバッ グの代わりに、腰回りあるいは腹回りに巻きつけ るウエストポーチを用いて、そのバ ッグ部に、GPSの（GNSS）受信機・アンテナ 一体型ユニットが配備された場合の状態 を考えたとしても、例えば、背側に最初 、バッグ部にとりつけられたGPSの（GNSS） 受信機・アンテナ一体型ユニットが 配備されている状態で計測し、その後、片手等で そのベルト部分をひっぱるのみ で、バッグ部にとりつけられたGPSの（GNSS）受信機 ・アンテナ一体型ユニット は、今度は、腹側に、移動出来るため、本稿で記述されて いる、反転しての計測 による方位情報取得方法という、本質的部分が、的確に実現さ れうるため、ユー ザの利便性が極めて高く、かつ国際的に若者や旅行者に人気のファ ッションセン スとも好適に適合しながら、という形で、極めて多大な効果を奏する形 で、実現 が可能となることを同時に考えることを可能とするためあえて示した図でも ある 。同時に、ワンサイドショルダーボディバッグの代わりに、腰回りあるいは腹回 りに巻きつける腰痛防止ベルト（腰痛防止コルセットあるいは腰痛防止サポーター） を用いて、それに付随する物品収納部あるいはバッグ部（あるいはそこに新たに 意図 的に付与したそのような構造）に、GPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体型 ユニット が配備された場合の状態を考えたとしても、例えば、背側に最初、バッ グ部にとりつ けられたGPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体型ユニットが配備さ れている状態で計 測し、その後、片手等でそのベルト部分をひっぱるのみで、バ ッグ部にとりつけられ たGPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体型ユニットは、今 度は、腹側に、移動出来る ため、本稿で記述されている、反転しての計測による 方位情報取得方法という、本質 的部分が、的確に実現されうるため、ユーザの利 便性が極めて高く、かつ高齢者や障 害者やスポーツや日常生活や交通事故におい て怪我をされた方にも好適に適合しなが ら、という形で、極めて多大な効果を奏 する形で、実現が可能となることを同時に考 えることを可能とするためあえて示 した図でもある。同時に、ワンサイドショルダー ボディバッグの代わりに、腰回 りあるいは腹回りに巻きつける腰痛防止ベルト（腰痛 防止コルセットあるいは腰 痛防止サポーター）を用いて、それに付随する物品収納部 あるいはバッグ部（あ るいはそこに新たに意図的に付与したそのような構造）に、GP Sの（GNSS）受信 機・アンテナ一体型ユニットが配備された場合の状態を考えたとし ても、例えば 、背側に最初、バッグ部にとりつけられたGPSの（GNSS）受信機・アン テナ一体 型ユニットが配備されている状態で計測し、その後、片手等でそのベルト部 分を ひっぱるのみで、バッグ部にとりつけられたGPSの（GNSS）受信機・アンテナ一 体型ユニットは、今度は、腹側に、移動出来るため、本稿で記述されている、反転し ての計測による方位情報取得方法という、本質的部分が、的確に実現されうるた め、 ユーザの利便性が極めて高く、かつ高齢者や障害者やスポーツや日常生活や 交通事故 において怪我をされた方にも好適に適合しながら、という形で、極めて 多大な効果を 奏する形で、実現が可能となることも同時に考えることを可能とす るためあえて示し た図でもある。同時に、ワンサイドショルダーボディバッグの 代わりに、日本古来の 伝統文化でもある紐状のものを「たすき掛け」して、その 紐状のものの背部の交差点 において、GPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体型ユ ニットを配備する場合の状態を 考えたとしても、他の用途にも随時便利に利用で きるとい意味では屋外で極めて重宝 する、紐状のもの準備するだけで、特段の衣 服を追加することなしに、体躯片側にで のGPSの（GNSS）受信機・アンテナ一体 型ユニットを配備することが可能となり、そ こでの計測が容易に可能とならしめ ることが理解でき、その場合は、ベルクロテープ でその紐状のものの交点とGPS の（GNSS）受信機・アンテナ一体型ユニットをくっつ ければ良いだけ、あるいは 、引っ掛けたり、あるいはぶらさげたりすれば良いだけで あり、あるいは緊急時 にはガムテープで貼り付けたりすれば良いだけであり、反転し て位置にするには 、紐状のものごと左右の肩からはずして、今度は、例えば、胸側（ 腹側）の方に たすき掛けをしなおすだけで良い、という利点があることも同時に考え る（思考 実験する）ことを可能とする図でもあって、その場合は、ファッショナブル で高 価な費用の発生しがちなワンサイドショルダーボディバッグや、ウエストポーチ や、腰痛ベルト等を用意せずとも、ただ日本伝統の、廉価なさらしあるいは、廉価な 紐状ののもの、さえあれば良いことを同時に考える（思考実験する）ことを可能 とす る図でもある。 例えば、背側に最初、バッグ部にとりつけられたGPSの（GN SS）受信 機・アンテナ一体型ユニットが配備されている状態で計測し、その後、 片手等でその ベルト部分をひっぱるのみで、バッグ部にとりつけられたGPSの（G NSS）受信機・ア ンテナ一体型ユニットは、今度は、腹側に、移動出来るため、 本稿で記述されている 、反転しての計測による方位情報取得方法という、本質的 部分が、的確に実現されう るため、ユーザの利便性が極めて高く、かつ高齢者や 障害者やスポーツや日常生活や 交通事故において怪我をされた方にも好適に適合 しながら、という形で、極めて多大 な効果を奏する形で、実現が可能となること も同時に考えることを可能とするためあ えて示した図でもある。 配備されてい る状態で計
図１、図２、図３に沿って説明する。

図１(a)は、各半球面の方向を遮蔽した状態での各（相補的）計測による信号源の存在方
向域推定の概念図である。
図１(a)では便宜上平面パッチアンテナが描かれており、その背面には、背後の半球面の
方向を遮蔽した状態を実現するための、平面状の電磁波遮蔽素材あるいは電磁波吸収素材
が配置されている。
図１(a)では便宜上平面パッチアンテナが描かれているが、これは、いかなる他のアンテ
ナでも原理は同じである。

厳密に半球面ということは本質ではないからいかなるアンテナであっても良い。
出来れば、きれいな半球のアンテナパターンとなるものが望ましい。それは、後述するよ
うに、
直接波としての受信強度や安定度と、回折波としての受信強度や安定度を、比較する（差
分を取る）ことになるため、
「方向によってアンテナ感度に差があ」りすぎるものを使うと、そのことを織り込み済み
であれば別段差し支えは無い（既述の「比較する（差分を取る）際に、「方向によってア
ンテナ感度に差があ」ることも含めて較正すれば良いので。）
とは言うものの、それは煩雑な手続きになるとも言えるため、簡便さのためには、きれい
な半球のアンテナパターンとなるものが望ましい。
図１には、半球面の底面に、平面パッチアンテナの底面が並行の幾何学的関係で配置され
ている。これは前述のきれいな半球のアンテナパターンとなりやすいため好ましい。
が、特段それに限定されない。
述べたように、垂直に配置されていても良く、ただし、その場合は主ビーム方向でない側
には受信のロスが生じるがそれを承知で用いるのであれば、（織り込み済みであれば、（
既述の「比較する（差分を取る）際に、「方向によってアンテナ感度に差があ」ることも
含めて較正すれば）そのようにしても差し支えない。

図１(a)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されていない側（右側）の半球面にある信
号源からの信号については、アンテナはこれを直接波として受信することが出来る。
図１(a)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されている側（左側）の半球面にある信号
源からの信号については、アンテナはこれを直接波として受信することが出来ない。回折
波として受信することになる。

図１(b)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されていない側（左側）の半球面にある信
号源からの信号については、アンテナはこれを直接波として受信することが出来る。
図１(b)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されている側（右側）の半球面にある信号
源からの信号については、アンテナはこれを直接波として受信することが出来ない。回折
波として受信することになる。

図１(a)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されていない側（右側）の半球面と、
図１(b)の姿勢においてアンテナの感度が遮蔽されていない側（左側）の半球面と、
を、組み合わせると、一つの天球を形成する。
つまり図１(a)の姿勢と図1(b)の姿勢における、アンテナの感度が遮蔽されていない、夫
々の半球面は、互いに、相補的な関係となっている。

図1(a）の姿勢においてアンテナは、信号源Aからの直接波を受信することになる。
図1(a）の姿勢においてアンテナは、信号源Bからの回折波を受信することになる。

図1(b）の姿勢においてアンテナは、信号源Aからの直接波を受信することになる。
図1(b）の姿勢においてアンテナは、信号源Bからの回折波を受信することになる。

信号源Aからの信号は、
図1(a）の姿勢において直接波として受信されており、
図1(b）の姿勢において回折波として受信される。

信号源Bからの信号は、
図1(b）の姿勢において直接波として受信されており、
図1(a）の姿勢において回折波として受信される。

使用者（及び受信機）は（この段階では、）
どちらの姿勢がどの信号源からの信号を直接波として受信しており、
どちらの姿勢がどの信号源からの信号を回折波として受信しているのかを
（未だ）知らない。

ある信号源からの信号が、
どちらの姿勢で直接波として受信され、
どちらの姿勢で回折波として受信されているのか、を
弁別することは、発明者の次の考案によって出来る。

まず非常に一般的な議論として、回折損として知られる現象の存在が示唆する通り、
回折波は直接波に比して、受信時の信号強度が低く、受信時電力が小さくなるものである
。
受信機が十分な精度を有するものである場合、まずこの弁別指標を用いて、容易に弁別で
きる。

仮に、短い時間のな計測のみによっては、回折損を検出することが困難な（低廉な）受信
機を用いている場合、
ある信号源Xからの信号が、
どちらの姿勢で直接波として受信され、
どちらの姿勢で回折波として受信されているのか、を
弁別するには、あくまでも例えばであるが、例えば、発明者の次の考案よって、ほぼ確実
にに可能であることを発明者は
多数回の予備実験に見い出している。

その原理は、次のようである。

スプレッドスペクトラム通信に用いられる装置では、対象波形として、矩形波を前提とし
ているもの、が一般的である。
スプレッドスペクトラム通信では、同期獲得機構と同期維持機構が重要な役割を果たす。
スプレッドスペクトラム通信の同期獲得機構と同期維持機構は、波形が矩形波であること
を前提としているものが一般的である。
スプレッドスペクトラム通信の同期獲得機構と同期維持機構は、波形が矩形波であること
を前提としているものが一般的であるため、
矩形波でない信号が到来しており、それを受信しようとしている際には、安定した受信が
多大な困難が生じる。

つまり、スプレッドスペクトラム通信の同期獲得機構と同期維持機構は、波形が矩形波で
あることを前提としているものが一般的であるた
め、矩形波でない、つまり何らかの理由で矩形波でなくなった「崩れた」信号を受信しよ
うとする際には、まず、
同期獲得機構が十全にその機能を発揮出来ず、
加えて、つまり、スプレッドスペクトラム通信の同期獲得機構と同期維持機構は、波形が
矩形波であることを前提としているものが一般的であるため、矩形波でない崩れた信号を
受信しようとする際には、次いで、同期維持機構も、その能力を十分に揮出来ない。

この意味するところは、次の様である。

スプレッドスペクトラム通信の同期獲得機構と同期維持機構は、波形が矩形波であること
を前提としているものが一般的であるため、なんらかの理由で矩形波でなくなった、いわ
ゆる「崩れた」信号を受信しようとすると、同期獲得がそもそも困難となり、更に、同期
が仮に獲得できたとしても、安定した同期維持が極めて困難となるため、直接波に比べて
、高い確率で同期状況が揺らぎ、直接波に比べて、高い確率で同期が喪失される、即ち、
同期はずれが生じる。

こうした同期の揺らぎや、同期はずれは、受信信号強度つまり受信信号電力の、不安定や
、強度の急落として表れる。

これらは通信の場合は、通信路の喪失に直結し、spread specrum通信の欠点の一つとして
認識される。

本稿では、これまで欠点とされてきたそうしたSS通信の弱点を、回折波と直接波との弁別
の指標として用いる際には、敢えて有意義な活用が出来ることを見い出し、その特徴を積
極的に検出し、有効な役割に転換できる枠組みを考案して、有効活用への活路を開くもの
と言える。

直接波では本来矩形波であったところの波形も、回折波では、回折の折に、波の矩形が崩
れ、もはや矩形波とは言えなくなっている。
これが、アンテナを経て受信機に到来する姿勢では、その信号源からの信号は、矩形波を
前提としている同期獲得機構からすると対応が極めて困難となる。つまり、同期獲得が一
旦なされても、矩形波を前提としている同期維持機構からすると同期維持が困難となり、
同期の安定度が脅かされる。その結果、信号強度即ち信号電力が直接波に比較して明らか
にふらついたり、直接波に比べると、明らかにしばしば同期が外れ、信号強度即ち信号電
力のる急落が生じる。

こうした特徴を利用して、
注目している信号源からの信号を
直接波として受信しているのは、2者の姿勢のうち何れの姿勢で、
回折波として受信しているのは、2者の姿勢のうち何れの姿勢で、
あるかを、識別出来る。




より具体的な方式としては、次のように言える。

例えば、1分間なら1分間、夫々の姿勢において計測を行う。

つまり、先に述べたように、
信号源Aからの信号は、
図1(a）の姿勢において直接波として受信されており、
図1(b）の姿勢において回折波として受信される。

信号源Bからの信号は、
図1(b）の姿勢において直接波として受信されており、
図1(a）の姿勢において回折波として受信される。

図１（a）の姿勢を仮に姿勢aと呼ぶことにする。
図１（b）の姿勢を仮に姿勢bと呼ぶことにする。
ここで、姿勢とは、アンテナと、それに（ほぼ）隣接する遮蔽体と天球の幾何学的関係性
を表す語として用いる。
姿勢aで直接波への感度を持つ半球領域と、姿勢ｂで直接波への感度を持つ半球領域は、
互いに、相補的な幾何学的配置であり
双方を合わせると、完全な天球面を覆うことは既に述べた。

であるから、このような２つの姿勢をとる限り、信号源はかならず、どちらか一方の姿勢
で直接波として受信され得るという利点を持つのみならず、他方の姿勢では回折波として
受信され得る、という利点も持つ幾何学的な配置となっている。

そこで、先ほどの原理に基づいて、信号強度・信号電力のふらつきや急落などの事象が頻
発する方、あるいは、回折損とみられる事象が見られる方、あるいは、その双方が観測さ
れるほうを、回折波とすることによって、直接波と回折波との間の、弁別が、極めて精度
よく、推定が可能となることを、多数回の実験から、発明者は見い出した。

ここにおいて、SS通信方式の欠点されていた、矩形波からの波形崩れの程度が大きいほど
同期獲得が困難で同期維持も極めて困難というと弱点は、世界で活用される全地球型の測
位衛星システムにおける方位情報取得方法として、有意義な検出指標として活用されるに
至ることが出来る。





図２は、図１における、電磁波しゃへいたいを、人体などの体躯として置き換えたもので
ある。
人体体躯は、使用者がいる限り必ず存在するものであるから、非常に便利に活用すること
が出来る。
近年では、smartphone、mobilephone(携帯電話）に測位衛星システムアンテナと受信機（
たとえばGPSもその一つである）
が組み込まれていることを考えると、その装置を活用し（述べるようにファームウエア更
新のみで活用すら可能であるし、
極端な場合はなにも変化させずに人間がメモを取りながら手計算で実施することさえ可能
であるため））、かつ体躯を活用し
て方位限定が有効に行えることは多大な効果を奏すると言わねばならない。

なお別記してあるように、図１、及び、図２においては、要素間のサイズ（寸法）は敢え
て比例関係にして描かれているわけではない。
これは天球や衛星は大きく、アンテナは小さく、しゃへいたいは、その間の寸法であるた
め、比例関係で描くことが困難であった
為である。またそのように描くと何かわからなくなって各物体の意図するところがかえっ
てわかりづらくなることを避け、
明瞭化した趣旨である。各要素間の幾何学的位置関係の動的な変化が明瞭に示されている
ことが本質的部分であり、
サイズ（寸法）の関係は敢えて捨象した。




図３は、先ほどの原理に基づいて、信号強度・信号電力のふらつきや急落などの事象が頻
発する方、あるいは、回折損とみられる事象が見られる方、あるいは、その双方が観測さ
れるほうを、回折波とすることによって、直接波と回折波との間の、弁別が、極めて精度
よく、推定が可能となることを、多数回の実験から、発明者は見い出したことを、グラフ
で表現したものである。

二つの姿勢について得られたデータ観測結果を、白抜きの丸と、黒塗りの丸でそれぞれ示
している。
黒塗りの丸の方は、比較的、安定した、高い値を示している。
白塗りの丸の方は、比較的、低い値であり、かつ、しばしば信号強度の急落が観測されて
いる。

既述の２つの姿勢をとる限り、信号源はかならず、どちらか一方の姿勢で直接波として受
信され得るという利点を持つのみならず、他方の姿勢では回折波として受信され得る、と
いう利点も持つ幾何学的な配置となっている、のであったから、

この場合、白抜きの丸として、表現された観測値を齎した姿勢では、回折波として受信さ
れており、
黒塗りの丸として、表現された観測値を齎した姿勢では、直接波として受信されていると
、
容易に、推定出来る。




図４は、仮に、より廉価な装置で計測した場合の考察を示している。

このような、白抜きの丸と、黒塗りの丸が、信号強度自体が、徐々に接近してきていてる
場合でも、
人間の目からは判別困難になってきている場合でも、
あくまでも例えば、であるが、例えば、次のような数理処理で弁別が可能であることも示
しておく。


ある姿勢での計測時間が１分間であるとする。別の姿勢での計測時間も1分間であるとす
る。
一分間は長いようにも感じられるが、現時点ではわかり易さを優先し、切りの良い時間と
して便宜上選んだ、の意に過ぎない。

その中で、急落とか、ふらつき、という受信電力特性を見逃さないために、つぎのような
数理処理を施す。
即ち次のようにする。


「移動平均」という既存の概念がある。
今ここで、「区間5秒の移動最小値の区間10秒における中間値」という概念を定義する。

平均値は、飛びぬけて大きな値に引きずられる傾向がある。
偶発的にgold 符号などの同期がぴたりと整合し、その場合に大きな値が生じることは回
折波でも、ありえないことではない。
よって平均値は危険であり望ましくない。

同期獲得や同期維持の困難に由来する受信電力の電力ふらつきや、急落を見逃さないため
には、
移動していく時間フレーム例えば１０秒なら１０秒の間における、
「5秒ごとの短い時間間隔の中での最小値」の中での、最大値または中間値、を
採ることが妥当であろうと考えられる。

つまり、「5秒ごとの短い時間間隔の中での最小値」というところで、
同期獲得や同期維持の困難に由来する受信電力の電力ふらつきや、急落を見逃さない視点
を働かせる。

次いで、それもたまたまのはずれ値を拾っているということになってはだめなので、
そうした頻発「傾向」があることを確実に検出するために、
その「5秒ごとの短い時間間隔の中での最小値」（移動していく時間フレーム例えば１０
秒なら１０秒の間にはそれは、、複数存在するので）
の中の、最大値、（あるいは、中間値も適切であると考えられるが）を選択することで、
はずれ値を捕まえてしまうことを、避ける。

つまり、同一姿勢での10秒間（10出力間）のうち「連続する5秒間（5出力間）における受
信電力の最小値」のうち最大のもの。を代表値とする。

さらに、念には念を入れて、に慎重に、1分間なら1分間の間に、そうした
「区間5秒の移動最小値の区間10秒における中間値」が複数個得られるわけであるから、
それらの
時間変動を見ることで特に、大きな時間変化がないことを確認出来た（例えば、時間の経
過とともにしり上がりに安定度が増すとすれば、それは、単に同期の獲得に手間取ってい
ただけを意味することもあるーその場合は、より十分な時間をかけて上空各衛星への事前
の信号同期の過程を行わせればよいだけであり本質的な問題ではないーのでその可能性を
排除出来た）上で、
「区間5秒の移動最小値の区間10秒における最大値（あるいは中間値）」の平均（あるい
は最大値でも中間値でも良い）を比較する等すればよい。

なお、最後に平均をとっているが、その前において、中間値を取っているので、ずれ値に
引きづられる危険は、そこで排除されている。
そのためそうした懸念はない。

あくまでも例えばであるが、例えば、前記の比較をして、その結果、差が、設定した値以
上であれば、
いずれかの姿勢が直接波を受信し、
その相補的な姿勢が回折波を受信していると、
判定しても良い。

ここで設定した値というのは、従来の閾値とは異なる。差分に意味を見い出す為に定める
ものであるから、
極めて高感度な、

廉価なものと中堅クラスと、やや高性能なもの、極めて高性能なものなど、
それぞれの受信機の受信電力の解像度に依拠する場合もあろうためら、事前実験によって
定めるのも効率的となろう。

もちろん、趣旨としては、回折波は矩形波からの波形崩れを特徴とし、
一方SS通信の同期獲得機構や同期維持機構は「矩形波」が到来することを前提に信号処理
を行う設計となっているため、
矩形波から波形が崩れた信号の処理に苦慮してしまい、
そうした同期獲得や同期維持が対象とした信号の波形からの、実際の波形が一致しないこ
とに由来する、
機構の十全な能力の発揮が出来ないことにより、
同期が獲得できるまで時間を要したり、同期がふらつき、はずれやすくなったり、一旦は
ずれた同期も復旧しにくかったりすることで、
信電力の電力ふらつきや、急落等が、直接波に比べて頻発するが、それらを、見逃さない
ためには、
瞬間での計測で判断するのではなく、偶発的な同期による、大きな値のはずれ値にひきづ
られる可能性性の大きいことが知られる単純な平均値で判断するのでもない、直接波に比
べての、受信電力の不安定定度の傾向を見るという、という視点が本質である。

したがって用いられる各受信機の特性に適切な数式処理を行っても良い。




図６は、次を示している。つまり、
低分解能な受信機を流用する局面では、回折波をさらに減衰させ、直接波と、特に弁別し
やすくする必要がある場合には、
図６のような工夫を併用しても良い。これはマイクロ波帯が、水分子(H20)等の極性分子
に吸収されやすいことを活用したもので、
回折波の回折損と、吸収効果のシナジー効果を大を狙ったものである。
非常に廉価な受信機を活用せざるを得ない場合には、解像度の関係でこのような考案を併
用することも有効となることがある。






以上で、十分な説明となっていると思われるが、さらに詳述すれば次のように表現するこ
とも可能である。

遮蔽されている半球面に含まれる方向に在する信号源からの信号は、端点から回りこんで
くる回折波を受信することとなる。
回折波は回折損の分だけ電力が減弱した状態でアンテナに到着する。
回折波はまた各種の端点（正確にはアテナ中心からの光路差にも差がある）からの回折波
（（よって位相も強度も異なる））の重ねあわせとして、アンテナに到達することもあり
、重篤な波形崩れが、しばしば観察される。
SS通信の同期検出（獲得）機構と、SS通信の同期維持機構と、は、SS通信の命綱であるが
、矩形波であることを前提としているし、十分な振幅があることを前提としている。
そこで、SS通信は、市街部の移動体等のマルチパス環境に弱い等と言われるのである。つ
まり、マルチパスによって、位相の異なるまた、強度の異なる、複数経路の波が重なるこ
とで、当初のきれいな矩形波で、十分大きな振幅も有していた波が
矩形波の形状は大きく崩れ、振幅のピークも低くなるなどの問題が生じがちになる。
そこで、それらを前提としていた、SS通信の同期検出（獲得）機構と、SS通信の同期維持
機構と、は、SS通信の命綱である、矩形波前提と、十分な振幅の前提を失って、
SS通信の同期検出（獲得）機構も十分に働けなくなり、仮に、獲得できても、SS通信の同
期維持機構も、存分に機能できなくなり、同期喪失（同期はずれ）がしばしば、頻繁に繰
り返されることになってしまうのである。
この辺りの事情は、例えば、スペクトラム拡散技術のすべて等の、成書に譲る。（文献：
スペクトラム拡散技術のすべて―CDMAからIMT‐2000、Bluetoothまで 2002年5月 松尾
憲一著、「スペクトラム拡散通信―高性能ディジタル通信方式に向けて」2001/7 山内
雪路(著)）
それをうまく活用できることを利用して、本提案方式発明者による他の方位情報取得方法
等は、簡便な方法として、同期検出の有無や、閾値超えを判定基準として、方向情報（方
位情報は方向情報の「鉛直線に垂直な地平面」への射影である為、方向情報と言える）の
判定が現実的な精度でできていたのである。
ところが、先に示した通り、突出した信号源があった場合には、直接波として受信した場
合には、もちろんそれは十分な同期や、閾値超えの判定基準を満たすが、
回折波として回折損の損失を加味してもまだ同期をする水準になったり、閾値超えとなっ
てしまうこともまれにあった。この状況にも正確な状況把握をして、正確に対応できるに
越したことはない。（※１）
そのため、先に遮蔽していた半球面とは相補的な半球面を今度は遮蔽するのである。
そして先ほどの例とは対照的かつ対称的な形で、受信を試みるのである。
すれば、信号源Aが、先ほどは直接波としての立場で受信されていた場合は、今度は回折
波としての身分で受信されることになる。
また、信号源Aが、先ほどは回折波としての身分で受信されていたばあいは、今度は直接
波としての立場で受信されることになろう。
（なお、両者の境界領域すなわち両半球面の共通底面が天球上に描く大円ないしその大円
を中心とする若干の幅のを持った帯状領域に存在しておたばあい、は直接波と回折波の中
間の様相ともなることがある、もさして困難なく対応できる。ロンをクリアに薦める点で
、便宜上、これは、後に論じる事になろう。）
ところが、回折波は回折損の分だけ電力は低下していることが一般的であり、かつ、既述
のように矩形波から大幅に崩れた形状となっているため、
同期獲得ないし維持のメカニズムが働きにくい特徴を持っている。そのため、同期が全く
取れなかったり、とれたとしても、喪失されやすい（はずれやすい）こととなり、
これが技術者をして各種のめかにずむを生み出させてきた理由ともなっている。
そのとくちょうをいかして、直接波を回折波と区別することが出来る。
すなわち、回折波が直接波に対して持つ特徴は比較的に次のごとくである：
(1) 総じて信号強度が、比較的、低いことが一般的である、
(2) 同期獲得まで時間を、比較的、要することが一般的である
(3) 一定時間の観察をしていると同期はずれ（同期喪失）する頻度が、比較的、高いこ
とが一般的である
(4) (3)に由来することとも言えるが、強い信号強度で一見安定していたかと思えば、受
信強度の急落が生じる率が、比較的、高いことが一般的である
(5) (2)に由来することとも言えるが、同期がはずれた状態から、同期して信号強度が急
上昇するまで時間が、比較的、長くかかることが一般的である
ここで、比較的、述べているのは、他のすべての信号源（衛星）との比較での漠然とした
一般的傾向を述べているのでは決して無く、そのような漠然とした印象を述べているので
はなく、
自分自身が直接波としてアンテナと受信にに迎え入れられている際の、高い受信強度と、
迅速な同期獲得と、安定した同期維持の、状態という、1者とくらべての比較、であるた
め、その比較での、直接波と回折波との弁別は非常に明瞭に出来る。
このことを発明者は鋭意実験で見出したのである。
これによって、そして、判別された、存在領域は、極めて高い正答率を誇ることも同時に
見出すされている。
こうして、この、「各半球面方向を遮蔽した各（相補的）計測による信号源存在方向域推
定法」を組み込んだ、方向（方位を含む概念）情報取得方法によって、精度のたかい、安
定した、方向情報を、確実に、取得することが出来るのである。
本方法は、従来の簡便、軽量、廉価という特徴を継承しているため、多大な効果を奏する
。



なお、従来法は、それなりに意味があった。
簡便、迅速なのである。

１．Glonass GPSは、もともとは軍事用GNSSなので、（信号強度の恣意的な変化はありう
る。過去にもSAでそうした恣意的変動の指摘あった。通告のないSAの解除が観察されたこ
とがあり、それと、地域紛争と激化、と、関連があるとの指摘もあった。）
２．また仕様変更もなされる可能性ある。
３．更には何年かかけての衛星入れ替え（仕様変更を伴う世代交代）もあろうし、
４．故障もあろう。
それが必ずしも通告されると限らぬ。
それらの情報を逐一得て、というのは煩雑であるし、情報得られる保障もない。
外れ値として、つまり、どんなに強い信号の信号源が混じっていても、
正しい答えをだせる方法を求められている。

複数GNSSシステムの混在化で、さらに混乱に拍車をかけている。
このような時代にどの衛星が突出した外れ値としての信号強度で、
といった情報をやりとりして対応するのは極めて煩雑となりかえって誤りを
引き起こしやすくなってしまうのである。




（※１）これは、方向情報取得というものが、行動決定の基礎となるためであって、時に
、非常に重要な決断の基礎としても使えることは重要である。
特に方位磁針などは簡便であるが、自差によって誤った結果を与えたり、偏差によって誤
った結果を与えたりするなかで、局所磁気によって誤った結果を出すことは、前二者とく
らべて解決の方法が、その場から離れる事以外に無い。
しかしその場にいつづけながら、簡便に、方位の正確さを高めることが出来ればこの上な
い福音であるとかんがえられるのである。
そこで、既述のように、人間工学的に（地上でも）簡便に実施でき（歩行移動（特にアッ
プダウンの稜線漫歩時などの負荷の過大さに比べればずっと）体力もいらず、宇宙空間で
も容易な、体軸周り等の反転のみで出来ることのメリットは大きく多大な効果を奏する。
なお反射波はここでは考えない。原則的に、反射波は本方法にとって不都合であるため反
射波を受信してしまう環境は本論ではとり扱わないこととする。

例えば、図１(a)の右側の信号源A（具体的には測位衛星A）からは、直接波を受信出来る
。

図１(a)では、ある半球面方向を遮蔽したが、
それと相補的な半球面を遮蔽した場合が、
図１(b)である。




図２は、図１（a）（ｂ）における、遮蔽素材あるいは吸収素材を、人体体躯によって実
現した際の概念図である。
図２の構成のばあい、人体という極めて「可搬性」に優れたとういべきか、使用者にとっ
ては常に携帯している最大最高の電磁波吸収素材かつ電磁波遮蔽素材を活用することによ
るメリットは計り知れないものがある。「常用」という概念での「携帯」ということで携
帯電話を上げることが出来るし、GPSも上げることができようが、決して、持参し忘れた
、というｋとがないものして、最高最大の、という形容詞がふさわしい。工学的に最も存
在があてになる。この発想には極めて大きな独創性がある。



図３は、同一の信号源Aが（衛星A）を、回折波として受信した状況での、経時的な受信強
度の変動、直接波として受信した状況を同一のグラフに図示したものである。
SS通信の同期機構では、若干のジッタ、ゆらぎ、が存在する。
しかしながら、回折損の分の、信号強度の差分と、及び、複数の経路長の異なるすなわち
位相も振幅も厳密には異なる回折波が重畳されることで矩形波からの波形崩れが生じるが
ゆえの同期維持機構の維持の困難さに由来する同期はずれのための信号強度の急落が示さ
れている。また一旦急落した信号強度は、回復するまで、直接波のそれよりも時間がかか
る傾向があることも既に述べた。これも矩形波からの崩れのゆえに、契機となるとりかか
りの検出が困難になるためである。これらの特徴を検出することで、識別を確実にするこ
とが出来る。その差は、受信機に採用されている同期獲得機構や同期維持機構にいかなる
メカニズムが採用されているか、また、それらの性能の差にも依存するので、最適なもの
を選べば良いが、一般的には、次のような、重み付けを与えた加算で与えらるもので、も
っとも値を大きいものを選べば良い。
最も簡単には、次のようなもの（別頁に記載）が考えられる。
この方式は簡単であるが、非常に高い精度で判定ができることが鋭意実施した実験により
明らかにされた。
そのデータもつける。
テキストベースで図を天空図を描いたものもつける。信号強度は、A-Zで表記されている
が、このｄｂｍへの変換は高橋の文献に示されている。(IEEE 2006 PIMRC Helsinki, Tak
ahasi M. )



本方法がsmartである所以は次のように言える（特許庁の中の人たちとあって仲良く話し
ている自分をイメージ
実際にそのようにしていたのだし。内閣府勤務拝命時代は。そのような感覚で書く）。



１衛星について、正反の方向をやったとして、それを、上空の例えば１２衛星それぞれに
個別に
繰り返すのだとしたら、それは、たいへんな手間の増加と感じられ、いやに思われるであ
ろう。
しかし本方法はそんなバカな方法ではないのである。


本提案方法は、(バサっと)一気に、１２衛星について、まず正の方向で調べ、
次に、また一気に、(ガサっと)一気に１２衛星について、反の方向で調べ、
それで、全天を、完全に対象にでき、すなわち、衛星が全天のとこにいても、対象とでき
る、
調査を完結出来る、終わりに出来る、―それも、人間工学的に極めて自然で楽で負荷のか
からない
やりかた、つまり、ある方向を３０秒から１分ほどみて、反転し、じっとある方向を３０
病から１分ほどみる、だけ、―という簡潔さがある。

その簡潔さに秘められた潜在的な効力は多大な効果を奏する。

すなわち、それぞれの衛星（信号源）は、どちらかの計測では、直接波としての立場で観
測され、
どちらかの計測では、回折波としての立場で観測される。

（＜＜信号源の直接波の受信時の信号強度が突出して強いことが想定されるときには回折
波の受信時の信号強度も回折損を差し引いても所定の閾値を超えてしまうことがあるため
、そのような時には、正しい領域判定に導かれることが困難な＞＞閾値と信号源の観測値
とを比べるのでなく）

まず正の方向でのじっとした観測（じっとした時間のある程度の長さがあることで、経時
的変化も見ることができる。これは特に、同期獲得までの時間の長さ、や、同期維持が喪
失されかけて信号がふらつくか、実際に喪失されて信号強度が急落する頻度の大きさも、
見ることが出来る点が、関心を寄せている信号源が直接波・回折波のいずれの立場での受
信であるか、の識別には、極めて多大な効果を奏する）

更に、その多大な効果を奏する識別の方法を、上空の衛星数の回数だけ、実施するという
こともなく、１セット（正反で１組）だけ計測すれば、良いという点も、非常にユーザに
嬉しい利点となる。

ちょっと考えると、衛星の数だけ正反を繰り返さねばならぬように思える。
しかしそうではない。

正反１組をある衛星（信号源）について行ったら、上空の全衛星（信号源）について、そ
の比較が出来てしまうのである。その理由は、遮蔽の板状の存在が、半天球分を遮蔽する
ように配備されるということから生じる積極的にうみだされだているメリットなのである
。
半天球をいっきに遮蔽しているがゆえのメリットなのである。だから、
正反一セットを行えば、もう全天を見たことになるのである。
相補的な２つの半球を組み合わせっれば全天球となるのである。
（地上での使用の場合は大地で遮蔽せれていることをのぞいて同じである）




ここにおいて、特許公開平１１−２３１０３８（※１１）との差も一層あきらかになって
くる。

特許公開平１１−２３１０３８（※１１）だと、小さな板であって、半天球を遮蔽するに
程遠い。
それが、くるーりと、回転、する時には、どちらかというと、信号源（衛星）の一つ一つ
、
を順次遮蔽している、ということになり、逆に１信号源（衛星）の遮蔽にかけられる時間
は少ない。

そして、その衛星の方向に来た時（（正））と逆方向に来た時（反）に、比較できること
にはなるが、
それはすっと通りすぎてしまうため、経時的な変化を把握しがたい。
本提案方法が述べているような、同期維持のしがたさにからくる強度ふらつきや、急落や
、同期の再獲得
までの直接波に比べての時間の長さや、再獲得のしづらさ、などを実施することが極めて
出来にくい。

図にあるように、半球面を覆えないからである。どこにもそのようにはみつびしの人の特
許には書いていない。

ところが本方法ではそれができるのである。じっとしていられるという２回があるように
、まったく楽に。
困難に遭遇しているから方向情報を獲得しようとおもっているので、じっと立って静止し
ていられる
時間が得られるというのは、精神的な落ち着きを獲得したり、周囲を鳥瞰するような視座
をえたり、
遠方の目標物同定物を見出して解決の緒をえたり、救難救助者の到来をみつけだすために
もじっと静止して
見える方向に注意をくばる、そして反対側にもその後同様に漂う注意力を向けられるのは
、（小さな航空機の到来も見逃さないとか、稜線を歩く救助隊チームの小さな隊列を見逃
さないとか）というてんでも有利である。
定速で回転することに注意を払っていたら、毎秒何度ずつ、などという人間にとってきわ
めて意図的な集中力を
要する、そのわりにあまり益のない作業に負荷を払っていたらそのような、救援隊の到来
のちいさなスガたを
遠方に見つけて、適当な対策をとることなどは不可能となってしまうというデメリットも
ある。例えば、鏡で日光を反射させ、航空機に自分の位置を知らせる、あるいは、遠方の
隊列には光と同時に、笛も断続的に吹いて（SOSはー ― ―・・・― ー ―という人
為的な構成でわかりやすくしている。お、なにか聞こえなかったか、というかんじで隊列
の誰かが気づけば、非常に、その後の展開は良い方向に向かうこととなることは、歴史が
照明している）。

くわえて、そのような定速回転を人が行うことも、神経の集中や知的な負荷と負担をまし
てしまうという
デメリットもふよされる。
、

反衛星の数だけ、多数回やることと等しい作業になる。

無駄である。

以上図１、図２、図３に沿って説明した。
―――――

http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/BE_DETAIL_MAIN.cgi?sType=0&sMenu=1&sBpos=1&sP
os=75&sFile=TimeDir_2/mainstr1420134689299.mst&sTime=0
（※１１）は以下のものである。
75/103
出願番号 : 特許出願平１０−３４７８８ 出願日
: １９９８年２月１７日
公開番号 : 特許公開平１１−２３１０３８ 公開日
: １９９９年８月２７日
出願人 : 三菱電機株式会社 発明者 : 福
島 知朗
発明の名称 : 方位検出装置

イメージ ID=000002 要約:

＃《＃課題＃》＃ 受信領域が限定された放送衛星等の静止衛星からの電波ではなく、Ｇ
ＰＳ衛星からの電波を受信して方位を検出し、広範な地域において方位検出可能な方位検
出装置を得る。
＃《＃解決手段＃》＃ 無指向性アンテナ１２によりＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ受信機
１３においてＧＰＳ衛星の位置情報と移動体の位置情報を算出し、これらの位置情報に基
づき絶対方位算出回路１９にて移動体から見たＧＰＳ衛星の絶対方位角を算出する。指向
性アンテナ２０によりＧＰＳ信号を受信して、その信号の強弱により移動体において特定
された特定方向に対するＧＰＳ衛星の相対方位角を相対方位角検出部２３において算出し
、この相対方位角及び上記ＧＰＳ衛星の絶対方位角に基づき上記特定方向の絶対方位角を
算出する。


以上では、人体（H)に装着した１個（１）の一体型ユニットで地上(E)で反転により実施
した。
本提案は、人体（１．５GHZ等測位衛星シウテム電磁波の）の電磁波遮蔽物質あるいは九
州物質である）に限定されず
一般の１．５GHZ等測位衛星シウテム電磁波の）の電磁波遮蔽物質あるいは九州物質（M)
でも当然実施できる。
これには、ビル、海水、列車、船舶、航空機、自動者、極地装甲車、軍用車、水・食塩水
・栄養水・スポーツドリンク・酒・医療薬品・化学薬品・輸液・化粧品・洗剤・
移動体様蓄電池に使用される液体・海水・湖水・川水・汚物・小水・便・汚水そのものや
それらを含ませた海綿状物質（寒天等の食材・雑巾やタオルや新聞紙等・高吸水素材等・
簡易トイレ素材・
ピクリン酸ナトリウム等の高吸水性素材を含む）、死体、動物の体躯、動物の死体、植物
、砂・土・等でも実施出来る。
本提案は、１個（１）に限定されず、２個（２）でも実施できる。
なお、本提案を２個（２）で実施する場合には、同期的に、比較する方法と、非同期的に
実施する方法が実施できる。
なお、前者の方は少し有利である。差分を取ると、外部的要因によるfading等の影響が相
殺され、（内部機器的要因による差は事前の較正により調整されていると想定されるから
）
直接波と回折波の特徴だけを純粋に反映したデータが撮れるまでの時間が短くて済むと想
定されるため。
本提案は、地上（E)に限定されず、宇宙や空中（A)でも実施できる。
本提案は、測位衛星システム１つに限定されず、ふくすうの測位衛星システムを対象とし
たアンテナと受信機にも実施出来る。この場合は結果の精度がよくなる。衛星数が重要だ
から。
本提案は、回折波の影響を弱化させるためにヒレのようにトッ出させた塩水や水を含むも
のを用いても実施しても良い。塩水GPS特許（2012.8.1出願）を併用しても良い。


上記の組み合わせで各種のバリエーションが可能である。

例えば、E1H等とかける。






以上記したようにいかなる様態でも実施できる。
国際緊急援助隊等の装備等としても利活用できる。SIPでは防災減災の国際市場展開がう
たわれており、その文脈での活用も出来る。
１ 測位衛星システム用平面アンテナ


* その他
公報テキスト検索 http://www7.ipdl.inpit.go.jp/Tokujitu/tjktz.ipdl

発明者 高橋正人（姓名間spaceなし）
AND
発明の名称 方向情報 方位情報 磁力線 上空見通 捕捉 受信機（OR 全半角space共OK）
ヒット件数 8 件

項番 公報番号 発明の名称 出願人（登録公報・US和抄は権
利者を表示）
1 特許4783930 測位衛星信号捕捉方法及び衛星測位装置 高橋 正人
//気圧
2 特許4783929 方向情報取得方法 高橋 正人 //3次元
3 特許4547563 方位または磁力線方向情報取得装置 独立行政法人情報通
信研究機構 //frisbee型
4 特許3522259 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研
究所 他 //一枚型か交差型
5 特許3522258 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研
究所 他 //一枚型か交差型
6 特許3473948 ＧＰＳ受信機 独立行政法人通信総合研究所 他 //
同一型
7 特許3430459 方位情報取得方法及び装置 独立行政法人通
信総合研究所 他//並行型
8 特許2963994 地点別上空見通し範囲作成方法 郵政省通信総合研
究所長

特開２０１２-１７１５３６//塩水GPS





===========================================================================
限定・特定双方機能実現可能型 平行型
US6442480B 2002.08.27 米合格 "Method and device for acquiring azimuth informat
ion"
JP3430459B 2003.05.23 日合格 "方位情報取得方法及び装置"
EP1143263B1 2008.02.13 欧合格 "Method and device for acquiring azimuth informat
ion parallel" →合格ドイツだけは裁番DE601 32 729.2英仏はEP1143263をそのまま番号
流用
===========================================================================
薄型軽量・最適装着性実現可能型 1枚型
GB2379112B 2003.10.15 英合格 "Method for acquiring azimuth using a single GPS
planar antenna", Patents and Designs Journal No.5936, p.884, 26 February 2003
JP3522259B 2004.02.20 日合格 "方位情報取得方法"
■DE10214071B4 2004.05.06 独合格 "Verfaren zum Beschaffen von Azimutinfomation"
US6774843B 2004.08.10 米合格 "Method for acquiring azimuth information"
FR0203915(applNo.) FR2823570(publi No.) 2006.07.14 仏合格 "PROCEDE D'ACQUISITI
ON D'INFORMATIONS AZIMUTALES A L'AIDE D'UNE SEULE ANTENNE PLANE"
===========================================================================
任意形状対応可能型 交差型
GB2378835B 2003.10.15 英合格 "Method for acquiring azimuth information", Paten
ts and Designs Journal No.5969, p.5357, 15 October 2003
JP3522258B 2004.02.20 日合格 "方位情報取得方法"
US6718264B2 2004.04.06 米合格 "Method for acquiring azimuth information"
■DE10213502B4 2004.05.06 独合格 "Verfaren zum Beschaffen von Azimutinfomation"
FR0203914 2006.07.14 仏合格 "PROCEDE D'ACQUISITION D'INFORMATIONS AZIMUTALES"
===========================================================================
反転通信機能可能型 （1枚）雌雄同型
JP3473948 2003.09.19 日合格 "GPS受信機"
US6542115B 2003.04.01 米合格 "Gps receiver system for acquiring azimuth inform
ation using a pair of gps receivers "
AU773958 2004.09.30 豪合格 "GPS receiver and GPS receiving system"
■■EP1211519 (Publication number) 2002.06.05 (Publication date) 欧回答待（合格
予定） "GPS receiver and GPS receiving system"
（↑EP1211519は下名のGPS国際特許網として最近に出願し，欧州特許庁は時間がかかるの
で，回答待ちというのも妥当なところでございます）2013.3.27合格 英(UK)仏(FR)は番
号EP1211519で同じ。ドイツ(DE)だけ新規裁番ありでEP1211519は■DE60147811.8Bの別名
http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?adjacent=true&KC=A2&date=20020
605&NR=1211519A2&DB=EPODOC&locale=en_EP&CC=EP&FT=D (Esp@ce netでの検索結果)
http://www.patfr.com/200206/EP1211519.html (なぜかフランス語での検索結果）
http://ep.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=ep.espacenet.com&adjacent=t
rue&locale=en_EP&FT=D&date=20020605&CC=EP&NR=1211519A2&KC=A2
===========================================================================
軌道上EVA活用可能型 (EVA: Extra Vehicular Activity 〜宇宙空間での大型アンテナ構
造物組み立て作業など宇宙遊泳作業といわれる活動のこと）
■■公開番号特開JP2007-024617 公開番号特開２００７−０２４６１７ 公開日2007.02.0
1 日回答待（合格予定） "方向情報取得方法" 審査請求数(1)とあるぞ．査定種別(
査定無し) とあるぞ？ →H23.3.1福田事務所宛に特許庁から拒絶理由が到着した（H23.3.
7朝に高橋に船瀬様からメール連絡）ので、審査したということだ。まず良し。そして補
正をする方向。
（↑JP2007-024617は下名のGPS国際特許網として国内で最も最近に出願したものですので
，回答待ちというのも妥当なところでございます）
http://www1.ipdl.inpit.go.jp/IPDL/keika.htm (特許電子図書館，経過情報検索）
出願番号 特願2005-205312 出願日 2005/7/14
===========================================================================
JP4547563B, "方位または磁力線方向情報取得装置", 2010(H22).07.16 (特願2006-078889
(application Number))
===========================================================================




図３次元＿１



図３次元＿２







図３次元＿３






図３次元＿３





図３次元＿５






図３次元６





３次元GPSの特許の請求の範囲は以下のようであった。
特許請求の範囲
請求項１
半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳアンテナを用い；
該ＧＰＳアンテナに接続したＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさせ；
得られた信号から覆域に存在する複数のＧＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記各ＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該ＧＰＳアンテナ方向を限定するこ
と；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項２
半球のアンテナパターンを有する複数のＧＰＳアンテナを相互に異なる配向で用い；
該各ＧＰＳアンテナにそれぞれ接続した各ＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさ
せ；
該各ＧＰＳ受信機で得られた信号から該各ＧＰＳアンテナの上記覆域に存在する複数のＧ
ＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記複数のＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該各ＧＰＳアンテナ方向を一時的に
限定した上で；
該複数のＧＰＳアンテナの中、選ばれた一つのＧＰＳアンテナの上記方向の限定の情報と
、該選ばれた一つのＧＰＳアンテナ以外の他のＧＰＳアンテナの方向の限定を、上記相互
に異なる既知の配向の記述に基づいて上記選ばれたＧＰＳアンテナの方向の限定へと変換
した情報とを重ね合わせ、それら方向の限定の情報の積を取ることによって、上記選ばれ
たＧＰＳアンテナの上記一次的に限定された方向を二次的に一層限定すると共に；
上記複数のＧＰＳアンテナのそれぞれの方向の上記限定より姿勢を限定すること；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項３
請求項１または２に記載の方向情報取得方法であって；
宇宙空間における母船外活動者に対し、上記限定された方向の情報を報知するに際し、該
限定された方向ないしはそれに近い方向にある星座，恒星，天体のどれか一つまたは幾つ
かの名称を当該報知に含ませること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項４
請求項３に記載の方向情報取得方法であって；
上記母船外活動者に与えた方が便利と思われる参考物体の方向、または方向と該参考物体
までの距離情報をも併せて報知すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項５
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナを三つ用い、その一つは宇宙空間における母船外活動者の頭部に、他
の一つは該母船外活動者が背負う着用モジュールの一側面に、そして残りの一つは該着用
モジュールの他の側面に装着すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項６
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナは、宇宙空間における母船外活動者の頭部に装着し、該頭部への装着
位置を可変できるようにすると共に；
該頭部の装着位置が所定の時間以内に変更された場合に、変更前と変更後の各位置にそれ
ぞれ異なる上記ＧＰＳアンテナが設けられているものと見做し、それにより上記複数のＧ
ＰＳアンテナが用いられているものとすること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項３または４に記載の方向情報取得方法であって；
上記報知に視覚情報を含ませる場合、上記限定された方向ないしはそれに近い方向にある
上記星座，上記恒星，上記天体のどれか一つまたは幾つかの上記名称を二重写し可能なゴ
ーグルを上記母船外活動者に装着させること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項１に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナの少なくとも一つのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと
；
を特徴とする方向情報取得方法。





以下では、解決すべき課題を、よりわかりやすく、言い換える。


解決すべき課題は、言い換えると次のように言うことも出来る。
○新判定方法と旧判定方法を混在させても良い。
のときは を
のときは を
用いればよいのである。

○新判定方法があるからといって、旧判定方法を傷つけるものではない。
なぜならば、
のときには、多大な効力を奏するためである。
さらに、
であるから。
さらに
であるからである。
たｄ，
のときには
であって、
であるから、
新方法が、
あることによって多大な功績が奏功されるのであることは言うまでもない
。



外的要因で決まることで影響されない。判定方法を見出す。

外的要因とは。
１．送信電力
１．１（それが意図しない故障による混在であろうと、
１．２それが意図した長期間をかけた仕様変更の経過措置としての混在で
であろうと。
１．３それが（紛争勃発等での）意図した短期的なを地上からの小コマン
ドで変えたことであろうと（かつてSA存在時、紛争時SA解除が報告されている）。
１．４また、近年の測位衛星システムの各国での打ち上げのブームとでも
呼ぶものに寄って、
１．５複数の即位衛星システムの混在そのうち、創始電力の自粛化、再調
整が図られる可能性もある。
その際には、閾値を再設定するのは手間である。そのよう
なときにこそ、特にそのような情勢の
変化にかからわず方位を得られるということが本方法の利
点であってほしいのである。
そのような状況の到来が近い将来予想される。そのような
ときでであろうとも
２．受信側での到達時電力密度（途中での減衰の大小の影響、主に衛星ー観測者間の大気
圏や電離圏の質と量と距離の影響）
それが、気象的要因（大気による吸収。大雨による吸収。水蒸気による吸
収。電離層による異常）であろうと。
それが、仰角的要因(距離的要因に還元される。また、その際の経路で気
象的要因にも帰着される）
３．撹乱的要因（太陽風等）
それが、（方向性のない）撹乱電磁波の有無の日別の影響であろうと。（
方向性のあるものは対象としない）。
これらによる影響を受けない、判定方法が、必要であると認めるに至った。
これらによる影響を受けない、判定方法が、確率されれば、
それは閾値をその都度最適に変化させる、較正する必要がなくなるから。
それは、それらの情報をせっきょくてきに入手しなければいけないという
手間がかからなくなるから。
これらの手間をなくせるなら、総合的な観点で、一手間増えても、まった
く問題ないどころか、
かえって簡便になるとすら言える。



自己的要因とは。
同期獲得機構の具体的方法。
同期維持機構の具体的手法。。
これらは変わらない。

概ね不変的要因とは
周波数。
変調方式。
これらを変えることは衛星にとっての大きな負荷となる（そんな予備的な機能を持たせる
余裕は滅多にない）

１のものを２とするのみの意味にとどまらない。
０．５のものを１にすると言えば分かりやすいしより実態に近い。
つまり、半分の天空を相手にしていたのであるが、それと、相補的な今ひとつの半分の天
空を相手にすることで、
情報が増えるという言葉では足りない、
つまり、
完全な情報になるｋとに注意すべきである。

つまり、半分とそれと相補的な半分の調査をあわせるだけで、いずれの半分かに、必ず、
衛星は存在している。
どちらにもないということも、どちらにも、あるということも、原理的には、ないのであ
る。
それが、本方法が効率的な所以である。
方向というのは、全天球を相手にする限りでてこない。
しかし、絞り込みをするときに、あまりに絞込すぎると、非効率である。
逆に、絞り込みが甘すぎても非効率。
半分に分割し、そのいずれに有るかのみを調べるという一見シンプルな方法が、
複数衛星を所持している衛星測位システムの特性に好適に適合するのである。
というのも、その分割線は、いずれかの衛星と衛星の間に位置することが期待されるため
である。
非常にざっくりとした計算であるが、見込みをつけるために、全天球に散在する衛星数が
３４であったとする。
無作為に散在しているとする。すると、衛星間の赤緯と赤経（天球上でいう緯度経度のよ
うな概念）で赤経は、
ごくざっくりとした計算では、３６０度/34=１0.５度程度が、the estimation on the ba
ck of enverope の見積もりとなる。
これは極めて良い値である。
もちろん衛星が赤緯９０度、−９０度付近には少ないこと、など、詳細な事柄を加味して
計算を微妙に
変えていくことが好ましいが、
まずはこの程度の見立てが立つことが重要である。
この程度の、値が得られる時に、誤判定が殆ど無い、方法を取りうる方法がある、という
ことは重要である。
まれに誤りがあってもいいから、１面的なスピーディな判定を良しとするか、
誤りがホドンド期待されない、全体的な判定を、よしとするか、
それは使用者が決めれば良い、というのも、好ましい特性である。




従来手法
領域に存在すると判定する際の判定基準はといえば、
単純に、次のような判定基準であった。
A同期を、した時。or
B信号強度が、所定の、閾値を、超えたとき。
↓
C領域に存在する
というわけである。

ベン図で描くと
AをBが包含し、BをDが包含している、という事を前提している。

このような前提をおいても、
現実的に、概ね、あらかた、うまくいくが、
長期的には、まれに、次のことが生じてくることがある。

AがBを包含しているということは、現実的には疑う余地はない。
DがBを包含しているということは、閾値を適切に設定されている限り、現実的に、概ね、
あらかた、うまくいくが、
閾値を適切に設定した時点から時が経過し、設定した時とは状況が変化している場合には
、長期的には、まれに、次のことが生じてくることがある。

すなわち、次のような場合である。
例１）宇宙機の仕様変更：測位衛星システムの衛星仕様の仕様変更（例：GPSの例で言え
ば、タイプIからタイプIIへの仕様変更。タイプIIIなどへへの仕様変更。
打ち上げは一気に何十の衛星を打ち上げる訳にはいかない。何年もかけて、少しずつの衛
星を打ち上げ、軌道投入し、ていく。
このように長年をかけてココの衛星を世代交代させつつ、全体の仕様変更を図るという測
位衛星システムの仕様変更の特徴がある。
これはシステムとしては極めて異例の特徴である。そこである時点では、ある程度粒のそ
ろた衛星群に、信号強度が突出して高い衛星の混在状況が発生することがまれに生じてし
まう。
例２）故障：不具合で、突出して高出力になっている事例。宇宙では接近して修理できぬ
。
ある時点では、ある程度粒のそろた衛星群に、信号強度が突出して高い衛星の混在状況が
発生することがまれにある。
例３）紛争発生時等への対応：本来あるくにの軍によって開発され活用されているため、
国際的な紛争発生時には、必要に応じ、突出して強い強度になっている場合があるとかん
がえられる。ｌ
ある時点では、ある程度粒のそろた衛星群に、信号強度が突出して高い衛星の混在状況が
発生することがまれにある。
以上、ある時点では、ある程度粒のそろた衛星群に、信号強度が突出して高い衛星の混在
状況が発生することがまれにある。

また以下もある
例４）一瞬を切り取った場合の観測：測位衛星はSS通信方式を用いる。SS通信は同期獲得
機構、同期維持機構を受信機側は用いる。
同期獲得機構や同期維持機構はまれに正規の信号強度を満たすものでさえ、偶然のfading
で、まれに同期がふらついて信号強度が下がったり、まれには、ゆらぎで
同期で出力があがったりすることもまれにあるのである。
以上、はある瞬間、時点では、ある程度粒のそろた衛星群に、信号強度が突出して高い衛
星の混在状況と、結果的に同じ事態が発生することがまれにあるの事例を示した。


DからAが突出した部分に該当する事例は、上記を含む。
DからBが突出した部分に該当する事例は、上記を含む。

しかし、方向情報取得、方向の決定というのは危険回避が目的である行動決定のための資
料となるため
時には命をかけた決定の資料ともなる。

そのような局面で、は、仮に、上記のような変動があることが既知であるが
いずれの衛星がそれに該当するかまでの情報を得ていなかった場合、には、
慎重な手法でも、正しい情報を確度たかく欲することは当然の要求となろう。

あるいは、上記のような変動があることが既知であるというまでにも至っていないが、
これまでの例から、きっとそのようなことがあるに違いない、と強く推論がなされる場合
にも、
当然いずれの衛星がそれに該当するかまでの情報をいないけれども、
慎重な手法で、正しい情報を確度たかく欲することは至極当然の要求となろう。

そのような求めに応じる、手法を、鋭意検討した結果、本提案手法が
極めて効率的に確度高い、判定方法を提供しうることを、
発明者は、見出したのである。

端的に述べれば、
信号強度の面である程度粒の揃った衛星群の中に、突出して信号強度の大きい衛星が混在
していた場合にも、
衛星の存在領域をただしく判定できる、判定プロセスを有した、
方向情報取得方法
を提案することが、解決すべき課題である。

先に述べたベン図で表現すれば、
BはAを包摂することは穿たうことはないにしても、
DはBを必ずしも包摂しない局面がありうる。⇒この場合は回折損を物ともせずに回りこん
で受信機に入りこんくる⇒この場合は回折損を物ともせずに回りこんで受信機に入りこん
くる事がある。この場合にも対応できる技術提案をしたいのである。
DはAを必ずしも包摂しない局面がありうる。⇒この場合は回折損を物ともせずに回りこん
で受信機に入りこんくる⇒この場合は回折損を物ともせずに回りこんで受信機に入りこん
くる事がある。この場合にも対応できる技術提案をしたいのである。
という時代の変化などの認識をも柔軟に取り込み、
そのような局面であっても、

Dが必ず包摂するCという（新しい）切り口の判定基準を提案せんとするものである。
このCという判定基準は、Dからはみだしている、AおよびBのはみだしている部分を、識別
し（従来方法で、（まれにおこる）この部分の事象、を識別できなかったーあるいはあえ
て識別の煩雑さを採用しないことで効率性・便宜性・簡便性を高めていた。方位磁石がま
れに局所磁気によって方向を誤ることを問題視するあまりに過度に重装備なoverspecの設
計の別のものとなることを避けるようににー）、
その場合は、AおよびBのはみだしていない部分へと、利用者を導くことが、できるもので
ある。

解決策の一例として、例１なら、
自国の衛星ならその突出した信号を放出している衛星の番号の情報などを、国民の福利・
福祉のために、放送伝達し
それの衛星をつかなわいということも有効な方策の一つとなろう。（請求項に書くべき表
現では次のようにすればよい（この記載ものこしておいてよい（優先権主張の基礎出願（
当該出願）は公開されないから））
さらに積極的に、その程度の信号強度が観測されるかも放送しておけば、（アルマナック
データに含める形で放送してもよい（これも請求項表現では次のようにすればよい…）
その衛星には個別の閾値を割り当てれば良い。
しかしながら、他国の衛星ではそうもいかない。
国Aが管理している即位衛星システムであって、それが軍事用途が主目的である場合には
、
そしてそれが他国の税金で拠出されて運用されている場合には、そのような情報供与を求
めることは、
現実的には容易でない場合も現代の時点ではあろうことは容易に想像がつく。
しかしながら、そのような場合でも、国民の福利、安全、安心ののためにできるだけの最
善を尽くす技術の探求は
追求されねばならない、との思いから本提案はなされている。

またこのような、故障・不具合や意図的な長期にわたる仕様変更や意図的な短期の（国際
紛争がある地域で勃発している時期の）意図的な変化
であれば、知らされていないことも多く、そのために、個別の閾値を設定することもかな
わず、
正しい判定が困難になることは、極めて残念である。

これを突き詰めていくと、特に他国の衛星測位システムの場合には、常に、自主的に信号
強度の突出した衛星が混在していないかを
watchすることが好ましく、かつ、その情報にもとづいて、各衛星に個別の閾値を割り当
つけるような事態にもなろう。
それでは、簡便という長所が必ずしも維持されているとは言いかねるとの懸念も否めない
。
総合的な費用及び煩雑さ(これらを総称していわゆるcostの総体とかんがえる)と便益(ben
efit）のの比率が問題となるからである。

であれば、この際、そうした現実の事態に対して、無知であっても、とにかく、その場面
で、最善を尽くせば、
確度の高い方策を得られることが求められたのである。

すなわち、Dが、必ずCという集合を包摂する、そのCという集合の存在を見出す方策へ到
達する手段が必要とされる。
そのCさえわかれば、AとBのうちDからはみだす部分に影響を受けないシステムを提案する
。

しかし、その場合でも、簡便、廉価、迅速という従来方法の利点はできるだけ維持・継承
している。
点は特筆すべき性質である。

別ｎ表現を取れば、次のようになる。
回折波が、回りこんで、回折損の分の損失が、ある場合には、粒の揃った信号強度であれ
ば、
上手に閾値設定をとれば、正答率の極めて高い結果が得られることが知られている（高橋
の研究）２０１１．２IEICE）。

しかしながら、そのような粒野揃った信号強度の衛星群に、新たに打ち上げられた衛星に
不具合があって
突出した強い信号強度を放出している場合、宇宙では接近・接触しての修理は現実には不
可能であるため
危険でないまでも宇宙空間での接触ということは危険（互いに静止しているように見えて
も極めて高速で飛行しているの
が常態であるため）であるため、放置されざるをえない。

宇宙に各種の発展途上の国々が参加している現状ではそのような確率も増加してくると見
込まれる。
そうした事態にも、対応可能な方法を、先んじて準備しておくことは、我が国の宇宙開発
にも重要となる。


そこで領域判定の正しさが脅かされる事を防止する方策が求められていると認めたのであ
る。

そのため、次の方策を取る。

正反の半天球からの直接波を一定時間、
阻止する遮蔽材を置いた時の
ある同一信号源の受信状態（強度 or （一瞬でなく、一定時間での）安定度 or その両方
）
で、直接入射か、回折波かを判定し、
それに基づいて、信号源の存在領域をどちらの半天球か判定する

仮に、両者とも閾値超えたり同期したり、で、判定できないときは、境界領域の帯上にあ
ると判定することとする。

これにより、両者とも閾値超えたり同期したり、したときも、判定できる。

（跨線橋上の予備）実験で正しさを立証した。


どちらかの境界上にあるとする。


以上、ｍ解決すべき課題を言い換えた。














（別紙の表面）
使用のコンテキストとして次が考えれる（限定されるものではなく、含む）：

国際空港・国内空港のビル
航空機離発着の滑走路に隣接しており、また法律で建築物が余計に建造で
きぬため、見晴らし良いため。
航空機を降りたら、外国で、言葉も通じるとは限らず、」図面の表記も国
際標準準拠とはかぎらず、そもそも、そうしたものが一切ない未開の土地でもありえるし
、そうした馴染みのない土地で、まず、測定することも、大まかな検討をつける（いきな
り危険地域に間違って方向付けして移動を始めることを防ぐ等の極めて重要な意味を持つ
ことも治安の悪い、紛争の多い、、海外では）あるため。（また、海外での、紛争勃発に
さいして、日本への帰国専用機が準備されたばあいに、（例えばアフガニスタン等）その
空港まで行くまでのなれぬ道を徒歩でいくときや、空港についてからも、発着ロビーや搭
乗口が変更になった際に、自力でそこに徒歩で行かねばならんことは、日本とは異なり、
十分にｈ想定されることであり、そうした空港内自力移動などもに有利に使えるのである
。このような説明は日本に居ると奇異に聞こえるかもしれないが、紛争地域国境を接して
いる東欧・や中央・東・西亜細亜ではさほど珍しいことではない。

一方、どんなdeveloping countriesでも広大な滑走路と近代的なビルこの組み合わせがあ
ることが多い。これを活かすのである。この場合後述する、あきらかに正反の反は、信号
は全部ブロックされていると見て実施しないで判定を下すボタン（あるいは音声指示）の
オプションを用いても良い。このばあいは、コンセプトとしては、従前の判定方法に帰着
すると言えよう。！！！！


広大な滑走路とビルとの対比で本提案方法に向くことを述べた。航空機の機体そのものも
、遮蔽の用途に用いることもできよう。成田国際空港近傍に所在する航空博物館の機体外
部展示などにおいて実験をした結果も良好な成績を示している。

上記と類似の好都合な様相は海洋にも存在している。
船たとえば、客船の中央には客室がある。その巨大な人工構造物を遮蔽に用いることは適
切である。その両側のデッキで計測をすれば良いのである。片方は広大で見晴らしの良い
海洋である。非常に好都合である。そして大型客船の乗客の一つの楽しみは海洋上での眺
望であり、星空であり、日々移り変わる、遠方に見える島々の美しい景観であり、それら
がどの地図上の地域に該当するか、は、方向情報を簡便迅速に個人レベルで」得られては
じめて楽しめるのである。撮像も、そのような方向情報があって初めて、楽しめるし他者
にも説明できる楽しみが広がるのである。それが救難とか救助とかの好適活動であれば、
その記録であれば、その共有による救助の効率化円滑化であればなおさら撮像には方向の
同時記録が求めあられる。ボタンひとつで、WIFIで、それをGPS測位と本提案方向情報を
撮像に織り込むことは容易である。（近年は、デジカメにその機能がなくても、SDカード
そのものにWIFI機能を持たせて、情報通信を他のデジタルデバイスと相互通信するものも
現れて市場に広く世界的に流通しているのでそれを活用すれば平易に廉価に実現出来るこ
とは言うまでもない。例えば東芝のflashair8MB,16MB,32MBが少なくとも市場に龍津通シ
ており、ほかにも国際的メーカ（Sundisk, transcend,max***:など）から出ているのはam
azonで購入可能なすいじゅｎんい達している）。

また航空移動体、海上移動体と、述べてきたが、陸上移動体でも、類似の好都合な様相は
存在している。東京都と東西に横断する中央線は海外からの訪日客に不思議に人気のある
路線である。その理由を述べると次のようである。すなわち、多くの場所で、非常に眺望
が良い線路区間が続くのである。海外ではそのような線路区間は（意図的にそのように設
計されたともいえるスイスの登山鉄道などを除いて）極めて少ない。東京から新宿までの
間でも、飯田橋あたりや、御茶ノ水あたりでは、お堀や川をみおろして進んだり、中野か
ら国立や高尾方向へは、高架が連続して、両側が非常に眺望が良い。また河川を超える場
所が立川だったか過ぎたあたりにあるが、それも同様である。西に高尾や富士山が腫れて
いるひは普通に山が見えるのもたいへｎ好ましい。そしｒて普通の民家を見下ろすように
進むので旅客からすると非常にたくさんのものを見ることができて喜ばれるのであろう。
またすべてが渾然一体となっているかのような、密集度も日本文化を省庁しているようで
好ましいとのことである。このような発言にも景観というものに文化を読み取ろうする熱
意のようなものが、記念に覚えていこうとする熱意が、近年の訪日客には読み取れるが、
それももっともであろう。そのぐらい日本文化は注目されており、それを肌で目で直接体
験すること、求められrているのである。それは行き方に関わるものとしてなのである。
そこで、文字で表現しずらい文化的特性を肌と目でつかんで帰ろうとしているのである。
そこで、重要となるのは、自在に自分の意思で行動できるための方向情報取得方法の個人
レベルでの実装である。それ（方位情報取得方法）の技術をも日本が、提供できる知的財
産となったばあいに、その文化的な効果は計り知れないものがあろう。いずれにしても、
見晴らしの良い、高架線路等ばあいは特に、好都合なのである。そのばあいは、車両内か
ら、進行方向の左右のマドを活用して押し付けて、さらにそこに念のため身体体躯を（背
中など）を押し付けて、計測を正反両方でする（進行方向左右のまどまでの距離で数ｍほ
どの距離があることになる）で実施した実験も行ったが良好な成績を収めている（この実
験の場合（東西への）直線線路が長く延々と続く中野ー八王子などの１ｈ程度の区間は極
めて良好な路線である。実用では、もちろん１ｈも直線である必要はなく、片側３０秒か
ら１分＋片側３０秒程度で良いと思われる）（また、成田エクスプレスなども、旅客が多
くつかうであろうが、それも広大な田畑空間を突き進んでいくため、その進行方向の左右
の両窓も同様に実験したが良好な路線である）

（別紙の裏面）

そして、

海岸線は入り組んでいる。散歩していると自分がどこにいるかわかりにくい。GNSSの測位
誤差の中に複数の海岸線の選択肢が存在してしまうのである。例えば、海を挟んで両側に
ある海岸線のどちらに自分は居るのか。目視では岩ばかりで同様で特徴がなく分からない
（灯台等の人工建造物でも目視できる状況であれば良いがそのようなことは世界では（日
本でも）稀である）。それが日が暮れてきたばあいには、緊急的に日没なる前に（海外で
は日没になると完全に闇になって過酷な大自然の中での帰路を見失う遭難類維持状況で携
帯なども電池切れとか言語的にも通じないとかなれない状況ではcontingencyもとれない
ことが多く危険であるし、治安上も危険である）そのような際には、巨大な垂直に近いい
わばをセにして海の方の法線方向の方向がわかれば、地図上で自分の位置を測位だけでは
困難であった位置を特定できることは現実には案外多いのである。筆者もシドニー留学時
代にそれを体験した。さらに言えば、日本のような狭い空間で多くの人工建造物があるの
と異なり、豪州や欧州や米国そのたの諸国では、広大な空間において、徒歩を強いられる
こともおおく日本のように、ちょっとあるいてみて間違ったr戻ろう、とか、そのうち看
板があるだろう、とか、そのうち、誰か人に行き当たるだろうから（日本語で！）尋ねれ
ばよかろう、といった、ことが殆ど通用しないのである。ちょとｔあるいてみてまちがっ
たら戻ろうしても、すぐに小一時間は歩いていしまう。なにも看板もない。あるいている
人もいない（いても安全な人とは限らない。言語的に英語が得意な人こそ、文化的特性を
よｒくりかいしているので、道をあるいていて、相手が怖い人とみることもおおく、その
ばあいは話しかけるｋとに抵抗があるため、結果的にそういうことの確率は減るる。）そ
のようなときには本方法は好いほうほうとなる。そもそもシドニーのような南半球では、
太陽の位置で、月の位置で、ホしの位置で、方向をしろとするだけでも、北半球と逆であ
り、歩きつかrているとつい混乱して、遭難しそうな、間違いをおかすのである。豪州人
が、空間が広いだろう、というのも最もで、たしかにそのとりであり、それがよさでもあ
り、困難でもある。体力が必要だし、危険が潜んでいるし、探検家が多く豪州で探検注に
なくなっていることはよく知られている。方向感覚の維持が難しいのである。また、これ
は余談だが、アボリジニのある民族はは、その方向感覚を常に維持しているということが
文化的研究で知られている（どのような環境においても北はどちらかを相当に高い精度で
言い当てる。意識して暮らしている。はじめてきた場所でも、はじめてきた人工建造物の
部屋の中にいても、である）。その能力を持たぬ我々は、本提案方法を必要とする。

海岸線で方向が得られると、より、現在位置がわかることがある。国際（観光を含む）都
市シドニーなどでは特にそのことがよく分かる。
なお、国際（観光）都市は、海岸線に港湾にできていることがよく見られる。豪州のシド
ニー、オランダのアムステルダム、米国のNY,ワシントンDC、サンフランシスコ、sanDieg
o、イギリスロンドン等。かつての国際港湾都市が世界経済の中心地であったことに鑑み
ればよくわかる。であれば、現在観光がどこの国でも重要な観光資源であり、文化的理解
促進でのソフトパワーでの安全保障政策でもあり、文化的な尊敬を得るための基板であり
、またさらには本態的には文化的な貢献を行うことは国際的な行き方の深化の面で貢献で
もあるといえる。このことは今後ますますふかく理解されるであろう。単なる観光にとど
まらないのである。このように考える時、パックツアーでということでなく、個人個人が
生きていいく上での課題を負って、訪れるのであるから、できるだけ、その個人の問題意
識、課題意識に沿って、自在に行動を決定していく形態望まれるようになっていくことで
あろうし、既にその兆しは見えている。パックツアーからFIT(fee independent tourist
or tourism)の隆盛がそれを物語っているのである。そのような個々人の問題意識、課題
意識がある場合には、ふとした気付きから、あ、そうであれば、あそこにも足を伸ばして
みよう、それは近そうだが、どちらの方向か、といったことに、わざわざ、案内士に尋ね
ることももちろん良いことであろうが、それが不可能なきわめてはやい早朝などといった
場面、あるは緊急時の需要には、持っていたい技術方法であろう。その意味で、本提案方
法は、今後来るべき時代（そこには測位衛星シスの複数対応受信機の市場豆乳と廉価化け
も含んだ将来予測を立てている）。





（別紙の表面）（裏面なし）

JR中央線の中野駅高円寺駅間の跨線橋上での実験２０１４年８月について。
その際は、回転は、時計回りに、１０度/10秒としたと記憶する。
これは便宜的なものである。反転のみで良いのだが、折角実験するので、と思いすぎて
あとで各種の料理ができるように多めにじょうほうを取得するためにそのようにしたに過
ぎない。
本提案は反転のみで良いのである。回転の必要はない。ないが、せっかく、そこまで道具
を持参して、恥ずかしい思いをして、実施するので、あとで各種に活用しやすいように、
各方向におけるデータもとおもっただけであるため誤解なきよう願う。

10度/1０秒＝９０度/90秒=360度/360秒＝１回転/6分

であった。と記憶している。後に当時の記録を示す。そちらで確認されうる。

その時は、０秒経過時点と、１８０秒経過時点、を比較する。
９０秒経過時点と、２７０秒経過時点、を比較する。
実験の比較対象は、０秒経過時点から１０秒間。１８０秒経過時点から１０秒間。などと
なる。







（別紙の表面）



方向情報取得装置（システム）

回転センサや,

手入力 か 音声入力

を備える。ことを特徴とする。装置。システム。




大岩の裏に回りこんでいくことが出来ない、あるいは適切でない、場合などは、

その方向の計測をオミットしても良い。










「計測の時間の長さ」
正反の方向での計測時間の長さは、事前に設定出来るようにしておいてもよい。し、その
場で変えられる。でも良い。





（別紙の裏面）

…しておいても良い。
し、その場で変えられる。でも良い。

事前に用意しておいても良い。



正反の方向での計測時間の長さは、同じなのが、好ましいが、
正反の方向での計測時間の長さが近ければ、多少、違っても、差し支えない、のは勿論で
ある。

あと、明らかに完全遮蔽が出来る
大きなモノなら、片側でも
十分である。
こともうまい















コンパス
以前の実験でも
証明されている
１０秒で
１分は １分でも
１５度・１０秒だったか

１０度・ずつの回転

１５度か
だった




以下のものを、遮蔽物として活用しても良い。
以下のものを、遮蔽物としして、本発明・本方法を実施しても良い。使用文脈として非常
に好適に適合する。
軍用、あるいは、移動体、あるいは、極地における移動、輸送機械、装置、移動体は使用
文脈として非常に好適に適合する。。
シコルスキー型などヘリコプターの両脇において、ヘリコプタを遮蔽物としして、本発明
・本方法を実施しても良い
航空機・飛行機・飛翔体の機体を利用してもよい
船舶の両のデッキを使って、客室等の構造物を遮蔽物として活用してももよい
羊諦丸等、 お台場近くに停泊している船体の両のデッキを使って、客室等の構造物を遮
蔽物として活用してももよい。
氷川丸等 山下埠頭近くに、停泊している船体の両のデッキを使って、客室等の構造物を
遮蔽物として活用してももよい。
航空博物館でも外に展示場があるが、そこに停泊している、航空機を活用しても良い。当
然実機を用いていても良い。
あるいは、列車の跨線橋の上なら磁場の影響うけるため、磁気コンパスやそれに類するも
のは適合しないが本発明は好適に適合する。
機体の傍も磁場の影響受けるため、磁気コンパスやそれに類するものは適合しないが本発
明は好適に適合する。


クライミングに活用される自然の岸壁、人口の壁を遮蔽物として活用しても良い。
波長である約１９ｃｍの数倍のもの、つまり、人体を遮蔽物として活用しても良い。

遮蔽の物体の寸法は、大きいほどよい。
（アンテナ中心への回折端からの距離も大きくなる為）回折損が大きいからである。

アンテナ配置箇所からの回折端への距離が、大きいほど、回折損は大きい。ので、よい（
好都合なのである）。

体なら腹側の中央でもよい。同様に、背中の中央に、配置するのでもよい。同様である。

その意味で腰痛防止ベルト（コルセット）で、アンテナ・受信機を留めてもよい。そのよ
うにすると装着性もよく、実際に腰痛防止にも効果があり便利である。また腰痛防止ベル
トの幅広のベルクロテープのしっかり留められる性質も好適に適用できる。


遮蔽するものは様々な距離を中心からもって持っていてもよい。
また、アンテナを配置する側の面は、多少のでこぼこ、をもった面であってもよい。
岩は反対側はもっとでこぼこしていても良い。
アンテナを配置する側でないほうは、どのような立体形状であっっても差し支えない。
つまり、極端にたとえていえば、巨大な岩をほぼ半分に切ったようなものでも良い。
こうした岩は、クライミングのゲレンデ、練習場となっているので、実はよく知られてお
り、地図上にもまっぴんぐされて情報共有されている。名前もつけられて愛称もつけられ
ている。ホールドの遠さや小ささなどから、グレーディングされており（１０、１１、１
２や、５、６、７などの欧米の複数のグレーでぃんっぐシステムがある）愛好家たちに愛
されている。それらを遮蔽物に用いても当然よい。特にｌ切り立った岩場であることがほ
とんどであるので、好適に活用できる。また彼らとしても、地図とＧＰＳで探索していく
初めてとちであることが多いので、本方法が役立つ。
切り立った岩場が海岸にある場合も多い。湯河原などである。伊豆などである。それら切
り立った岩場の片側が海洋の場合は片側の見晴らしがよいことが約束されているためさら
に好適に活用できる。

クライミングについて少し説明する。日本（双子山、鷹取山、湯河原、小田原、伊豆、な
どにアウトドアゲレンデがあり四季をとおして愛好されている）でも韓国でも有名である
。フランスにおいて盛んなスポーツである。インドアもあるが、アウトドアの自然の岩場
で盛んである。アメリカでも（ヨセミテなどがクライミングゲレンデとしって有名）隆盛
している。毎年、国際大会も活発である。日本にも国際大会で上位でランキングされる選
手がおおく、優勝することもあり（たとえばひらやまゆうじし）世界的に愛好者の多いア
ウトドア・スポ＾ッツのひとつとなっている。本方法が非常に好適に適用されうる活動の
ジャンルとしても注目される。

アウットドアで活用について述べたついでに述べておくと、ほかにもっつぎのような分野
におうようが好適に適合する。
カントリー・スキー。ヤマスキー。ノルディックスキー。マウンテンスキ＾。バックカン
トリースキー。などの自然をスキー板（シールといわれる摩擦係数の高いあざらしのかわ
を裏面にはっってあるいてユキのなかを行動する）で行動するスポーツ。
カヌー。自然のなかをオールで行動する。
パラグライダ＾。
クライミング。
これらは、どちらかといえば、蒸気機関船、に対比される場合の、帆船のように、自然の
力と人間の力を主につかって、自然の中で、遊ぶ、あるいは、自然の懐で活動させていた
だくといった感じのアウトドアスポーツで、あまりに、すごい機器をつかうというよりは
、できるだけ、すくない、機器でなんとか、あとは知恵と人体の力をうまくつかって、自
然の中で困難をで克服していくというスポーツｄえある。本提案方法は、高度な知恵を具
現化したものであるが、簡素を旨としているため、こうしたアウトドアスポーツのスピリ
ットと好適に適合する。自然と人間の調和といった精神のもとに、最低限の電子機器でし
かしそこには最もすぐれた知恵が凝縮されているといった、上述のアウトドアの装備と通
じる特質があるともいえることも付言しておきたい。


（７）

ｋ秒（たとえばｋ＝５（秒））の入力（受信機側からみると出力）の移動平均値という概
念があるが、その考えかたの延長線上で移動平均値ならぬ、移動最小値を考えると便利で
ある。

なお、移動平均はよく知られた概念である（たとえば、世界大百科事典（平社）参照。ほ
かに、理化学事典参照。ほかに広辞苑を参照されたい）。

その移動平均を用いてもよいが、ここではさらにその概念を拡張・流用して次のコンセプ
トを考える。すわち、ある一定時間の中での最小値を考える。それも、その一定時間の枠
組として、時刻とともに、その時点を終点としてそこから一定時間だけ遡った時点を始点
として、その枠の中での最小値を考え、それを移動最小値と、本稿では 呼ぶことにする
。



計測時間を今３０秒取ったとすると、３０回ほどの、移動最小値が得られる。


直接波は、回折波と比べて、時間変動における、信号強度の揺れが小さく、信号強度の落
ち込みが小さく、少ない。比較的、時間的に、安定している
回折波は、直接波と比べて、時間変動における、信号強度の揺れが大きく、信号強度の落
ち込みが大きく、多い。比較的、時間的に安定していない。



時間変動における、信号強度の揺れが小さく、信号強度の落ち込みが小さく、少なく、比
較的、時間的に安定している、観測値の時系列（すなわち直接波）の、移動最小値の時系
列をとる。

時間変動における、信号強度の揺れが大きく、信号強度の落ち込みが大きく、多く、比較
的、時間的に安定していない、観測値の時系列の、移動最小値（すなわち回接波）の時系
列をとる。

前者で得られた時系列は、後者で得れた時系列よりも、信号強度が一般に高い値で安定し
ているはずである。

偶発的は上下変動を排除するため、さらに念を入れて、前者で得られた時系列においての
最も良い値としての最大値をとり、後者で得られた時系列においての最も良い値としての
最大値をとる。
すると、直接波は、安定しているあたいの集団の中でももっとも安定している値が得られ
、ますますその特徴を適切に反映した値が得られる。回折波は、いかに、良い値をとって
きても、この程度という意味の値が得られる。そもそものベースとなっている値とそこか
らの値の落ち込みの頻度
などがデフォルメされて抽出されることができ、目的をよく達成することができる。



それらの複数の移動最小値の中での、最大値を、
直接波と回折波において、抽出して、代表値・特徴値として用いて、
比較し、以下のような基準に照らすることで、どちらが、
直接波で
どちらが、回折波であるかを、高い確度で、直接波と回折波とを判定できる。

すると、安定している、落ち込みの少ない直接波は、より安定した代表値が得られる。
一方、回折波の方は、如何に、良い値を取ってきても、この程度、という意味になる。




衛星測位システムに使われるspread spectrum通信方式受信機では、同期獲得と同期維持
のために種々のメカニズムが使われている。その採用しったメカニズムによって若干特性
が変わることがある。基本的には上述のような直接波と回折波の特性が発生することに代
わりはない。若干の特性の違いをうまく反映するような基準は若干の予備実験で得ること
ができる。それを用いてもよいのである。

つまり、上記で、移動最小値を用いているところで、受信機の特性におうじて、移動中央
値でも、移動最頻値でも、よいのである。そこは受信機の個性と特徴を最もよく表すこと
のできる指標を、用いることができ、そのようにして差し支えなく、そうすべきでもある
。受信機の特性によって変えることができる。移動平均値でも、よいし、移動最大値でも
よいのである。さらにそれ以外の特徴値でもよい。

とにかく、以下のことを適切に活用する基準であれば受信機の採用している同期の獲得、
維持メカニズムの若干の違いや、受信機の個体差に応じて、採用する、特徴値は最適なも
のへとかえてよいし、計測時間とｋの値も帰ってもよい。
直接波は、回折波と比べて、時間変動における、信号強度の揺れが小さく、信号強度の落
ち込みが小さく、少ない。比較的、時間的に、安定している
回折波は、直接波と比べて、時間変動における、信号強度の揺れが大きく、信号強度の落
ち込みが大きく、多い。比較的、時間的に安定していない。

採用する、特徴値は最適なものへとかえてよいし、計測時間とｋの値も帰ってもよい。と
述べたが、これは、従来方法である、閾値を適切に設定しったり、それを、活用シーン・
場面や、衛星の中でとっしゅっつした信号強度をもつものがまた現れた場合に閾値を設定
し直す手間と比べたら、格段に手間がかからないものであることはいうまでもない。ひと
たび設定したらその後は、閾値に比較して、ほとんど見直す必要はないぐらいに、活用性
が高いものであるからである。




シコルスキーヘリコプタを遮蔽物質として用いてもよい。その左右両側において計測する
のである。。


看板も遮蔽物に使える。
一つの対象に限定されず、中央線などの駅ホームの看板も援用できる。
ある方向にある複数のものが重なり合って、結果的に、ある方向を、全体として電磁波を
遮蔽、あるいは吸収（減弱）する効果をもたらしたり、する場合も積極的に活用できるこ
とはいうまでもない。
これは、駅のホームなどが並列に並んでいたり、そのやねがあったりして、個々の物体の
遮蔽、吸収がどうこういうよりも、その全体としての統合されたものとして、人体ともあ
わせた場合に、こちら向きは、相当に遮蔽されているといってよく、その逆の向きは、相
当にひらけているといってよい場合が相当する。とくに高架駅で、そのある向きは、切り
開けた空間で、逆はホームが平行して存在し、ホーム個々に屋根があったり、看板やけい
じばんがあったり、駅ビルがあったりしている場合などはこれにあたる。




具体例で、どうなるか考えてみよう。

正対時の受信が、真正面からの（仰角は今、３０度とする）直接波受信だったら、どうで
あろうか。
鉛直軸に平行な体軸周り反転のため、反転の後は、
真後ろから（鉛直軸に平行な体軸周り反転のため仰角はやはり、３０度で不変）の信号の
回折波受信となろう。
単純化するため、左右に均等幅の遮蔽板があるとしてその高さは無限大とする（上部や下
部からの入射をひとまずオミットするため）。
この場合は、信号は、回折が入射する。
信号源からアンテナ中心までのその距離の最も短い経路を考える。
回折端から、いわば、90度近く、折れ曲がって（回折して）アンテナに入射しなければな
らない。
このため、損失が大となる。

一方、正対時の受信が、真正面から右へ４５度方向（仰角は今、３０度とする）からの直
接波受信だったら、どうであろうか。
鉛直軸に平行な体軸周り反転のため、反転の後は、
左後方４５度方向から（仰角はやはり不変で、３０度方向から）の信号の回折波受信とな
ろう。
単純化するため、左右に均等幅の遮蔽板があるとしてその高さは無限大とする（上部や下
部からの入射をひとまずオミットするため）。
この場合は、信号は、回折が入射する。
信号源からアンテナ中心までのその距離の最も短い経路を考える。
左の回折端からは、いわば、４５度近く、折れ曲がって（回折して）アンテナに入射しな
ければならない。
右の回折端からは、いわば、１３５度近く、折れ曲がって（回折して）アンテナに入射し
なければならない。
強度は、左の回折端からは、いわば、４５度近く、折れ曲がって（回折して）アンテナに
入射しなければならない回折波のほうが、
右の回折端からは、いわば、１３５度近く、折れ曲がって（回折して）アンテナに入射し
なければならない回折波よりも
大きく、支配的となるであろう。
比較的には、既述の背後の正面からの回折波と同等か、それよりも、上回る程度の強度が
一般的には推定される。


次に、
正対時の受信が、真正面から右へ８５度方向（仰角は今、３０度とする）からの直接波受
信だったら、どうであろうか。
鉛直軸に平行な体軸周り反転のため、反転の後は、
左後方真正面から右へθ＝８５度方向から（仰角はやはり不変で、３０度方向から）の信
号の（一応）回折波受信となろう。
単純化するため、左右に均等幅の遮蔽板があるとしてその高さは無限大とする（上部や下
部からの入射をひとまずオミットするため）。
この場合は、信号は、回折が入射する。
信号源から受信アンテナまでの最も短い経路を考える。
左の回折端からは、いわば、わずかに５度だけ、折れ曲がる（回折する）だけでアンテナ
に入射することができる。
右の回折端からは、いわば、１７５度近くも、折れ曲がって（回折して）（ほぼ折り返す
ようにして）アンテナに入射しなければならない。
この右の回折端からの回折波は、既述の支配的な左の回折端からの回折波よりも行路差が
大きくなる。その行路差は三角関数を用いて表される。アンテナ中心が当該板（幅２Ｗと
する）の中央におかれている場合、 ほぼ ｗ・cos(９０度ーθ) の行路差が増える（※
３１）。
強度は、回折波としては、前者が後者より、支配的と予想される。
比較的には、既述の背後の正面からの回折波や、背後４５度方向からの回折波よりも、大
きい強度であると、一般的に、推定される。
この場合、ほとんど直接波に接近した信号強度と特徴をもつ。


このようにみてくると、次のようにいえる。
回折角が０度、これは、直接波であるから、信号強度も大きく、同期獲得も早く、同期維
持も安定してできる。

回折角が1度、これもほぼどうようである。

回折角が５度、これも、回折角が、小さい、ほとんど直接波と同等と見えるものだが、わ
ずかに、回折波らしい、信号強度の減少や、同期獲得も早さのかげりや、同期維持の不安
定さが、じょじょにに観察される。

回折角が４５度、このあたりの回折波としての特性が認められるものをへて、

回折角が90度、完全に回折波としっての特徴が最大化しているものとなる。


これらの特徴を生かして、直接波と回折波の判定ができたあと、逆に、その差を得手、回
折損の大きさの程度から、その信号源（衛星）の回折角（※２１）を推定できる。

このことを活用すれば、その信号源（衛星）の、存在方向の推定を、行うことができる。
これを用いて、得られた方向限定の結果を、さらに絞り込でも、良い。

つまり、何度もこの方法を繰り返していると（予備実験をしているとと同じ意味であるが
）、直接波と回折波とのベースとなる信号強度の差で、この程度の差分が得られるのは、
ほぼ４５度方向の回折角の信号源である、とか、ほぼ90度方向の回折角の信号源であると
か、さらに詳しくなると、ほぼ30度方向の回折角の、とか、ほぼ60度方向の回折角の信号
源であるとか、推定が可能となるのである。これは、ある程度幅のある帯として用いるの
がもちろん適切であることは言うまでもない。しかし、このような、推定も併せて用いる
ことで、方向情報しゅとくの結果の検証には十分使えうことができる。さらに、あまりに
得られた信号（衛星）が少なく、方向限定が幅が広すぎるなどっといった場合には、十分
な、使用じっっせきがある場合には、積極てきに、この情報を用いて、推定を行うことも
できる点に、本方法の利点があるといえる。こうした「すでにあるもの」をあますところ
なく用いることは、わが国の「もったいない」との概念に通じる。世界にとっても普遍的
な価値を持つ。いいかたえれば、上空の複数のそれも２０を超える同等ではあるが擬似拡
散符号によって識別可能な、そして、適度に散在している信号源という巨大なシステムと
、使用者の手元の擬似拡散符号をdecodeできる小型受信機に接続され小型軽量の時に平面
パッチ型のアンテナが、同期獲得、同期維持という（通常のラジオなどの受信機ではおこ
われてすらいない）複雑かつ高度な元は秘匿性の高い軍事技術であったところのデジタル
信号処理を刻一刻と積み重ねており、そうしたかつての通常のラジオではなしとげていな
いことをしているわりには、測位と測時刻を使用者にもたらすだけで満足されているのも
良いが、より広い視野から俯瞰するとき、より市民にとっても意味のある使い方の価値と
その潜在力のあるシステムであるのに、（宇宙空間および使用者の手元にあるのに）その
潜在力がまるで市民のためには「生かされきっていない」ということを感じられるのが現
状である。これは出自が軍用であったが為に、使用者の自律的な行動を支援する、という
感覚でアウトプットへの誘導がされていないためであると強く推定される。この視座を活
かし、そうした潜在的なシステムの能力を表面化し「生かしきる」には、どこにとっても
、微細な改修を加えることで、それが可能になるか、との視点で、鋭意分析し、設計し、
試験、実験を重ねて、鋭意調査分析を行った結果、本提案が非常に意義のある方法である
ことを見言い出したのである。よって、当業者が、想到できることは、まして、容易に、
想到できることは、到底あり得ない。

なお※２１を、少し正確に述べ直すと、次のようになる。信号源から受信アンテナまでの
回折波の既述の意味での最短経路（つまり信号源から回折端までの直線と、回折端からア
ンテナ中心までの直線との、2直線）が、構成する、平面において、（既述の2直線が回折
端において、それぞれの進行方向のベクトルが）構成する回折角、といえる。

なお※３１については、その分減弱する。その分位相差も生じる。位相差は支配的な信号
に対して、位相が合致するかそれに近い場合には、その信号を強める作用をするが、位相
が逆かそれに近い場合には、打ち消す方向に作用したりする。この点を積極適に活用して
Ｗを意図的に設計しても良い。この点を積極的に活用して、あえて板中央におかずにずら
してもよいのである。









図１２の、
２行目で３列目に描かれたグラフに基づいて考えてみる。
このグラフでは、計測時間＝L＝１０である。
黒丸●は、直接波の信号強度の時刻変化を示している。
白丸○は、回接波の信号強度の時刻変化を示している。
このグラフにおいて、便宜上、ｋ＝３の移動最小値の集合を考える。
すると移動最小値の集合を構成する要素の数は（重複も差し支えなく許すとして）
移動最小値の集合を構成する要素の数＝L―ｋ＋１、であるから、
移動最小値の集合を構成する要素の数＝１０−３＋１＝８である。
移動最小値の集合を構成する要素の数は、直接波でも、回折波でも、同じである。
その要素数だけ並んでいる、具体的な値の中の最大値を、考えると、
それは、直接波と回折波で、
信号強度の落ち込みが殆どないかあっても落ち込みがもっとも小さかった計測時間区間ど
うしを、
それぞれ、まず、取り上げて、その区間どうしで、最小値の比較をするものである。

すなわち、ｋ秒間の信号強度としてその間中、最も安定していたと目される計測時間どう
しを
それぞれまず取り上げて、その時間区間どうしで、信号強度の最小値を比較している。
と言える。

これによって
偶発的な同期はずれが起きた等の言い訳が通用しない状況を作り出しているのであり、
そこに現れたデータは本態的に、その波（回折波なり直接波なり）が持っているちからが
、
その計測時間Lの中では、
最も良く発現されたあるいは（偶発的な同期はずれによって邪魔されることが最も少なく
）体現された時間区分（その長さはｋという前提）が選び出されているのであり、
最善が尽くされてた時間区分
においてさえ、やはり最小値はあるので、その最小値同士を比べることで、
どちらが、直接波で、どちらが、回折波か、を判定することが
極めて良い精度で
出来る。

これによって、SS通信特有の、同期機構のせいで、偶発的に同期はずれが起きただけだ、
という
言い逃れが極めてし難い比較環境が形成されていることに注目されたい。
そこで表されている信号強度の列は、本態的に、直接波と回折波のベースラインとしての
信号強度と、それを変動し、揺らす、ゆらぎの成分が示されているのである。

上述の双方（ベースラインとしての信号強度、と、それを変動させ、揺らす、ゆらぎの成
分）を足し合わせれば、直接波と回折波の信号強度のモデルとなる。

まず、直接波は回折波よりベースラインとしての信号強度が回折損の無い分だけそもそも
大きい。

次に、信号強度を揺るがせる成分については、（複数の回折端からの到達うる信号―位相
差も併存する−の重ねあわせにより矩形波の波形が崩れている）回折波の方が、信号強度
を下落させる確率が圧倒的に大きく、直接波のほうがその確率が（述べたように原理的に
機序構造的にゼロではないもののそれは回折波での確率に比べて）圧倒的に小さいことは
既に述べた。つまり揺らがせ成分としても、直接波の信号強度を下げる方向に揺らがせる
成分は、回折波の信号強度を下げる方向に揺らがせる成分よりも小さい。

すると、現在論じている、関心対象としての値（※４１）（すなわち、総計測時間の内部
で、ｋ秒間の信号強度としてのその間中、最も安定していたと目される時間区間どうしを
直接波候補と回折波候補でそれぞれまずとりあげて、その時間区間どうしで、その安定し
ていたと目される受信状態の時間区間内での、最小値を比較するなら、直接波のそれのほ
うが、回折波のそれより、大きくなる、そういう確率が圧倒的に大きいことが論理的帰結
であることがわかる。

こうした論理に基づき、上述の特徴値で判定する予備実験を実施したところ、この論理を
妥当性を裏付ける実験結果が、多くの試行において安定的に得られたのである。

そのデータを以下に示す。

（以下に、跨線橋での２０１３/との実験結果のテキストベース図示なども含めて示す）




ｋ回のmin=ちょっとでも下方向へのフラつきがあっても見逃さない事を意味する。回折波
に不利に働く工程。ちょっとでも良い偶発的な飛ぶ抜けた高い値が回折波があってもフラ
つきの方への眼差しが強く、無視される。 回折波の同期維持が困難な信号強度が不安定
特性が厳しく検出され、その中で、強度の高い値が外れ値として生じても、フラつきが混
在している限り、そちらよりも、フラつきの方が、重視され、報告される。これで回折波
は、監視の目を免れることが出来ない。

k回のminでは、直截波では、フラつきが全くないことも多いため、高根安定していること
も多い。

そのmax=ということは、直截波に有利に働く。直截波では、フラつきが全く・殆ど無いこ
とも多い。そこで高値を取れるということは、有利に働く。直截波に。


このようにして、直截波の特徴をより抽出しやすくし、回折波への眼差しは厳しくちょっ
とでもフラつきがある場合にそれを見逃さない姿勢で、回折波の特徴を、取り出せるので
、両者の差を、厳しく正確に弁別できる。

このようなアルゴリズム。





従来、回折波は、健全な通信を阻害する物としてのみの視座から、邪魔者のようにのみ扱
われてきている。
そうした経緯もあって、正面から取り上げた研究はほとんど無い。

また、回折波は、障害物、遮蔽物があって、初めて検討されるため、アンテナ中心から
眺められたその物体の輪郭に沿って、無限個とも言える、回折端を想定した、全ての回折
波の
アンテナ中心への到達する波の重ねあわせを、原理的には考えねばならず、
その行路差（＝信号源から回折端への行路差＋回折端からアンテナ中心への行路差）、
前記の行路差の帰結としてのアンテナ中心における位相差、
各回折端からアンテナ中心に至る回折角と、前記の行路差と、に基づく回折損失、
少なくとも上記に関しそれぞれに異なった属性を有する無限とも言える回折端経由の
無限とも言える波のアンテナ中心への到達する波の重ねあわせを、
原理的にはきちんと考えていかねばならず、
その困難もあって、
きちんとした研究がなされてきたとは全く言いがたい状況であった。

しかし発明者は、その点について、逆に、革新的な技術の生まれる素地があることに着眼
し、
本提案を発案するにいたり、その産業上の有用性にも思いをはせ、
鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成させた。

よって、当業者が決して容易に想到できるものでは全くない。
そもそも、本発明の基礎となっている、方位情報取得方法についてすら、当業者は想到出
来ておらず、
それにおいついて来ているものの数はごくごく少数であり、その少数の内の多くはまた、
誤解をしている気配が濃厚であるため、本来の意図を理解しているソンざいは世界にも
さらに少数である。

このような点にでおいて、
よって、当業者が決して容易に想到できるものでは全くないのである。


実験データを示す。









単純閾値越えを基準とすると、
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上昇が
発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「にも」
増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用的な
高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となってしまう恐れ
あり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、どんどん上げて
く必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽物や眞水
使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のより良いGPS
受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の衛星出現
したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気がする。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減るような
気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあまり関係な
くなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽物のときに、
信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだからこれが判別付
かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだし もちろんc
hannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要な気がするがそれはそらしぎみ身体＋両腕ですでに
十分できているという仮説も成り立つやも
あるいはしゃがみこんでの脚腕の活用で股間は石とか切
り株と両掌でふさげば、なにもなくても
ひんやり枕なくても、差を出すには十分いけるような気
も）ような気がする。


１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、弁別
できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をもたれるの
を嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大きく設定し
たので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか大きくな
り、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5秒以
上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったりそれ
を上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）



GPSはrolloverが19.6年毎に生じる。そのため時分秒はそのままで正確だが、年月日につ
いては読み替える必要がある。
これは問題というよりはGPSの仕様である。以下のデータでもそのことは該当する。
なお、ついでに述べておくと、GPS受信機はこの問題を回避するために、各メーカはファ
ームエア更新で対応する例も多い。
即ちGPS受信機という世界においてはファームウエアの更新は頻繁に行われており、ユー
ザには抵抗なく受け入れられている文化が
既にその仕様に根ざした特性として存在しているとすら言って良い。
そのため、この背景にかんがみれば、本提案で提案しているファームウエア書き換えのみ
で対応可能な
方位情報取得方法は、従来のGPS受信機に特に好適に適合するといえよう。
GSPアンテナ、GPS受信機一体型のGPSユニットには一層に好適に適合するとさえ言える。
だからといって、ファームエア更新に限るものではなく、この方式がひとたび理解が広ま
り普及した後には、
回転角度の自動検出の為のセンサ内蔵型とか、回転角度の入力のための装置とか、タップ
などのUser Interfaceなどとも
好適に適合することは言うまでもない。

以下には、実際の実験で本提案方式が非常にうまく機能することを示す。
なお、用いた機材は、SONY IPS5000である。
信号出力のフォーマットは良く知られており、webなどでも公開されている。
Rolloverに関しては、GPSの問題というよりは仕様と捉えてしかるべきものであり、19.6
年に一度、GPS weekが０に戻ってしまう仕様である。この仕様は妥当なものであり、これ
を無理に解決しようと試みることは資源の無駄遣いとも言えるもので、GPSの世界では特
に問題視されていない。時分秒については、Rollverに関わらず正確である。年月日につ
いては、そこで、適宜、読み替える必要はあるが、、これを無理に解決しようと試みるこ
とは資源の無駄遣いとも言えるもので、GPSの世界では特に問題視されていないことに注
意すべきである。なお、以下では、出力のまま示す。それを現実の年月日に直すことはUn
ixやLinuxのsed, awk, sh、bash, rubyなどを用いれば、簡易なことであるが敢えてその
ままとしておく。
なお、SONY IPS formatの仕様については、有名な名機であるため、多く発行されてきた
書籍などにより周知のことと思われるが、SONY IPS formatの仕様の概要を記しておく。

IPSフォーマットの定義は以下のようである。

センテンス（IPS）
SONY81%a%j%b%c%d%e%f%g%h%i%a%j%b%n4B%0l%1l%2l%3l%4l%5l%6l%7lfDBE%y%Z

＜各定義＞
SONY81 - SONYGPSの種類ベタ 81→IPS-5000、5000G，82→IPS-5200、
88→IPS−8000の意味

%a - 年月日をYYMMDDの6桁の数字で出力
%b - 時分秒をHHMMSSの6桁の数字で出力
%c - 北緯/南緯をN/Sの1文字で出力
%d - 緯度をDDMMSSSの7文字で出力
%e - 東経/西経をE/Wの1文字で出力
%f - 経度をDDDMMSSSの8文字で出力
%g - 高度をメートル単位の+/-付きの4桁整数(例:+0012,-1234)で出力
%h - 速度をKm/h単位の3桁の整数で出力
%i - 方向を度単位の3桁の整数で出力(0〜360)
%4i - 方向を度単位の+-3桁の整数で出力(-180〜180)
%j - 曜日を0-6の数字で出力
%nl - VhRFS形式の衛星状態を出力
%n - DOPをA-Qのアルファベットで出力

例
SONY990005281122909N3623537E14035451+00000050200005281122909
A4BaFOFTQDIFJAbQABVHAFJgCnDDRBeDCdGnCHeDhFIfDBEE

さらに詳細な信号仕様を以下に記す。当業者にとっては高名なSONY IPS formatであるし
、万一失念していても、本仕様があれば、容易に読み解くことが出来るものである。なお
出典は日本語で適切なものがなかったので以下によっている。しかしこれは英語といって
も単に語句が列挙してある簡単なものであるため、本仕様があれば、容易に読み解くこと
が出来るものである。GPS受信機の出力はNMEAなど各種のものがあるが、いずれも内容は
衛星情報や測位情報、測位演算の結果の日時情報、DOP情報等で似たり寄ったりで同じよ
うなものであるためである。英語というほどのものではない。
http://happy.emu.id.au/neilp/gps/ipsformat2.htm
Information on decoding the Sony IPS Data Format for Position Output:

The IPS-2010 transmits position data every one second.
This data format is similar to the IPS-3000, which includes 108 ASCII characters
, "Carriage Return" and "Line feed".
The sample data is as follows with referencing letters underneath each field.

SONY10 9508211122322 N3833744 W12244456 +2345 234 271 9508211122321 A
A B C D E F G H I

3 A RHECT SHQFN BDdFP aGfFM KCJCN dCNFN CcPAB LfEAB P 2 34 O
J K L M N O P Q R S T U V W

A: Sony software version 1.0

B: Date & Time
95 08 21 1 12 23 22
where
95 = year
08 = month
21 = day
1 = day of week: 0(Sunday) - 6(Saturday)
12 = hour (24 hour clock)
23 = minutes
22 = seconds

C: Latitude Degree, minute, minute/1000
where N3833744 means N38" 33.744' - needs a further update

D: Longitude Degree, minute, minute/1000
where W12244456 means W122" 44.456' - needs a further update

E: Altitude in meters
+2345 + indicates above earth ellipsoid
- indicates below earth ellipsoid

F: Velocity
234 km/hr

G: True bearing / direction relative to True North
271 degrees measured clockwise from True North (up to 360 degrees)

H: Calculation time. The time the IPS-2010 calculated position
95 08 21 1 12 23 21
95 = year
08 = month
21 = day
1 = day of week
12 = hour
23 = minutes
21 = seconds
Acquisition time is usually one second prior to display time.

I: Indicates DOP
Dilution of Precision Table:
Display DOP Display DOP
A 1 J 10
B 2 K 11 - 12
C 3 L 13 - 15
D 4 M 16 - 20
E 5 N 21 - 30
F 6 O 31 - 50
G 7 P 51 - 99
H 8 Q 100+
I 9
A ..... DOP = 1

J: Indicates measurement mode
3 = 3 satellites used (2-D mode)
4 = 4 satellites used (3-D mode)

K: Indicates Map Datum of position data
26 different world datums(A-Z) selectable from the Map Datum List.
A = WGS-84
B = Tokyo
C = ADINDAN
D = ARC 1950
E = MERCHICH
F = HONG KONG 1963
G = SOUTH ASIA
H = LUZON
I = INDIAN
J = INDIAN
K = FERTAU 1948
L = NORTH AMERICAN 1927 (use for Belize, Costa Rica, El Salvador,
M = EUROPEAN 1950 Guatemala, Honduras, Nicaragua)
EUROPEAN 1979
N = IRELAND 1965
O = ORDNANCE SURVEY OF GREAT BRITAIN 1936
P = NAHRWAN
Q = NAHRWAN
R = OLD EGYPTIAN
S = NORTH AMERICAN 1927 (use for Canada, Newfoundland Island)
T = NORTH AMERICAN 1983 (Alaska, Canada, Mexico, Central America, USA)
U = AUSTRALIAN GEODETIC 1984
V = GEODETIC DATUM 1949
W = PROVISIONAL SOUTH AMERICAN 1956
X = SOUTH AMERICAN 1969
Y = CAMPO INCHAUSPE
Z = CORREGO ALEGRE

A = WGS-84

L: Indicates Channel 1 satellite information
R H E C T
1 2 3 4 5

1st letter indicates satellite PRN Number
2nd Elevation
3rd Azimuth
4th Receiver & Sat info.
5th Sat signal strength

M: Indicates Channel 2 satellite information
N: Indicates Channel 3 satellite information
O: Indicates Channel 4 satellite information
P: Indicates Channel 5 satellite information
Q: Indicates Channel 6 satellite information
R: Indicates Channel 7 satellite information
S: Indicates Channel 8 satellite information

PRN Number:
Display PRN# Display PRN# Display PRN#
A 1 L 12 W 23
B 2 M 13 X 24
C 3 N 14 a 25
D 4 O 15 b 26
E 5 P 16 c 27
F 6 Q 17 d 28
G 7 R 18 e 29
H 8 S 19 f 30
I 9 T 20 g 31
J 10 U 21 h 32
K 11 V 22
Satellite Elevation:
Display Elevation Display Elevation
A 0 > +5 a 0 > -5
B +6 > +15 b -6 > -15
C +16 > +25 c -16 > -25
D +26 > +35 d -26 > -35
E +36 > +45 e -36 > -45
F +46 > +55 f -46 > -55
G +56 > +65 g -56 > -65
H +66 > +75 h -66 > -75
I +76 > +85 i -76 > -85
J +86 > +90 j -86 > -90

Satellite Azimuth:
Display Azimuth Display Azimuth
A 0 > +5 a 0 > -5
B +6 > +15 b -6 > -15
C +16 > +25 c -16 > -25
D +26 > +35 d -26 > -35
E +36 > +45 e -36 > -45
F +46 > +55 f -46 > -55
G +56 > +65 g -56 > -65
H +66 > +75 h -66 > -75
I +76 > +85 i -76 > -85
J +86 > +95 j -86 > -95
K +96 >+105 k -96 >-105
L +106 >+115 l -106 >-115
M +116 >+125 m -116 >-125
N +126 >+135 n -126 >-135
O +136 >+145 o -136 >-145
P +146 >+155 p -136 >-155
Q +156 >+165 q -156 >-165
R +166 >+175 r -166 >-175
S +176 >+180 s -176 >-180

Receiver and Satellite Information:
Display Situation
A Searching for satellites (SCAN)
B Receiver has synchronized with satellite signal (LOCK)
C Can be used for position calculation
D Satellite signal has been interrupted (HOLD)
E Satellite has been set unhealthy -not available for calculation
F Satellite has been used for position calculation

Receiver Signal Strength:
A (Low level) through to Z (high level)

T: Indicates Reference Generator Status
Display
P . . . . Reference Generator is LOCKED
U . . . . Reference Generator is NOT LOCKED
U: (No information)

V: Lat / Lon Format
Lat and Lon are shown as DMS if in Alphabet
Lat and Lon are shown as DMD if in Numeric

W: Indicates parity either E or O

--------------------------------------------
Commands to your IPS-2010
--------------------------------------------

You need to put @ character on the beginning of command.

PT: Enter Approximate position of where you are
At system reset or moving over 2000km with out receiving signal, or after a me
mory clear
Entering this command makes faster positioning than Automatic .
Example:@PTS35E139<CR><LF>
(N or S,Lat(Degree),E or W,Lon(Degree)

TM: Enter Approximate UTC time & date
Example:@TM199703042120000<CR><LF>
(UTC date and day of week and time)

SK: Enter a Local Map Datum
Example:@SKA<CR><LF>
(A=WGS-84 U=AGD84... See earlier table)

DMD:Set Lat and Lon as DMD
Example:@DMD<CR><LF>
Lat and Lon indicate as deg,min,1/1000min

DMS:Set Lat and Lon as DMS
Example:@DMS<CR><LF>
Lat and Lon indicate as deg,min,1/10sec

SR:Software Reset
Example:@SR<CR><LF>
Erase settings of CH command

CD:System Reset
Example:@CD<CR><LF>
Reset all in memory and set as default
Exact Place:Tokyo
Exact Date :random
DATUM :WGS-84
Indicate way of Lat and Lon:DMS

CH:Set SV# of satellites to receive(Fix satellites)
Example:@CH3,5,9,13,21,18<CR><LF>
Available number is 1 to 32
Way to clear this setting is
SR or CD command and CH command with out parameter.

SV:Calculate number of visible satellites of day
Example:@SV<CR><LF>
DFEEEFD...........................means
|||||||01:30 D(3)
|||||| F(5)
|||||01:00 E(4)
|||| ov 30 deg. E(4)
|||00:30 ov 30 deg. E(4)
||00:00 over 10 deg. from Holizon is F(5)
|00:00 over 30 deg. from Holizon is D(3)

A=0...K=10

LS:Calculate visible satellites of day (each 30 min)
Example:@LS<CR><LF>
05 DF
||over 10 deg. from Horizon is F(5)
|over 30 deg. from Horizon is D(3)
05 is 02:30 UTC

00=00:00(UTC)
01=00:30(UTC)
.
.
2F=23:30(UTC)




また、生データをまず示し、つぎに生データが示唆している状況を、テキストを幾何学的
に配列したグラフィックスで簡略に示したものを示す。天空の状況をイメージしている。
紙面で上側が北で天頂から見下ろした図である。紙面左が、東に相当する。SONY IPS信号
フォーマットでは、各衛星の方位角をアルファベットで表す。北がAであり、東周りで、
南まで付近までをRで表していることに対応した表記としている。また北から西回りで南
までをこちらは小文字でaからrまでで表していることに対応した表記としている。これら
が天空図を上空から見たときの地平線を表しており、円形を想定したtext graphicとして
いるが、実際には電子化の過程で完全な円形としては表示されていない可能性もあるが、
それは本質ではない。視覚的補助となればそれでよいというものであり、多少ひし形めい
て見える場合もあろうが、円形に直してイメージしていただければ幸いである。衛星が存
在していたがある姿勢での信号強度の特徴量と、他方の姿勢での信号強度の特徴量との間
に佐賀認められなかった場合には、その衛星の方位角を表す英字には、前後をスラッシュ
で囲んで示した。逆に、スラッシュで囲まずに、その真横に漢字で表とか裏とか記載した
のは、本来真南向きで実験したりしているため、その直後に、反転姿勢をとるのだが、最
初に向いていた方位を中心とする半球（上空から見れば半円）にその衛星が存在すると判
定された場合を表として、その逆を裏として簡便な表記として一見してわかりやすいため
用いている。そのいずれとも判定するには、どちらともつかない場合も当然あるので、そ
れは、双方の姿勢の計測値から、直接波を受信した姿勢と回折波を受信した姿勢を弁別で
きなかった場合に、弱とか弱弱とか記載し、とくに方位限定の第一舞台からは排除したと
いう意味で、排という語をつけたりもしている。また天頂付近、つまり真ん中付近に、
仰角排 J などと記載さいているのは、高い仰角の衛星の信号が計測はされているが、そ
れは事前に規定した上限の仰角よりも高い仰角なので、規定どおり（従前の特許出願に記
載したとおりという意味）に、方限定の結果をcontaminationしないように排除したとい
う記号である。、また脇に、G-F=1<3差無
などと記載しているのは、信号強度の特徴量が、ある姿勢ではG、別の姿勢ではFであって
、その差が１も段階しかないため、あらかじめ想定した閾値（この場合は３）より小さい
として、差が認められないとした、などの記録である。また、強強表、などと記載してい
るのは、これこそじゅうようなもので、ある姿勢でも、他方の姿勢でも、信号強度の特徴
量は強い値を示したが、定められた信号強度の特徴量の比較の結果、前記表か裏かのいず
れかに定まったことを示している。これは片ほうの姿勢のみで観測していたら、1/2の確
率で妥当性に疑義が生じる可能性を示唆するものであるため重要である。本提案方法の重
要性と存在意義がよく理解されるシーンである。これらの実験は、ある方位を向いた姿勢
をほんの10秒間、それと相補的な逆の方位を向いた姿勢をほんの１０秒間、の計測に過ぎ
ないのに、これだけの、正確度の成果が得られていることは本提案方式の潜在力の大きさ
を示している。


C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム方向北側0度からスタートし、時計回り
に、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強表弱弱 裏
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してる。反転、比
較なら実施できる。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。



裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（水など極性分子
を含むものなどが好適に適合する）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だ
けで[この場合は裏はほとんどない）、例えば宿泊施設としてのホテルの窓[この場合もよ
ほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどないと推定される）だけで、識別で
きることになるのである。

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C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回■と5回か陸橋10
分回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
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-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏 表
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-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示している。できる
。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が■85度以下■の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が■受信状態■(B[locked]/C[can use]/F[now using])が■連
続5秒以上■ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、■連続5秒間■の有り得べき各シリーズにおける
各■最低信号強度■を得て、それら■の最大値■をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、■差■が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方
が直接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。





ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629■中野陸橋10分間回転icennon2個\2回■と5
回か陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱 裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/ G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排
/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目のやつ以外の2回目）を基礎にやってみた。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏 裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）




150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱 裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start
↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位
での計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑ （
初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に存在）
y
未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。







＾＾＾＾＾＾＾


単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要と考えられる。

特許書くときの前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をも
たれるのを嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定したので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
GPSを背中に張り付け）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム方向北側0度からスタート
し、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表 表 表
表 裏 表 強強表 弱弱 裏
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


---------------

裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（極性物質などと
か）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんど
ない）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんど
ないと推定される）だけで、識別できることになるのである。

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C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回■と5回か陸橋10
分回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が■85度以下■の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が■受信状態■(B[locked]/C[can use]/F[now using])が■連
続5秒以上■ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、■連続5秒間■の有り得べき各シリーズにおける
各■最低信号強度■を得て、それら■の最大値■をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、■差■が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方
が直接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629■中野陸橋10分間回転icennon2個\2回■と5
回か陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。






＾＾＾



単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要であろう。

前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specに書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方ないの
。-1３０ｄBm以上。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、悩む。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

(b)を直接波と誤答率増加を嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定すると、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１にななっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（圧倒的では１９程度も変わる）。

７．反転計測によって、不確かさは急減されることになる。

８．回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボットは疲れ
ないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュされると良いこと
づくめ）

９．その際援用しても良い水、塩水等の極性分子は、持参した食材や飲料水や医療輸液、
燃料・嗜好品アルコールでったり、高吸水性高分子（災害時の簡易トイレ用品や衛生生理
用品・保温材・保冷剤・紙おむつ等も援用可能）であったりするため、使用文脈に好適に
適合し無理無駄がない。

１０。なにも利用できる素材が仮に存在しない時でも、身体・体躯・四肢・頭部（口腔な
どを有効に空洞として活用する場合を含む）などをフルに使いと大地の大きめの石や切り
株や丘陵を股間に配置し、同様の効果を期待できる。暖機時間十分とるとで不確かさが激
減すする。また休憩にもなるため使用文脈に好適に適合する。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強
表 弱弱 裏
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


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裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（枕ひんやりとか
）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんどな
い）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどな
いと推定される）だけで、識別できることになるのである。

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C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が■85度以下■の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が■受信状態■(B[locked]/C[can use]/F[now using])が■連
続5秒以上■ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、■連続5秒間■の有り得べき各シリーズにおける
各■最低信号強度■を得て、それら■の最大値■をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、■差■が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方
が直接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629中野陸橋10分間回転icennon2個\2回と5回か
陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。


描画方法について説明する。

A-R等の大文字標記とa-r等の小文字標記が外周に描かれているのは、
SONYのIPS5000フォーマットにおける、0度から360度といった方位角を示している。
その規則は本稿に別記してある。
あるいはSONYのIPS5000フォーマットに示されている。
円形に読むべきである。
菱型状にずれていても円形に読み直せばよいだけである。
どうしてもなぜか円形に描いてもずれてしまう。
ところが、それを手作業で、SONYのIPS5000のフォーマットに従って、
丁寧に円形に並べなおしていただけばよいだけである。
ので円形に等間隔に並んでいるだけである。ただ紙の上でどうしても円からずれて印刷あるいは表記
されてしまっているだけである。順序は保存されているので、その順序で円形に等間隔に並べて
いただければよいだけである。
それらのアルファベット記号をスラッシュで左右を挟むような記法をしているのはその方位角範囲
に、衛星（信号源）があるということを示している。

それらのアルファベット記号をスラッシュで左右を挟むような記法をしている傍（そば）に、
漢字で”表”とか”裏”とか記してあるのは、次の意味である。

つまり、判定の結果、「第一の測定でアンテナが向いていた側に
衛星（信号源）があって、第一の測定時に、『直接』波として受信していたし、その後に、体躯とGNSSアンテナごと体軸回りに180度
回転（反転）し、第二の測定時には『回折』波として受信していた、と、判定した」その場合に、
「その衛星は、第一の姿勢からみて、”表”に存在していた、と判定した」という意味合いで、「”表”」と記したわけである。
漢字で表記したのは単に一文字でそのような含意を含めて伝えるのが容易であったからである。
またSONY IPS5000のデータがアルファベットが多く、この簡易図にもアルファベットが多いため、判定
結果を、frontとかbackとか英語で書くと読みにくくなるし、長くなるから単にわかりやすさと視覚的理解のため
漢字1文字標記としたのである。

そして、判定の結果、「第一の測定でアンテナが向いていた側で『ない』側に
衛星（信号源）があって、第一の測定時に、『回折』波として受信していたし、その後に、体躯とGNSSアンテナごと体軸回りに180度
回転（反転）し、第二の測定時には『直接』波として受信していた、と、判定した」その場合に、「その衛星は
第一の姿勢から見て、”裏”に存在していた、と判定した」という意味合いで、「”裏”」と記したわけである。
漢字で表記したのは単に一文字でそのような含意を含めて伝えるのが容易であったからである。
またSONY IPS5000のデータがアルファベットが多く、この簡易図にもアルファベットが多いため、判定
結果を、frontとかbackとか英語で書くと読みにくくなるし、長くなるから単にわかりやすさと視覚的理解のため
漢字1文字標記としたのである。

また時に、表、でも、裏、でもなく、弱弱、とか書いてあるのは、第一の姿勢でも、第二の姿勢でも、十分な強度
の受信が得られなかった場合を示す。これは、鬱蒼とした樹木や建築物遮蔽の場合が考えられるのである。

また時に、表、でも、裏、でもなく、弱弱、でもなく、強強、とか書いてあるのは、第一の姿勢でも、第二の姿勢でも、
十分強い、強度と安定度の受信が得られて、直接波と回折波の弁別が困難であった場合を示す。
こういう場合は、まずは、境界領域にfallしている衛星（信号源）ではないかとの疑いを持つべきである。
そのうえで、表とか、裏とか、はっきり判定できる衛星（信号源）を一通り特定した後、そして、弱弱という
はっきり判定できる衛星（信号源）を特定（これらはおそらく地物遮蔽である。あるいは希に不具合で
信号が弱い衛星（信号源）である）した後に、（10度とか15度とか程度の視角範囲の
）境界領域帯に存在していたという仮説をもって仮説検証を行って、それが矛盾が無く説明できるときには
むしろ、そこまでの、表、とか、裏、とか、判定してきた、一群の結果判定を、むしろ、強固に補強する
新たな証拠として採用され得るものであるし、むしろ、それまでの判定をサポートするものとして有効に活用できる。

弱弱は（地物遮蔽であることが多いから、方位情報取得の目的からはその信号源（衛星）の情報の利用を）排除するから弱弱排除の意味を込めて弱弱排と記していることがある。

高仰角衛星は、（方位情報取得の目的からはその情報の利用を）排除するから、高仰角排除の意味で、高仰角排と記していることがある。

表、とか、裏、とか、が、あまりにも顕著にいえる場合（回折波としての受信と、直接波としての受信の弁別が、
あまりにも、強く明確に、認められた衛星（信号源）の場合には）表！とか、裏！とか、！マークを付けて表していることがある。

これらは、自分のための実験結果の纏めであるから、自分にわかりやすいように、視覚的補助を多用している
のである。先に述べたように、IPS5000の出力フォーマットは英文字表記が多いので、それら生データと、そこから
判定した結果とを、一目で視覚的に理解や把握が可能なように、結果は、あえてアルファベットでなく、漢字で
でできるだけ短く表記し、判定結果が、英文字の羅列の中から浮かびあがるように工夫を重ねたわけである。

強強差無 第一姿勢でも、第二姿勢でも、十分に強いが、差が認められにくいケースを表現したもので、境界帯に存在している可能性を示唆する。
強強融 第一姿勢でも、第二姿勢でも、同様の受信状態傾向で、融合的で、差が認められにくいケースを表現したもので、やはり、境界帯に存在している可能性を示唆する。
強強表 第一姿勢でも、第二姿勢でも、十分に強いが、差は明確に認められるケースで、信号源は、前記の「表」に存在すると判定できるケース。
強強裏 第一姿勢でも、第二姿勢でも、十分に強いが、差は明確に認められるケースで、信号源は、前記の「裏」に存在すると判定できるケース。

強強高高差≧４ 第一姿勢でも、第二姿勢でも、十分に強いが、差は明確に認められるケースで、IPS５０００ フォーマットで信号強度の最高値の差は、４文字分以上の差があることを示しているケース。

強強低低差≧４ 第一姿勢でも、第二姿勢でも、十分に強いが、差は明確に認められるケースで、IPS５０００ フォーマットで信号強度の最低値の差は、４文字分以上の差があることを示しているケース。

等と言った特徴を一言で簡潔に示したものである。

北＝表 真北（まきた）にアンテナの主ビームが向く方向を第一姿勢として、第二姿勢はそのままGNSS姿勢と体躯を一体のまま、体軸回りに180度回転した（反転した）実験の条件のメモの例でである。

SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
-

002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIcFL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱 裏 裏

これは上の８組の５文字の列は、GNSS受信機がもつ8衛星の受信状態を示す、いわゆる８つのチャネルの出力であるが、
その下には、漢字で、８衛星（信号源）が、どのように判定されたかを、漢字1文字、あるいは2文字で、判定の状態を示している例である。



天頂に相当する箇所にJと記されているのは、SONYのIPS5000フォーマットにおける、仰角を示している。
仰角０から仰角90度をアルファベットで示している。
その規則は本稿に別記してある。
あるいはSONYのIPS5000フォーマットに示されている。
仰角0度はわざわざ０度とかそのアルファベッド文字書かなくても、
方位角の前記の円周でそれとわかるため略してある。
Jは天頂に相当する仰角範囲である。
それ以外の仰角は、簡単に推察可能であるため、略してある。方位にはさほど重要でないためもある。
仰角90度近くの衛星は方位推定に用いると結果が汚染されるため、排除すべきである。
その意味もあって仰角90度近いJという記号だけは注意喚起の意味もあってわざわざ表現している。


A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。



















＾＾＾＾＾
stardust3383@gmal.com
parrot2000 「20130428 IEで成功しなかった。メモではこうなっていたが。hikingとか
のメモもあった…」

myoe000@gmail.com
harahetta 20130428IEでログイン成功しちゃった。






単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要な気がするがそれはそらしぎみ身体＋
両腕ですでに十分できているという仮説も成り立つやも
あるいはしゃがみこんでの脚腕の活用で股
間は石とか切り株と両掌でふさげば、なにもなくても
ひんやり枕なくても、差を出すには十分い
けるような気も）ような気がする。



特許書くときの前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をも
たれるのを嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定したので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強
表 弱弱 裏
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- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


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裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（枕ひんやりとか
）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんどな
い）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどな
いと推定される）だけで、識別できることになるのである。

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C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が■85度以下■の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が■受信状態■(B[locked]/C[can use]/F[now using])が■連
続5秒以上■ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、■連続5秒間■の有り得べき各シリーズにおける
各■最低信号強度■を得て、それら■の最大値■をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、■差■が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方
が直接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629中野陸橋10分間回転icennon2個\2回と5回か
陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。











＾＾＾＾＾＾

単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要な気がするがそれはそらしぎみ身体＋
両腕ですでに十分できているという仮説も成り立つやも
あるいはしゃがみこんでの脚腕の活用で股
間は石とか切り株と両掌でふさげば、なにもなくても
ひんやり枕なくても、差を出すには十分い
けるような気も）ような気がする。

特許書くときの前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をも
たれるのを嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定したので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回■と5回か陸橋10
分回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強
表 弱弱 裏
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


---------------

裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（枕ひんやりとか
）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんどな
い）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどな
いと推定される）だけで、識別できることになるのである。

---------------









C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が■85度以下■の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が■受信状態■(B[locked]/C[can use]/F[now using])が■連
続5秒以上■ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、■連続5秒間■の有り得べき各シリーズにおける
各■最低信号強度■を得て、それら■の最大値■をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、■差■が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方
が直接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629中野陸橋10分間回転icennon2個\2回と5回か
陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。























＾＾＾＾＾＾＾＾


単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要な気がするがそれはそらしぎみ身体＋
両腕ですでに十分できているという仮説も成り立つやも
あるいはしゃがみこんでの脚腕の活用で股
間は石とか切り株と両掌でふさげば、なにもなくても
ひんやり枕なくても、差を出すには十分い
けるような気も）ような気がする。



特許書くときの前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をも
たれるのを嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定したので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強
表 弱弱 裏
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


---------------

裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（枕ひんやりとか
）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんどな
い）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどな
いと推定される）だけで、識別できることになるのである。

---------------









C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信状態(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以
上ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629中野陸橋10分間回転icennon2個\2回と5回か
陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。






















＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾



単純閾値越えを基準とすると・・・・
下記の(a)(b)区別がつかぬ。
→(b)は実は回折波、だった場合に
→（矛盾）無答か誤答か（偶然）正答になる。
→誤答が増えるのは困る
→計測成績の全体的な劣化
→(b)は実は回折波なのに、直接波と誤認することによって、誤答率の上
昇が発生するが、誤答率を０−５％にすべく動くと
→閾値を上げざるを得ない。
→閾値のインフレ現象
→次の２つの欠点が生じる。
(欠点１)無答率がやたらに上がって、25％とか35%（だっけ）「に
も」増加する。
（欠点２）閾値の普遍性を固定できない。（固定を図ると、非実用
的な高閾値とせざるを得ない）
（たまたまうまくいっただけの閾値となっ
てしまう恐れあり）
閾値を変える必要がある場合（閾値を、ど
んどん上げてく必要。otherwize成績劣化）
1)遮蔽物個体（寸法/厚さ) による違い（より小さい遮蔽
物や眞水使ったら・・・ありうる…一層高い閾値に変える要）
2)GPS受信機個体（感度） による違い（受信感度のよ
り良いGPS受信機個体使ったら…ありうる…高い閾値に変える要）
3)上空GPS個体（送信強度） による違い（より強信号の
衛星出現したら…仕様ではあり得る…高い閾値に変える要）

→ところが新方法なら裏表の比較なので、
前記２）は相殺が期待され、GPS個体差は減るような気が
する。
前記３）も相殺が期待され、衛星（信号強度）個体差は減
るような気がする。
前記１）も相殺が期待され、遮蔽物の大きさ・厚さはあま
り関係なくなる（両方OKのときの信号強度差基準値の大小だけ
すこし気にしてやればよい。ただ、小遮蔽
物のときに、信号強度差基準値を小さくすればよいし、
この基準を使うのは特殊な場合だけだから
これが判別付かなくても別に良いとも言える
channel状態だけから判定しても良いのだ
し もちろんchannel状態に変化でるように少しの遮蔽は
必要な気がするがそれはそらしぎみ身体＋
両腕ですでに十分できているという仮説も成り立つやも
あるいはしゃがみこんでの脚腕の活用で股
間は石とか切り株と両掌でふさげば、なにもなくても
ひんやり枕なくても、差を出すには十分い
けるような気も）ような気がする。



特許書くときの前提
１．GPS衛星は、130dBmギリギリの値の衛星信号を送ってくる衛星もあるかと思えば、圧
倒的にそれを軽く超える強い信号を送ってくる衛星もある。
２．それはGPS specにそう書いてある通りで、最低保証値だけが示されているから仕方な
いのだ。-1３０ｄBm以上と。
３．であるから、-130dBm程度の信号強度だった場合に、それは悩む。迷う。
４．つまり、
(a)弱い直接波を送信してくるタイプの衛星のの直接波を拾っているのか
、
(b)強い直接波を送信してくるタイプの衛星の回折波を拾っているのか、
弁別できないのである。

[以前のiEICE論文方式は
(b)を直接波と誤答率増加して本研究の枠組みが不審をも
たれるのを嫌って、
閾知を(b)をできるだけ切り捨てる方向にLとかPとか大き
く設定したので、
否応なく(a)も切り捨てられ、結果、方位限定幅160度とか
大きくなり、捕捉衛星数も２とか１とかになって、
あまり実用的でなくなっていた]

５．直接波かと回折波かを（廉価な装置で・手持ちの装具のみで）弁別するには、反転し
て直接波と回折波の状況を、逆にしてみて、拾ってみて、比較する、しかない。ピボット
するだけで、回折波だったものが直接波に、直接波だったものが回折波に、逆になるから
である。

６．で、反転して拾ってみると、
(a')ギリギリだった(a)の場合の回折波はさらに弱くすでに安定して連続5
秒以上の正常受信とは成りえないことが圧倒的に多い経験則（少なくともips5000では)
(b')の場合には回折波は弱くなってはいるが、-130dBmぎりぎりだったり
それを上回ったりするが、先の(b)と比べて信号強度引き算すれ
ば、2段階を超える差は出る経験則（少なくともips5000では）（圧倒的では１９程度も変
わる）。

７．ということで、そういうときの迷いを反転計測によって解消でき、不確かさが減る。

８．つまり、回折波なのか、直接波なのか、弁別できる。廉価・効果的・疲れず（ピボッ
トは疲れないむしろ休息兼鑑賞で感情も理性判断も再生。疲労感もリフレッシュ）

９．その際つかう水、塩水等は持参した食材や飲料水や医療輸液、燃料・嗜好品アルコー
ルだったり、高吸水性高分子（かんいトイレよう・せいりよう品・ほおんざい・保冷剤・
紙おむつ等）だったり、無理無駄がない。（IEICE論文例姿勢。や、イチローストレッチ
姿勢も考慮）

１０。なにもない時でも、身体・体躯・四肢・頭部をフルに使い（和式トイレ座）と大地
の大きめの石や切り株や丘陵を股間において、同様の効果を期待できる。暖機時間十分と
り（休憩にもなる）。

１１．1セットでもそこそこ包囲限定を期待できそう(simulation)。2セットなら90度回転
1回。3セットなら60度回転2回。4セットなら、45度回転3回（順序は90度、135度、45度と
90度を先にやるのが、新情報なし、というガッカリトライアルになることが少ないかと）





C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.ips
の１−１０行目と３０１から３１０行目
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真北に向いている（こっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)目
SONY81 9101126 135500 N3542203 E13939391 +0103 001 092 9101126 135459 E 4 A DHGB
E JGgCH MFGFI QDRFF BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAB gDJIE
SONY81 9101126 135501 N3542204 E13939391 +0103 001 100 9101126 135500 E 4 A DHGD
D JGgCH MFGFJ QDRFG BFdFQ WCEFV EDjDC GBMAC gDAHO
SONY81 9101126 135502 N3542203 E13939391 +0102 002 168 9101126 135501 K 4 A DHGD
F JGgFH MFGFQ QDRBD BFdFP WCEFW EDjDC GBMAB gDIGO
SONY81 9101126 135503 N3542203 E13939391 +0102 001 164 9101126 135502 K 4 A DHGB
E JGgFH MFGFV QDRDD BFdFN WCEFY EDjDC GBMAB gDIFO
SONY81 9101126 135504 N3542203 E13939391 +0101 001 176 9101126 135503 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRDE BFdFO WCEFW EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135505 N3542203 E13939391 +0101 001 097 9101126 135504 E 4 A DHGB
F JGgFK MFGFS QDRFE BFdCO WCEFU EDjDB GBMAB gDIEO
SONY81 9101126 135506 N3542203 E13939391 +0101 002 169 9101126 135505 K 4 A DHGB
F JGgFK MFGFR QDRBF BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDJDO
SONY81 9101126 135507 N3542204 E13939391 +0100 006 201 9101126 135506 K 4 A DHGB
G JGgFL MFGFQ QDRBE BFdFO WCEFV EDjDB GBMAC gDAAE
SONY81 9101126 135508 N3542204 E13939390 +0100 001 180 9101126 135507 K 4 A DHGB
F JGgFN MFGFO QDRDE BFdFQ WCEFX EDjDB GBMAB gDEJO
SONY81 9101126 135509 N3542204 E13939390 +0101 001 165 9101126 135508 K 4 A DHGB
E JGgFM MFGFL QDRDE BFdFR WCEFY EDjDB GBMAB gDHJO
------ ------- ------ -------- --------- ----- --- --- ------- ------ - - - ----
- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
北＝表
表 表 表 裏 表 強強
表 弱弱 裏
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- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ ----
背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり301秒(行)目-310秒(行)目
SONY81 9101126 140000 N3542200 E13939388 +0099 000 279 9101126 135959 C 3 A DHGD
B JGgAC MFGDC QCRFX BFdAB WCEFK EDjDD GBLFH gDFFE
SONY81 9101126 140001 N3542200 E13939388 +0099 000 188 9101126 140000 C 3 A DHGD
C JGgAC MFGDC QCRFZ BFdAB WCEFK EDjDD GBLFI gDGEO
SONY81 9101126 140002 N3542200 E13939388 +0099 000 275 9101126 140001 C 3 A DHGD
C JGgAB MFGDD QCRFZ BFdAC WCEFJ EDjDH GBLFI gDHDE
SONY81 9101126 140003 N3542200 E13939388 +0099 000 286 9101126 140002 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDE QCRFX BFdAB WCEFH EDjFH GBLCJ gDIBO
SONY81 9101126 140004 N3542200 E13939388 +0099 000 284 9101126 140003 B 3 A DHHD
B JGgAC MFGDE QCRFX BFdAB WCEFI EDjFG GBLCJ gDIAE
SONY81 9101126 140005 N3542200 E13939387 +0097 000 306 9101126 140004 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFE QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFF GBLFK gDJIE
SONY81 9101126 140006 N3542201 E13939387 +0098 008 122 9101126 140005 D 4 A DHHD
B JGgAB MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFE GBLFJ gDBIO
SONY81 9101126 140007 N3542201 E13939387 +0099 000 220 9101126 140006 C 3 A DHHD
B JGgAC MFGDD QCRFY BFdAB WCEFI EDjDD GBLFI gDBHE
SONY81 9101126 140008 N3542201 E13939387 +0098 000 077 9101126 140007 B 3 A DHHD
C JGgAB MFGDD QCRFY BFdAB WCEFJ EDjFF GBLCH gDDGE
SONY81 9101126 140009 N3542201 E13939387 +0097 001 190 9101126 140008 D 4 A DHHD
C JGgAC MFGFD QCRCY BFdAC WCEFJ EDjFG GBLFH gDEEO


歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通なのが、夫々、連続５秒以上あるこ
と。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以上あ
る事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。


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裏表（反転）比較を取り入れる手法と、表（一発）で手法と比べるととどうだろうか？と
質問がでそう。
・裏表（反転）比較を取り入れると、FGなどの弱い強度でも、とにかく、状態が受信が5
秒以上続いていれば、そして裏が比受信であれば自信を持って表で存在が主張できる。と
いうことがわかった。
・その割に、それが、裏であるときには、否定されることが、安心して期待できるので、
安心である。
・すなわち、それが表（直接）であって、なかなか弱い表（直接）なのか、それが裏であ
って、かなり強い表（直接）の裏（回折）なのか、が、わかる。
・GPS衛星の表（直接）は、強いのもあれば、弱いのもあるので、このように、微妙な値
のものは、誤答率や無答率を増やすことになった。
・しかし、裏表方法の採用で、そのようなGPS衛星の表（直接）に強弱の多様性があるこ
とに、悩まされずに、それが、裏（回折）なのか表（直接）なのか、をuserは自ら弁別す
ることができる。
・これによって、上空半天球にある衛星を、有効に、自分の身体と+α（枕ひんやりとか
）だけで、あるいは、場合によっては身体だけで、山だけで[この場合は裏はほとんどな
い）、ホテルの窓[この場合もよほど角でない限り屋上直下でないかぎり裏はほとんどな
いと推定される）だけで、識別できることになるのである。

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C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\倉庫総合\超整理術式日付順で
\20110321\2009秋浜離宮実験2008春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\2回と5回か陸橋10分
回転を合計\2_kaiten_ttl_rikkyo.Ips
の150＋(1から10行目）=151から160行目(東向き90度）と150+300+(1to10行目)=451行目か
ら460行目（西向き270度）
確か、GPSを背中に張り付け、ひんやり枕[白元）を体躯に垂直設置、GPS平面法線ビーム
方向北側0度からスタートし、時計回りに、10秒で6度の角速度で体躯軸回り回転、記憶。

背中のGPSが真東に向いている（こっち）の10秒間 つまり[1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]=151秒行目ー160秒行目
SONY81 910112 6135730 N3542201E13939394+0093 001290 910112 6135729 E4A DHGFG JGg
DD MFGCN QDRFH BFdDF WCEFL EDjDD GBMFZ gDJHO
SONY81 910112 6135731 N3542201E13939394+0092 000354 910112 6135730 D4A DHGFG JGg
DE MFGCN QDRFI BFdFF WCEFM EDjBE GBMCZ gDJHO
SONY81 910112 6135732 N3542201E13939394+0092 000313 910112 6135731 D4A DHGFH JGg
DE MFGCO QDRFF BFdFE WCEFM EDjBE GBMCZ gDIIE
SONY81 910112 6135733 N3542201E13939394+0091 000279 910112 6135732 D4A DHGFH JGg
CG MFGCO QDRFF BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDIIO
SONY81 910112 6135734 N3542201E13939394+0091 000312 910112 6135733 D4A DHGFG JGg
CG MFGCN QDRFF BFdFF WCEFL EDjDE GBMCZ gDHHO
SONY81 910112 6135735 N3542201E13939394+0090 000333 910112 6135734 D4A DHGFH JGg
CF MFGCN QDRFG BFdFF WCEFM EDjDD GBMCZ gDHFE
SONY81 910112 6135736 N3542201E13939394+0089 001070 910112 6135735 D4A DHGFH JGg
CG MFGCN QDRFH BFdFE WCEFL EDjDD GBMCZ gDHDO
SONY81 910112 6135737 N3542201E13939393+0089 001286 910112 6135736 D4A DHGFF JGg
CG MFGCM QDRFH BFdFE WCEFK EDjDB GBMCZ gDIJE
SONY81 910112 6135738 N3542201E13939393+0088 000049 910112 6135737 D4A DHGFF JGg
CG MFGCL QDRFG BFdFF WCEFJ EDjDD GBMCZ gDIFO
SONY81 910112 6135739 N3542201E13939393+0087 000347 910112 6135738 D4A DHGFG JGg
CG MFGCM QDRFG BFdFG WCEFK EDjDD GBMCZ gDIBO
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
東＝表
裏 表 表 強強裏 強強表 裏
表
------ ------ ------- ---------------------- ------ ------ ------- --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------
SONY81 910112 6140230 N3542201E13939386+0094 000266 910112 6140229 D4A DHHAC JGf
FK MFFAB QCRFF BFdCI WCEDC EDjFT GCLFH gDCGO
SONY81 910112 6140231 N3542201E13939386+0094 001197 910112 6140230 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBE QCRFE BFdCJ WCEDE EDjFR GCLFH gDBDE
SONY81 910112 6140232 N3542201E13939386+0094 000000 910112 6140231 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRDD BFdCK WCEFF EDjFR GCLFH gDCGE
SONY81 910112 6140233 N3542201E13939386+0094 001148 910112 6140232 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFF BFdCI WCEFG EDjFQ GCLCH gDCGO
SONY81 910112 6140234 N3542201E13939386+0094 000212 910112 6140233 D4A DHHAB JGf
FK MFFBE QCRDE BFdCI WCEFG EDjFP GCLFG gDCGE
SONY81 910112 6140235 N3542201E13939386+0093 000161 910112 6140234 D4A DHHAA JGf
FK MFFBF QCRDF BFdCJ WCEFF EDjFQ GCLFG gDGDO
SONY81 910112 6140236 N3542201E13939386+0093 000153 910112 6140235 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFF BFdCI WCEFE EDjFP GCLCF gDGEE
SONY81 910112 6140237 N3542201E13939386+0094 000148 910112 6140236 D4A DHHAB JGf
FJ MFFBF QCRFE BFdCH WCEFE EDjFQ GCLCF gDCGE
SONY81 910112 6140238 N3542201E13939386+0094 000177 910112 6140237 D4A DHHAB JGf
FK MFFBF QCRDD BFdCI WCEFG EDjFS GCLFF gDDFE
SONY81 910112 6140239 N3542201E13939386+0094 000327 910112 6140238 D4A DHHAB JGf
FK MFFBG QCRFD BFdCI WCEBF EDjFR GCLFF gDDFE

背中のGPSが真南に向いている（あっち）の10秒間 つまり1秒(行)目-10秒(行)]+150秒(
行)[東がこっち]+300秒行目[反転あっち]= 451秒行目-460秒行目



歩道橋のデータは明らかに体躯+GPSごと反転比較すれば「出来る」を示してるじゃん。で
きる。反転、比較なら。


条件(0.1)（衛星:1番目）がこっち・あっちに、共通な衛星データが、夫々、連続５秒以
上あること。
条件(0.2)（仰角:2番目）が85度以下の衛星で、あること[夫々、連続5秒以上で]。

条件(1.1)（状態：4番目）が受信状態(B[locked]/C[can use]/F[now using])が連続5秒以
上ある事。非受信(A[scanning]/D[blocked]E[unhealthy])
片側だけで条件（1.1）が成立していたら、もうそれだけで、そっちがわに存在と判定し
て良い。

もし、両側で条件（１.1）が成立していたら、
条件(2.1)（強度：5番目）をこっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をPとする。
条件(2.2)（強度：5番目）をあっちの、連続5秒間の有り得べき各シリーズにおける各最
低信号強度を得て、それらの最大値をP'とする。
条件(3.0) PとP'の差が2以下なら、差が無いと看做す。2より大きいなら、大きい方が直
接波と看做し、小さい方が回折波とみなす。

以上の条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、東に
に20度、西に30度だった。
さっきの、条件だと、10秒ｘ２（裏表）で、50度に、限定できた。北を基準に考えると、
東にに40度、西に10度だった。

両方あわせると、北を基準に考えると、東に20度、西に10度で、幅30度に収まった。

（実際には、30秒静止して、20秒は暖機と見て、最後の10秒データだけ活かすもよい。そ
れでも、4方向やるのに、2分しかかからないことに）
（うまみは、体軸周りピボット回転は疲れない。休憩と類似する景観鑑賞で、気力回復で
方位取得できる。稜線や山頂ではなおさら。）。

この手続き、アルゴリズム、特許出願しといたほうが良いかな。特に、裏表で、まずstat
usを見て、連続5秒以上のゾンピを受信とみて、あっちかこっちか、のみに、その遍在が
あれば、それで勝ち負け決まる。あっちもこっちもそれがあれば、その連続5秒シリーズ
の最低値の最大値を選んで、あっち、と、こっちの勝負を決める。そうして、判定を決め
る。それを、90度方向を変えて、もう一セット（裏表）実施すれば、30度程度に絞り込め
るということを、シミュレーションで証明する。



ちなみに、SONY IPS5000は、曜日と時分秒はあっている。roll overしたので、年月日は
一定の日数(1024週x7日/365日=19.63835年かな）ずれている。
そのように6桁の現在（と測位）年月日data（に19.63935年を加算）変換するプログラム
を作れば良いだけの、体裁上の事で、気にすることはない。
論文でもそのように(読者は1024週x7日/365日=19.63835年を加算することと）追記してお
けば変換さえしなくてよいやもしれぬ。



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ここからは、データの検討をしてみた。




nict w8510wにもあった陸橋回転data 20100829らしい 20100629もらしい
C:\Documents and Settings\Administrator\デスクトップ\20110321\2009秋浜離宮実験20
08春屋上回転等（列車窓・ビル窓）\20100629中野陸橋10分間回転icennon2個\2回と5回か
陸橋10分回転を合計\
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo3kaitenme.txt.ips

1秒目から10秒目 多分北向

SONY81 910113 0 113937 N3542204E13939387+0093 001160 910113 0 113936 C3A TEFFR Q
JeDE dCpAC KCJDE DEfFH WELFF JCnDD MDODC hDJJE
SONY81 910113 0 113938 N3542204E13939387+0093 001342 910113 0 113937 C3A TEFFR Q
JeFF dCpAC KCJFF DEfDE WELDD JCnDC MDODC hDHIO
SONY81 910113 0 113939 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113938 Q3A TEFCO Q
JeCF dCpAC KCJDE DEfDG WELDD JCnDB MDODD hDIIO
SONY81 910113 0 113940 N3542204E13939387+0093 000180 910113 0 113939 Q3A TEFDK Q
JeCG dCpAB KCJDD DEfDF WELDD JCnDC MDOCE hDIIE
SONY81 910113 0 113941 N3542204E13939387+0093 000108 910113 0 113940 C3A TEFFO Q
JeFI dCpAC KCJCF DEfDC WELDD JCnDC MDOFE hDHIO
SONY81 910113 0 113942 N3542204E13939387+0093 002320 910113 0 113941 C3A TEFFP Q
JeFH dCpAB KCJFG DEfDC WELDD JCnDD MDODD hDGGO
SONY81 910113 0 113943 N3542204E13939387+0093 000026 910113 0 113942 C3A TEFFQ Q
JeFH dCpAC KCJFG DEfDD WELDC JCnDB MDODE hDFGE
SONY81 910113 0 113944 N3542204E13939387+0093 001320 910113 0 113943 D4A TEFFQ Q
JeFF dCpAB KCJCG DEfFF WELDC JCnDB MDOFF hDFDE
SONY81 910113 0 113945 N3542204E13939387+0089 004166 910113 0 113944 K4A TEFFS Q
JeBF dCpAB KCJFH DEfFE WELDD JCnDC MDOFF hDHAO
SONY81 910113 0 113946 N3542204E13939386+0093 000111 910113 0 113945 C3A TEFFS Q
JeFF dCpAB KCJCH DEfDC WELDC JCnDC MDOFD hDIHE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 仰角排 弱弱 強強融 弱弱 弱弱
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114437 N3542198E13939391+0109 000180 910113 0 114436 Q3A TEFDC Q
JiDE dCpDB KCJDE DEfDC WEKDD JCmCJ MDOCI hDGAE
SONY81 910113 0 114438 N3542198E13939391+0109 000350 910113 0 114437 D3A TEFDE Q
JiDF dCpDC KCJFG DEfDB WEKDE JCmFJ MDOFO hDGAE
SONY81 910113 0 114439 N3542198E13939390+0109 000170 910113 0 114438 D4A TEFDD Q
JiFF dCpDC KCJFG DEfDC WEKCE JCmFI MDOFP hDFJO
SONY81 910113 0 114440 N3542198E13939390+0109 002179 910113 0 114439 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDD KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFL hDEIO
SONY81 910113 0 114441 N3542198E13939390+0109 000190 910113 0 114440 D4A TEFDE Q
JiFE dCpDC KCJFF DEfDB WEKDD JCmFI MDOFL hDDIE
SONY81 910113 0 114442 N3542198E13939390+0109 000175 910113 0 114441 D4A TEFDE Q
JiFF dCpDC KCJFF DEfDC WEKDF JCmFI MDOFO hDCIO
SONY81 910113 0 114443 N3542198E13939390+0109 000160 910113 0 114442 D4A TEFDD Q
JiFE dCpDB KCJFF DEfDC WEKDD JCmFJ MDOFK hDBHO
SONY81 910113 0 114444 N3542198E13939390+0108 001156 910113 0 114443 D4A TEFDC Q
JiFF dCpDB KCJFE DEfDC WEKDC JCmFL MDOFH hDBHO
SONY81 910113 0 114445 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114444 Q4A TEFDB Q
JiBF dCpDB KCJDE DEfDC WEKDC JCmCM MDOCH hDAIE
SONY81 910113 0 114446 N3542198E13939390+0108 000180 910113 0 114445 Q4A TEFDD Q
JiDD dCpDC KCJDF DEfDC WEKDD JCmCM MDOCL hDAIO

300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き


2次元測位しているので期待したが、がっつり捕捉した衛星は案外少なかった。しかし、
それでも、都合よく、反転各10秒データを用いれば、無答とか、誤答の心配なく、（これ
が偉大）、次を得た。
clockwize :50度
counterclockwize:20度
で、方位限定幅＝70度
幅にまずは1セットの反転で限定できた。
(ちなみに高仰角排除もあ１つあったし、強強差無も１つあったし、弱弱排も３つあった
し、表１つ、裏２つあった。という次第。
この裏表1セットで70度というちょっと広くて残念な値が、90度回転後に、どう制約され
るか、には興味がある。
今回広かったのは、ハリを落としたの方向に２つほどひっかかったから（弱弱排１つと強
強差無１つ）。この２つの損が、次の90度回転後にはメリットにかわるので、結果、よく
なるかな。

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
弱弱排/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
G-F=1<3差無
j 仰角排 J K
k L 弱弱排

/l/ /M/
裏m N
n O裏
/o/ /P/
弱弱排 p Q
q R
/ r/




150＋ 1秒目から 150＋10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 114207 N3542204E13939385+0093 003147 910113 0 114206 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAB KCJFS DEfDC WEKFY JCnDC MDOFH hDCEE
SONY81 910113 0 114208 N3542204E13939385+0093 003107 910113 0 114207 I4A TEFFH Q
JfDE dCpAB KCJFT DEfDC WEKFZ JCnDD MDOFK hDCEO
SONY81 910113 0 114209 N3542204E13939385+0095 003104 910113 0 114208 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFT DEfDE WEKFZ JCnDC MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114210 N3542204E13939385+0095 003177 910113 0 114209 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFZ JCnDB MDOFK hDCFE
SONY81 910113 0 114211 N3542204E13939385+0096 003156 910113 0 114210 I4A TEFFK Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFL hDBFE
SONY81 910113 0 114212 N3542204E13939385+0096 003109 910113 0 114211 I4A TEFFI Q
JfDD dCpAB KCJFW DEfDD WEKFZ JCnDC MDOFK hDBGE
SONY81 910113 0 114213 N3542204E13939385+0097 003129 910113 0 114212 I4A TEFFG Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDE WEKFZ JCnDB MDOFL hDAHE
SONY81 910113 0 114214 N3542204E13939385+0097 003148 910113 0 114213 I4A TEFFH Q
JfDC dCpAB KCJFU DEfBF WEKFY JCnDC MDOFL hDAIO
SONY81 910113 0 114215 N3542203E13939385+0098 001213 910113 0 114214 I4A TEFFI Q
JfDC dCpAB KCJFV DEfDD WEKFY JCnDC MDOFK hDJJO
SONY81 910113 0 114216 N3542203E13939386+0099 002131 910113 0 114215 I4A TEFFJ Q
JfDD dCpAA KCJFW DEfDB WEKFX JCnDC MDOFK hDJBE
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
表 裏 弱弱 表 裏 強強表
裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 114707 N3542205E13939388+0092 000324 910113 0 114706 D4A TEFDC Q
JmFF dCpDC KCJFG DEfFO WEKCF JCmFO MDODD hDBAE
SONY81 910113 0 114708 N3542205E13939388+0091 002002 910113 0 114707 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDE DEfFP WEKFH JCmFN MDODE hDCBO
SONY81 910113 0 114709 N3542205E13939388+0090 002018 910113 0 114708 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFR WEKFH JCmFL MDODE hDDDO
SONY81 910113 0 114710 N3542205E13939388+0089 002033 910113 0 114709 D4A TEFDD Q
JmFH dCpAC KCJDD DEfFR WEKFF JCmFL MDODC hDEEE
SONY81 910113 0 114711 N3542205E13939388+0089 001032 910113 0 114710 D4A TEFDD Q
JmFF dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFE JCmFM MDODC hDFFE
SONY81 910113 0 114712 N3542205E13939388+0089 000285 910113 0 114711 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDD DEfFQ WEKFG JCmFM MDODD hDFFE
SONY81 910113 0 114713 N3542205E13939388+0090 000334 910113 0 114712 D4A TEFDC Q
JmFI dCpAB KCJFE DEfFR WEKCG JCmFK MDODC hDFEO
SONY81 910113 0 114714 N3542205E13939388+0088 006018 910113 0 114713 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAC KCJDE DEfFQ WEKFF JCmFL MDODB hDHFE
SONY81 910113 0 114715 N3542205E13939388+0090 000073 910113 0 114714 B3A TEFDC Q
JmDF dCpAB KCJDE DEfFP WEKFF JCmFM MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 114716 N3542205E13939388+0088 000085 910113 0 114715 D4A TEFDC Q
JmFG dCpAB KCJDD DEfFO WEKFG JCmFL MDODB hDHHO
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
clockwize:40度
counterclockwize:40度
all:80度の方位限定
となった。あまりうれしくないな。

で、裏表合わせると
clockwize方向の最小:min(50,40)=40度
counterclockwize方向の最小(20,40)=20度
all:40+20=60度の方位限定で、6方位に相当だ。まあ、誤答、無答がないだけ良しとする
か。
彼がいっていたように、見切れる方位を探すが早いかな。弱弱とか、強強差無も見切れる
ことの示唆とみて、
逆回りでもしれをやればまた見切れて限定できるか。



!はさっきは使えなかったが今回使えた衛星（ただデータには実質的には貢献しなかった
ようだ）
さっきのように、幅が80度とか（50度とかでなく）すごく広いときは、90度まわしてもか
えってだめで、45度とか60度とかにとどめるのが良いのやもしれぬ。
理由は、ハリの落ちた先にちょうど衛星が複数あって、弱弱排とか、強強差なしとか、起
きている可能性があるので、それを
受信しようして90度まわしても、平面アンテナの垂線方向になってしまうため、受信はす
るが、方位限定に貢献しないため。
それよりは、…、60度とかまわして（3セット狙い）、45度とかまわして（90度まわすデ
メリットを回避し、うまくいけば、そこから90度まわして、最後にあまり期待せず45度戻
すとか）
これは、興味深い話題。


A
a B
b C
/c/ /D/
d E 表
e F
裏!/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/表!
j 仰角排 J K Y-F=19>2表
!
k L
/l/ /M/
m N
裏n O表
/o/ /P/

弱弱排 p Q
q R
/ r/




ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



実施：laptop personal computer保存されたデータをDAVで送ったもの（2010/8/29の３回
目以外の2回目）を基礎に方位限定を実施した。
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo2kaitenme.txt.ips




1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 910113 0 112859 N3542207E13939387+0113 001168 910113 0 112858 D4A TEFFQ Q
IdFL dDpDC KDJCM DEgFH WELFH JBnDC MCOAB hDEDO
SONY81 910113 0 112900 N3542207E13939387+0112 001081 910113 0 112859 D4A TEFFQ Q
IdFK dDpDC KDJCP DEgFI WELFI JBnDC MCOAB hDDEE
SONY81 910113 0 112901 N3542207E13939387+0111 000012 910113 0 112900 D4A TEFFP Q
IdFL dDpDC KDJCP DEgFL WELFF JBnDC MCOAB hDCEO
SONY81 910113 0 112902 N3542207E13939387+0109 004356 910113 0 112901 E4A TEFFP Q
IdFK dDpDD KDJFM DEgFM WELDC JBnDD MCOAB hDEEO
SONY81 910113 0 112903 N3542207E13939387+0107 002351 910113 0 112902 E4A TEFFO Q
IdFK dDpBE KDJFK DEgFJ WELDD JBnDD MCOAB hDEEE
SONY81 910113 0 112904 N3542207E13939387+0119 000027 910113 0 112903 D3A TEFFL Q
IdFK dDpDD KDJFI DEgDE WELDD JBnDC MCOAB hDDIE
SONY81 910113 0 112905 N3542207E13939388+0119 001004 910113 0 112904 D3A TEFFK Q
IdFI dDpDC KDJFF DEgDC WELDC JBnDB MCOAC hDDCO
SONY81 910113 0 112906 N3542207E13939388+0119 001353 910113 0 112905 D3A TEFFL Q
IdFJ dDpDB KDJFF DEgDC WELDE JBnDB MCOAB hDDGE
SONY81 910113 0 112907 N3542207E13939389+0114 000028 910113 0 112906 C3A TEFFM Q
IdFJ dDpDB KDJCG DEgDC WELFF JBnDB MCOAC hDBAE
SONY81 910113 0 112908 N3542207E13939389+0114 001000 910113 0 112907 D3A TEFFL Q
IdFI dDpDB KDJFH DEgDD WELDD JBnDC MCOAB hDBEO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 弱弱 強強融 表 裏
裏 裏
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113359 N3542205E13939389+0104 002192 910113 0 113358 I4A TEFDD Q
IdDC dDpBF KDJFH DEgDC WELFL JBnFJ MDOFP hDGFO
SONY81 910113 0 113400 N3542205E13939389+0105 003227 910113 0 113359 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDC WELFI JBnFL MDOFL hDFEE
SONY81 910113 0 113401 N3542205E13939389+0107 004286 910113 0 113400 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFG DEgDC WELFJ JBnFK MDOFL hDFDE
SONY81 910113 0 113402 N3542205E13939389+0108 004287 910113 0 113401 I4A TEFDC Q
IdDC dDpCG KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDEBE
SONY81 910113 0 113403 N3542205E13939389+0109 002253 910113 0 113402 I4A TEFDC Q
IdDB dDpCF KDJFH DEgDB WELFK JBnFK MDOFP hDDBO
SONY81 910113 0 113404 N3542205E13939389+0109 003222 910113 0 113403 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFH DEgDC WELFL JBnFK MDOFO hDBAE
SONY81 910113 0 113405 N3542205E13939389+0110 003222 910113 0 113404 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDC KDJFH DEgDC WELFJ JBnFJ MDOFP hDAAE
SONY81 910113 0 113406 N3542204E13939388+0110 005256 910113 0 113405 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFG DEgDB WELFJ JBnFI MDOFP hDIJE
SONY81 910113 0 113407 N3542204E13939388+0111 004263 910113 0 113406 I4A TEFDC Q
IdDB dDpDE KDJFF DEgDB WELFJ JBnFI MDOFO hDIIO
SONY81 910113 0 113408 N3542204E13939388+0111 000214 910113 0 113407 I4A TEFDC Q
IdDC dDpDD KDJFF DEgDB WELFJ JBnFH MDOFP hDHHO
300+1秒目から300＋10秒目 多分南向き
clck 10 deg
cntrclck 10 deg
total 20deg [のちにやるような、90度回転せずとも十分だった）
というか、下図を、その場で、使用者に見せれば、よい。そうすれば、今、どこに針が落
ちているか一目瞭然で、何度程度回転させるのがよさそうか、ぐらいはわかる。少なくと
も、90度まわすのはばかげていることがわかりそうだ。そして、弱寂のpと、強強融 のJ
も見せておけば、・・、ｐは直接波でこんなに弱いのだから、地物遮蔽かなにかで（実際
四谷大塚ほううこうののビル遮蔽だろう）だめそうだな、とわかるし、強強融も、Iがあ
るので、別に、難しいそれを狙わなくても十分良いデータは得られているので、狙うとす
れば、K、Oの間か、G,Iの間か、いずれにしても、あまり狙いがいのないとこだ。とわか
る。また時間を改めて異なる衛星配置になてからにしようというのも手とわかる。
A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表 g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L 裏
/l/ /M/
m N
裏 n O裏
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



衛星Kについて…新たな知見…、これまでは強強高高差が3以上なら差があり、と見ていて
、それは成功していた。（その場合、強強低低差も３以上が期待されていた、つまり、分
離されていた…のだ）。
ところが、
強強高高差が４≧３で、従来なら合格しているのだが、
強強の２つの分布図が、重なるのだ・・・・きれいに分離せず、
は、まだ回折と直接を弁別できるとは言い難い、事態があることがわかった・・・ちょう
どハリの方向にある衛星。。
で、こういう風に、きちんと強度で、分離できない、2者は、やはり、分離できないとす
るのがよいように思った。
つまり、条件を変える・・・すなわち、
強強高高差が≧３以上で、かつ、
強強の相互のデータの最大値最小値がきれいに分離されて重なっていないこと、とする。
か。これが直観的にわかりやすい弁別。（もったいながって、ハリ上の衛星を生かそうと
しすぎて、data contaminationして、誤答が混入するよいりいいもんな）

（今回は重なっているのだ。衛星K）


これで以前のデータは抵触して結果がくるってこないかなないかな？

ーーーーー


150+1秒目から 150+10秒目 多分東向
SONY81 910113 0 113129 N3542203E13939389+0098 003126 910113 0 113128 J4A TEFFO Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDB WELFP JBnAB MDOFK hDHBE
SONY81 910113 0 113130 N3542203E13939388+0099 002240 910113 0 113129 J4A TEFFO Q
IdDF dDpAB KDJFZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDGJO
SONY81 910113 0 113131 N3542203E13939388+0100 005252 910113 0 113130 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDC WELFT JBnAB MDOFL hDEEO
SONY81 910113 0 113132 N3542203E13939388+0099 001092 910113 0 113131 H4A TEFFL Q
IdFG dDpAC KDJCZ DEgDC WELFR JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113133 N3542203E13939388+0100 004134 910113 0 113132 J4A TEFFM Q
IdDG dDpAB KDJFZ DEgDE WELFO JBnAC MDOFM hDDGO
SONY81 910113 0 113134 N3542203E13939388+0099 001078 910113 0 113133 H4A TEFFM Q
IdFG dDpAB KDJCZ DEgDE WELFP JBnAC MDOFL hDEJO
SONY81 910113 0 113135 N3542203E13939388+0100 003270 910113 0 113134 J4A TEFFM Q
IdDE dDpAC KDJFZ DEgDC WELFS JBnAB MDOFL hDEHE
SONY81 910113 0 113136 N3542203E13939388+0101 002213 910113 0 113135 J4A TEFFL Q
IdDC dDpAC KDJFZ DEgDC WELFW JBnAC MDOFM hDDGE
SONY81 910113 0 113137 N3542203E13939388+0101 003205 910113 0 113136 J4A TEFFI Q
IdDB dDpAC KDJFY DEgDB WELFX JBnAB MDOFN hDDEO
SONY81 910113 0 113138 N3542203E13939388+0101 002222 910113 0 113137 J4A TEFFI Q
IdDC dDpAB KDJFY DEgDC WELFX JBnAB MDOFM hDDCO
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
東＝表
強強表 裏 弱弱 強強表 裏 表 裏 表
------ ------ - ------ ---------------------- ------ ------ - ------ --- ----- -
---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 910113 0 113629 N3542202E13939386+0121 000029 910113 0 113628 B3A TEFDC Q
IdBH dCpDB KDJBI DEgFL WELFE JCnFN MDODB hDHGE
SONY81 910113 0 113630 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113629 Q3A TEFDE Q
IdBG dCpDB KDJBF DEgCP WELDC JCnCK MDODD hDHGO
SONY81 910113 0 113631 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113630 Q3A TEFDD Q
IdBG dCpDB KDJDE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGO
SONY81 910113 0 113632 N3542202E13939386+0121 000180 910113 0 113631 Q3A TEFDD Q
IdDH dCpDB KDJBE DEgCX WELDD JCnCJ MDODC hDHGE
SONY81 910113 0 113633 N3542202E13939386+0121 000296 910113 0 113632 B3A TEFFE Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFP WELDD JCnFK MDODC hDICE
SONY81 910113 0 113634 N3542202E13939386+0121 000355 910113 0 113633 B3A TEFFF Q
JdBI dCpDB KDJBG DEgFM WELDD JCnFJ MDODC hDIBE
SONY81 910113 0 113635 N3542202E13939386+0121 000351 910113 0 113634 B3A TEFFF Q
JdBH dCpDB KDJBH DEgFN WELDD JCnFJ MDODC hDIAE
SONY81 910113 0 113636 N3542202E13939385+0121 000351 910113 0 113635 B3A TEFFF Q
JdBG dCpDC KDJBG DEgFM WELDE JCnFJ MDODC hDIJO
SONY81 910113 0 113637 N3542202E13939385+0123 003224 910113 0 113636 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFS WELFF JCnFI MDODC hDFIO
SONY81 910113 0 113638 N3542202E13939385+0125 004204 910113 0 113637 G4A TEFFE Q
JdBG dCpDB KDJDE DEgFZ WELFH JCnFH MDODD hDDHE
450＋ 1秒目から 450＋10秒目 多分西向
the north exists in the range from
1st clock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
in 1st cntrclock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
the north exists in the range from
2nd clck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
to
2nd cntrclck 40 deg (based on the inital orientation of anntena beam)
totally,
the north exists in the range from
toral clock 10deg(based on the inital orientation of anntena beam)
to
total cntrclock 10deg (based on the inital orientation of anntena beam)
(then,
azimuth limitation width is 20deg.)

90度回ってもう一度、というのはフリスビー特許の発想が生きているように思う。
連続5秒の安定受信、の最低値比較というのは、気圧GPS特許の「低気圧持続時間」計測を
活かすとの発想がもしかすると、基礎やもしれぬ。

A
a B
b C
/c/ /D/
裏 d E
e F 表
/f/ /G/
裏 g H
h I
/i/ /J/表
j J K
k L 表
/l/ /M/
m N
裏 n O表
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
100829桃小_陸橋各3回GPS154.ips_cut_mm0829rikkyo1kaitenme.txt.ips


1秒目から10秒目 多分北向き
SONY81 9101130 111749 N3542208E13939387+0089 000256 9101130 111748 D4A TFFCM QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFO WDMDE JBnAB MCPFG gDDEE
SONY81 9101130 111750 N3542208E13939387+0089 000180 9101130 111749 Q3A TFFFN QIc
FK dDoDD KDIDF DEgFK WDMDI JBnAC MCPDE gDDEE
SONY81 9101130 111751 N3542208E13939387+0088 001358 9101130 111750 F4A TFFFO QIc
FJ dDoDC KDIFG DEgFG WDMDD JBnAC MCPDH gDCFE
SONY81 9101130 111752 N3542207E13939387+0088 000355 9101130 111751 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFF DEgFF WDMDD JBnAC MCPDE gDIGO
SONY81 9101130 111753 N3542207E13939387+0088 002355 9101130 111752 F4A TFFFO QIc
FL dDoDC KDIFG DEgFH WDMDC JBnAD MCPDC gDFGO
SONY81 9101130 111754 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111753 F4A TFFFP QIc
FM dDoDB KDIFH DEgFI WDMDC JBnBF MCPDD gDDHO
SONY81 9101130 111755 N3542207E13939387+0088 002353 9101130 111754 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFH WDMDD JBnBF MCPDC gDBHO
SONY81 9101130 111756 N3542206E13939387+0088 002357 9101130 111755 F4A TFFFQ QIc
FL dDoDB KDIFG DEgFI WDMDD JBnBD MCPDB gDIHO
SONY81 9101130 111757 N3542206E13939387+0088 002353 9101130 111756 F4A TFFFP QIc
FL dDoDB KDIFF DEgFG WDMDE JBnBE MCPDC gDHHO
SONY81 9101130 111758 N3542206E13939387+0088 002001 9101130 111757 E4A TFFFO QIc
FL dDoDB KDICF DEgFF WDMFE JBnDD MCPDD gDHHO
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
北＝表
表 表 裏 表 表 弱弱
裏 裏
------ ------- ------ ---------------------- ------ ------- ------ --- ----- ---
-- ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----
SONY81 9101130 112249 N3542203E13939388+0106 001195 9101130 112248 E3A TFFDC QIc
AB dDoFW KDIDD DEgDC WDLFG JBnBL MCOFP gDGCE
SONY81 9101130 112250 N3542203E13939388+0106 001324 9101130 112249 E3A TFFDB QIc
AB dDoFY KDIDE DEgDC WDLFG JBnBL MCOFN gDFCE
SONY81 9101130 112251 N3542203E13939388+0106 000323 9101130 112250 C3A TFFDD QIc
AC dDoFY KDIFF DEgDD WDLDE JBnBL MCOFR gDFCE
SONY81 9101130 112252 N3542203E13939388+0106 000307 9101130 112251 B3A TFFFE QIc
AB dDoFY KDICF DEgDC WDLDC JBnBM MCOFR gDECO
SONY81 9101130 112253 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112252 Q3A TFFDC QIc
AB dDoCY KDIDE DEgDB WDLDD JBnBN MCOCR gDECO
SONY81 9101130 112254 N3542203E13939388+0106 000348 9101130 112253 E3A TFFDC QIc
AB dDoFY KDIDD DEgDB WDLFH JBnBO MCOFN gDECE
SONY81 9101130 112255 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112254 Q3A TFFDD QIc
AC dDoCY KDIDD DEgDB WDLBF JBnBO MCOCO gDFCO
SONY81 9101130 112256 N3542203E13939388+0110 000180 9101130 112255 Q3A TFFDD QIc
AB dDoCZ KDIDE DEgDC WDLDE JBnBO MCOCO gDFCE
SONY81 9101130 112257 N3542203E13939388+0107 001351 9101130 112256 E3A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIDE DEgDD WDLFH JBnBN MCOFL gDICE
SONY81 9101130 112258 N3542203E13939388+0111 004164 9101130 112257 K4A TFFDC QIc
AC dDoFZ KDIFE DEgDD WDLFG JBnBM MCOFL gDFDO
150＋1秒目から150＋10秒目 多分南向き
clockwize 20deg
cntclockwz 10deg
次に回すべきは、cntrclockwizeに20度、で、うまくいけば、方位Iの衛星を歯止めにつか
って、clockwize側の20度を10度にまで減らす作戦。
かな。ちょっと休憩。
A
a B
b C
表/c/ /D/
d E
e F 表
/f/ /G/
表g H
h I 表
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
裏 n O
/o/ /P/裏
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/

ーーーーーーーーーーーーーーーーー

A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/


A
a B
b C
/c/ /D/
d E
e F
/f/ /G/
g H
h I
/i/ /J/
j J K
k L
/l/ /M/
m N
n O
/o/ /P/
p Q
q R
/r/



start

↓

↓←←←←←←←←←←←←←←必要に応じて反転←←← 新たな回転済み方位で
の計測←←←
↓
↑
↓
↑ｙ
まだ未検査のchannel（衛星信号）があるか→→→→N→→→→→→方位限定の実施→まだ
重ね合わせるべき回転してデータ収集があるかｎ→end
↓ ↑
（初期ビーム方向が北から時計回りに何度から反時計回りに何度の範囲に
存在）
y

未検査の衛星信号をpickup ↑
↓
判定ルーチンへ。→→→→→→↑


IEICE2011.2月号での判定ルーチン：1秒データ単発だけをとりだし、その信号強度が、閾
値以上かどうかだけ。

今回IEICE2014年号[予定）での判定ルーチン：十分に（たとえば20秒とか以上）暖機後の
10秒データとその反転時の同様データをとりだし、(1)5秒連続での、受信statusがあるか
、（２）片側にだけ、それがあれば、そちらの側に直接波の主体衛星が存在と判定（３）
どちら側にもなければおわり（４）両側にてそれがあれば（４α）10秒内の連続五秒受信
状態の各シリーズ中の最低信号強度のうちの最大値をこちら側とあちら側で比べて、3以
上の差があり、かつ、（４β）正対と反転の最小強度から最大強度の範囲が交わっていな
い、ならば、信号強度の強かった側に直接波の主体衛星が存在する、（逆側は回折波であ
る）と判定。このように弁別する。














＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾




























＾＾＾＾＾＾＾

具体的遮蔽物としては以下を含んでも良い。
航空機、車、陸上移動体、南極車、極地走行車、装甲車、重機、航空機機体、ヘリコプタ
ー機体、
消防車、ジープ、水陸両用車、船舶、客船、ヨット、帆船、スクーナー、水上ボート、水
上バイク
船のデッキ、客船の両脇のデッキ、客船デッキ、プロペラ機、
なども好都合である。


「半球のアンテナパターンを持つ、アンテナを備え」とあるが、以前の方法に。
作るのが難しいがいかに作成するかについて記載はない。
普通に作成すると、遮蔽物が波長に比べて小さいときには回折波を拾う。

拾われた回折波は、回折損の分だけ、信号強度は低下してはいる。

その「回折という現象にまつわる回折損として知られる回折波として直接波からの信号強
度の低下の大きさ」、と、
「直接波として期待される信号の値の水準と、そのゆらぎを含めた信号強度の幅の帯」と
、
が、相互に、識別可能であれば、問題はなく、従前の手法で円滑にいく。

その際は何も言うことはない。

そうであるが、廉価なGNSS受信機を流用する際は、上記の両者を瞬時に識別可能な程に、
受信機からの出力としての信号の強度に関して刻みが細かい刻みでの弁別が出来る仕様す
なわち信号強度の分解能（見分ける精度）が高い受信機を用いることが出来れば良いが、
そうした性能を有する受信機を用いることが出来るケースばかりとは、限らないこともあ
るのである。

あるいは、半球のアンテナパターンを備えるアンテナとそれに結合された受信機というこ
とで、
「背面から進行してきた波が回折端で回折して入ってくる回折波としての信号」は、きち
んとそれを識別して
処理の段階で、これは、「背面から進行してきた波が回折端で回折して入ってくる回折波
としての信号」であると
弁別してくれれば良いのであるが、それを必ずしも、機器の側で実施してくれるとは限ら
ないばあいも少なくない。

（つまりもともとそういうものはないのだが、あるかのように、一応書いておくのである
）。

そのような場合、本来は手間であるが、使用者の側でその援助をしてやらざるを得ない可
能性もあるのである。

本提案はそのような事例において、簡単、便利、廉価、で有用な方法を提案するものなの
である。


＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾

ある波が
回折波であることを
確認できる程度に、
受信電力の出力の細かい解像度、すなわち、
受信電力の出力の解像度の、刻みの細かさが、ある場合は、それで良い。

もしそれほどの細かさが、
その受信機における、
受信電力の出力の解像度に、
無い場合（滅多に無いが）、は、
その場合は、
本発明と同一の発明者による、
塩水GPS特許出願を、
援用して、
回折波の回折損を増してやり、
回折損が、
その受信機における、
受信電力の出力の解像度を、
十分な段階だけ、あるいは遥かに、凌ぐようにしてやれば
それで良いのである。

言い換えると、もしそれほどの細かさが、
その受信機における、
受信電力の出力の解像度に、
無い場合（滅多に無いが）、は、
その場合は、
本発明と同一の発明者による、
塩水GPS特許出願を、
使って、
回折の損失を、より大きく、してやれば良い。
ここに、同一の発明者による、別の特許出願を、」
援用すれば良いのである。





あるいはそれが面倒な場合は、あるいは（当該塩水GPS方法は
いかなるアウトドア環境でも活用できるようにその場で得られる素材を
提案している優れた方法であるが仮に）周囲環境に材料が不足している場合は、
本提案を用いることにしても良いのである。

その場合は，本提案は、他の付与物を特に必要とすることなく、
単に、人体だけを必要とするもので、
さらに、ただじっとしているだけで良く、
さらに、そごただ反転するだけでよく、
そして、ただじっとているだけで良いから
非常に利便性が高い。
既に持っている、高度な（デジタル信号処理とSS同期システムとしての）受信機と
上空の複数のSS無線通信信号源（衛星）の利点を最大限に生かしつつ、しかし重量も容積
の増加も招来する
ことなく、単に、微細な改修のみで、上記のような、
じっとしていて、反転して、じっとしているだけで、
安定した安全な方位がかなりの確度で得られるという
ことになり、多大な効果を奏する。

すべての叡智を打ち込んで、GNSSを活用した、市民レベルでも活用できる、方位情報の取
得という
このことだけを常に考え続け考えぬいてきた発明者だからこそ到達できた境地であり、
当業者が容易に想到できるもものでは全くありえないのである。


余裕をもって、現状を観察することが出来る機会を与える利点があるのみならず、
天候の変化の僅かな兆し、救助隊が来ることに関する僅かな兆し、を見逃さず、
あるいは、地形や植生の僅かな手がかりから安全な避難のための手がかり（小屋や踏跡の
形跡
道筋の僅かな踏跡を発見する手がかり、視界が限定的な際にも僅かな切れ間から見えた稜
線による山座同定
による避難経路の発見、立止るｋとによる音による沢筋の発見と手がかり、ザックの中の
内容物で通常の活用方法とは異なってもこのような事態に至った時に他のものと組み合わ
せて、窮地を脱するに有用な活用が
可能な潜在力を有しているものを所持していることなどにはたと思い至る着想、等を得た
り）
体力の回復の機会を与えることになり
多大な効果を奏する。


＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾
例えて、言えば、音源に、
目隠しをして、正面に向いて、聞いたｄBを、絶対値の例えば６０ｄBと比べて、
その方向にある、とするのが従来方法である。

目隠しをして、正面に向いて、反転し、裏面に向いて、
それらで聞こえた音の「大小」と「ふらつき」で、決める、
のが提案方法である。

＾＾＾＾＾＾＾

三菱方式は無駄である。
（１） 一定の時間（例えば３０秒間）静止してないと、受信の安定性はわからないから
、動き続けているのは無駄である。一定の時間（例えば３０秒間）静止して、初めて、受
信の安定性は、確度よく分かるため、、動き続けているのは無駄である。
（２） 図では遮蔽板がアンテナ周りを回転する図が描かれているが、遮蔽板が小さすぎ
る。あれでは、遮蔽効果、回折減衰が微細にしか現れない。GNSSの信号の波長λ（例えば
GPSだとλ＝約１９ｃｍ）に比して、遮蔽体のｃｍ寸法が、小さ過ぎる。あれでは、遮蔽
効果、回折減衰が微細にしか現れない。「それを検出できるだけの受信機であれば良いが
」、そうでない場合は検出が困難になり困る（実用するには課題も生じ得る可能性があろ
う）。（と書いておけば三菱も救うし、私のも救うことになろうか）
＾＾＾＾＾＾
かいせつ[回折]は、英語で、diffraction という。.
「回折する」は、英語で、diffract という他動詞で通常用いられ、〔物〕が<電波・音波
・光など>を回折する. という形で表現されることがある。


一般に、
回折（diffraction) とは、
波動に特有な現象で、
波動が障害物の端を通過して
伝播する時に、その後方の影の部分に侵入する現象、を指す。


百科事典マイペディア２００６では、次のように記載されているので引用する。
回折とは、
音や光などの波動が障害物のうしろへ回り込み，影の部分に侵入する現象。
障害物または穴の大きさが波動の波長程度のとき顕著。
音や電波では普通に経験され，光では回折縞や回折スペクトルが観測される。
ホイヘンスの原理に基づき二次波の干渉から説明，計算できる。
電子線，中性子線なども波動性から回折を示す。


また、コンパクト移動通信用語辞典では次のように記載されているので、引用する。
回折(diffraction)
電波が障害物の後ろ側に回り込む現象．低い周波数の電波ほど回折しやすい．移動通信に
おける見通し外伝搬では，反射波とともに重要な役割を果たす．



また、世界大百科辞典第二版によると、歴史も含めて、次のように簡潔な記載がなされて
いるので引用する。
回折 かいせつ diffraction
スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。
また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の
回折という。
回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決
まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著で
なく，
直進現象が著しく見られ，逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，同時に直進現象は目だたなくなる。
したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，
例えば音は波長が数十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，
したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて見えない発音体の音も，
回折によって聞くことができる。
これに対して光の場合には，その波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さい
ため，
回折現象の発見は遅れ，
その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。
回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，
写真乾板には回折光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，フレネル回折とフラウンホーファー回折がある。
平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが前者であり，
無限の距離でそれをとらえるものが後者である。
フレネル回折が無限に遠ざかるに従ってフラウンホーファー回折に近づくので，
両者の間に本質的な差異はないが，場合によってはかなり違った回折像を示す。
回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，
T. ヤング，A. J. フレネルら多くの人々によって研究されてきた。
回折現象を説明する理論には，大きく分けてホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。前者はホイヘンスの原理に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。
後者は周辺回折波の原理とも呼ばれ，回折現象を生じさせるスリットや障害物の周辺から
回折波が発生し，
この周辺回折波と周辺以外の部分を一様に通過する平面波との干渉によって回折現象を説
明するものである。
理論的には，ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における面積分に帰するため，
その評価が容易であり今日まで多くの人々によって発展させられてきた。
一方，ヤングの周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。
回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光





理化学辞典では、回折に関して次の記載があるので、引用する。

回折
[英仏 diffraction 独 Beugung 露 *********]
光や音が障害物などをかすめたとき幾何学的に直進しないで，
影の部分にまわりこむ現象．
波では一般的におこり，粒子と区別される特徴の1つであるが，
障害物や穴の寸法にくらべて波長がきわめて小さいときは，回折のおこる領域が狭く，
幾何学的な影の境界がわずかにぼけるだけである．
波の強さの分布は*キルヒホフの回折理論で扱われる．
結晶などによる回折の場合は，より一般的にそれを構成する粒子による散乱波の合成とし
て扱われる．
合成によってある方向に強い波が出るとき，その波を回折線，あるいは回折波という．
強い回折線の現われる方向は*ブラッグ条件または*ラウエ条件できめられ，格子面による
反射波の干渉としても説明されるので，結晶による回折を反射とよぶことも多い．
個々の回折線は*反射指数で表示され，その全強度は*積分反射強度で表わされる．
X線，電子線，中性子線は，それぞれ散乱体との相互作用に特徴があり，
これを利用して構造解析などに用いられる．
ふつうは1回の散乱だけを考える*運動学的回折理論を用いるが，
散乱体相互作用が強い電子線などでは一般的な*動力学的回折理論を必要とすることもあ
る．
ほかに結晶構造のみだれや非干渉性散乱によって説明される*散漫散乱などが見られる．



ロワイヤル仏和中辞典から引用する。英語がそのまま用いられているとも言える。
diffraction /difraksj**/ n.f.
〔物理〕 (光などの)回折


アクセス独和辞典から引用する。
Beu・gung [ボイグング]（女性名詞）
〔（単数の2格）‐ / （まれに（複数の1格）‐en）〕曲げること；（光線・電波などの
）回折；（文法）語形変化
なお、語形変化という意味と回折というｊ意味が同時に一つの独逸語に凝縮されているこ
とが興味ふかい

アクセス独和辞典から引用する。
Ab・len・kung [アップ・レンクング]（女性名詞）
〔（単数の2格）‐ / （複数の1・2・3・4格）‐en〕
《1》〔ふつう単数で〕それること，そらすこと
Ablenkung vom Themaテーマ〈話題〉からの逸脱
《2》気分転換，気晴らし
《3》（物理）偏向，回折
Ab・len・kun・gen （Ablenkungの複数）


世界大百科辞典第二版に関連する記載があるので引用する。この記載に記載みられるよう
に
「通常のマイクロ波通信が送信点と受信点との間に障害物がなく相互に見通しがあるのに
対して，」
と、「通常のマイクロ波通信」は、「送信点と受信点との間に障害物がなく相互に見通し
がある」ことを
基本としてきた経緯があり、それ以外の回折は、下over-the-horizon （水平線の下に隠
れている彼方の局）
への発展途上国での低品質通信以外にはほとんど顧みられていなかった。
そこで、方情報取得という本発明者のみが世界に先駆けて検討を深く広く続けてきた課題
への姿勢を
持っていたからこそ可能となったことであり、
当時の技術常識に照らし、当業者には、本発明を容易に想到できることは到底あり得ない
。

見通し外通信 みとおしがいつうしん over‐the‐horizon communication
通常のマイクロ波通信が送信点と受信点との間に障害物がなく相互に見通しがあるのに対
して，
送受信点間が遠距離のため，地表面が球面である影響や山岳などにより
見通しの得られない地点間で用いられる通信をいう。
100〜数百m2の反射鏡面積を有する大型アンテナ，数kWから10kW程度の大出力送信機，
低雑音のダイバーシティ受信機などを必要とするが，途中の伝搬損失が大きいため，
電話回線数にして120以下の小容量通信または低品質のテレビジョン信号伝送などに限ら
れる。
伝搬の機構により，対流圏散乱伝搬と，
山岳の稜線などに電波を当て，
回折によって電波を受信する回折伝搬
に分かれる。
前者は上方の大気に向けて電波を発射し，大気の不均一性による散乱現象により電波を受
信するもので，
見通し外通信はこの方式が多い。
見通し外通信は衛星通信が普及する以前において，
短波帯よりは到達距離は最大約500〜600kmと短いが伝送容量が多いため，
軍事施設や発展途上国などで1960年代に世界各地で設置された。
しかし品質が悪くかつ季節変動があるため，衛星通信などに逐次代替されつつあり，
現在ではバックアップ回線その他特殊な用途以外にはあまり用いられなくなった。
日本でも九州と奄美大島間350kmに山岳回折(中之島) により
1961年初めて24回線の公衆通信回線が設置された。
なお，現在沖縄〜南大東島間には公衆回線とし
て対流圏散乱方式が運用されている。
＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾


以下、TA請求項＿V70meisai130912.txtを引用する。
墨カッコはじまり 墨カッコおわり は ＃＃《＃＃ ＃＃》＃＃ とした。
スミカッコはじまり スミカッコおわり は ＃＃《＃＃ ＃＃》＃＃ とした。
すみかっこはじまり すみかっこおわり は ＃＃《＃＃ ＃＃》＃＃ とした。



＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
(2) 特許*********
３５２２２５９
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
方向情報取得方法


(57)＃＃《＃＃特許請求の範囲＃＃》＃＃

（姿勢１、２の比較）（必要度100）

--------------------------------------------------------
＃＃《＃＃請求項１＃＃》＃＃（地上利用）
（できたー！地上型！の請求項１！以下が、請求項１だ！20131022 16:45）

請求項０の方位情報取得方法であって、
・『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の平面』は＃＃《＃＃鉛直＃＃》＃＃に配置され、
かつ、
・180度反転させる際の軸は、＃＃《＃＃鉛直軸＃＃》＃＃である
ことを特徴とする、
方位情報取得方法。

------------------------------------------------------
＃＃《＃＃請求項 ー１＃＃》＃＃（宇宙利用）（削ったもの）



１つの測位衛星システム用アンテナに
隣接させて
『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の
平面』
を配置し、

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機に、
測位衛星から
送信される信号の『捕捉を試み』させ、

その結果を保存し、

しかる後に、

＃＃《＃＃
前記 測位衛星システム用アンテナと、
前記 『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の
平面』と
を
該平面に含まれ、かつ、アンテナ中心から該平面への法線の足を通る、
直線（軸）周りに180度
『反転』させた
空間的位置関係に、
前記測位衛星システム用アンテナ及び
前記『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の
平面』
あるいは
それとは別の『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の
平面』を
隣接させて


配置し、
＃＃》＃＃

前記と同じ工程で
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
測位衛星から
送信される信号の『捕捉を試み』させ

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機によって、
前記 第１の姿勢と、前記 第２の姿勢とで得られた、
夫々の『受信状態の、比較』に基づき

『当該 電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の


当該 平面上の法線ベクトル、の方向を限定的に取得する』

ことを特徴とする方位情報取得方法。






------------------------------------------------------
＃＃《＃＃請求項０＃＃》＃＃（宇宙利用）


１つの測位衛星システム用アンテナに
ほぼ隣接させて
『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の


(鉛直な:削除for宇宙利用)
平面』
を配置し、



(天頂を通る；削除for宇宙利用）
その平面と天球の交わりである
（追記for宇宙利用）（この行以下空行まで不
要かなと急に気付いた。明細書に書けばそれで良い事柄かと。）
１つの大円を境として、
前記 測位衛星システム用アンテナが位置する側
に存在している
測位衛星からの
直接波
に対し
アンテナの
感度が
及ぶ
覆域を形成し、

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機に、
測位衛星から
送信される信号の『捕捉を試み』させ、

その結果を保存し、

しかる後に、

＃＃《＃＃
前記 測位衛星システム用アンテナと、
前記 『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の


(鉛直な:削除for宇宙利用)
平面』と
を


（鉛直：削除for宇宙利用）
該大円の一つの直径の
（追記for宇宙利用）
軸周りに180度
『反転』させ
た空間的位置関係に、
前記測位衛星システム用アンテナ及び
前記『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の


（鉛直な；削除for宇宙利用）
平面』
あるいは
それとは別の『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の


（鉛直な：削除for宇宙利用）
平面』を
ほぼ隣接させて


配置し、
＃＃》＃＃

残りの側

（この行以下空行まで不要かなと急に気付いた。明細書に書けばそれで良い事
柄かと。）
に存在している
測位衛星からの
直接波
に対して
アンテナの
感度が
及ぶ
覆域を形成し、

■■前記と同じ工程で
■■前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
測位衛星から
送信される信号の『捕捉を試み』させ

■■■前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機によって、
■■■前記 第１の姿勢と、前記 第２の姿勢■とで得られた、
■■■夫々の『受信状態の、■■比較■■』に基づき

■■■１つあるいは複数の測位■衛星が存在していた領域、 （この行以下空行まで不
要かなと急に気付いた。明細書に書けばそれで良い事柄かと。）
あるいは、
■■■１つあるいは複数の測位■衛星が他の物体によって遮蔽されていた状況の有無、■
を割り出し、 （この行以下空行まで不要かなと急に気付いた。明細書に書けばそ
れで良い事柄かと。）

■■■測位計算の過程で得られる各測位衛星の方位角を利用して、 （この行以下空
行まで不要かなと急に気付いた。明細書に書けばそれで良い事柄かと。）

■■■『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の

(鉛直な:削除for宇宙利用)
平面上の一点を起点とし、第一（又は第二の）姿勢における測位衛星システム用アンテナ
の中心を終点とする、当該平面の法線ベクトル、の方向を限定的に取得する』

ことを特徴とする方位情報取得方法。


------------------------------------------------------



















以下は、請求項１に、明細書用の、書き込みがあるもの。


----------------------------------------------------------------------


■１つの測位衛星システム用アンテナに
ほぼ隣接させて
『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽体の鉛直な平面』
を配置し、

（←なお、この場合の特例として次がある
。つまり
ホテル（特に高層階等の）客室・喫茶室・
レストランの窓、
船舶・航空機・列車・陸上移動体の窓、に
押し当てている場合、それは、窓の外にあ
るものとして定義する。
そして反転させても当然何も受信しない筈
なので、NULLボタンを押すことで計測を疑似的に成立するというオプションを設ける。
このオプションボタンを選択した場合は、
反対側の計測は全て信号強度０としてカウントしてただちに結果を返すとする。
ただこの際、回折波を拾っている可能性を
排除する責任は使用者側にあることになる。
ビルの最上位階や角部屋の場合にはその効
果に注意する責務は利用者にあることになる。
しかしそれはλ＝１９ｃｍを意識した簡単
な配慮義務で誤りを回避可能であることに留意したい。）

←宇宙でなら、半球アンテナの主ビームを
体躯正面方向に置くと、半球状に信号を万遍なく拾えるので 良い。
地上なら、別に地表面で遮られている方向
に感度を持たせる意味は無いので、主ビームを天頂向きに置いても良い。
よって特段に主ビームの方向を特定せずに
、表現することにしたのである。
（明細書中では、宇宙なら主ビームを…と
すれば…なので都合が良くそのようにも配置出来る。

地表なら主ビームを…とすれば…なので都合が良くそのようにも配置出来る。と
表現しても良い）

（←例として、人体体躯腹側とその反転、人体体躯背側と
その反転、人体体躯背腹の双方両面、
動物体躯の左右または前後の両面、
反対方向に開放的な崖を有する地形の両面、
反対方向に開放的な岸壁を有する地形の両面、
山における双方両面の山腹・山肌
ビルの相互に反対方向を向く両面、
人工建造物の相互に反対方向を向く両面、
船舶の相互に反対方向を向く構造物（デッキに立った際の
船舶の客室構造物等を含む）両面、
着陸中等の航空機（小型航空機,グライダ、を含む）の左
右の両方側面、
着陸中を含むヘリコプタ（小型ヘリ、運搬用ヘリ、を含む
）左右の両方側面、
陸上移動体（自動車、列車、極地踏査用車両を含む）の左
右の両方側面、
あるいは上記の片側同士を組み合わせて一対として概念形
成したもの） 、

（その結果）

■天頂を通る１つの大円を境として、
前記 測位衛星システム用アンテナが位置する側

（大地方向も含んでいて良い、ことに注意。請求項数減らして宇宙利用読み取り可
能に。）

に存在している
測位衛星からの
直接波
に対し
アンテナの
感度が
及ぶ
（←宇宙利用も読めるよう、（上空）の語
をを除去して表現している。宇宙では足元にも覆域が有って良いのである。
宇宙利用では、その意味で、主ビーム
を体躯正面方向などにとると解り易い。
地上利用の場合は、覆域の
直前に、（上空）の語を補うと理解し易い。
地上利用では、主ビームを
体躯正面方向としても出来るし、天頂方向としても出来る。）
覆域を形成し、

■前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機に、
（上空半天球の)
（←（上空半天球の）を除去して書く事で
、宇宙空間での使用も読める、ようにした）
測位衛星から
（←「諸々の」測位衛星から、の意。出来るだけ多くの測
位衛星からを得る努力をすべき。全衛星同時探索がベスト。地上利用なら予測し）

送信される信号の『捕捉を試み』させ、

←（『捕捉を試み』等と簡単に書いているが、
「同期」獲得と、「同期」追跡、という困難な「同期」を試みさせ、どの
程度成功するか失敗するかを見比べるのが、ミソである、を明細書で明記。
回折波重合は「同期」上手く出来ない、を、デフォルメしてくれる受信機
の特性を、有用性へと転化・積極活用する逆転の考え方が、本提案のミソ））
受信機の機序及び、受信機の苦手とする反射波等の状況に基づいて解説す
ると同意を得られやすい。教科書にこう書いてある、と
ＳＳ−ＤＳ受信機が最も苦手とするのが、・・・・である、と引用する、
書くのが良かろう。だからその苦手を逆手にとって識別に使えるのだ、と
デフォルメして強く言わないとへたな審査官だと無理だろうと思ってしま
って却ってややこしいので。ここはしっかり、常識の逆利用なので、
と書いておく。）

■その結果を保存し、




← (a)『それ自体の延長が、天頂を通る１つの大円の面と、近
似的に見なせる、そういう面を、有す電磁波吸収体（又は電磁波遮蔽物）』
と、前記 測位衛星システム用アンテナ、を、一体として
、１８０度反転させて配置、できる場合にはそうしても良いし、
(b)『それ自体の延長が、天頂を通る１つの大円の面と、
近似的に見なせる、そういう面を、』180度反対の両面に
『有す電磁波吸収体（又は電磁波遮蔽物）』である場合に
は、
前記 測位衛星システム用アンテナ「のみ」を １８０度
反転させて配置することでも良いのであるし、
(c)『それ自体の延長が、天頂を通る１つの大円の面と、
近似的に見なせる、そういう面を、有す電磁波吸収体（又は電磁波遮蔽物）』とは
別の、存在である、別の、
『それ自体の延長が、天頂を通る１つの大円の面と、近似
的に見なせる、そういう面を、有す電磁波吸収体（又は電磁波遮蔽物）』とが、
夫々に180度反対の法線ベクトルを有している際には、そ
れらを利用しても良い、のであるが（例えば、二つの巨岩があって、それぞれに
正反対の方向の法線ベクトルを持つ面を有している場合。
）、
とにかくそれらのうちの何れかを用いて、の意である。
(d)あるいは明らかに反転させた場合は、受信できないと
いう考えに基づいてＮＵＬＬボタンを押しても良いことは先に述べた。


■■しかる後に、

■■＃＃《＃＃
前記 測位衛星システム用アンテナと、
前記 『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の鉛直な平面』と
を
鉛直軸周りに180度
『反転』させ

た空間的位置関係に、
前記測位衛星システム用アンテナ及び
前記『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の鉛直な平面』
あるいは
それとは別の『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物の鉛直な平面』を
（この１行があることで、
他の平面（同一物体の裏表的に存在する逆向きに開放性を持つ並行平面の一対 でも良
いことになる）
（この１行があることで、
他の平面（別の物体の 逆向きに開放性を持つ並行平面の一対でも良いこ
とになる）
ほぼ隣接させて


配置し、
＃＃》＃＃

同時的に有する、あるいは、
その物体自体の反転により経時的に持つことが出来る
（←「持つことが出来る」というのは、経
時的にそのもの（電磁波吸収体）が体軸周り反転することも含む）
物体
（←単数だと解り易いし、英語では書きやすいが、ペアを
成すと考えて２つの巨岩等でも良い。）


（天球の、を削除したことで、大地方向も含んでいて良い
、ことに注意。請求項数減らして宇宙利用読み取り可能に。）
■■残りの側■
に存在している
測位衛星からの
直接波
に対して
アンテナの
感度が
及ぶ
（上空）
（←（上空）を除去して書く事で、宇宙空間での使用も読
める、ようにした。逆に言えば地上利用の場合は上空、を補うと理解し易い）
覆域を形成し、


■■前記と同じ工程で
■■前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
（上空半天球の)
（←（上空半天球の）を除去して書く事で
、宇宙空間での使用も読める、ようにした）
測位衛星から
（←「諸々の」測位衛星から、の意。出来るだけ多くの測
位衛星からを得る努力をすべき。全衛星同時探索がベスト。地上利用なら予測し）
送信される信号の『捕捉を試み』させ


■■（その結果を保存し、） （←不要かもしれないが、一応書いて置こうか、いや削
除しとこうか。必須ではないので。）



■■■前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
測位衛星システム用受信機によって、
■■■前記 第１の姿勢と、前記 第２の姿勢■とで得られた、
■■■夫々の『受信状態の、■■比較■■』に基づき

■■■１つあるいは複数の測位■衛星が存在していた領域、
あるいは、
■■■１つあるいは複数の測位■衛星が他の物体によって遮蔽されていた状況の有無、■
を割り出し、


（←他の物体とは、地上では主に地物だが、ホバリング中の飛行船、船舶等地物とは
言えないものもありうるので、他の物体と書いた。

宇宙では地物（宇宙での地物は地球そのものだったりする）に限らず、

宇宙船や惑星、小惑星や、特異的な電磁波吸収性を持つガスの集合体等である場合も
考え、物体とした）

■■■測位計算の過程で得られる各測位衛星の方位角を利用して、

（←紐付けて、対応付けて
、の意だが、単に恰好よく「利用して」と表現しただけ））

■■■『前記第１又は第２の姿勢における体躯正面方向の方位を限定する』

（←アンテナ主ビーム方向ではもはや特定で
きない（アンテナ水平でない為））

ことを特徴とする方位情報取得方法。




なお、宇宙空間で通用するように、請求項
１で、次の読み替えをした請求項０を立てても良い。
、




＃＃《＃＃請求項２＃＃》＃＃（必要度100）
該、『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物』は、
■身体■又は体躯
（←電磁波遮蔽物＝身体、とここで特定する）（利
点：物資乏しい野外活動で常に利用可能。優れた吸収特性。食材飲料等援用利用可能。
体力不要・休憩兼ねる・反転容易・短時間実
施）
であることを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃（必要度100）
該、『１つの衛星測位システム用アンテナを』『配置』する際は、
そのアンテナ
＃＃《＃＃主ビームを水平に＃＃》＃＃向けて装着する
（←地上で利用時は、不要な要件だが。万一の審査官指
示に備え。特許査定の滑り止めに。後、特許防衛の意味で書いておく。）
（←利点：宇宙で利用時は、半球全域で漏れが無くなり
、かつ対称的となりbest practiceになる。
（←利点：地上での利用時も、回折波の部分は高く利得
を与えすぎることを抑止出来るという利点も生じる。平面アンテナの場合は
lowprofileで装着性が良く 人体と一体とな
った反転もし易く利便性が高まりbest practiceになる。しかし地上反射等の影響を
排除したい場合なども考えると、別にこれ
にこだわるものではない。主ビーム天頂でも良い。）
ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



（一体的に）
＃＃《＃＃請求項４＃＃》＃＃
該『前記衛星測位システム用アンテナを更に１８０度反転させて配置』する際は、
『電磁波吸収体又は電磁波遮蔽物』と『前記衛星測位システム用アンテナ』を
＃＃《＃＃一体として＃＃》＃＃、『反転させて配置する』
（←一体として反転することをここで特定する。おそらく
これが唯一の三菱回転型との重要な違いかな。身体利用を除けば。）
（利点：←おそらくこれが唯一の三菱回転型との重要な違
いかな。身体利用を除けば。）
（利点：体力不要・休憩兼ねる・反転容易・短時間実施・
腹側から、わざわざ、取り外して背中に付け直す（落とす危険）などの煩雑性が不要）
ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



＃＃《＃＃請求項５＃＃》＃＃（必要度100）
該、『受信状態の比較』には、

「「Y秒間の受信強度の最小値」のX秒間における最大値」 （←但しY(5程度）≦X（10
秒）を想定）
を代表値として用い、

「直接波と回折波との差と見做せる（為の信号強度間の差の最小値即ち）相対的な差の閾
値」
及び
「直接波候補と見做せる（為の信号強度の最小値即ち）絶対値の閾値」
を、
用いて
これ（受信状態の比較）を行って、
『測位■衛星が存在していた領域（あるいは地物遮蔽状況の有無）■を割り出』す

（←侵害訴訟出来にくく金銭収入産む可能性極微の請求項だが、特許査定
を確実にする請求項（合格）として存在意味。）
（利点：元々デジタルprocessorを含む測位衛星受信機。
この程度のプログラム追加は容易。ファームウエアでも可能。廉価で低コスト
追加開発リスク少なくでバグ混入リスク少
なし・現状の受信機のマイナス点をプラスに転化できる）
ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



（内積）（必要度１００）
＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃
該『１つあるいは複数の測位衛星システム衛星の存在領域を割り出し、』
測位計算の過程で得られる各測位衛星システム衛星の方位角を利用して、』
『前記第１又は第２の姿勢における体躯正面方向の方位を限定する』、際には、

該「内積の演算を活用して
（180度以内の相互離角を持つ方位の単位ベクトルの内積については、その絶対値は１以
下である事実、を活用して）」
（←侵害訴訟出来に易い請求項）
（利点：元々デジタルprocessorを含む測位衛星受信機。この程度のプロ
グラム追加は容易。数値計算で実施してもたかが知れて開発容易。
追加開発リスク少なくでバグ混入リスク少なし・現状の受
信機のマイナス点をプラスに転化できる）

『前記第１又は第２の姿勢における体躯正面方向の方位を限定する』
ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



（循環数列）（必要度30）
＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃
該『１つあるいは複数の測位衛星システム衛星の存在領域を割り出し、』
測位計算の過程で得られる各測位衛星システム衛星の方位角を利用して、』
『前記第１又は第２の姿勢における体躯正面方向の方位を限定する』、際には、

該「それぞれの四分の一天球に存在する測位衛星の方位角の数列を時計回り又は反時計回
りに■整列■させた場合の、
■初項■の方位角と■終項■の方位角を抽出し、
抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により
（←一循環数列、をここで特定。（←侵
害訴訟出来にくいが一応。明細書ではこれは内積と同じであると明記して置くか。空威張
り）
『前記第１又は第２の姿勢における体躯正面方向の方位を限定する』

（利点：解り易く理解が容易。それを表示すればなおわかりやすい。液晶
などで。教育的効果も。数学への興味。方位の数学への興味喚起。身近なＧＰＳ機器で）

ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。




（マルチ測位衛星システム）（必要度１００）
＃＃《＃＃請求項７＃＃》＃＃
該『測位衛星システム』は、
複数の『測位衛星システム』であること、言い換えると、マルチ『測位衛星システム』
であり、
（←GPS、GLONASS, 準天長衛星、ガリレオ、beido, 等等の一つに対応（受信と測位演算
）可能か、或いは、２つ以上の同時対応可能（受信と測位演算）なシステム）

その際の、

該『測位衛星システム』用アンテナは、
マルチ『測位衛星システム』用アンテナ
であり、

該『測位衛星システム』用受信機は、
マルチ『測位衛星システム』用受信機
である
（←これらが市場投入される時代が来た
。具体例を明細書で記載）
（利点：衛星数が増えれば、方位限定幅
も狭くなり有用性ます。世界各国で政府主導でマルチＧＮＳＳ化が進展の時代に適合。
廉価・小型・軽量・高性能
・多機能なマルチＧＮＳＳアンテナ受信機一体型モジュールないしユニットが続々登場し
てくる時代に適合
それらの資産をそのまま流
用できる。arduinoなどのadonチップでも製造容易。学習きっとにも向く。教育的効果）
。
ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。



（記憶領域の確保）
＃＃《＃＃請求項７＃＃》＃＃
該『第１及び第２の姿勢で得られた受信状況の比較に』必要となる、

記憶領域を保持している （←書かなくても良いのかもしれない。が、一応、安心感が
広がるため書いておこう。装置の請求項も作るか。）
（利点：元々ＧＰＳはデジタルチップで
受信機が構成されている。ため、その一部のメモリを僅かに流用すれば良いだけであり適
合性高い。
その場合重量も容積も一切増えること
が無い。これも途上国等で廉価に普及するための重要な側面を形成する。これまでの既存
資産、
今後市場投入されるcomodityをほぼそ
のまま重大な変化なく流用可能。追加されたのはアイデアのみである）。

ことを特徴とする請求項０又は１の方位情報取得方法。


＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃






------------------1022起き抜けimage----------------------
・直接波の受信を遮る電波遮蔽物の 有る(a) 平面を（順側・逆側に）隣接して配置し、
・反転させて 残りの感度を形成し、それ以外の部分からの直接波の受信を遮るように、
電波遮蔽物の有る平面を置き、
・
・「近似的に「天頂通るある大円（を境として）を含む平面」の一部を成す平面」
------------------1022起き抜けimage----------------------




＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
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＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃






＃＃《＃＃発明の詳細な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００１＃＃》＃＃
＃＃《＃＃発明の属する技術分野＃＃》＃＃

この発明は、GPS衛星等の、測位衛星システム衛星より送信される信号により方位情報を
取得する方法に関する。

＃＃《＃＃０００２＃＃》＃＃

＃＃《＃＃従来技術＃＃》＃＃

ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星等の、測位衛星システム衛星より送信されて
くる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位衛星システム時刻等の、測位情
報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。

＃＃《＃＃０００３＃＃》＃＃

そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提
案した（特願２０００−９１３６２号）。

＃＃《＃＃０００４＃＃》＃＃

この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直
に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの
感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信
した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づい
て、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していた
かの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環的判定結果
列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定または特定した。

＃＃《＃＃０００５＃＃》＃＃

上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、デ
ータ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信
機を提案した（特願２０００−３６４６０５号）。

＃＃《＃＃０００６＃＃》＃＃

その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、一
対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するように配置させると、
一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信すること
ができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得することが可能
となった。

＃＃《＃＃０００７＃＃》＃＃

ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて
信頼性が高い。

＃＃《＃＃０００８＃＃》＃＃


＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
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＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃







＃＃《＃＃発明が解決しようとする課題＃＃》＃＃

■■■■■＃＃《＃＃解決すべき課題＃＃》＃＃■■■■■
しかし、従来の方位情報取得方法は、次世代に向けて、次の解決すべき課題があった。

すなわち、従来の方位情報取得方法は、
信号強度が均一な諸衛星から構成されている場面、あるいは、
信号強度の差はあっても比較的小さい場面、又は
例外的に信号強度が突出した衛星が混在する確率は極めて小さい等の場面では、
良好な成績を収ることができた。

しかし、
受信信号強度が突出して強い衛星が
混在している場面では、
従来の方位情報取得方法では、
若干の困難が生じていた。（本番では、「生じることが予想される」、と未来形として政
治的に表現しても良い。）

すなわち、
そのような場面においては、
既定値として事前に設定した、ある閾値、と
各衛星の受信信号強度と、
を、比較し
各衛星の、存在領域を判定する
ことは、
必ずしも、
正しい
存在領域判定に
導くとは
限らないことがあり、
必ずしも、
正しい
方位情報取得が行い易いとは
言い難いことも（本番では、「希に」、と政治的に追記しても良い）
あった。

（本番では、次を追加しても良い。「この場合、正答率と誤答率と無答率、方位限定幅の
大小、のトレードオフがあった。
この場合、そのトレードオフを分析して最適解としての閾値を上手に設定する必要があっ
た。）（これを解り易くして削除）

言い換えると、
「ある信号強度閾値以上が得られた場合、
『直接波に対する覆域』内に、その信号を発信した衛星が存在する、」
と推定することは、正しくないこともあった。

即ち、
「直接波に対する覆域」でない領域に、
受信信号強度が突出して強い、
衛星が混在していた場面では、
かつ、
遮蔽物が波長かその数倍程の大きさである場面では、
と限定するならば、
当該衛星からの信号の遮蔽物端の回折波を受信していても、
回折損を減じても、尚、
当該閾値より強い信号強度で有る（またはそういう瞬間がある）可能性があり、
アンテナ主ビームがある方面のみに向けられて得られた当該信号強度閾値のみを根拠とす
るならば、
衛星の存在領域判定を誤ることがあった。 （本番では、 [稀に]あったは政治的な意
味で入れる。真実を書くときは[]ごと除去する。）


そこで、前記のような、
「受信信号強度が突出して強い、
衛星が混在している場面」（＊）
かつ
「遮蔽物が波長かその数倍程の大きさである場面」（＊＊）
という、限定された、特殊な局面において、さえ、も、
存在領域判定
を
正しく遂行出来、
ひいては、方位情報取得
を
正しく遂行出来る
方位情報取得方法を
提案する。


前記（＊）の状況は、例えば、次のような理由によって生じることがある。

(a)宇宙空間では不具合が生じても、接近しての修理が基本的に出来ないか多大な困難が
伴う。
宇宙空間では、送信電力調節の不具合による、強い信号を出すようになってしまった衛星
の事例が、例えば、有り得る。
宇宙空間での、不具合でそのような強い信号を出すに到った衛星も、接近修理の不可能性
の故に、放置せざるを得ない場合が殆どである。
これも、上記の（＊）に適合する状況である。

(b)衛星は宇宙に打ち上げられ起動に投入されねばならない。
測位衛星システム等を構築するには、どうしても、複数個、それも時に３２個等という規
模での、多数個の、衛星が必要である。
しかし、一遍に多数個を打ち上げ・軌道投入することは、技術的にも予算的にも政策的に
も、不可能か極めて困難である。
よって、既存の測位衛星システムの衛星部分に、仕様変更等があった場合、は、長年月掛
けて、衛星を徐々に交換して行くことになる。
このような場合、旧仕様と、未来型仕様の衛星が混在する時期が生じることは否めない。
仕様変更に、信号強度の変化が含まれている場合は、有り得る。
これも、上記の（＊）に適合する状況である。

(c)マルチGNSS化が進展する国際情勢に伴い、GNSSS受信機のマルチGNSS受信機化には、高
い期待が寄せられている。
そうしたマルチGNSS受信機側に不具合があって、
別種のGNSSの衛星と認識すべき時でも、その識別機能のみを喪失したGNSS受信機を、どう
しても流用せざるを得ない状況が有り得る。
例えば、GPS衛星とGLONASS衛星を両方とも正常に受信は出来ているものの、両者の区別を
付けることのみが出来ない、という状況が有り得る。
長期の登山（縦走）や極地探検や海洋航行（特に遭難やそれに近い状況）での活用の際は
、常にGNSS機器の最善の状態を保持できる時ばかりとは限らない。
しかしそれでもGPSとglonassの両衛星が受信出来ているという、残された機能があるのな
ら（システム種別の区別は出来ないにしても）、
残っている機能のみを用いて方位情報出来ないのは大変残念であって、合理的でない。
これは、「ある測位システムの衛星としては受信強度が突出して高い衛星が一部混在する
」という状況に酷似している。
それらの信号強度が異なるにしても、そしてそれらの区別はつかないにしても、それを用
いて方位情報出来る方法があるに越したことはない。
これも、上記の（＊）に適合する状況である。

（逆に（＊）に相当しない場面とは、あるGNSSやマルチＧＮＳＳにおいて出力レベルが揃
っている
良くコントロールされた衛星群を対象に方位情報取得を行う場合である）



前記（＊＊）の状況は、例えば、次のような理由によって生じることがある。

(A)身体体躯を遮蔽物として用いる場合

(B)身体体躯とほぼ同程度かそれより小さい遮蔽物を用いる場合
（具体的にはある種のヘリコプター、小型航空機、巨岩、樹齢1000年近い大木・大樹、自
然や人工の大規模で無い崖、大規模でない建造物等）

（逆に（＊＊）に相当しない場面とは、山腹やビルディングや巨大建造物や巨大な崖や巨
大な移動体等を背景に方位情報取得を行う場合である）

本研究はそうした、次世代に生じがちな、前記（＊）に適合する状況、すなわち、
受信信号強度が突出して強い、
衛星が、時として、混在している場合（＊）
あるいは、定常的に、混在している時でさえ、
存在領域判定
を正しく行え、
方位情報取得
を正しく行える、
方位情報取得方法を
提案する。




＃＃《＃＃０００９＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００１０＃＃》＃＃

＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃《＃＃課題を解決するための手段＃＃》＃＃


（請求項引き写し）



＃＃《＃＃００１１＃＃》＃＃


20130909 13:52
■■■■■＃＃《＃＃課題を解決する手段・方法＃＃》＃＃■■■■■

前記の課題を解決するため、次の「特徴を持つ」方法を提案する。
大きく分けて３つの手順に分類すると理解し易い。

（手順１＝請求項１：衛星・アンテナ間への体躯挟込みの有無を伴う、アンテナの相反す
る２姿勢で、共に、データを採取すること）

1. 衛星とGPSアンテナの間に体躯を挟み入れる/挟み入れない、その両方で受信状態を得
ること。（とれば1.1,1.2を包括的に表現できる）
1.1 「■反転前後で、受信状態を比較する■」こと。
→より特定すれば、ＧＰＳアンテナと体躯の姿勢を「■一
体として反転する■」こと。
1.2 「■GPSアンテナだけ反転させる■」を「体躯の反対側に反転して配
置」させる、との実施形態でも良い。

（手順２＝請求項２：弁別用代表値の定義・準備、各姿勢データから弁別代表値を作成す
る手順）

2. 前記１．の「反転前後の受信状態」のそれぞれについて、「■弁別用の代表値■」を
抽出すること（それ用いて「領域判定」を行うことになる）。
より特定すれば、

2.1 ある衛星の代表値は、受信強度だけでなく、経時的変化も用いること
。
2.2 ある衛星の代表値は「■連続X(10)秒間のうち「連続Y(5)秒間の内受
信強度の最小値」の最大値■」とすること。
(期待していることは、直接波では、「同期獲得は何とか出来て、直
接波らしい振る舞いをしている」場面）
(期待していることは、回折波では、「同期獲得は何とか出来ている
が、体躯端点諸回折波複合波らしく直接波よりは
一層ふらついたり一層外れたりている、か、或いは、前記未満しか達
成できていない
（どーんと外れて同期獲得からやり直しも含んでいても構わない」そ
ういう場面）

《目的1は、複合回折波と直接波を弁別を効果的に行えること。》
《目的2は、SS通信で困難な同期保持(tracking)で、直接波と 複合
回折波の差を明瞭化すること》
《目的3は、SS通信で困難な同期保持(tracking)で、直接波に比べ、複合
回折波で頻繁に見られる、同期中心の頻繁なずれを検出すること》
《目的4は、SS通信で困難な同期保持(tracking)で、直接波に比べ、複合
回折波で頻繁に見られる、同期中心の頻繁なずれを起こす、信号歪を利用すること》
《目的5は、SS通信で困難な同期保持(tracking)で、直接波に比べ、複合
回折波で頻繁に見られる、受信波と生成波の相関のふらつき(dithering)を検出すること
》
《目的6は、SS通信で困難な同期保持(tracking)で、直接波に比べ、複合
回折波で頻繁に見られる、「最善受信時にも不可避的な同期保持し損ね」を検出する事
ちなみに「代表値」は広辞苑によると「統計で、資料の客観的尺度とする
数値。平均値・中央値など。」とある。


（手順３＝請求項３：衛星存在領域（等）の判定のための３条件分岐フロー、2姿勢デー
タから得た弁別用代表値を３回評価する）

3. 前記2. の「■反転前後の受信状態■」の「■代表値■」を■比較■し、■直接波候補
判定用受信強度閾値■とも比較し、「■領域判定■」を行う。
より特定すれば、次のように行うこと。

■条件A■ 「max(代表値1,代表値2) ≧ 「直接波候補への必要条件としての閾値A」
GPSのICD
受信強度最低保障値（最新のGPS ICDでは、-128.5dBm）
具体的にI
PS5000では、Ｇ(-128.5dBm） 等

■条件B■ 「|代表値1 - 代表値2 | ≧ 「体躯端点諸回折波複合加算波の回折損の認
定の為の閾値B」
受信機の
解像度
具体的に
IPS5000では、８．４６＊log(e)((小さい方の代表値+1)/小さい方の代表値,
(これは
例えば小さい方の代表値がFの場合1.2dBとなる）

■条件C■ 「代表値1 - 代表値2 ≧ 「体躯端点諸回折波複合加算波の回折損の認定の
為の閾値B」

3.1 「条件A ■非 成立」「を」「■■地物遮蔽」と看做すこと。

3.2 「条件A ■成立」「を」「max(代表値1,代表値2)の側を直接波候補」と看做すこと
。

3.3 「条件A成立」かつ「条件B ■非 成立」「を」「■■境界領域存在」と看做すこと
。
境界領域とは、天頂通過大円から±一定角度範囲
（例えば、5度〜9度程度の範囲。）
回折損が小さ過ぎて検出が困難な範囲の措置

3.4 「条件A成立」かつ「条件B ■成立」「を」「■片側領域存在」と見做すこと。

3.4.1 「条件A成立」かつ「条件B成立」かつ「条件C ■成立」「を」「■■姿勢１側領
域存在」と見做すこと。

3.4.2 「条件A成立」かつ「条件B成立」かつ「条件C ■非 成立」「を」「■■姿勢２側
領域存在」と見做すこと。

《ちなみに、左後方20°仰角50度で見切れていた、ある衛星Cでは、
■6.9dB、が、体躯端諸回折波複合受信時減衰量と、（直接波から見て）
、評価出来た事例がある。
（6°/10sec回転枠組,10分間slow回転枠組。)

「■■弁別用の代表値」は、「■■「5秒間の受信強度の最低値」の10秒
間の最高値」とする。
「弁別用の代表値」の採用が、「直接波と回折波との弁別」解像度を、
可能な限り、高めた式とするのが良い。

その、第一の、合理的な説明は、別途解説する。■（これ
は投稿論文に成るなぁ）（DS方式の同期獲得、同期保持の各機構の特徴と回折波の性質）
その、第二の、目的論的な説明は、別途解説する。■（
これは投稿論文に成るなぁ）（解像度高めておけばば境界領域存在判定がし易くなる為も
）

その、第一の、合理的な説明は、以下に説明する。

その解説の際には、書籍を引用する。雪路著、憲次著、Sp
ectrum 拡散通信のすべて-buletooth含む-、Spectrum拡散技術の概説--
狭帯域通信vsSS通信＝SSは(1)■s/n比が極度に小さい、
(2)同期■獲得が困難、(3)同期■保持が極めて困難(■S-curveが歪む）
「■体躯端点諸回折波複合受信」での「信号そのもの■
波形の歪」「■Sカーブの歪み」により、もともとの
同期■保持の困難さが加速、同期の完全な外れが頻繁化

「体躯端点諸回折波複合受信」では、
同期■保持機構において■Sカーブの歪み、S curveの傾
きの低下（範囲の拡大）により
同期の完全な外れに至らない迄も
同期の真の中心からずれることによりる■相関値■の低
下で
■信号強度の間歇的的低下が頻繁■になる

そうした事態が反映され易い「弁別用の代表値」を設定
する事が肝要。必要》

通常の■狭帯域変調では受信機のフロントエンドにおか
れたフィルタによって受信s/n比が■高く保たれている。
しかし、■ＤＳ方式ではs/n比が著しく■低い。為に僅か
でも■同期位置がふらつく(dithering)と受信信号を簡単に見失う。

そのため専用の■追跡回路が必要になってくる。
専用の■追跡回路が有ってさえも、為に僅かでも■同期
位置がふらつく(dithering)と受信信号を比較的簡単に見失う。

正人執筆追加部分：
更に言えば、
「時間的な強弱■変動も異なるし、光学的■行路差も異
なる、」
そういう
「■体躯端点の諸回折波」が加算される
”■複数の体躯端点回折波が加算算された複合波”
を受信する状況なので、

波形も■歪んでいる。
■Ｓカーブも複雑な形状を呈する（■歪んでいる）こと
がある。

→その際、第一の特徴として、直接波に比較して、「同
期獲得し難い」ことがある。
理由は、”複数の体躯端点回折波が加算算された複合波
”である受信信号の各「チップ毎の形が■歪む」ことがある。
その影響で、生成波との「■相関」が直接波に比較して
「■下がる」ことがある。
この影響で、信号強度は、直接波に比べて、「同期の■
獲得がし辛くなる」ことがある。
即ち、「同期■獲得までの時間が長くなる」、（直接波
よりも）、ことがある。

→第二の特徴は、仮に同期獲得に成功しても、回折複合
波での、「同期■保持」は、（直接波に比べて）、「さらに難しい。」
短時間で、同期が完全に■外れるか、「同期の中心が■
ずれる（■ふらつく(dithering)）」、そういう特徴を持つことになる。
→言い換えると、５秒間の観察で「同期が■外れるに近
い」事象（＊）の発生を観察できることがある。

その、「ふらつき(dithering)」、を検出する。その為に
便利な、代表値を設定すると、回折波複合波との弁別が、より明確になる。
その一つが「「■5秒間の最小値」の10秒間の最大値」な
のである。

（＊）「同期外れに近い」事象とは、同期が完全にはず
れて、「同期■獲得からやり直す」■まで行かずとも、
「同期の真の中心とのずれが大きくなり、受信機内での
生成波との「■相関が」一層、「■下がる」、時間的には、ふらつく(ditehring)事。

”複数の体躯端点回折波が加算算された複合波”におい
ては、そのふらつき(dithering)は根本的なもので避けがたいのである。
その避けがたい事象が避けがたいものであるならば、却
ってそれを積極的に弁別に活用しよう、が本稿の提案する方法と言える。
■

■6.9dB、減衰■ （左見切れ後方20度、仰角50度の衛星C
の場合）
（複合的減衰の為、で理論計算は出来ず、実測値が真に
重要と主張する。
さらに、「弁別用の代表値」の差分である事にも留意す
べき。（直接波との差が上手く強調される代表値である）
さらに、１衛星の一回だけの（予備実験の）値である点
にも留意すべき。（多数のデータは今後取得予定））
（5秒連続
の最小値の最大値で、D、及び、I であった D,E,F,G,H,I で■5-7dB程度■の差がある
）
\\\\\\\\\
\\sat c, 仰F=50 方位E=40deg >> 左に20°見切れ
20130825 12
4200頃雨上がり


図１ 方位情報取得のフローチャート

start
｜
↓
[手順01]姿勢1・《姿勢2・》データ取得（暖機時間考慮）
｜
↓ n
＋―→ <領域判定衛星未だ有り>――→方位情報取得・出力――→end
｜ ｜y
｜ ↓
｜ [手順02]姿勢1・《姿勢2・》《代表値y1,y2抽出》
｜ ｜
｜ ↓
｜ [手順03]《衛星存在領域判定ルーチン》with y1,y2,v,d
｜ ｜
｜ ｜
＋―――――＋


※高橋の従来方法と異なる箇所を《》で示した。



図２ 衛星存在領域判定ルーチン



[手順03]《衛星存在領域判定ルーチン》with y1,y2,v,d の内容

enter
｜
↓ n
<条件A>――→地物遮蔽―――――――――→return
｜
｜y
↓ n
<条件B>――→境界領域に存在――――――→return
｜
｜y
↓ n
<条件C>――→姿勢2側覆域領域に存在――→return
｜
｜y
｜
＋――――→姿勢1側覆域領域に存在――→return



<条件A> 「max(代表値1(y1),代表値2(y2)) ≧ 「直接波候補への必要条件としての閾
値A(v)」
GPSのICD
受信強度最低保障値（最新のGPS ICDでは、-128.5dBm）
具体的にI
PS5000では、Ｇ(-128.5dBm） 等

<条件B> 「|代表値1(y1) - 代表値2(y2) | ≧ 「体躯端点諸回折波複合加算波の回折損
の認定の為の閾値B(d)」
受信機の
解像度
具体的に
IPS5000では、８．４６＊log(e)((小さい方の代表値+1)/小さい方の代表値,
(これは
例えば小さい方の代表値がFの場合1.2dBとなる）

<条件C> 「代表値1(y1) - 代表値2(y2) ≧ 「体躯端点諸回折波複合加算波の回折損の認
定の為の閾値B(d)」








＃＃《＃＃００１２＃＃》＃＃


＃＃《＃＃００１３＃＃》＃＃

＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃
＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
＃＃

＃＃《＃＃発明の実施の形態＃＃》＃＃

次に、添付図面のに基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得
装置の一実施形態を詳細に説明する。

＃＃《＃＃００１４＃＃》＃＃

以降の説明では、角度の単位は度（deg）を用い、
北を０度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を
用いる。
また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。

基本的には特許第3522259号（日本特許登録・一枚型）
同等の構成を出発点とする。

身体の背部にGPS受信機をその主ビームが水平になるように配備する。
反転する場合には、GPS受信機を配備した身体ごと、体軸周りに180度の反転を行うことと
なる。

以降では、GPSシステムを含む測位衛星システム又はGNSSシステム受信機又はNSSシステム
受信機を考える。
測位衛星システム又はGNSS受信機又はNSSシステム受信機は、
複数の測位衛星システムの衛星を同時に受信できる、マルチGNSS共用受信機も含むものと
する。


＃＃《＃＃００１５＃＃》＃＃


先ず、
図１
及び
図２
に
に基づいて、本発明による方位限定のルーチンを説明する。


図１は、フローチャートを示す。

[手順01]と書かれた、最初の直方体は、姿勢1及び、姿勢2において、データ取得を行うこ
とを示す。
暖機時間も考慮される。

次の条件分岐は、領域判定されるべき諸衛星が未だあるか、存ぴ確認、である。

[手順0２]と書かれた、次の直方体は、代表値の抽出を行う。

[手順0３]と書かれた、次の直方体は、領域判定ルーチンである。


図２は図１の内部の一部のルーチンである、領域判定ルーチンの具体を示す。

3つの条件分岐から成る。

最初の条件分岐、条件Ａは、姿勢１で得られたある衛星番号の信号と、姿勢2で得られた
同じ衛星番号の信号の、何れかが、直接波候補と成り得るかの判定である。

最初の条件分岐、条件Ｂは、姿勢１で得られたある衛星番号の信号と、姿勢2で得られた
同じ衛星番号の信号の、差分の絶対値が、直接波と回折波と弁別できる程信号強度が離れ
ているか、の判定である。

最初の条件分岐、条件Ｃは、姿勢１で得られたある衛星番号の信号と、姿勢2で得られた
同じ衛星番号の信号の、差分が、前者が直接波で後者が回折波と弁別できるか、の判定で
ある。
である。

つまり図２の判定ルーチンでは４つの何れかの推定が得られる。
すなわち、地物遮蔽、境界領域、姿勢１側に存在、姿勢２側に存在、の４つの推定の範疇
がある。



図３

+
+ +
+ +
SatB ☆+ +
+ +
+ □ +
+ □■→ +
+ □ +
+ +☆SatA
+ +
+ +
+ +
+
☆SatC


図４

+
+ +
+ +
SatB ☆+ +
+ +
+ □ +
+ ← ■□ +
+ □ +
+ +☆SatA
+ +
+ +
+ +
+
☆SatC






次に
図３
に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。

図３
の中央部に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して垂直に設
置する。
平面アンテナでなくてもよい。

便宜上、流通性の高い、胴部や衣類への装着性の高い、平面アンテナを説明に用いる。
この時点で、平面アンテナ１のビームが向いている方向を、以下では計測方向５と呼ぶこ
とにする。
（なお、図３では計測方向５は異なった方向に描かれているため本稿の向きへと修正する
ことはより望ましいが、出願時前の修正は省略する。この説明文で事は足りる。）。


アンテナ１のビームが向いている方向と反対の側には、人体体躯が、■接する（か、衣類
等を通してほぼ接する）程に近接して、存在している。
図３
には、当該■人体は描かれていない■。（省略する。できれば描きたいと考えてはいたが
、出願時前の追記は省略する。この説明文で事は足りる。）
具体的には、人体体躯の背部に、アンテナ１が張り付けられている。
図３
には、人体体躯の背部に、アンテナ１が張り付けられていることは、描かれていない。（
省略する。できれば描きたいと考えてはいたが、出願時前の追記は省略する。この説明文
で事は足りる。）



図３
の状態を、■第一姿勢と呼ぶ。

図３
の状態から180度反転した状態を、
■第二姿勢と呼ぶ。

それは
図４
で示される



-----------------GNSS衛星Aのケース----------------
図３
のGPS衛星Aについては次のように言える。
図３
の■第一姿勢を取る時には、GPS衛星Aは「ビームの向いている方向の４分の１天球」領域
に存在している。
このため、GPSアンテナを通してGPS受信機は、GPS衛星Aについて直接波（自由空間伝搬波
）を受信する。見通し伝搬経路が在る為である。

図４
では、
■第二姿勢を取ったときの図が描かれている。（省略する。できれば描きたいと考えては
いたが、出願時前の追記は省略する。この説明文で事は足りる。）
一方、
図４
■第二姿勢を取る時に、GPS衛星Aは「ビームの向いている方向の４分の１天球」領域に存
在していない。
この為、GPSアンテナを通してGPS受信機は、GPS衛星Aの■■直接波（自由空間伝搬波）を
受信し得ない。見通しが遮られており、見通し伝搬経路が無い為である。
この為、GPSアンテナを通してGPS受信機は、GPS衛星Aの■■回折波を受信することになる
。（GPS衛星Ａに関して仮に受信出来るものがあるとしても、体躯の端部から回折したGPS
衛星Aの複数の回折波の集合体のみと成る。）

遮蔽物の端部での回折波は、直接波（自由空間伝搬波）よりも、
■回折損（回折減衰）の分だけ、
信号強度は減衰したものとなる。

遮蔽物の諸々の端部からＧＰＳアンテナの中心に到る迄の幾何光学的■行路長は、様々あ
る。
これらの行路差の分だけ、■時間遅れが生じる。
これにの行路差の分だけ、■位相のずれた波が、
ＧＰＳアンテナの中心で重ね合わせ■られ、すなわち、■位相干渉が生じる。
よって、ＧＰＳアンテナの中心における、
これらの複数の行路差を持つさまざまな回折波の重ね合わせは、
■波形歪み■の影響を免れ得ない。

この為、諸々の回折波を受信している状態では、
GＰＳ受信機内部での同期追尾機構での■同期ずれ（同期中心のずれ）、の確率が高まる
。
あるいは、言い換えると、■同期外れ、の確率が高まる。
同期ずれ、又は、同期外れ、が生じると、■相関出力が急減■する。
その為、■信号強度は急減■する。
同期ずれが幸いにも、元に戻ることがあるとしても、信号強度の揺らぎとして、急減はし
っかり観察される
そこで、そのような信号強度の揺らぎの頻発を、しっかりと観察し記録にとどめ、その様
相を見逃さない簡単な技術を用いれば、その現象を知ることができる。

ある衛星の代表値は「■連続X(10)秒間のうち「連続Y(5)秒間の内受信強度の最小値」の
最大値■」とすることで、それを簡単に検出することが出来る。
。
即ち、受信機出力としての、GNSS衛星Aの信号強度の観察では、時間的安定性が、直接波
の受信の際に比較して、回折波の重ね合わせの受信の際では、低くなってしまう。

この信号強度の強度そのもの、と、安定性の差、を用いると、
ある衛星の代表値は「■連続X(10)秒間のうち「連続Y(5)秒間の内受信強度の最小値」の
最大値■」とすることで、
それを簡単に検出することが出来る。

捌の観点では、チャネル状態を観察していると、同期外れの被観測頻度が、直接波に比較
して高くなってしまうという点を活用しても、識別することが出来る。

よって、GNSS衛星Aの信号について、受信状態の記録、即ち、受信強度や受信チャネル状
態の（瞬間的又は経時的）記録を、■第一姿勢時と、第二姿勢時とで、比較すると、
第一姿勢は、直接波（自由空間伝搬波）として、受信し、第二姿勢は回
折波を受信している為、
第ニ姿勢が、第一姿勢よりも、回折損（回折減衰）等の分だけ、
信号強度は低く、
チャネル状態も不安定になる。
言い換えると、同期が成立され維持される確率が相対的に低い、又は、同
期の連続性が相対的に低い。
言い換えると、同期の安定性が相対的に低い。

即ち、GPS衛星Aの■第一姿勢時の姿勢時と、■第二姿勢時と、の
信号強度及びチャネル状態の、■比較から、
GPS衛星Aが、どちら側の４分の１天球に存在したかを
判定できる。
-----------------GNSS衛星Aのケース----------------





-----------------GNSS衛星Bのケースは上記の反対に書けばよいので後で修正すれば良い
----------------
図３、図４のGPS衛星Bについて考えると、前記GPS衛星Aのケースとは、逆のことが言える
。

：

即ち、GPS衛星Bの■第一姿勢時の姿勢時と、■第二姿勢時と、の
信号強度及びチャネル状態の、■比較から、
GPS衛星Aが、どちら側の４分の１天球に存在したかを
判定できる。
-----------------GNSS衛星Bのケースは上記の反対に書けばよいので後で修正する------
----------







-----------------GNSS衛星Cのケースは境界帯-------------------------

図３、図４のGPS衛星Cについて考えると、次のよう言える。


第一姿勢時にも、第ニ姿勢時にも、GPS衛星Cからの信号については、
受信機と体躯と衛星Cの幾何学的位置関係から、
直接波と、回折波と、ほぼ同等の影響を受けた受信が行われてしまう可
能性が高い。

このような、幾何学的配置にあるGPS衛星Cの信号強度やチャネル状態の記録を、
第一姿勢時と、第ニ姿勢時とで比較すると、
第一姿勢時も、第二姿勢時も、
回折波の影響については相当に類似した比率の混淆状況が成立する幾何
学的位置にあるため、
第一姿勢時と、第二姿勢時とは、
信号強度もチャネルの受信状態の不安定性
（同期が成立され維持される確率が相対的に低いこと、又は、同期の連続
性が相対的に低いこと、言い換えると、同期の安定性が相対的に低いこと）
も
（既出のGPS衛星AやGPS衛星Bに比較すると）
相当に■類似した様相■を呈しているはずである。

即ち、GPS衛星Cの第一姿勢時と、第ニ姿勢時との
信号強度とチャネル状態の記録の、比較から、
既述のGPS衛星AやBの存在領域を判定できる受信機と身
体体躯等との組み合わせにおいて、
GPS衛星Cが、２つの４分の１半天球の一定の幅の境界領域
に存在したと推定出来る。
-----------------残るGNSS衛星Cのケース境界帯-------------------------









--------同期獲得（取得）acquisition)機構と同期保持（追跡）機構の特性から導かれる
体躯端点諸回折波複合波の相関値の不安定性----------------------

本節では、何故、回折波（体躯端点諸回折波重合波）の方が直接波に比べ、以下の(1)の
特徴かつ(2)の特徴を備えるか、を説明する。
(1)とは、「安定している時でも信号強度が低い」という特徴のことである。
(2)とは、「安定しているように見えても、経時的に受信が不安定になる傾向が強い」と
いう特徴のことである。「突然信号強度が低下する」現象である。

それには、まず、測位衛星システムで用いられる、spread spectrum通信方式の、direct
spread方式の、の受信機の説明を述べる。

それには、まず、「狭帯域」と一般に呼ばれる通信方式の受信機との比較で考える必要が
ある。

狭帯域通信では、受信機のフロントエンドでの、S/N比率が大きい。

spread spectrum通信方式の、direct spread方式の、フロントエンドでは、S/Nが極めて
小さい。

そこで、spread spectrum通信方式の、direct spread方式には、同期獲得機構が必要に成
る。

そこでは、同期の獲得には、時間を要する。

また、そこでは、折角得た同期も、少しの信号のふらつきで容易に同期を失う特性がある
。

しかし、体躯端諸回折波の重合波では、チップレベル信号波形が歪んでおり、また、振幅
も減少していることが少なくない。

そこで、同期の獲得には、さらに時間を要することがある。

即ち、上記(1)の特徴が生じるのである。



pread spectrum通信方式の、direct spread方式には、同期追跡機構も必要に成る。

それには、歪の無いＳカーブの取得を要する。

しかし、体躯端諸回折波の重合波では、チップレベル信号波形がが歪んでおり、Ｓカーブ
の波形も歪んでいる。

そこで、同期の追跡（保持）には、さらに困難があるのである。

即ち、上記(2)の特徴が生じるのである。



The Composit Correlation Function and
Correlator waveforms in the 1/2 chip delay lock loop.

Y axis = correlation R(t)
X axis = delya (sec)

図５ (1/2chip) Early Channel Correlator Output

.
. .
. .
. .
...... .......


図６ (1/2chip) Delay Channel Correlator Output


.
. .
. .
. .
...... .......



図７ Composit Correlation Function (Early-Late) , Zero=Tracking Point(note at pe
ak of On time Correlator Output)

.
. .
. .
. .
...... . .......
. .
. .
. .
.


図８ On time Correlator Output

.
. .
. .
. .
...... .......







（出典：5章3節同期保持 スペクトラム拡散技術のすべて-CDMAからIMT2000, Bluetooth
まで- 松尾憲一著、2002．5.30 東京電機大学出版局 ）

（出典：４章 Direct Spread方式 ３節■干渉波の排除■ スペクトラム拡散通信-次世
代高性能通信に向けて-山内雪路著、1994１１.２0 東京電機大学出版局 ）

「３」Direct spread方式が最も■嫌う■■干渉波■

■DS（Dirct Spread）信号が不得意とする干渉波■について紹介しておく。
妨害は比較的簡単である。送信者側の信号を受信してそれに細工を施したうえで増幅し、
受信者側に向けて送信するだけである。
細工の方法としては例えば次がある。

・■1チップ以内の時間幅で■ランダムに、かつ変動す■る時間遅延■を加える。
→■状況は酷似■する。■体躯各端点からの各光学的行路差が有る波が重
ねあわされる■ため。
■1チップ(1chip=1μsec) 以内の時間幅で■ランダムに、かつ変動する■
時間遅延を加え■る,のと同等である。（この”かつ”はそもそもどういう意味？（ラン
ダムなタイミングで、という意味か））

夫々にフェーディングしながら。
・入力■信号のレベル■を■不規則に反転■する。
→■状況は類似■する。■体躯各端点からの回折波それも光学的行路差が
ある重ね合わせ■で、
信号が歪んでしまい、１のものが０に見えたりすれば、それは反転と言え
る。本研究の状況と同等である。
■１チップ分ずれた■場合である。

等をすればよい。
受信側からすれば、こうした信号は、送信側と同じＰＮ系列から作成されているので、誠
に都合が悪い。
正常に■逆拡散されてしまう■からである。

正しいＰＮ系列から構成されている信号の
■到着遅延時間がふらつい(dithering)■たり、
■レベルが不規則に反転■したのでは、
■受信機は正常に機能しない■。

これは、移動体通信の環境課では程度の差はあれ、■常に起こっている■ことなのである
。
ただし、移動体通信の場合は、悪意の第三者ではなく、■建物の壁によってもたらされる
反射信号（マルチパス）■がその実体である。
本件では、■体躯端点諸回折波の重ね合わせ■である。


出典：７章同期■捕捉と追跡■ １節 同期確立の問題 スペクトラム拡散通信-次世代
高性能通信に向けて-山内雪路著、1994１１.２0 東京電機大学出版局

Spread Spectrum信号がその本来の受信者にとって受信しにくい主たる理由は、
信号の■電力スペクトル密度が極めて低い■ので、
通常の方法では適切な■受信タイミングを受信信号から検出できない■のである。

信号を正しく受信し、復調器で検波をして、再生されたベースバンド波形から送られてき
た情報の意味を推定するには、
まず受信機の受信周波数が送信されてきた信号にキチンと一致し、
ついで再生されたベースバンド波形のどの部分からどの部分までが一つのビットを表すデ
ータであるかを推定しなければならない。

通常、再生されたベースバンド波形は■雑音で相当に歪んで■おり、
■オシロスコープなどで確認しても、容易に区別がつくほどの良好な状態にあるとは限ら
ない■。

こうした状況で、信号と信号の切れ目がどこにあるかを探索する作業はあまり簡単とは言
えない。
スペクトラム拡散方式では、■フロントエンドでのs/n比が極めて低い■ので、
同期確立の過程を2つの段階に分けてそれぞれ独立な回路で処理を行う。

ひとつを同期■捕捉■、もう一つを同期■追跡■と呼ぶ。
同期■捕捉■は■受信側での拡散系列の■発生■時刻を、■受信■信号のそれに合わせ
る■操作。
同期■追跡■は一度捕捉に成功した受信信号に対して、■受信側の拡散系列が時間ずれ
をおこなさないように監視■する役目を担っている。


出典：７章同期捕捉と追跡 ４節 ＤＳ方式における同期追跡 スペクトラム拡散通信-
次世代高性能通信に向けて-山内雪路著、1994１１.２0 東京電機大学出版局

一度、■同期位置の探索に成功■すると、それ以後、
■同期位置を、変調や、雑音の、影響で、見失わないように監視、追跡■するように
■同期システムのモード■が変わる。
これが同期■追跡(Tracking)■である。

■通常の狭帯域変調では受信機のフロントエンドにおかれたフィルタによって受信s/n比
が高く保たれている。■

■しかし、Ｄirect Ｓpread 方式ではs/n比が著しく低い。
為に、同期獲得機構によって同期を獲得したことで、■相関器出力値■が高まり、
受信s/n比が、折角高まった、貴重な同期状態であっても、
受信信号と生成信号の、同期位置が、僅かでも、ふらつく(dithering)（ずれる）と、
即ち、■相関器出力値■がゼロに近くまで、激減し、
折角、苦労して、獲得した■同期が、外れる■、
獲得した同期を失う、即ち、受信信号を簡単に見失う。■
■こうした、容易な同期喪失を避ける為、専用の、同期追跡(Tracking)回路も必要になっ
てくる。■

事実上、全ての既知のＧＰＳ受信機は擬距離を計算するために相関方法、またはそれら
の数学的に等価する方法を使用する。これらの相関方法は実時間で、しばしば■ハードウ
ェア相関器で行われる。ＧＰＳ信号は、■擬似ランダム（ＰＮ）シーケンスと呼ばれる特
別なシーケンスまたは“コード”にしたがって変調される高率の反復信号を含んでいる。
民間の応用に利用可能なコードはＣ／Ａコードと呼ばれ、■１．０２３ＭＨｚ■であり、
■１ｍｓｅｃの１コード期間に１０２３チップ■の反復期間である２進位相反転レート、
即ち■“チッピング”レートを与える。ＧＰＳシステムの擬似ランダムシーケンスは“ゴ
ールドコード”として知られている系統に属している。各ＧＰＳ衛星は特有のゴールドコ
ードを有する信号を放送する。

また、前記の1msec （を要するPN符号）を20回反復する。

よって、そこで1bitに畳重される（濃縮される・絞り上げられる）chip数は、20 (PN/bit
) x 1024 (chip/PN)= 20*1024 (chip/bit)
これをBellで表示すると、 log (20*1024(chip/bit))=4.311 (B)
これをdeciBellで表示すると 10*log (20*1024(chip/bit))=■43.11■ (dB)
これは、garmin等のNMEAのGSV - のS/N表示と似ている。
もしこの値が、chipの相関が全部足されたものだとしたら、43.11が最高ということにな
る。あと、アンテナの利得の大きい方向に偶々衛星があればそれより
大きくなるし、衛星からの電波強度がchipレベルで強いものだったら、その影響も受ける
だろう。それである程度ばらつくと見られる。
逆に言えば、体躯端点回折波であれば、(1)1波のchipレベルのでまず回折損があるはずで
あり、さらに(2)体躯端点「諸」回折波は光学的経路長差が有って
位相がずれた波が複合された波としてとらえられるため1波のchip levelの波形の歪も生
じているはずであり（同期保持がし難い）、(3)複合波としての受信強度も１波より更に
下がる可能性があろう（同期保持がし難い）、あるいは
(4)低い平均点を中心に上がったり下がったりするphasingも観測されるであろう（同期獲
得・同期保持がし難い）、

GSV - Satellites in View shows data about the satellites that the unit might be
able to find based on its viewing mask and almanac data. It also shows current a
bility to track this data. Note that one GSV sentence only can provide data for
up to 4 satellites and thus there may need to be 3 sentences for the full inform
ation. It is reasonable for the GSV sentence to contain more satellites than GGA
might indicate since GSV may include satellites that are not used as part of th
e solution. It is not a requirment that the GSV sentences all appear in sequence
. To avoid overloading the data bandwidth some receivers may place the various s
entences in totally different samples since each sentence identifies which one i
t is.

The field called ■SNR (Signal to Noise Ratio) ■in the NMEA standard is often r
eferred to as ■signal strength■. SNR is an indirect but more useful value that
raw signal strength. It can range from ■0 to 99■ and has units of ■dB■ acco
rding to the NMEA standard, but the various manufacturers send different ranges
of numbers with different starting numbers so the values themselves cannot neces
sarily be used to evaluate different units. The range of working values in a giv
en gps will usually show a difference of about ■25 to 35■ between the lowest a
nd highest values, however 0 is a special case and may be shown on satellites th
at are in view but not being tracked.

$GPGSV,2,1,08, 01,40,083,■46■, 02,17,308,■41■, 12,07,344,■39■ ,14,22
,228,■45■ *75

Where:
GSV Satellites in view
2 Number of sentences for full data
1 sentence 1 of 2
08 Number of satellites in view

01 Satellite PRN number
40 Elevation, degrees
083 Azimuth, degrees
■46■ ■SNR - higher is better■
for up to 4 satellites per sentence
*75 the checksum data, always begins with *






出典：７章同期捕捉と追跡 ４節 ＤＳ方式における同期追跡 スペクトラム拡散通信-
次世代高性能通信に向けて-山内雪路著、1994１１.２0 東京電機大学出版局
[1] Delay Locked Loop

■DS受信機でよくつかわれる同期追跡(Tracking)回路のblock diagramを図7.7に示す。こ
の回路はDelay Locked Loopと呼ばれる（ＤＬＬ）。■
■ＤＬＬは2組の相関器(Correlator)から構成されている。■
■それぞれの相関器には、実際の信号の逆拡散・検波に使われるＰＮ系列に比べてそれぞ
れ
半チップ位相が進んだＰＮ系列（early code)と
半チップ位相が遅れたＰＮ系列（late code)と
注入される。■

■それぞれの相関器の出力は、
包絡線検波回路を通った後、両者の差分を取られる。
(変調の影響を打ち消す目的である）■


■ただし、ここで、包絡線検波により変調の影響が除去できるためには、
１次変調法式が一定の包絡線を有する方法（例えばＰＳＫなど）である場合に限られる。
振幅変調系の方式は包絡線が変動するのでこの回路では同期追跡ができない。
・・・中略・・・
図７．８（ｃ）にある相関特性のグラフは「Ｓ］の字を横に倒したような形状をしており
、「Ｓカーブ」と呼ばれている。■



■正人執筆追加部分：
「時間的な強弱変動も異なるし、光学的行路差も異なる、」
そういう
複数端点での体躯回折波が入ってくる
”複数の体躯端点回折波が加算算された複合波”
を受信する状況では、
Ｓカーブが複雑な形状を呈する（歪んでいる）ことがある。
→第一の特徴は、直接波に比較して、同期を獲得し難い傾向があることである。”複数の
体躯端点回折波が加算算された複合波”である受信信号の各チップ毎の形が歪む。その影
響で、生成波との相関が直接波に比較して下がる。この影響で、信号強度は、直接波に比
べて、同期の獲得がしづらくなることがある。即ち、同期獲得までの時間が、直接波より
も、余計に掛ることがある、またはその傾向がある。
→第二の特徴は、仮に同期獲得に成功しても、回折複合波での、同期保持は、直接波に比
べて、さらに難しい。短時間で、同期が完全に外れるか、「同期の中心がずれる（ふらつ
く(dithering)）」、そういう特徴を持つことになる。→言い換えると、５秒間の観察で
「同期が外れるに近い」事象（＊）の発生を観察できることがある。その、「ふらつき(d
ithering)」、を検出することを考えて、代表値を設定すると、回折波複合波との弁別が
、より明確になる。その一つが「「5秒間の最小値」の10秒間の最大値」なのである。
（＊）「同期外れに近い」事象とは、同期が完全にはずれて、「同期獲得からやり直す」
までいかずとも、「同期の真の中心とのずれが大きくなり、受信機内での生成波との相関
が直截波に比較して、一層がくんと、下がる、ふらつく(dithering)、事象。
”複数の体躯端点回折波が加算算された複合波”においては、そのふらつき(dithering)
は根本的なもので避けがたいのである。
その避けがたい事象が避けがたいものであるならば、却ってそれを積極的に弁別に活用し
よう、というのが本稿の提案する方法とも言えるのである。
■


■Delay Locked Loop(DDL)のtracking性能は、主にLoop Filter(図7.7のLPF)の帯域幅と
次数に依存する。
定性的には、帯域幅を狭くする程ＤＬＬは雑音に鈍感になり、
雑音や変調の影響で同期位置を見失う確率が減少するが、
その代りに追随する速度が遅いので、
移動体通信環境などで最適な同期位置が絶えず変化するような状況には使いづらい。■

■逆に帯域幅が広ければ、
雑音や変調の影響で同期位置を見失いやすくなるが、
伝搬状況の変化に追随しやすく、
移動体通信環境などで最適な同期位置が絶えず変化するような状況にも使い易い。■

[2] Tau Dither Loop
■ＤＬＬが２組の相関器を用いて追跡を行うのに対し、相関器を１組ですませる方法に、
Tau Dither Loopがある（ＴＤＬ）。
ＴＤＬの構造を図７．９に示す。
・・・中略・・・
ＴＤＬの特徴は、
１。相関機構がひと組しかないので、ＤＬＬに比べて回路が若干単純となること
２。ＤＬＬの場合は２組の相関器の特性をうまく揃えないと精度よく同期がとれないが、
ＴＤＬでは１組しかないので余分な調整の手間が省略できる
ところにある。
追従性能については場合によりけりなので、どちらが優れているとは一概に言えない。■



（出典：http://www.newwaveinstruments.com/resources/reprints/advanced_topics/pn_
code_tracking/the_delay_locked_loop/dll.html Copyright James A. Vincent, 1993
）

The Delay Locked Loop

After initial acquisition,
the spread spectrum receiver
must maintain synchronisation
by tracking
changes in the transmitter's PN code clock.

The circuitry required
is known as
a tracking loop,
as it tracks the transmitter's code clock frequency variations.

Without a tracking loop synchronisation
will be lost
as the transmitter and receiver PN code clocks
will tend
to drift apart.


In a "delay locked loop"
two identical pseudo-random or PN despreading codes
are delayed
with respect to each other.

Each PN code
is used
in separate correlators (early and late)
to despread (correlate) the received "direct sequence signal".

The result of correlation
between an incoming "direct sequence signal" and "the receiver PN code"
is
a triangular function "two chips (code bits) wide".

Assuming synchronisation
two correlated signals (each with a triangular correlation waveform)
are produced
with their correlation peaks
separated
by the delay
between the early and late receiver PN codes.

If the two correlation signals
are summed
in a difference amplifier
and filtered,
then
a "composite correlation function"
is produced.

This" composite correlation functio"n has a linear region
between its maximum and minimum values.

If this "composite correlation function"
is used to control
the "receiver's code clock frequency"
(for example by driving a" voltage controlled oscillator")
then the receiver
will track
the transmitter's code clock
at a point halfway
between the maximum and minimum values of the composite correlation function.

An optimum solution
is
to have a third on-time (punctual) PN sequence correlator channel
for signal recovery,

with early and late correlators
simply providing tracking
to keep the on-time channel
in the middle of the correlation window.

Such an approach provides an optimally correlated (despread)
output signal for subsequent data demodulation.

http://www.ekouhou.net/%E9%81%85%E5%BB%B6%E3%83%AD%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%AB%E3
%83%BC%E3%83%97%E5%9B%9E%E8%B7%AF%E3%80%81%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E9%81%85%E5%BB%B6%E
6%96%B9%E6%B3%95/disp-A,2011-35751.html

--------同期獲得（取得）acquisition)機構と同期保持（追跡）機構の特性から導かれる
体躯端点諸回折波複合波の相関値の不安定性----------------------




From: "M. T." <mtakahashi@nict.go.jp>
To: <mtakahashi@nict.go.jp>
Subject: 改5) 50bps NavMessage と1024chip C/Acode(PRNx2=Gold Code) と20反復
と 1.5GHz L1Carrier搬送波とから解ること October 07, 2013 11:57 AM: 回折減衰
（理学）＋SS通信方式での身体背後条件では異行路差波干渉での波形崩れ振幅減少による
同期獲得/追跡困難による代表値の低下
Date: Fri, 18 Oct 2013 16:30:21 +0900
Message-ID: <009101cecbd3$e6e3cd70$b4ab6850$@nict.go.jp>
MIME-Version: 1.0
TEXt-ElemmentofGPS(1).pdf
の図2-2は、図をイメージし直して考える必要がある。
曲線のL1搬送波(1575.42MHz)は(僅か1chipの反転までに）数個が構成しているように
見えるが、実際そうではなく、
曲線のL1搬送波(1575.42MHz)は(僅か1chipのp反転までに）1575個（或いは667個）もの波
が支えてお
り、そのあとでの搬送張曲線の位相の反転が、1chip(1MHz)の1μsecを支えている、と考
えるべき
である、と考える。


-----Original Message-----
From: M. T. [mailto:mtakahashi@nict.go.jp]
Sent: Friday, October 18, 2013 11:45 AM
To: 'mtakahashi@nict.go.jp'
Subject: 改2) 50bps NavMessage と1024chip C/Acode(PRNx2=Gold Code) と20反
復と 1.5GHz L1Carrier搬送波とから解ること October 07, 2013 11:57 AM: 回折減
衰（理学）＋SS通信方式での身体背後条件では異行路差波干渉での波形崩れ振幅減少
による同期獲得/追跡困難による代表値の低下



-----Original Message-----
From: M. T. [mailto:mtakahashi@nict.go.jp]
Sent: Friday, October 18, 2013 11:09 AM
To: 'mtakahashi@nict.go.jp'
Subject: NavMessage 50bps とC/Acode(PRNx2=Gold Code)1024chip と20反復と
L1Carrier1.5GHz搬送波とから解ること October 07, 2013 11:57 AM: 回折減衰（理
学）＋SS通信方式での身体背後条件では異行路差波干渉での波形崩れ振幅減少による
同期獲得/追跡困難による代表値の低下

(a)L1 Carrier 1575.42MHz≒1,575,420,000 bps = 1.5
*10^9
bit per second
(b)C/A code 1 Mbps (?) = 1,000,000 bps = 10^6 bps = 1
*10^6
bit per second
(c)Navigation message 50bps = 50 *10^0
bit per second

(c)と(b)をmodulo2 adderで加える

それを

(a)に対して、modulator で（PSK(Phase Shift Keying)拡散スペクトラム変調で）変
調する




-----Original Message-----
From: M. T. [mailto:mtakahashi@nict.go.jp]
Sent: Friday, October 18, 2013 10:42 AM
To: 'mtakahashi@nict.go.jp'
Subject: 50bps とGold Code1024chip と20反復と 1.5GHz搬送波とから解ること
October 07, 2013 11:57 AM: 回折減衰（理学）＋SS通信方式での身体背後条件では
異行路差波干渉での波形崩れ振幅減少による同期獲得/追跡困難による代表値の低下

GPS
50 bps = 50 bit per second

50 bit は 1 second
1 bit は 1/50 second = 0.020 second = 20 msecond (1)

ここで、1 bit は、次から構成される。
1 bitは、 20 反復 x 1024 chip（のGold Code)
1 bitは、 20,048 chip ≒ 20,000 chip
(2)

(1),(2)より、 1bitを構成している要素については次が成り立つ。
20,000 chip は 1/50 second
であるから、
1 chip は (1/50)*(1/20,000) second
は (1/1,000,000) second
は 10^(-6) second (3)

さて、1.5GHz搬送波の一波長分は、何m (約0.2m) であり、それは、何秒かを考え
る。
1秒で 300,000 km 進む電磁波が、1.5GHz=1.5*10^(9)Hz、個の波長を含むから
300,000 km / 1.5GHz ≒ 0.2m
これの一波長分の距離は、光で何秒かかるか、というと、
1 sec / 1.5Ghz = 1/(1.5*10^(9)) sec かかる。 (4)

(3)(4)から、1chipは何個の1.5GHz搬送波波長から構成されるかというと、
10^(-6) second / (1/(1.5*10^(9))) sec
= (1/1.5)*(10^(3))個
= 0.667 * 10^(3) 個
= 約667個の波長から成り立つ。 (5)

その約6667個の波長が綺麗に揃っていれば問題ない。
しかし、それが、体躯諸端点経由回折波（頭部経由や肩口経由や体側経由それも衛星
方位によっては体側でも体躯垂直方向以外では行路差がある※）の重ね合わせ
で、波形が崩れ、また、強度が弱化する、と、
同期獲得されにくく、同期追跡されにくくなり、
其れゆえに
信号強度が、数秒でガクっと下がる（同期追跡[維持]がされにくく〜外れやすい）
下がっても瞬時に回復するとは限らない（同期捕捉[獲得]がされにくい~外れたまま
まま）
ということになる。
それで、
連続5秒の最小値
の
最大値（10秒の間の）
とかをとれば、
回折波であるか、直接波であるかの
識別が容易に出来るのである。

これは、
搬送波だけの場合では、あまり、差は出ない可能性があるが（と言っても上記では搬
送波だけではないか？いや違った。Gold Code 1024をさらに20反復しているのだっ
た）
搬送波にGold Code1024が加えられており、さらにそれを20回反復しているため、
そうなるのである（く、苦しい説明）


※例えば、体躯前面にある衛星からの、光学的経路差は、えーと、次のとおり：（推
定）
頭頂部回折波の 経路長 d+15cm程度
肩口部回折波の 経路長 d+ 8cm程度
上半身体側部回折波の最長級経路長 d+ 6cm程度
上半身体側部回折波の最短級経路長 d+ 0cm程度
下半身脚側部回折波の最中級経路長 d+ 15cm程度
下半身脚側部回折波の最長級経路長 d+ 30cm程度
上記の経路長の差（＝位相差）を取って考えてみればわかるとおり（波長は１９cm程
度）、
アンテナ中心では様々な位相差の回折波が（強弱入り混じって時にフェージングしな
がら入りじまって）
混淆されることが分かる（推定）

-----Original Message-----
From: M. T. [mailto:mtakahashi@nict.go.jp]
Sent: Monday, October 07, 2013 11:57 AM
To: mtakahashi@nict.go.jp
Subject: 回折減衰（理学）＋SS通信方式での身体背後条件では異行路差波干渉での
波形崩れ振幅減少による同期獲得/追跡困難による代表値の低下

回折波の減衰だけ、を、考える人には、波長サイズの遮蔽物である人体では、その差
の検出は無理と、想像してしまうだろう。これは理学的見地である。

ところが、スペクトラム拡散通信方式であるから、同期獲得、同期追跡（維持）、
が、
回折波、それも、単なる回折減衰を経験した回折波どころでは、なく

「複数端点からのそれぞれ異なる行路差を持つ複数回折波のアンテナ中心での重ね合
わせ波、＝波形が崩れた波、さらに一層減衰した波」

であるから、

スペクトラム拡散通信方式であるから、同期獲得、同期追跡（維持）、が、
その機能の発揮に難渋する条件が整う

そのため、旨くパラメータを取れば（例えば、連続5秒間の連続受信における最小
値、等）

その、信号強度は、旨く、回折減衰のみならず、それに加えての、

Ａ体躯の後ろ側に有る状況での、難渋ぶり、を、反映するであろう。これに回折減衰
が加わるのである。
Ｂ体躯の前側にある状況では、この難渋ぶりは、観察されないであろう。回折減衰も
当然加わらない。

これは工学的見地である。

よって、上記、理学的見地のみならず、光学的見地からの、想像的な、信号強度の代
表値の

低下を、旨く利用すれば、

こうした、
ＡＢ
の識別は可能となろう。

これが今回の提案の主眼である。

言い換えれば、スペクトラム拡散通信方式が苦手とする複数端点複数行路差回折波の
重ね合わせと
それが、スペクトラム拡散通信方式において採用されざるを得ない、同期獲得、同期
追跡を
如何に苦しめるか、
という負の側面を、積極的に、プラスの側面として活用する、
前向きな技術なのであり、
これは、理学も工学も視野に収めている教養学部基礎科学科の出身者によってなされ
たことは
意味が有るようである。




スペクトル ＃＃《＃＃スペクトル＃＃》＃＃心理学辞典
spectrum
音響信号，振動，光などの，時間の関数として表される変化，あるいは波として伝
わる変化を，正弦波成分を合成したものとして表すことにより，信号や波が伝わった
り，別の信号や波に変換されたりする様子を理解しやすくなることが多い。このよう
な正弦波成分の振幅，位相遅れなどを，*周波数（または波長）の関数として表示し
たものをスペクトル（スペクトラム）とよぶ。特に，正弦波成分の振幅，あるいはレ
ベル（一種の対数尺度である*デシベル尺度に変換した振幅）を，周波数の関数とし
てグラフに示したものはよく用いられ，このグラフをたんにスペクトルとよぶことも
多い。
→フーリエ分析 →可視スペクトル
◆中島祥好



オシロスコープ oscilloscope 世界大百科第2版
ブラウン管オシログラフ，陰極線オシロスコープcathode‐ray oscilloscope(略称
CRO)ともいう。静電偏向形陰極線管(CRT)を使用し，一つまたは複数の電気信号を時
間または他の電気信号の関数として，人間の目に見えるように表示する装置。各種の
現象の時間的変化，波形の観測，電気回路の動作確認，故障検出，調整などに用いら
れ，応用面が広い。電子には慣性がないので，非常に広い周波数帯(1GHz 程度まで)
での電圧波形の観測が可能である。陰極線管の構造を図1に示す。H から A3までが電
子銃である。ヒーター Hで加熱された陰極 K より電子ビームが発射される。K に対
し負電圧である制御グリッド G により輝度調整を受け，次に陽極 A1で一定速度に加
速される。陽極 A1〜A3は電子レンズを形成，陽極A2〜A3間の電圧を変えることによ
り，焦点調整，収差調整が行われる。電子ビームは互いに直角に置かれた偏向板
D1，D2の間を通過，その印加電圧によって上下，左右に偏移し，偏向後明るさを増す
ため陽極 A4によってさらに加速され，陰極線管の前面の蛍光面 P 上に達し，そこに
焦点を結び発光させる。通常残光があるので静止像を見ることができる。オシロス
コープの構成を図2に示す。陰極線管のほか，水平軸・垂直軸増幅器，トリガー回路，
時間軸発生器などが付属する。二つの偏向板は X 軸(水平軸または時間軸)，Y 軸(垂
直軸)に相当する。時間軸発生器は一定速度で変化する電圧，すなわちのこぎり波電
圧を発生する回路で，変化速度は広範囲に変えることができる。周期的波形の静止図
形をうるためには，この変化速度を調節する。時間軸の掃引はトリガーパルスによ
る。トリガーパルスは外部(EXT)，内部(INT)および電源(LINE)よりとることができ
る。入力信号の立上り部分よりトリガーパルスを取り，遅延回路を併用して，現象を
観測するものをシンクロスコープ synchroscope と呼んでいたが，トリガー機能の充
実とともに，とくに区別せず，すべてオシロスコープと呼ぶのがふつうである。図2
の Z 軸回路は時間軸の掃引の間，すなわちビームが左から右へ移動する間だけ，
ビームを発射するよう矩形波電圧を制御グリッド G に加えるための回路である。X，
Y 軸に異なる周波数の電圧を加えることによりリサジュー図形が得られる。また X，
Y 軸を用いることにより，直線性，ひずみ測定，カーブトレーサーなど X‐Y レコー
ダーとしての用途が開ける。波形記録のためには写真装置を取り付けて使用する。二
つ以上の現象を同時に観測するには，多現象または多素子オシロスコープを用いる。
前者は1本の電子ビームを電子スイッチで時間分割し切換えを行うもので多く用いら
れる。波形の加減乗除が可能な点で特徴がある。多素子は観測対象に対応して複数の
電子ビームを発生させるものである。
特殊なオシロスコープとしては，次のようなものがある。長時間残像の得られるも
のとして，蓄積形陰極線管を使用した蓄積形オシロスコープ，メモリースコープがあ
る。これは遅延回路を併用し，単発現象の観測に適当である。サンプリング技術によ
り高速の繰返し現象を低速の繰返し現象に変換して表示するサンプリングオシロス
コープは，十数 GHz まで観測可能な点で特徴がある。ディジタル回路の動作状態を
観測するロジックアナライザー，ロジックスコープ，■周波数成分のレベルを解析表
示■する■スペクトラムアナライザー■，波形記憶とオシロスコープを一体とした
ディジタルメモリースコープなどは，いずれも■広義のオシロスコープの一種■と見
られる。またマイクロプロセッサーを導入，自動化，多機能化したカウンター付きオ
シロスコープ，マルチメーター付きオシロスコープ，操作をプログラムによって可
変，自動化したプログラマブルオシロスコープなど便利なものもある。
平山 宏之



◆スペクトラムアナライザー 〔エレクトロニクス技術〕[2004]
◆スペクトラムアナライザー〔エレクトロニクス技術〕[2004] 現代用語の基礎知識

時間軸ではなく、◆横軸に周波数◆をとり◆各周波数の成分の強度を測定◆すること
ができる機械。簡単にはラジオのようなもので、ダイヤルを回して周波数をチューニ
ングしていくと、放送電波のあるところで音声がスピーカーから出てくる。これを自
動的に精密に行うもので、もしＡＭラジオの帯域をスキャンしたら、横軸には５００
キロヘルツ〜１５００キロヘルツくらいまでの間でＮＨＫ第１（５９４キロヘルツ、
東京の場合）、第２（６９３キロヘルツ）というような横軸の位置で、縦方向（強度
方向）に、鋭いピークが立つであろう。サーボなどの比較的周波数の低いところの測
定には、デジタルで処理するＦＦＴ（Fast Fourier Transform 高速フーリエ変換）
が用いられる。


◆スペクトラム拡散 〔エレクトロニクス技術〕[2003]現代用語の基礎知識
◆スペクトラム拡散（Spread Spectrum）〔エレクトロニクス技術〕[2003]

スペクトラムとは、信号をある狭い帯域の周波数でスキャンし、そのフィルタを通過
する電力の表示と考えればよい。スペクトラム拡散技術とは、伝送する情報よりも
ずっと広い周波数帯域を用いる通信方式のことであり、これはシャノンの定理により
あたえられる通信容量の式から、Ｓ／Ｎがどんなに悪くても（ノイズがどんなに大き
くても）情報伝送に用いる帯域幅を増加させれば誤り率を低くすることができるとい
う結果に基づく。このために従来、宇宙探査衛星からの信号通信やレーダーなどに用
いられてきたものであるが、半導体技術の進歩により、機器間接続やＬＡＮなどにも
使えるようになってきた。直接拡散（Direct sequence /Direct Spread）、周波数
ホッピング（Frequencyhopping）、チャープ変調（Chirp modulation）とよばれるも
のが主に使われる３方式である。


Wikipedia
GPSの中の一項目
送信信号

各衛星は荒い精度のC/Aコード (Coarse/Acquisition code) と高精度のPコード
(Precise code) の少なくとも2種類の信号を、直接拡散スペクトラム・コードによっ
て送信している。

■C/Aコードは1023チップ■の擬似乱数コードを使い、毎秒102.3万（正人：誤記では
ないか「1.023万」の）チップの速度で送信しているため、■1000分の1秒ごとに乱数
は一順する■。それぞれの衛星はC/Aコードに固有の拡散符号を使っているので、同
じ周波数で同時に送信しても受信時に分離する事が可能になっている。

Pコードは毎秒1,023万チップの擬似乱数コードを使い、毎週繰り返されている。通常
の運用状態ではPコードはYコードによって暗号化されてP（Y）コードを作り、有効な
暗号解読鍵を持つ解読機だけが解読できるようになる。C/AコードとP（Y）コードは
利用者に正確な時刻を伝える。

Mコードは軍用のコードでGPS信号に対する高強度のジャミング下でも運用を可能にす
る。

GPSの周波数は以下の通りである。

L1 (1575.42MHz）: ナビゲーション・メッセージ、C/Aコード、P（Y）コードを
送信している。1つ目の民用信号。ブロック2R-MよりMコードを乗せた軍用信号をL1周
波数上で送信している。■新しいブロック3衛星■からL1C(L1より■高強度■)民用信
号を■混合して送信■することが計画されている。
L2 (1227.60MHz)：P (Y) コードを送信している。ブロック2R-M衛星より2つ目の
民用信号L2C(L2より高強度)を混合して送信している。L2に対してもMコードを乗せて
軍用に送信している。
L3 (1381.05MHz)：核爆発探知システム (Nuclear Detonation Detection
System, NDS) が使用する。
L4 (1379.913MHz)：電離圏層の情報を収集して研究に使用中。
L5 (1176.45MHz)：2009年に打ち上げられたGPS衛星2R-20Mより試験が開始され
た。本格的な運用は2010年以降のブロック2F衛星の打ち上げ以降となる。L1/L2に比
べて10倍のバンド幅で■3dB（2倍）■の尖頭電波強度を持ち、10倍の長さの拡散コー
ドを使い信号体系も向上させた民用の3つ目の信号。より高精度の位置測定が可能に
なる。また■人命救助■等にも活用される他、航空関係者もこれによってL2よりL5で
妨害や障害に対して効果的に対応できる。




http://www.ni.com/white-paper/7139/ja/



1. GPS信号

GPS衛星は、L1（1575.42 MHz）とL2（1227.60 MHz）の2つの周波数帯域で信号を送信
します。L1帯には、全てのユーザが利用できる標準測位（SP）コードが含まれてお
り、C/Aコード（シグネチャコードとして使用）とPコードの組み合わせとなっていま
す。

GPSデータ

GPSデータ信号は、1500ビット（フレーム）の長さを持ち50ビット/秒で送信される一
連のデータセットです。
12分半後に、全てのデータセットが送信されます。
それらのフレームはさらに、サブフレーム（300ビット）、そしてワード（30ビッ
ト）に分割されます。
各サブフレームには、受信機が正確な位置情報を提供するのに役立つナビゲーション
情報が含まれています。

satellite time情報は、衛星伝送時間と時間修正に必要なデータを合わせたもので
す。
各衛星信号の遅延情報を得るため、平均電離層データが任意の位置と時間における衛
星信号のおおよその位相遅延を受信機に提供します。

また、各衛星はephemeris、つまり正確な軌道データを送信します。
このデータは制御ステーションから受信されるもので、1時間ごとに更新されます。
Ephemerisデータは誤差なしで最大4時間有効です。
このデータを使って、特定の時間における衛星の位置を計算します。

軌道上の全ての衛星が持つAlmanacデータは、すばやく受信機を起動するのに役立ち
ます。
このデータは、全てのGPS衛星の近似軌道データです。

このデータとephemerisとの違いは、データの精度にあります。

GPS信号は、LabVIEW用NI GPSツールキットを使用してシミュレーションすることがで
きます。
詳しくは、GPS受信機テストをご覧ください。.



信号の構造

各衛星には、毎ミリ秒反復する1023ビットの疑似ランダムノイズ（PRN）からなる固
有の識別子（C/Aコード）があります。
このシグネチャコード信号は、排他的論理和式（XOR）を使ってデータ信号を変調し
ます。
その信号はさらに、バイナリ位相偏移変調（BPSK）によってL1搬送波に変調されま
す。

このシグネチャコードを受信機が使用して、ユーザ位置を計算します。



2. 位置の計算

各GPS受信機は、特定の衛星のC/Aコードを生成して、そのデータと受信中の信号の関
連性を比較します。
特定の衛星と受信機の間で相関関係が認められると、信号の遅延が計算されます（約
67 ms）。

この時間に光速を乗算して、受信機と衛星間の距離を特定します。

t_measured =t_actual + t_error

ここで t_measured は受信機が測定した遅延、 t_actual は実際の信号の移動時間、
t_error はクロックが原因の誤差です。

衛星に搭載された原子時計は高精度の同期信号を生成しますが、受信機のクロックは
そこまで正確ではありません。
衛星のクロックと受信機のクロックの速度にはわずかな誤差があるため、受信機が測
定した時間遅延は、実際の移動時間に受信機側の時間誤差を足したものとなります。
この総時間に光速（c）を乗算したものが、疑似距離（PSR）です。
各疑似距離は、ユーザから衛星までの実際の距離に、受信機のクロックによって生じ
た誤差がプラスされています。

PSR= t_measured * c
PSR= Range_actual + t_error * c
PSR=√{(X_sat-X_user)^2 + (Y_sat-Y_user)^2+(Z_sat-Z_user)^2} + t_error * c

ユーザの位置（X, Y, Z）は、4基の衛星の疑似距離を算出し、X、Y、Z、および時間
誤差について4つの別々の方程式を解くことで求められます。
衛星の位置は、受信機の視野内にある各衛星のephemerisデータとalmanacデータから
知ることができます。


3. GPSのテスト

受信機に搭載されている精度が完璧でないクロックによる誤差の他にも、GPS計測の
精度に影響をもたらす誤差の原因は存在します。
GPSのテストでは、複数の要因が信号の精度に影響します。

大気の影響

GPS信号は、光速で移動すると考えることができます。信号は大気中（電離層）を移
動するため、減速してさらに時間遅延が発生します。
データコード内を伝送される電離層データにより約70ナノ秒ほどの大気による遅延が
発生するため、残余誤差は10メートルほどとなります。
電離層情報が正確でなければ、位置の精度は低下します。

視野

視野が低下すると、受信したGPS信号の強度は大幅に減少することがあります。
L1帯の場合、衛星が供給する地上での最少信号強度は-130 dBmです。
プラスティックのような物質でも、信号の劣化の原因となります。

マルチパス誤差

受信機近くの地表面から反射された信号が、衛星から直線経路で到達した信号と間違
えられたり、干渉することがあります。
マルチパスは検知が難しく回避が困難なため、0.5 mほどの誤差の原因になります。

精度劣化操作

精度劣化操作は、地上の監視ステーションから制御します。
C/Aコードを時変信号（極めて低周波）で意図的に偏向させ、受信機が生成するC/A
コードと受信したC/Aコードの相関関係を低下させます。
信号の周波数を低く保つと、数時間に及ぶ計測を平均化しない限り意図的な誤差は平
均化されません。

人為ミス

制御セグメントから送信されたデータの誤りや、受信機（ハードウェア/ソフトウェ
ア）のエラーなども、位置の誤差の原因となります。
これらのエラーによって、数メートルから数百キロメートルの誤差が生じることがあ
ります。


4. その他のナビゲーション規格

現在ロシアと欧州連合（EU）では、GPSに代わる規格の開発を進めています。
それぞれGLONASS（ロシア）、GALILEO（EU）というシステムで、いずれも米国のGPS
規格を補完する目的で開発されたものですが、GPSに代わるローカル規格となってい
ます。

5. 規格に対応したNIハードウェア

ナショナルインスツルメンツでは現在、PXI-5671 RFベクトル信号発生器（デジタル
アップコンバータ付）、PXI-5661 RFベクトル信号アナライザ（デジタルダウンコン
バータ付）、PXI-5690 RFプリアンプを提供しています。これらのデバイスをともに
使用することで、記録したGPS信号を研究やテストの目的で再生することができま
す。GPS受信機テスト向けのNI製品に関する詳細については、GPS受信機テストを参照
してください。

ユーザ事例

Averna社のRF信号記録・再生システムは、NI PXIデバイスを使用して、データをディ
スクにストリーミングしてRF信号（GPSなど）を記録します。実際のGPS信号を使うこ
とで、完璧でない現実的な条件下でGPS受信機の精度をテストすることができます。

ダイナミック信号集録デバイスは、通常多チャンネルの監視システムからなり、それ
らのシステムは数百メートル以上離れている場合があります。このような場合は、
GPSを使用して時間同期を行うのが簡単なソリューションです。リモート同期の詳細
については、DSAデバイス用GPS同期アーキテクチャを参照してください。







Wikipedia
GPSの中の一項目
送信信号

各衛星は荒い精度のC/Aコード (Coarse/Acquisition code) と高精度のPコード
(Precise code) の少なくとも2種類の信号を、直接拡散スペクトラム・コードによっ
て送信している。

■C/Aコードは1023チップ■の擬似乱数コードを使い、毎秒102.3万（正人：誤記では
ないか「1.023万」の）チップの速度で送信しているため、■1000分の1秒ごとに乱数
は一順する■。それぞれの衛星はC/Aコードに固有の拡散符号を使っているので、同
じ周波数で同時に送信しても受信時に分離する事が可能になっている。

Pコードは毎秒1,023万チップの擬似乱数コードを使い、毎週繰り返されている。通常
の運用状態ではPコードはYコードによって暗号化されてP（Y）コードを作り、有効な
暗号解読鍵を持つ解読機だけが解読できるようになる。C/AコードとP（Y）コードは
利用者に正確な時刻を伝える。

Mコードは軍用のコードでGPS信号に対する高強度のジャミング下でも運用を可能にす
る。

GPSの周波数は以下の通りである。

L1 (1575.42MHz）: ナビゲーション・メッセージ、C/Aコード、P（Y）コードを
送信している。1つ目の民用信号。ブロック2R-MよりMコードを乗せた軍用信号をL1周
波数上で送信している。■新しいブロック3衛星■からL1C(L1より■高強度■)民用信
号を■混合して送信■することが計画されている。
L2 (1227.60MHz)：P (Y) コードを送信している。ブロック2R-M衛星より2つ目の
民用信号L2C(L2より高強度)を混合して送信している。L2に対してもMコードを乗せて
軍用に送信している。
L3 (1381.05MHz)：核爆発探知システム (Nuclear Detonation Detection
System, NDS) が使用する。
L4 (1379.913MHz)：電離圏層の情報を収集して研究に使用中。
L5 (1176.45MHz)：2009年に打ち上げられたGPS衛星2R-20Mより試験が開始され
た。本格的な運用は2010年以降のブロック2F衛星の打ち上げ以降となる。L1/L2に比
べて10倍のバンド幅で■3dB（2倍）■の尖頭電波強度を持ち、10倍の長さの拡散コー
ドを使い信号体系も向上させた民用の3つ目の信号。より高精度の位置測定が可能に
なる。また■人命救助■等にも活用される他、航空関係者もこれによってL2よりL5で
妨害や障害に対して効果的に対応できる。



http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8D%E7%9B%B8%E5%81%8F%E7%A7%BB%E5%A4%89%E
8%AA%BF
wikipedia
位相偏移変調

変調方式
アナログ変調
AM | SSB | FM | PM

デジタル変調
OOK | ASK | PSK | FSK | QAM | APSK
DM | MSK | CCK | CPM | OFDM

パルス変調
PWM | PAM | PDM | PPM | PCM

スペクトラム拡散
FHSS | DSSS

関連項目
復調

位相偏移変調（いそうへんいへんちょう）もしくは
位相シフトキーイング（英語: phase-shift keying, PSK）は、
基準信号（搬送波）の位相を変調または変化させることによって、
データを伝達する、デジタル変調である。


概要

どんなデジタル変調においても、デジタルデータを表現するために、有限数のはっき
りした信号を使う。
PSKでは有限数の位相が使われ、それぞれがバイナリビットの特有のパターンを割り
当てられる。
通常、それぞれの位相は等しい数のビットを符号化する。
それぞれのビットのパターンは、特定の位相によって表現される、シンボルを構成す
る。
特に変調器で使用されるシンボル-セットのために設計される復調器は、受信信号の
位相を明らかにし、それが表すシンボルへそれをマッピングする、このようにして最
初のデータを取り戻す。
これは、受信信号の位相を基準信号と比較することができることを、受信機に要求さ
れる、そのようなシステムはコヒーレント（英語: coherent）と名づけられている
(CPSK)。

また、波の位相を「決定」するためにビットパターンを使う代わりに、指定された量
を変えて使う事ができる。
復調器は、受信信号から位相それ自体でなく、受信信号の位相の変化を確認する。
この仕組みは連続した位相の違いに依存するので、差動（差分）位相偏移変調
（DPSK）と呼ばれる。
DPSKは、受信信号（ノンコヒーレント）の正確な位相を決定するために、基準信号の
コピーを受信器が持っている必要がないため、通常のPSKよりもかなり実行しやす
い。
そのかわり、DPSKは復調時の誤りを生じやすい。
考慮している特定のシナリオの正確な条件は、どの仕組みが使用されるか決める。

序論

デジタル信号の伝送で使用される、主なデジタル変調技術は、次の三種類である。

振幅偏移変調
周波数偏移変調
位相偏移変調

全て、データ信号に応じて、基準信号、搬送波（通常シヌソイド）の一部の特性を変
化させることによってデータを伝送する。 PSKの場合、データ信号を表すために位相
を変化させる。 この様にPSKで信号の位相を利用するためには、以下の二つの方法が
ある。

情報を伝達する信号の位相自体を見る方法。この場合、復調器は受信信号の位相
を比較する基準信号を持たなければならない。
情報を伝達する信号の位相の「変化」を見る方法。すなわち、位相の差を判断す
る。この方式の一部の構成では、基準搬送波を必要としない。

PSKを表現する便利な方法に、信号空間ダイヤグラムがある。 これは、同相の信号を
実数軸に、直角位相の信号を虚数軸にとったガウス平面上に信号点を示す方法であ
る。 垂直な軸におけるそのような表現は、簡単な実現に適している。 同相軸に沿っ
たそれぞれの信号点の振幅はコサイン（またはサイン）波を変調し、さらに直角位相
軸に沿った振幅はサイン（またはコサイン）波を変調する。

PSKでは、選ばれる信号点は、通常円のまわりに、均一の角度間隔で配置される。 こ
れにより、隣接点間の位相距離を最大にし、干渉に対する耐性を最大にする。 それ
らの点は全て同一のエネルギーで送信が可能であるように、円上に配置される。 こ
の方法によって、それらが表す複素数のノルムは等しくなり、コサインとサイン波に
必要となる振幅も同じになる。 いくつの位相を用いても良いが、一般的な例とし
て、二つの位相を使用する、二位相偏移変調や、4つの位相を使用する四位相偏移変
調が存在する。 伝達されるデータは通常バイナリであるので、PSKは通常、2の累乗
である信号点の数で設計される。


用途

比較対象として挙げられるQAMと比較すると、PSKはその単純さのため、既存の技術を
用いて広く利用されている。

最も一般的な無線LAN規格IEEE 802.11b[1][2]は、要求されるデータ転送速度に応じ
て、様々なPSKを組み合わせて利用している。
1Mbit/sの基本速度では、DBPSKを使用し、
拡張された2Mbit/sの速度では、DQPSKが使われ、
5.5 Mbit/s と11Mbit/sのフルレートでは、QPSKが利用される。このとき、CCKも併用
される。
高速無線LAN規格IEEE 802.11g[1][3]では、6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 そして 54
Mbit/sの8つのデータ転送速度を持つ。
6、9Mbit/sのモードではBPSKが、12、18Mbit/sのモードではQPSKが、残りの4つの高
速なモードでは、QAMが利用される。

その単純さのため、BPSKは低コストの受動的な送信機に利用され、ISO14443を満たす
RFIDに利用されている。
このRFIDは、生体認証パスポート、クレジットカードやその他の用途に利用されてい
る。

ブルートゥース2は、低いレート(2 Mbit/s)ではπ / 4-DQPSKが、2台の装置のリンク
が十分に強いとき高いレート(3 Mbit/s)では8-DPSKが使われる。
ブルートゥース1はガウス最小偏移変調で変調され、バージョン2では、どちらの変調
方式を選択するかにより、より高速の転送速度を出すことができる。


二位相偏移変調 (BPSK)

BPSKにおける信号空間ダイヤグラム

BPSK（英語: binary phase-shift keying）はPSKで最も単純な形式である。
これは180°分離された2つの位相を使い、「2-PSK」とも呼ばれる。
信号点がどこに置かれるかは必ずしも特に重要ではなく、そしてこの形ではそれらは
実軸において0°と180°に示される。
この方式は、誤った内容に復号されるには、致命的なほどの妨害波が必要であるた
め、全てのPSKの中で最も強力なものである。
しかし、図にあるように1シンボルあたり1ビットのみの変調が可能であるため、帯域
幅が限定されている場合高速のデータ転送には不適切である。








以上、次の事がら説明した。

１．反転前後でデータ採取する
・体躯・GPS共にでも良い。し、GPSだけでも良い。
・暖機時間を含める
・図１ 全体フローチャート図

２．反転前後での代表値(y1, y2)を規程する方法で抽出する
・within cosequtive 10 sec, max ( min (signal_strength within cons
equtive 5 sec) )
・図１ 全体フローチャート図

３．衛星領域判定ルーチンにあてはめる
・図１ 全体フローチャート図
・図２ 衛星領域判定ルーチン図

具体的に衛星図と反転前後の身体と受信機の関係を図示して説明した
・図３ 上空の衛星と反転前の身体と受信機の関係の概念図
・図４ 上空の衛星と反転後の身体と受信機の関係の概念図


なぜ、上記の方法で直接波と「体躯端点諸回折波の重ね合わせ波」を識別出来易いかを、
説明した。
・体躯端点回折波の特性
・体躯端点諸回折波の重合波の特性
・GNSS受信機の同期獲得、同期保持の仕組
・図５ early correlator output、
図６ late correlator output 、
図７ composit correlator function 、
図８ ontime correlator output
・GNSS受信機の同期獲得、同期保持が苦手とする干渉波について
・GNSS受信機の同期獲得、同期保持が苦手とする干渉波が入ってきた時の
挙動（図１０ 直接波と回折波の信号強度の経時変化の例）


図９
|
| . . .
| ...... ..... .. ... .. ......... ...... .... direct wave (typical)
| . . . .
|
|
| . . .
| ..... ..... . ... ... .... .. ... .... .... diffraction wave (typical)
| . . . .
| . .
| . . .
|
|
+――――――――――――――――――――――






従来技術(高橋）との比較
--------------------------------------------------------------------------------
------
従来法（高橋） 提案法
（高橋）
--------------------------------------------------------------------------------
------
姿勢1data採取 o o

姿勢2data採取（※） - o

代表値化 単純 信号強度y1そのまま y1=10co
nsq_max (5conseq_min(姿勢1での信号強度系列))

y2=10consq_max (5conseq_min(姿勢2での信号強度系列))
代表値による
存在領域判定routinA 単純 閾値比較 y1≧Thsld 単純 閾値比較 max(y1,y2)≧>v
（直接波候補条件、ICD最低保障値）
(閾値Thsld設定に複雑さ）（閾値設定は単
純ICD）
(個体毎要 予備実験） （個体別予
備実験は必ずしも無くても可か）

代表値による y1-y2
≧d or y1-y2 ≦ -d

存在領域判定routinB -

存在領域判定の結果 2択(存在判定orそれ以外) 3択(領域1、領域２、それ以外
)

4択(領域1、領域２、地物遮蔽、それ以外)

4択(領域1、領域２、境界領域、それ以外)

5択(領域1、領域２、地物遮蔽、境界領域、それ以外)

(境界領域を領域１、領域２と背反とする必要は必ずしも無く矛盾のない事の確認や
参考として用いても良い）

（受信機の能力に応じ、３択だけを出力し、4択や5択はoptionとして上級者が研究的
な用途に用いても良い）
--------------------------------------------------------------------------------
------
※これは方位限定結果の重ね合わせ目的だけの為の任意角度の転回後の再採取（これは、
従来法でも、提案法でも可能であり、共通の重要な美点の一つである）とは異なる概念で
あること、については、ご了解済みとは思うが、念のため注意されたい。

上記以外の処理は、以前出願し特許登録された、高橋特許明細書○○と同じの処理となる
。即ち

○衛星番号を、介して、各衛星の存在領域を、衛星方位角（数値）と紐付ける。
○領域１に存在判定された衛星sat1は、X-90 < az(sat1) < A+ 90 等と表現出来る。（な
お、この不等号による方位角表記法は、高橋特許交差型、○○、に詳しい）
○衛星２に存在判定された衛星sat2は、X+90 < az(sat2) < A- 90 等と表現出来る。
・領域１に存在すると判定された衛星satの方位角 az(sat1)°
・領域２に存在すると判定された衛星satの方位角 az(sat2)°
・姿勢１の主ビーム方向を方位角X°
・姿勢２の主ビーム方向を方位角X＋180
○そうした表記を変形していくことで、Xの方位限定を果たすことが出来る。
○その手続きについては、高橋特許、○○、に詳しい。

○領域１の、半円の領域において、円環数列を形成するとして、方位限定を行って、も良
い。
○領域２の、半円の領域において、円環数列を形成するとして、方位限定を行って、も良
い。
○それらの重ね合わせによって、方位限定を行って、も良い。

○４択や5択は、受信機の予備実験によって実現可能ならば実施すればよい。
optionとしても良い。
方位限定の正確さが高まるようなら用いれば良い。
それでなければoptionとしておけばよい。
つまり弁別能を下回ったことを、どう見るかによる。
弁別能を下回ったことを、慎重に、無情報を見るならば、それでも良い。
そうではなく、「弁別能を下回ったことを、弁別の裏、背反事象と見ることが出来る」と
日常的使用で確信できている
受信機ならば、「弁別の裏として使」えばよいのである。
それは、かなり確率で可能であると思われる。
しかし余りに廉価な受信機のモデルの場合には、個体ごとの個性との相談となることもあ
るかとは思われる。








従来技術(メルコpatentappli）との比較
----------------------------------------------------
従来技術(メルコ） 提案技術
----------------------------------------------------
回転 必須 不要
----------------------------------------------------
回転機構 ほぼ必須（重量・嵩張）
（高故障性）（遭難時
等に向かない）
----------------------------------------------------
体躯運動 時に回転（集中力必要） 反転のみで楽（眺望を楽しめる）
追加遮蔽版 必要（重量・嵩張） 不要
表面化してい あり（(1)同期外れ由来 なし（対策済み。
ない欠点 低減(2)遮蔽由来低減の 時間を相応に掛け
識別困難→超低速回転 (1)(2)の弁別も視野に実施。
かstepping停止しての それでも時間掛りすぎぬ為
啓示変化見る措置が要。 反転のめで済ませるideaが
よって時間かかる筈。） 秀逸。）
----------------------------------------------------
発展性 無し 有り（任意角度の
転回後の
取得結果の
重ね合わせで
一層の精緻
・狭角化可能）

----------------------------------------------------
時間要 極小の判定が必要で
時間掛るはず
（上記(1)(2)の識別
も含めねばならぬ為
なおさらに時間掛る）

用途 停車中の車等には良い 車には向かないやもしれぬが
適不適 やもしれぬが山岳遭難 人には向く。山岳でも、海洋で
も
時想定では嵩張りすぎて
形態性が悪く現実的でない。
回転部があるのも凍結の
心配があり現実的でない。
海洋漂流中も動力を要求
しすぎて現実的でない。
砂漠でも重量が増え
現実的でない。）

----------------------------------------------------



--------------------------------------------------------------------------------
------
三菱方式 提
案法(高橋)
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------
遮蔽部分 特定狭方位のみ遮へい 1/4天球全体を一括
遮へい
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------
判定 極小値（値の計時的増減 強弱の検出のみ
で済む（値のみ）
傾向の変化）の検知
--------------------------------------------------------------------------------
------
回転 要・定速回転 反転のみで
済む
人体ならその間集中力必要
駆動機構ならモータ機構必要

（要電力・要故障/氷結/砂塵
防水等の追加的対策。
遭難災害等対応救援に不適）
--------------------------------------------------------------------------------
------
回転機構 必須 人さ
え居ればOK
回転機構自体の 正対
・反対を眺望する仕草のみでOK
重量、嵩張、耐故障性気遣 （周囲状況の冷
静な観察で冷静さを
価格、時間所要、 回復す
ることに役立つ。疲労回復
人間が代替するなら にも役
立つ。）
集中力と時間の損失と消費
（遭難状況の悪化） （崖や巨
岩や大樹や山腹や航空機ヘリ

船舶等代用地物でもOK）
--------------------------------------------------------------------------------
------
境界領域 非対応 対応

存在衛星
--------------------------------------------------------------------------------
------
欠点 1. dropが観察された場合に 左記のようなことを織り込み済み
自然な同期はずれなのか 同期はずれが
短時間起きるも
遮蔽が起きたからなのか 直接波のとき
のそれと、
区別がつかない（はず） 回折波ととき
のそれと、は

頻度も深さも後者が強い、を

1.1 その区別をつけようと 前提しているし
、長く時間とっている
すると相応の時間を要す だからこそ、
それ以上長く時間とらぬ
はずである。同期はずれ という意味で
、反転のみにしてる
を同期はずれと理解し 反転をして
、確実にした１setデータで
吸収させるために、 さらに欲
しければ、転回して
各角度での時間をそれなりに another set dat
aをとれば良い。
長くすることが必要なはず 左記はそれなし
にやろうとしているので
である。そうであれば 各データに
不確実さ（遮蔽dropなのか直接波での
反転方式のほうが分がある） 自発同期はずれd
ropなのか）が生じるはず
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------




利便性だけに焦点を絞った比較
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------
三菱方式
提案法(高橋)
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------
ぐるりと一周
ぐるりと一周低速で
ゆっくり（早くすると ゆっくり回
る神経使う 必 要 な し
自発同期外れと区別つかぬ為） （周りたければ回ってもよい）
低速で、等速度で
一周回さなければ
ならない
（神経使う）
--------------------------------------------------------------------------------
------
反転させるだけでは
反転させるだけで、
ほとんど何も
上空衛星のほとんどすべての情報得られる。
情報得られない

（反転前後の１衛星の信号強度 それは身体というのがちょうどよ
いものであるから。
の比較をしても、その比較が、 １．適度に、遮蔽・吸収する（電
子レンジ連想でわかる）
意味が得られる程度に、 ２．適度に、
回折するが、端点が遠い部分近い部分あり
遮蔽板が大きくないことが 高行路差が多様
にじゅうちょうするので自己相関低いPseudo Random Noise Code 一つの理由か
と。うーん、違うか。
うーん、違うな。微妙すぎて GoldCodeを弱め
あう。から。アンテナ中心で。肩口と体側と頭部、腿部、足部。

３．身体は常に自分とともに行動して
存在している。必ず自己調達可能な重要な資産。その有効利用。
判定がつかないはずである。うん、 ４．対軸周り反転は最も簡単な動作で体力消費も
少ない。時間ロスも少ない。
これだ。回折波行路差はほとんどない。５．しゃがんででも実施できる。体力回復、危険
回避、冷静な精神状態の回復に寄与する。方位獲得も同時で生存への活路を開くに利益大
。
直接波と回折波の差異だけだ。） ６．体側近辺の方位角ににある衛星からの受信も
判別可能となる。
ちょっと苦しいかな。
だから、ようするに、私の
反転方式を身体でなくて、
三菱のあのハスの花びら１つみたいの
で実現できる程度の差が出るかどうか、
が一つの焦点か。それと、

あ、わかった、あのハスの花びらみたい
のの、脇、だった場合は、
反転前後で、まったく
区別つかない。

あ、わかった、あのハスの花びらみたい
のの斜めに衛星があった場合も、
直接波と回折波と混交して、
反転前後で、かなり
区別つかないはず、

さらに回転部を駆動するためには
電源も必要である。電源はそれなりの
重量が必要。氷点下ではほとんどの
電池は機能しないか極めて短命になる。
LiIonは除く。しかしLiIonは高価である。
実際にはそのためだけに持参するというのも
管理が煩雑になり、いざなる遭難時に、
電池切れという事態もある。その場合は
それまでの運搬の体力消耗に貢献していた
という本末転倒になりうる。
--------------------------------------------------------------------------------
------
遮蔽板・回転機構という
特殊な遮蔽板・回転装置の追加的携行一切不要。
本来不要な付属部品の携帯が
身体だけがあればよい。
必須となってしまう。
ザックの中で嵩張る、

低温時は氷結して固着する危険。
いざなるときに使えない可能性大。
（温帯での自動車では良いかもしれぬが、）

極地や高山などの環境では、
いざなるときには、低温氷結して
固着し使えない（そのうえかさばるし
重量は増して使われなくても、
体力をそれまでの運搬で奪ってきている
というほんまつてんとうが起こりやすい）

砂塵の多い砂漠地帯でも、回転部に入り込んで
固着が起こりやすい。その場合でも、
（そのうえかさばるし
重量は増して使われなくても、
（体力をそれまでの運搬で奪ってきている
というほんまつてんとうが起こりやすい）


--------------------------------------------------------------------------------
------
右記のような利点は生じない
一定時間の静止と、その後の反転で同時間の静止

は眼が
体躯の片側についている存在であるため

一定時
間の片側の景観の眺望を得ることと、その後

同時間
のの反対側の景観の眺望を得ることになる。

すなわ
ち、遭難状況において非常に有意義な意味を持つ。

それは
、見晴らしの良い稜線等で行われることが想定されるため、

（１）
周囲360度方向の景観情報を得ることになる。

天候の
方角的偏り（雲の偏りや時間的推移や晴れ間の出現や消失、

雨雲の
接近や離散、時間経過も含む。遠方の山岳に映る豪雨の雲影

や晴れ
間の光の差し込みなども見るであろうし、それらの時間的推移

も得るこ
とになろう。これらは遭難状況で有利に作用する）

（２）
地物景観の取得。同定。実はよく知っていた景観であっても

見る角
度が異なってあせっていると同定できぬことがある。それを

ゆっく
りとぼうぜんと見ているうちにふと気づくことがある。それを

手掛か
りに連鎖的にすべての地物（サンザ）同定につながることもある。

これら
は遭難状況で有利に作用する）。

（３）
特段の作業を要さずとにかく一定時間の休息ともなる。

それが
疲労を減少させ、自身が持っていた飴玉等の冷静な摂取等で

を併用するなどの
ことも可能である。それによる血糖値の回復は

エネルギーとして
の体力や気力の回復となるだけでなく、頭脳へも

血流にのってブド
ウ糖が供給され冷静な判断力が戻る場合もある。

それには休息の開
始や摂取の開始から吸収まである程度の時間がか

かるものであるか
ら、本方法程度の時間を費やすことは正確さの

確保と、疲労の回
復、冷静な精神の回復に有利に働く。

（４）いざなれば
、時間のカウントも、機械的に行うばかりでなく、

飴玉を用意し、そ
の飴玉をなめ終わるまで、を片側、反転して

別の飴玉を用意し
、その飴玉をなめ終わるまでを、反対側としても酔い。

その際
は、当然なめ終わるまでが、1分など自身の規定した時間になるように

調整し
た飴玉を用意しておけばよいのである。包丁で切ることが容易にできる。
、
その際
は、最後の１0秒（あるいは３０びょうなど任意）を用いることにする

などと
取り決めて、反転時は、回転センサで検出するか、押しボタンで通知

するな
ど好きなように設計すればよいのである。
--------------------------------------------------------------------------------
------





実施の形態の、合理性について、説明する。（逐条解説風に）

○身体ごと、反転するのは、体軸周り反転（回転）は体力消耗が殆ど無くて済む為である
。
稜線漫歩ではupdownが激しく並行移動は激しく体力と時間を消耗し、また
滑落、雪庇ふみ抜き、転落、いしぐるま捻挫、重量背負い荷負担等危険がある。
海洋で漂流中でははそもそも並行移動できない。出来てももといた位置を
目視で確認できないため意味がない。
砂漠では並行移動は激しく体力と時間を消耗し、またももといた位置を目
視で確認できないため意味がない。水分等も消耗する。数人居ればばらばらになる。
ばらばらにならぬためには数人が同時に移動し、体力を消耗する水も消耗
するという無意味なことをする必要がある。

○「連続X(10)秒間のうち「連続Y(5)秒間の内受信強度の最小値」の最大値■」とするの
は、次の為である。
５シリーズの最適な状態では直接波はあまり同期中心ずれや外れはないは
ずである、
一方、５最適な状態を選んでさえ回折波は直接波よりは同期中心ずれや外
れの可能性が高い、
その比較で、差が大きくデフォルメされて得られる。
○その意味では、９５％タイルや９０％タイル等でも良い。
○そもそも同期中心ずれや外れでなく、平均値等でも十分差は明らかとは思われる。が、
念のため上記とする。




























-------------------定義-------------------
なお、回折[英仏 diffraction 独 Beugung]とは次を指す。

電磁波や音と言った波動に特有な現象で、波動が障害物の端をかすめて通過して伝播する
時に、その後方の影の部分に侵入する現象を回折(diffraction) と言う。

言い換えると、電磁波や音が障害物などをかすめたとき幾何学的に直進しないで，影の部
分にまわりこむ現象を回折と言う．
波では一般的におこり，粒子と区別される特徴の1つである。

回折現象が著しいかどうかは，波長と障害物の大きさの関係によって決まる。

障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著でなく、直進現象が
顕著にく見られる。
言い換えると、障害物の寸法にくらべて波長がきわめて小さいときは，回折のおこる領域
が狭く，幾何学的な影の境界がわずかにぼけるだけで、あまり問題でない。

逆に，障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくなり，同時に直
進現象は目だたなくなる。

GPSのL1帯である1.5GHzの波長は１９ｃｍ程である。

よってビルディングや山の遮蔽を利用したときには、回折は、問題とならない。

ただし、人体を利用したりしたサイズでは、回折は、問題となる。
-------------------定義-------------------






---------------呼称--------------------------
イメージに基づく呼称は以下とする。と解り易い。

大小 直接波・回折波関係。
すなわち、相補的関係にある衛星信号。
両者の大小関係が受信機で識別される。
かつ、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回る。

混混 境界帯にある衛星信号。
姿勢反転しても両者の大小関係が（受信機の解像度を下回った等の理由で
）識別されない。
かつ、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回る。

微微 地物遮蔽状況にある衛星信号。
姿勢反転しても受信強度変化が認めらない。
かつ、
ICD最低保障値をどちらの受信強度も下回る。

---------------呼称--------------------------




---------------応用----------------------------
（転向して２セットして重ね合わせ）
前記を重ね合わせることも可。
---------------応用----------------------------






------------間に人体が挟まった--------------------
本稿は送信部と受信部の間に人体が挟まった場合のことを考察するが

GNSSの宇宙部分という現在運用されている宇宙空間等の送信部と、
GNSS受信機という現在広く普及している受信装置を前提として、
両者の間に
積極的に体躯を介在させた場合と、介在させない場合の、
受信状態の差異を
（受動的にではなく、）
積極的に方位情報取得という
本目的の為に、
反転という行為で、（体軸周り回転という体力消耗の少なく、時間消費の少ない、危険も
少なく、簡易で迅速で安全安全で楽な、動作で）
敢えて発生させ、
その結果を巧みに活用して、
方位情報取得という価値を新たに創造し、
医療救命、人命救助、災害救援、遭難救助、極地踏査、登山活動、海洋活動、砂漠活動、
自然調査踏査活動、文化観光支援、国際交流、調査活動等に役立てんとするものである。
方位情報取得ということ自体、筆者によって提案されてきたものである為、
このような着眼点を持つ研究は本研究の他に存在しない。
------------間に人体が挟まった--------------------




ーーーーーーーーーーーー有用な場面の例についてーーーーーーーーーーーーー
ビルや山などを背景にした場面では、遮蔽は完璧に近くなるため、問題は圧倒時に小さく
なる。
回折波が回り込みということはほとんど問題にならないケースが多い。
これは1.5GHz程度が多い、GNSSの周波数、即ち、波長に関係している。

しかし、
縦走においては、
稜線漫歩が重要となり、その時間は長い。
トラバースの際に山腹を活用できれば良いが必ずしもそう出来ない場合もある。
稜線が最も安全である場合も多いのである（八ヶ岳赤岳周辺、北アルプスの稜線部等はそ
れに該当する）。
また、高原状の台地でも同様である。（八ヶ岳美ヶ原・霧ヶ峰等がそれに該当する）

そこでは、適切な遮蔽物が見つからない。
人体による伝搬路遮へいの効果を活用することは多大な効果を奏する。
理由は、特に持参物や地物を探索せずとも、必ず自分の身体はそこに有って活用可能であ
るからである。
（もちろん、他人の身体でも良い。共同しても良い。それらは後に議論することになろう
。）


このような場合、測位信号の、人体による伝搬路遮へいの影響が大きいと考えられる。
このような場合、遮蔽部端部における回折波が主要な伝搬メカニズムとなる。

ーーーーーーーーーーーー有用な場面の例についてーーーーーーーーーーーーー
















以上で十分と思うが、以下には、念のため、全体像を記しておく




＃＃《＃＃００１６＃＃》＃＃

上記平面アンテナ１としては、便宜上ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波
(Right Handed Circular Wave) に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。

ＧＮＳＳ(Global Navitaiton Satellite System(s))或いは
ＮＳＳ(Navigation Satellite System(s))或いは
RNSS(Regional Navigation Satellite System(s))用のアンテナであれば良く、
ＧＰＳ(USA)に限らず、GLONASS(Russia), Galileo (EU), Compass (China), INRIA(India
), INPI (France)、QZSS( Japan) , India sat (India), Brazil sat (Brazil) 等の測位
衛星システムの使用者側機器用アンテナ又はそれらの共用受信システム用アンテナであれ
ば任意のもので良い。平面アンテナでなくても良い。このことは既に述べた。

半球ビームを持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現してい
るものがあるが、
無指向性とは正確には等方性（isotropic）の意である。よって以下では半球のビームパ
ターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。

上記平面アンテナ１は大地に垂直に立てられているので、半球のビームのうち、半分は大
地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。




＃＃《＃＃００１７＃＃》＃＃

このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は、
図１に示されるように、
ある大円の一部である半円を境界に上空を二つに割った状態の片側と一致する。

この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそれ以外の上空との境界となる大半円
７である。

言い換えると、平面アンテナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天
球を、
■追記■ （そこに存在する衛星から送信される信号の直接波を受信する、との意味で）
覆域とし、

図１中のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を
■追記■ （そこに存在する衛星から送信される信号の回折波を受信し得る、との意味で
）
覆域とする可能性がある。

■追記■なお、前記のGPS衛星Bへの言及では、巨大ビルや山岳でなく、身体程度の寸法の
遮蔽であれば、体躯の左右端等から回折してアンテナ１に到り受信され得るとの意味で、
回折波という語を用いている。




＃＃《＃＃００１８＃＃》＃＃

ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイクロ
波の周波数帯を使用する。


しかし、１．５ＧＨｚ付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため ■波長１９ｃｍ程で
あり、身体体躯■程度の寸法の遮蔽物による
■回折■は、ある程度、生じる。

ほかのＧＮＳＳやＲＮＳＳ等のマイクロ波も、■ビルディングや山岳地形■のようなサイ
ズのものでは安定した遮蔽がなされるが、
■身体■体躯程度の寸法の遮蔽物による回折はある程度生じる。

ＧＰＳ用の平面アンテナ１の上空覆域６内にある
ＧＰＳ衛星Ａからの信号には、
受信強度も強く、信号歪みも少ない■直接波■を受信するため
同期獲得も同期保持も安定して同期できる。

平面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には、
受信強度も強く、信号歪みも少ない直接波については、
同期できない。

ただし、既述の理由により、平面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの、
■回折波■に同期できる可能性がある。
即ち、■体躯端点で回折（時に多数回回折）■して入射出来ることがあるのである。

しかし、アンテナの主ビームの方向から90度方向への感度は
それ以外の方向に比べて、他の向きよりも、低い、ことが、一般的である。
そこで、既に■数dBの損■が入る。

それは特段の問題を生じないことに加えて、直接波と回折波を弁別することを主眼とする
本提案には若干、■有利にさえ作用する。

回折波は、直接波よりも、回折損（回折減衰）の分だけ、信号強度が小さい。

かつ、時間的安定性が低い。

よって、同期獲得の困難さ、及び同期保持(Tracking、同期追跡)の大きな困難がある。

これは
同期外れによる同期獲得手順のやり直しによる信号強度の暫時の大幅な低下、
及び、
同期の中心のずれによる相関器出力の急減、即ち、信号強度の急減
が頻繁に生じる
ことを意味している。

この理由は、
■体躯端点からの諸回折波が複合された波には
■光学的行路差を異にする様々な回折波を含んでおり、
即ち、
■位相が様々に異なる、信号強度も大小ランダムとも言うべき多様な回折波が、重なった
ものがアンテナでは観測される実体であるので、
■チっプレベルの位相（波形）も、仮にオシロスコープで観測したとしても、綺麗な矩形
では観測されず、相応に歪む、為である。

チっプレベルの位相（波形）が、綺麗な矩形では観測されず、歪む、ことは
同期獲得機構では、同期の獲得に、困難が生じ、同期獲得迄の時間も直接波より、長くか
かり勝ちとなる。
例えば、同期獲得機構には、sequential searchがあるが、これはそもそも時間が掛る欠
点があった。
それが、チップレベルの位相（波形）の歪により、一層、長い所要時間を要することにな
る。
よって、必然的に、同期獲得に至るまでの信号強度の小さい時間の割合が長くなることに
繋がる。
それが観測されることとなる。

更に、同期保持機構では、その困難は更に大きな影響を与える。
即ち、チっプレベルの位相（波形）が、綺麗な矩形では観測されず、歪む、ことは
early codeとの相関と
late codeとの相関と
の差分として活用される所謂
Ｓカーブも、相応に、歪むことに繋がる。
Ｓカーブが歪む事は、
同期保持(tracking)が出来にくくなることを意味する。

Ｓカーブが対応できる、範囲外にずれが至れば、最早収束は出来ず、発散する。
こうして同期が外れる。
すると、同期獲得を最初からやり直し、ということになる。
これは、信号強度の急減に繋がる。

あるいは、Sカーブの傾きが緩くなり、中心を得にくくなり、
同期が外れないまでも、同期の中心からずれることで、
相関器出力が急減し、
これも、信号強度の急減に繋がる。

このように GNSSで用いられる、Spread Spectrum通信方式の Direct Spread方式では、
直接波に比べて
回折波は、
信号強度の急減が頻繁に観測される、
という特徴的な結果が
見られる。

これが姿勢１と姿勢２とどちらで観測されるか、に依拠すれば
すなわち、
どちらが直接波かどちらが回折波か
を判断出来る。





予備実験の結果、
本稿の既述の枠組みにおいて、身体体躯の端点から回り込む、
諸回折波が複合的に加算されて、アンテナに至った場合、
直接波の場合に比べての、
回折損（回折減衰）は
6.9dB。
である(DとＩ、IPS5000）。
なお、この時の代表値は「within 10 consequtive sec, max of "min signal strength
within consequtive 5sec" 」 である。
なお、この時の実験枠組みは、「10分間回転陸橋実験、6 degree/10sec、IPS5000 with m
agnetic compass
201308下旬、雨上がり、日曜、夏季休暇後年休連続取得期間中」である。
なお、この時は、見切れて、左後方20度、50度仰角であった。衛星番号Ｃであった。衛星
絶対値方位角は80度位だったと記憶する。
なお、身体左右に特別な物質を垂直に特段には装着してはいなかった。
なお、胸部背面にもう一組、IPS5000を装着していたが其方はデータは採取が接触不良で
途切れ失敗した。
なお、この時には他にもこのような予備実験データの取得が出来る可能性がある。精査す
れば出てくる可能性ある。
なお、この時には、もう1セット実験もした。mhの電話を貰った実験である。





従って、ある衛星について、
第一姿勢と第二姿勢で記録された受信状態の比較（信号強度の比較）、
を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することができる。

ただし、その差異を弁別できる信号強度の解像度を有することはもちろん前提になる。（
今日では廉価な民生用GPS受信機と言えどその要件を満たすものは多数入手可能であるこ
とは喜ばしい。また国際的なＧＮＳＳの整備や新規計画の活性化で、またわが国の、地理
空間情報活用基本法等法整備の良い影響で、
またＥＵのgalileoや、中国のBEIDOや、インド、ブラジル、ロシア等のそれぞれのＧＮＳ
Ｓ開発、運用、が活性かしており、その順風を受けて、市場に投入される、
高性能で廉価なＧＮＳＳ受信機やマルチＧＮＳＳ受信機の増加傾向が顕著である事は、本
提案に流用出来る。）


あるいは、非常に廉価なGPS受信機においては、差異を弁別できる受信信号強度の解像度
を、ある受信強度帯では有している場合もある。その場合は、その受信強度帯の信号を発
する衛星を対象とすれば良い。（つまり、出来る所があれば、その部分を活用するだけで
も、方位情報取得には、効果があるのである。これは本方法が、同じ場所で位置は変えず
、静止したまま、「向き」のみを変えてもう一度同じ計測をすることで、そこで得られた
結果と、先に得られた結果を重ね合わせて行けば、より方位限定幅の狭い結果へと、容易
に、絞り込める優れた特徴を持つことを、背景にしている。この機能は、方位磁針やelec
tric magnetic compassにはあり得無い特筆すべき美点である。なぜならば、悪天候や夜
間等で、一か所適した安全な場所を見つければ、時間を掛ければかけるだけ、体力を損な
うことなく、精度が上がることを意味するから。焦りが減少させることができ、体力の回
復を兼ねて本方法を用いることが出来るためである。遭難の体験では、同じ場所にとどま
ってコンパスで情報を得ても、特に時間をかけたからよい方位情報が得られるものでもな
く、天候も回復せず、捨て鉢になって、結局損をする、という記録が少なくない。そのよ
うな経験を回避することが出来る。また測位差分での方位取得も、時間をかければ得られ
るが、それは時間よりも体力の損失と、歩行という行動による滑落や重荷を負っての山道
や稜線ののupdownの歩行自体による体力の激減・劇的な消耗・捻挫や骨折や滑落のリスク
が伴い、また、滝の下降等、これも捨て鉢な行動に結びつき致命的となりやすい。それら
を冷静に避けられる精神状態を産み出す余裕の生成に貢献する方法でもあるのである。）

あるいは、廉価なGPS受信機で受信信号強度の解像度が低くその差異を弁別し難いときに
は、、その差異を弁別できる迄に、回折波が減衰すべく、身体体躯の左右に例えば、であ
るが、A４寸程度の、適切な電波吸収素材（これについては食品素材、飲料素材、医療輸
液、土壌、海水、等が可能である。）を体躯平面に垂直に付与する等（体躯の延長平面に
水平にでも良いし、斜めにでも良い。）ことで、実現を図っても良い。この場合、ポリア
クリル酸ナトリウム等（高吸水性ポリマー、superabsorbent polymer,被災地や出先での
簡易トイレに利用されたり、保冷剤、保温剤、食品トレイの底敷き、紙オムツ等、生活用
品として廉価に幅広く用いられている。わが国でも国際的にどこでも、入手性は極めて高
い）を用いて、形状の維持に役立てても良い。また、高分子の特徴で、電磁波吸収性を高
めても良い。新聞紙（折り畳む、細長く丸める、くしゃくしゃにして構造的に安定化させ
る、等の工夫をしても良い、それを水（や電解質水溶液やアルコール類等）に浸してもよ
い。タオル、ペーパータオルも同様である。ペーパータオルやサランラップの芯を用いて
、形状を維持しても良いのである。）



さて、以上のような手順で、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することがで
きた。

その後、ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、
計測方向５を方位限定することができる。


＃＃《＃＃００１９＃＃》＃＃

尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製
造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。
平面パッチアンテナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算さ
れた右旋円偏波ビーム幅である半球よりも、
若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがあ
る。
これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じ
る。
これについては、下記の文献に明示されている。

＃＃《＃＃００２０＃＃》＃＃

（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著
、
初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００

＃＃《＃＃００２１＃＃》＃＃

Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W.
Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aerona
utics and Astronautics, Inc.1996, P342-P343, P722

＃＃《＃＃００２２＃＃》＃＃

このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、
修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェィピング
(Antenna Pattern Shaping)
として知られる。

＃＃《＃＃００２３＃＃》＃＃

また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感
度部分を除去するために、
裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡単に半球ビームアンテナが構
成できる。

身体体躯に密接させて、張り付けること、あるいはそれに近い状況を実現すること、はそ
うした効果を与えることになる。

身体体躯は1.5GHz帯の良好な吸収素材であるためである。


＃＃《＃＃００２４＃＃》＃＃

次に、図２に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の
一実施形態を説明する。
図２において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接続されている。

＃＃《＃＃００２５＃＃》＃＃

図２におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型
の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。
すなわち民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ
流用する。

民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのＧＰＳ受
信機がすでに多く存在している。

あるいは容易に製造できる。

また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても
、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術と
して問題はない。

これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明に使用するＧＰＳ
受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。

れは、GPS受信機に限定されるものでなく、GNSSシステム用受信機やNSSシステム用受信機
でも良く、マルチGNSSシステム、マルチNSSシステム、マルチNSSシステム等の共用受信機
を用いても良い。


＃＃《＃＃００２６＃＃》＃＃

ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎。秒以下の周期で出力するもの、
即ち、標準的な仕様のものを用いる。

出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、そして、測位データとして、緯
度、経度、高度、測位計算時刻、
測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そ
して、
チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星仰角、チ
ャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル１に割り当てられた衛星からの信
号との同期についてのチャネル状態、

チャネル２に割り当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、チ
ャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられた衛星からの信
号との同期についてのチャネル状態、

・・・、

チャネルｎに割り当てられた衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チ
ャネルｎに割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信
号との同期についてのチャネル状態

である。

チャネル数ｎは通常１２が用いられている。

これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。

本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平面アンテナをほぼそのま
ま流用できる。

近年はより多いチャネル数のものも流通している。GPSシステムだけでも32チャネル程の
ものがあり、
GlonassとGPSの共用受信機になるとさらにチャネル数が増した受信機が流通しており、
さらにマルチＧＮＳＳ、マルチＮＳＳ対応受信機ではチャネル数はさらに増加した機種が
メインとなる可能性がある。
即ち、GalileoとGPS、そして、GalileoとGPSとGLonassの共用受信機も登場間近であると
予想されており、その場合、
チャネル数はさらに増加した受信機が市場投入されると予想される。
さらに、中国のcompass, 日本のQZSS, インドのinria、フランスのINPI, ブラジルのbra
sil等の台頭も含めると、
将来的にはチャネル数が一層増加した共用受信機が市場投入される。
こうした場合には、それらの受信機を美点を流用できる、
本発明の効果は一層高まり、
多大な効果を奏する。
これは本発明に関して決して忘れてはならない、極めて重要な特性のひとつであり、本発
明の優れた美点の一つである。




＃＃《＃＃００２７＃＃》＃＃

平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位
を試みる。

ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ受信機同様、あたかも上空半天
球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、
上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索を行わせるのである。

＃＃《＃＃００２８＃＃》＃＃

尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデータ
）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。

そのため、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽によ
り信号が遮断されている場合か、あるいは、

アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角
および方位角は、

アンテナを経由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易な計
算によって算定および出力可能となっている。

事実そのような情報を出力する受信機は少なからず存在する。

＃＃《＃＃００２９＃＃》＃＃

また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散
スペクトル
（Spread Spectrum）通信方式という技術を用いてい
るために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。

疑似雑音符号とよばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それ
ぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、
各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、
即ち、現在位置から見て仰角０度以上に存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの
上空における仰角、方位角のみならず、
それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態を分離検出するこ
とは原理的に容易となっている。



既述の、第一姿勢でその受信状態を一定時間記録する。
その後、第二姿勢でその受信状態を一定時間記録する。



（直接波と身体体躯回折波の受信状態を十分弁別できる受信状態の精度を持つＧＮＳＳ、
またはＮＳＳ受信機が利用できる場合について述べる）

身体は１．５ＧＨｚ帯等の良好な吸収体である。よって身体を通してＧＮＳＳ受信機には
一般に直接波は到達できない。
より、具体的に表現すればは、身体における電力半減深度は約数cmm未満であるためであ
る。
よって、第一姿勢での主ビーム方向の覆域に存在していた衛星からの信号については、第
一姿勢では、直接波を受信する際の信号強度が得られるが、
第二姿勢では、当該衛星の信号を受信する試みをでは、透過波は、殆ど得らることは無く
、
回折波しか受信出来ない。

よって
身体のみの回折損（回折減衰）を十分検出できる精度のGNSS受信機又はＮＳＳ受信機を使
用している限り、この差異は容易に検出できる。
その様なＧＮＳＳ受信機又はＮＳＳ受信機を流用可能なら、それで良い。

廉価な受信機を用いる場合には、次のような工夫をしても良い。すなわち、
受信機の計測値に多少の誤差やばらつきはつきものであるが、多数のサンプル数（例えば
３０秒程度で毎秒サンプリングを前提すると30の標本が得られる）で統計的な処理をする
ことで、多少の誤差やばらつきを解決することを図る事も当然できる。

GNSSは急激な進展を遂げており、各国の政策とも調和している急成長市場であるため、共
用等含め、各種のGNSS受信機の性能も急成長が見込まれる。
その為、身体のみの回折損（回折減衰）を十分検出できる精度の廉価で携帯性に富む、小
型軽量（時に薄型の）GNSS受信機
（時にＧＮＳＳアンテナ・ＧＮＳＳ受信機一体型モジュール）は今後も急増して市場に投
入されることが予期されている。
それは携帯電話の機能向上、廉価化、小型高性能化、軽量化が世界的に生じたのと、同様
の社会現象として生じることが強く予期されている。
よって、本提案で述べたことは、
身体のみの回折損（回折減衰）を十分検出できる精度のGNSS受信機を使用可能な場合、特
段の追加的工夫の要無く、
そのまま適用出来る。
それは、身体のみの回折損（回折減衰）を、直接波との比較で、検出できる受信信号強度
の精度が有ればよいのである。

回折波は、直接波よりも、回折損（回折減衰）の分だけ、信号強度が弱く、また時間的
安定性が低く、信号強度が弱くなる傾向がある。





また、受信機の特性によっては、次のように扱うと直接波と回折波をよく弁別できる場
合には、そのようにしても良い。
第一姿勢で得られた受信強度の分布の特徴量（例えば平均値はその代表的なものである
）と、
第二姿勢で得られた受信強度の分布の特徴量（例えば平均値はその代表的なものである
）と、
の両者の和を分母とし、両者の差を分子とした、値を、
受信強度による
直接波と回折波の
弁別に用いても良い。

なお、本稿で、受信強度の分布の代表値と述べたが、受信強度の分布の平均値はその典型
例である。
その一方、廉価な受信機を用いる場合のように、分布形状が多少、歪んでいる場合、
平均値でなく、敢えて、
■最頻値や中央値や95%タイル値■等、受信機の特性に依拠し、分布の特性を最も良く代
表し得る代表値を
事前の受信機の特性の検証の結果に基づき用いても良いのである。

具体例をあげる。

廉価な受信機を用いる場合に、
直接波を受信しているにも関わらず、同期外れ、が、生じることも、ある。
その時の受信電力も、平均値の算出に採用してしまうことにより平均値が極端に小さくな
り、分布の特徴をうまく代表することに繋がらないことも生じ得る。

そうした場面からの復帰が、比較的速やかで、ある程度優れた受信機である場合は、
平均値を算出する前に、■外れ値を排除■してから算出する工夫を行っても良い。

また、別の方法として、そもそも平均値を代表値として用いなくても良い。
例えば、双方の分布について、
■最頻値■等を用いることで、本来意図した分布の特徴をより適切に特徴づけ出来るなら
ばそうしても良い。
このようにすることで、受信機特性を活かした、安定した比較が低コストで実現出来る。

逆に、次のような例もある。
価格に関わらず、各種の条件下でも頑健に優れた受信性能を示す受信機がある。
そうした受信機を用いることが出来るなら、直接波の同期外れはあまり観測されない。
（地物遮蔽や）回折波の時のみ、同期外れがしばしば観察される受信機のタイプもある。
こうした例では、
「ある衛星信号について、相対的に強い受信電力を示す姿勢の側で、得られた信号電力分
布」について、
「その最小値」を採用し、その値が、「GPS ICD(GPS Interface Control Document)が保
証する最低受信電力値以上」であれば、
直接波候補と、ほぼ確信を持って、判定出来る。
そして、
「その衛星信号について、相対的に強い受信電力を示す姿勢の側で、得られた信号電力分
布」の「最小値」と、
「その衛星信号について、相対的に弱いい受信電力を示す姿勢の側で、得られた信号電力
分布」の「最大値」と、
の間に、
「前者 ― 後者≧回折損判定の閾値として事前に設定した値」
の関係、すなわち、回折損の存在を十分伺わせる隔たりが、存在するなら、
後者は回折波を受信していると、
ほぼ確信を持って、判定出来る。

こうした受信機は好ましいものであるが、近年ではそう珍しいものという程でも無くなっ
てきていることは大変喜ばしい。

こうした受信機の場合には、さらに一歩進めて、
「前者 ― 後者≧回折損失判定の閾値として事前に設定した値」
が成立してい「ない」場合も特別な意味を持ちうる、ことは、注目すべきである。
即ち、
「前者 ― 後者＜回折損失判定の閾値として事前に設定した値」
である時には特別な意味を見出すこともできて、さらに利便性が高い。
即ち次のような具体的な意味を有する。
それは、第一姿勢が対象とする覆域と、第二姿勢が対象とする覆域と、を考えたときの
両者の境界領域、乃至、その近傍に存する衛星が発出する送信信号を受信したものと、
強く推定される、のである。
そして、これは、予備実験の結果により、その推定が強く裏付けられている。











-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------
（直接波と身体体躯回折波の受信状態を十分弁別できる受信状態の精度を持たないGＮＳ
Ｓ又はＮＳＳ受信機のみ利用できる場合の工夫について述べる）

以下では、
もし、極めて廉価なGNSS受信機しか流用できなくて、
身体のみの回折損（回折減衰）を、直接波との比較で、検出できる受信信号強度の精度が
得られない場合はどうするか
という場合の、多少の工夫について述べる。次のようにすれば良い。

(1)回折波を（更に）減衰させる。

つまり、身体体躯に身体体躯と同様か類似の吸収性を持つ物質を付与すれば良い。
幸いなことに、生体の生命維持に欠かすことのできない、水（双極子モーメント）や、食
材、飲料、医薬品、塩分、保存食、や、
保温性、保冷性、簡易トイレ、固形化の、ゲル、ジェル、ポリアクリル酸ナトリウム粉末
の水溶液等は、
高い、１．５ＧＨｚ等のＧＮＳＳ電磁波に吸収性を示す。それを、ポリ袋や、平たい薄型
のポリ水筒や、平たい薄型の
ＰＥＴボトル（規格化されていればなお良いであろう）、
等に詰めて、体躯の左右に体躯に垂直に配置すれば、効率的に回折波を減衰させることが
出来る。
幸いなことに、山岳パーティで登山中等、仲間がいる場合には、同僚の身体を、
天頂から見て、「コ」の字や「ヘ」の字に配置して、その文字の窪みの底の中心辺りにに
ＧＮＳＳ受信機を配置すれば良い。

こうした工夫で、なんとかなる、ということは、
遭難時にあり合わせの所持物で生命維持のための活動のための方位情報取得を、
試みるときや、本発明の発展途上国での利用や、難民等の移動に用いることへの
活用への道を明るく照らし切り拓くものであり、
本発明の将来的な人道的活用への美点としても注目されことは特筆に値する。
-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------





-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------
（機能性食材という概念への新しい意味について述べる）

廉価なGPS受信機の向き直りで、直接波・回折波の分離検出精度を持たないGPS受信機使用
局面で、回折波弱化させ分離検出を可能にする、
回折波弱化「機能」を有する食品等のことを、便宜的に、今後、機能性食品（1.5GHz吸収
というfunction を有するingradients or food）と呼ぶこととする。

あるいは、食品に限らぬ場合は、機能性物質(functional material)として呼ぶこととす
る。

例としても、それらは豊富にあげることができる。
（例：食材・飲料・お握り・梅干し・味噌を含む。）。
それを平たい薄型として成形する（例えば、そのような形状の、お握り、梅干し、味噌、
ジャーキー、チーズ、を組み合わせれば良い。
サンドイッチも同様でる。
野外の食材は、今後今述べたようなシート状に形成することが、一般的になると、本方法
への有用性も一層高まる
（必ずしもそうでなくても活用可能であることは言うまでも無いが）。

ジャーキー、スライス板状チーズ等はそもそもそのような形状であり、、自然に本稿で言
う意味での、一層便利な機能性食材となることができる。
梅干しもシート状に並べてそのようにすることで、自然に機能性食材となることができる
。

味噌などのペースト状のものやジェル状の食材も、そのようにすることで一層便利な機能
性食材となることができる。

手巻き寿司等は、ビニルに薄板状にしておいて、現場で摂取する際に、海苔と一緒に巻け
ば良いのえ、自然に薄い板状となり、機能性食材となることが出来る。
お握りも、今後はそのような薄板状にしておいて、現場で摂取する際に、丸める等の方策
で、自然に機能性食材となることが出来る。

プラ水筒も、ペットボトル（飲料）も、薄板状の規格を普及させておけば、自然に機能性
食材となることが出来る。

山に行く前に立ち寄ったコンビニで普通に飲料を購入する際に、薄板状のペットボトルも
購入できれば、
自然に機能性食材の入手性が高まり、野外活動での安全性（道迷い等の予防）に繋がるた
め、多大な効果を奏する。

近年では、ziplock等の平薄型の密封可能な透明耐水性密封性梱包材が廉価に入手可能で
あるため、案外水分を多く含む、伝統的保存食も、野外活動に携行したり、
長期山行に携行できるし、それを、既述の意味での、機能性食品（食材）として活用でき
るようになっている。
これには、zip式だけでなく、丈夫な透明ビニルで平薄型の真空パック密封加工を家庭で
も廉価な家庭用装置で一般に実施できる時代が到来した。
シャケの切身等を並べて平薄型にして丈夫な透明ビニルで平薄型の真空パック密封加工を
家庭でも出来るのである。
大豆の煮つけや、ヒジキ、等を並べて平薄型にして丈夫な透明ビニルで平薄型の真空パッ
ク密封加工を家庭でも出来るのである。
こうしたものを本稿の意味で機能性食品（食材）として活用できる。
之までは商店で購入と考えていたものも
平薄型にして丈夫な透明ビニルで平薄型の真空パック密封加工を家庭でも出来るのである
。
こうしたものを本稿の意味で機能性食品（食材）として活用できる。
例を挙げれば次が含まれる：
土産物のような印象のもの：大判の高菜漬け、鮭の切身の並べ、バームクーヘン、カステ
ラ、
発酵系食品：味噌、醤油、納豆、豆腐、チーズ、北欧のあのくさい食品、干物、乳酸菌系
漬物（信州の高菜漬けだっけ）、（雑菌発生を防ぐため塩分を増加させたり、水分を適度
に調節しているので本稿の機能性食品として好適に活用可能である。柔軟性も高い場合が
多く平薄型に適合し易い）
ジェル：寒天、ゼラチン、オゴ、
また、何でも利活用という観点に立つと、納豆に添付される醤油（又は納豆のたれ）の２
ｃｍｘ３ｃｍ程度の平薄型小袋や、マスタードの２ｃｍｘ１ｃｍ程度の平薄型小袋、
supermarketで購入する寿司についてくる、醤油の２ｃｍｘ３ｃｍ程度の平薄型小袋も、
粘着テープで配列すると平薄型構造を容易に形成できるため機能性食品として活用できる
。高塩分濃度水溶液である点も、アミノ酸やタンパク分子が溶けている点も、１．５GHｚ
の電磁波の吸収性を高める適合性が高く理想的である。
高塩分濃度は導電性を高める点でσの上昇がもたらすマイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁
波の吸収性の上昇で貢献する。水溶液である点は、水の永久双極子の、（電子分極でなく
、イオン分極でなく）誘電分極が、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上昇
で貢献する。また高分子の存在も、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上昇
で貢献するのである。
アルコールも、水分子と同様、永久双極子性を持つため、（電子分極でなく、イオン分極
でなく）誘電分極が、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上昇で貢献する。
また高分子の存在も、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上昇で貢献するの
である。
またクロロプレン等の柔軟性素材も、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上
昇で貢献するのである。
これらは、複素誘電率で表現した場合の、虚部の係数が大きく、それに伴って、誘電損失
が大きいという点からも、マイクロ波や１．５Ghz近傍の電磁波の吸収性の上昇で貢献す
ることを述べることとができる。
その際の、電力半減深度は、次式で表すことができる。

また食品や飲料が尽きた際にでも、なんでも利用するという観点からすれば、既に述べた
ように、排泄物（尿の電解質濃度は血液のそれに近いため本稿の意味での気のせい物質と
して活用できるのである）（固形排泄物は永久双極子である水分を豊富に含む一方タンパ
クやアミノ酸や糖質などの高分子を多量に含むためマイクロ波帯の吸収性が高く本稿の意
味での機能性物質として活用可能性が高い）それらの袋に入れて利用もできるし、水を適
度に保水した砂礫や土壌や、海水や植物体や動物等も活用可能であるし、汚水等も活用可
能である点も既に述べた。

工学系や医療の物質も、本稿の意味での機能性物質として利用できる。次を含む。として
、あげることが出来る。
（山行等の野外活動では必要となることが多い）燃料用アルコールや着火剤としてのゲル
等
（極地等の寒冷地等でも必要となることが多い）移動体の燃料、保温剤・保冷剤（ポリア
クリル酸ナトリウムの水溶液等）
（被災地の簡易トイレに利用されることが多い）排泄物固化剤（ポリアクリル酸ナトリウ
ム等）によってある程度柔軟性を保持して固化された排泄物の混合物
（被災地における救援や医療に用いる輸液等に用いられることの多い）点滴液、リンゲル
液、消毒アルコール、薬液のパウチ状形成物等。
（調査踏査や、電動車いすに利用される）バッテリー液（希硫酸等を基礎とした液体）

なお、各種sports領域の特性に応じて使われている水分栄養補給食品や行動食等の等の中
にも著名なものがあり、有効性が知られているが、機能性食材とした活用できるものは以
下を含む。
ペミカン（油脂・バター・肉。手作り品）for mountaineering
special drink (アミノ酸・栄養剤・水分）for marathon
chocolate and nuts bar (product name: popwer bar) for clibming
アミノ酸ドリンク for triathlon
sports dring for general sports
自作可能なものも含むため自らの身体の特性に合わせた独自のレシピや保存性をどの程度
高めるか等を勘案した独自方式の作成も可能で、
さらに、透明ビニルの梱包も近年は可能である新くうパック含め、であるから、様々な有
効利用がかぬのうである。





非常に緊急時や生命の危険のある遭難時には、ポリ袋やごみのポリブクロに袋土壌や、樹
木、動物、排泄物等を詰めて周囲を新聞紙をを丸めて
ポール状にしたもの（案外丈夫である）や、樹木の枝や、新聞紙を何重にも折りたたんで
支柱のようにしたものを、粘着テープ（ガムテープ）等で
平型に固定したものでも活用できる。

このようにすることで、
もし、廉価なGNSS受信機しか流用できなくて、
身体のみの回折損（回折減衰）を、直接波との比較で、検出できる受信信号強度の精度が
得られない場合はどうするか
ということへの解が得られるのが本発明の利点である。
つまり、どのような場面でも、なんとかなる方法が有るのである。
-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------





-----------------------使える信号強度帯だけ使っても良い--------------------

(2)「信号強度の弁別の解像度が細かくなる特殊な信号強度"帯"を特に有しているGPS受信
機」、なら、「その信号強度"帯"の衛星信号のみを用いることにすれば良い。

例えば、sony ips5000は、横軸を出力変数、縦軸を受信強度にとると、そのプロットの曲
線は、対数関数的曲線を描く事が知られている。

言い換えると、信号強度が大きく成る程、信号強度の解像度が細かくなる。

信号強度が小さい時には、出力文字が一つ増えるには、大きな信号強度の変化が必要。

信号強度が大きい時には、出力文字が一つ増えるには、小さな信号強度の変化で足りる。

このような場合、直接波と回折波を弁別するのは、
信号強度が小さい時には、困難でも、
信号強度が大きい時には、容易である。

このように「信号強度の解像度が細かくなる特殊な信号強度帯を、
特に有しているGPS受信機」なら、「その信号強度帯の衛星信号のみを用いることにすれ
ば良い」
のである。
-----------------------使える信号強度帯だけ使っても良い--------------------





-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------

方位限定というは厳しい環境の野外活動では時に大変大切かつ重要なことなので、
少しの困難があっても、だから、できない 、というように、１か０かで、その実施が否
定されるべきではなくて、
出来る余地が、僅かでも有る場合には、それを活かして、役立てて行こう、
それを活かして、自分の、あるいは、他者の、
生命維持のためのactivitiesや行動決定に繋げていこうという精神を活用していくのであ
る。
これがここまで具体的に述べてきたことの意味である。

そのようなときには、自分あるいは他者が生命体であるということに由来する活用可能な
物質にも注目することになる。
それは、時には、自分の身体そのものの活用であったり、他者の身体そのものの活用であ
ったり、
生命体である以上摂取が必要なとなる、なんらかの食材（長期保存可能な伝統的食材を含
む）の活用であったりなんらかの飲料の活用であったり、時に調味料・保存料の思いがけ
ない活用であったり、
生命体である以上排泄が当然行われる排泄物の活用であったり、
現地周辺環境かの得られたものの活用であったり（例えば、土壌、岩石、動植物（樹木、
草本、根菜類、肉類）、海水、汚水等の活用を含む）、、
専門的な見地から持参携行していたものの活用であったり（例えばば、医療用輸液、アル
コール（燃料用、飲料用、消毒用）、移動体用等のバッテリー液）
するものを挙げることが出来る。
これらは、なんらかの意味で、１．５GHｚ帯電磁波の良好な吸収素材であり、
体躯の左右に既述のように配備することによって、
回折波をさらに減衰させることが出来、
回折波と直接波の弁別に多大な効果を奏し、
既存の廉価なGPS受信機でも方位情報を確実に安定的に信頼できる水準で
効果的に行えるという意味での
多大な効果を奏する
という機能を有している。

またGPS受信機という優れて社会基盤となりつつあるものが、
前記したような生命体の基本的な存在そのものや、その必須の携行物や、携行物である摂
取物や、携行物と見做せる排泄物や
現地調達容易な各種の豊富な例によって、その精度や確実度や効率が情報できることは
本発明の優れた利点であるといえる。
これらの点で本発明は、標準化に非常に適している。

また先進国のみならず発展途上国での利用にも適している。
携帯電話は普及により非常に廉価になり発展途上国にも裨益している。
それと同様に測位受信モジュールも携帯電話に組み込まれたりそうしなかったりして非常
に普及するであろう。
測位受信機は普及により非常に廉価になり発展途上国にも裨益しつつあり、今後も展開し
てゆくだえろう。
よって、先進国のみならず発展途上国での利用にも適している。
マルチGNSSシステム受信機の市場投入によりこの傾向はますます加速するであろう。
述べたように、マルチGNSSシステム受信機が利用可能となれば、ますます、方位情報の正
確さと精度は高まるのであるから、
今後はますます多大な効果を奏するであろう。


ただ基本的には既述のように、
GNSSは急激な進展を遂げており、各国の政策とも調和している急成長市場であるため、GN
SS受信機の性能も急成長が見込まれる。
その為、身体のみの回折損（回折減衰）を十分検出できる精度の廉価で携帯性に富む、小
型軽量（時に薄型の）GNSS受信機
（時にＧＮＳＳアンテナ・ＧＮＳＳ受信機一体型モジュール）は今後も急増して市場に投
入されるであろう。
それは携帯電話の機能向上、廉価化、小型高性能化、軽量化が世界的に生じたの、同様に
生じるであろう。
よって、本提案で述べていることは、
身体のみの回折損（回折減衰）を十分検出できる精度のGNSS受信機を用いれば、
そのまま適用出来ることになる。（既に述べた）。

予備実験では、身体のみの回折損（回折減衰）は、約6.9dB程度、の減衰が見込める。
-------------------------------------------------------------------------弱化---
---------------------












------max(y1,y2)>v、y1=10sec_max(5secmin(signalstrength姿勢1))等 と条件を置く合
理的理由（逐条解説的に）----
ここまでをまとめると以下のようになる。

ある衛星について第一姿勢で得られた受信の状況と、第二姿勢で得られた受信の状況を比
較する。
２つの条件分岐を用意し吟味する。
その結果、その衛星については、領域判定は次の通りとなる：
(1)片側領域
(2)境界領域
(3)地物遮蔽領域

---------------------------------------------------------------------------
領域判定 片側領域 境界領域
地物遮蔽
条件分岐
---------------------------------------------------------------------------
<1>ある衛星について
受信信号の大きい側
の受信信号の特徴量 はい はい
いいえ
が直接波の受信とし
十分な値と言えるか
---------------------------------------------------------------------------
<2>その衛星について
受信信号の大きい側
の受信信号の特徴量、 はい いいえ
NA
受信信号の小さい側
の受信信号の特徴量、
の差が回折損が存するに
十分な値と言えるか
---------------------------------------------------------------------------




フローチャートで描くと次の通りである。
各衛星について、次のように調べていく。

まず、[０]の手順としては、は次の通りである。
ある衛星（当然複数であって良いのだが）について
第1姿勢と第2姿勢とでの受信状況の採取を行われた状態である。
その場合、まず、ある衛星について、
第1姿勢と第2姿勢とでの受信状況のうちいずれが、
「受信信号の受信強度の大きい側の受信信号」であるか、を選定する。

その方法は、第1姿勢と第2姿勢とでの受信状況を用いる。
その方法は、第1姿勢と第2姿勢とでの信号強度の分布について、の適切な代表値を用いる
。
その代表値の大小で選定する。
（直感的にわかりやすい時には、帯が分離されるので、その信号強度が大きい方が選ばれ
れば良いだけである。一般には。）

代表値としては、平均値がまず考えられるが、それが適切な場合はそれで良いが、必ずし
も平均値に限定されることは必須ではない。
平均値を用いるのが適切な場合とは、具体的には、
正規分布が前提できる場合、又は、多数の標本を採取して用いる場合（中心極限定理によ
り正規分布に近づく）
などがある。


正規分布を前提できない場合、でもなく、多数の標本を採取して用いる場合、でもないな
らば、
受信機が出力する受信状態の特性（癖）により、
直接波と回折波をもっともよく弁別するに
ふさわしい
代表値を用いても良い。

具体的には、（平均値でなく）中央値、最頻値、９５％タイル値、はずれ値を除いた平均
値、等さまざまなものから選択すれば良いのである。






本稿では、[0]の手順は、
「反転前後得られた受信状態について、
受信強度の「「5秒間の最小値」の10秒間の最大値」
を其々の姿勢での代表値とする」
とする。
これは、同期保持機構の困難さが、体躯端点諸回折複合受信の際に、より困難になる特性
を活用するために
有効な指標として提案している。


そのようにして[0]を実施したならば、以降のフローチャートは次のようになる。

[0]
｜
｜
↓ n
<1>――→地物遮蔽領域
｜
｜y
↓ n
<2>――→覆域境界領域
｜
｜y
↓
片側覆域領域


ある衛星について[0]が完了したら、次を行う。

次に、条件分岐<1>について述べる。
条件分岐<1>は「ある衛星について受信信号の大きい側の受信信号の代表値が直接波の受
信として十分な値と言えるか」、を精査する。
受信信号の大きい側というのは具体的には次のようにして調べる。
これは代表値の大小で判定する。

ここで代表値とは、正規分布が前提できるなら、又は、多数の標本が採取できるなら（中
心極限定理により）平均値で良い。
そうでない場合は、受信機が出力する受信状態の特性（癖）により、直接波と回折波を、
もっともよく弁別するにふさわしい
代表値を用いれば良いのである。

具体的には、（平均値に限らず）中央値、最頻値、９５％タイル値、はずれ値を除いた平
均値、等さまざまなものがある。

「直接波の受信として十分な値と言えるか」の精査の、
比較対象は、GPS ICD(GPS Interface Control Documnet)が保障する使用者部分における
最小信号強度(-128.5dBm)等を用いれば良い。





次に、条件分岐<2>について述べる。
条件分岐<2>は「その（既述の）衛星について受信信号の大きい側の受信信号の代表値、
受信信号の小さい側の受信信号の代表値、の差が回折損が存するに十分な値と言えるか」
、を精査する。
これは代表値の差分の大小で判定する。

ここで代表値とは、正規分布が前提できるなら、又は、多数の標本が採取できるなら（中
心極限定理により）平均値で良い。
そうでない場合は、受信機が出力する受信状態の特性（癖）により、もっともよく、直接
波と回折波を弁別するにふさわしい
代表値を用いれば良いのである。

具体的には、平均値のほか、中央値、最頻値、９５％タイル値、はずれ値を除いた平均値
、等さまざまなものがある。
両者のそれを比較すればよいのである。

兎に角、対象のGNSS受信機において、採用されている、同期獲得(Acquisition)機構と、
同期保持(Tracking)機構の実態に応じて、
それらが、体躯端点諸回折波の複合波を拾った時に、同期中心ずれや、同期外れが生じた
際の、相関器出力の急減と、受信電力の急減の態様は、
対象のＧＮＳＳ受信機のモデル差、個体差、を反映したものとなろう。
それらに即した、代表値でありさえすれば、それが、
「within 10 conseqtive sec, max of (min of signalstrength within 5 consequtive s
ec)」だろうと、
中央値だろうと、最頻値だろううと、95％タイル値だろうと、平均値だろうと、
差支えないことは変わりはない。

ただ、現状では、廉価な民生用GNSS受信機の同期保持機構は、
delay locked loop あるいは、
tau dither loop
が用いられていることが少なくない。
その場合は、
「within 10 conseqtive sec, max of (min of signalstrength within 5 consequtive s
ec)」
が、有効であろうと考えられる。




これを、視覚的にもわかりやすく、述べると次のようになる。

横軸が時間、縦軸が信号強度のグラフを考える。
信号強度の特徴値が大きい側の分布帯の最大値・最小値と、信号強度の特徴値が小さい側
の最大値・最小値とに水平な線を引く。

信号強度の特徴値が大きい側の分布帯の最小値と、信号強度の特徴値が小さい側の最大値
との、２本の水平線に注目する。
二つの帯が信号強度で明らかに分離している場合で、信号強度の特徴値が大きい側の分布
帯の最小値と、信号強度の特徴値が小さい側の最大値とが、回折損として
設定した閾値よりも十分に大きな距離がある（離れている）、すなわち二つの分布帯が、
間に奇麗な分離帯を有して存在している場合は、
非常に視覚的にもわかりやすい場合に当たる。
この場合は、明らかに、前者が直接波であり、後者が回折波であると確定できる。

また、その距離が十分な大きさでなく、接近しているように見える、場合も考えられる。
さらに、その距離がちぢまり、接している場合も考えられる。
加えて、その距離が負になる、すなわち、重なりを有する場合も論理的にはありうる。
その上、重なりが大きくなった挙句、片方の帯が、他方の帯を包摂するような場合、もあ
りうる。
こうした場合にも、両者の差が有意に存在するかどうかについては、統計的検定を用いて
も当然良い。
その場合には、（例えば暖機時間が過ぎて最初の）観測開始時刻からの経過時間で対応さ
せた、対応のあるｔ検定を用いるか、あるいは、
そうでない場合は、ウィルソンのｔ検定を用いる等をしてもよいのである。
受信機の出力特性から正規分布(normal distribution)を前提できる場合はそれで問題な
いし、
そうでない場合も、中心局限定理により、標本数が増加することで多くの分布は正規分布
近似を用いることができるため、記述の方法は汎用性がある。
それ以外の汎用的な統計的検定を用いてももちろん良いのである。


ある衛星について、領域を判定するできた後は、判定を行うべき衛星信号がまだ、有るか
無いかを調べる。
そのような衛星信号がまだ存在するならば、その衛星信号について<1>に戻って調査を行
う。

------max(y1,y2)>v、y1=10sec_max(5secmin(signalstrength姿勢1))等 と条件を置く合
理的理由（逐条解説的に）----





-------------代表値とは----------------------------------------
なお、代表値とは、統計で、資料の客観的尺度とする数値のことで、平均値・中央値など
が良く知られているがこれに限るものではない。


なお、代表値 とは、別の表現では、次のようにも言える。
統計資料の整理にあたり，多数の数値の分布に関する集団的特徴を表すために用いられる
数値で，
その値のまわりに分布しているとみられる中心的な位置を示す。
それには，ふつう平均値，モード，メジアンなどが用いられる。
その中で平均値が一番大切である。
値 x1，x2，……，xn をとる頻度がそれぞれ f1，f2，……，fn であれば，
Σ(i=1 to n) fi =N
とおいて，
x~ = (1/N)Σ(i=1 to n) fi ・ xi
が平均値である。

モードは頻度 fi が最大であるような xi を指す。
ヒストグラムでいえばいちばん高い階級値にあたる。
メジアンは中位数とも呼ばれ，集団の数値を大きさの順に並べた時、中央に来る値であっ
て，
総数 N が奇数なら嚶(N＋1)番目を，
偶数のときは中央の二つの数値の相加平均をとる。
これらの代表値は確率分布の場合にも同様な意味で定義され，
分布の特性を表す数値として重要な意味をもつ。
分布の型がわかれば，たとえばポアソン分布とか幾何分布とか，平均値やメジアンを知
ることによって
ある程度分布を規定することができる。
正規分布の場合は3種の代表値はすべて一致する。




代表値
*分布の特徴は，*ヒストグラムばかりでなく
数個の要約統計量で表現すると効率的に記述できる。
分布の中心的な位置を表現するための要約統計量を代表値という。
代表値としては，*平均値，*中央値，*最頻値などがよく用いられる。
平均値には，*算術平均，*幾何平均，*調和平均，トリム平均などがある。
通常，平均といえば算術平均を意味する。
■破壊検査や毒性検査では，最大値や最小値を代表値として利用することもある。■
→平均値 →中央値 →最頻値 →算術平均 →幾何平均 →調和平均
-------------代表値とは----------------------------------------




















＃＃《＃＃００３０＃＃》＃＃

以上のような手順で、ある衛星について、
第一姿勢で得られた受信と、第二姿勢で得られた受信と、比較し、回折波と直接波とみな
した弁別が
出来た。

次に進む。



-----------------------------ＧＰＳ受信機の出力について＾−−−−−−−−−−−
−−−−
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、
ＧＰＳ衛星の

衛星番号、
衛星仰角、
衛星方位角、
チャネル状態
信号強度

をＧＰＳ受信機から

周期的に出力させる。



また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、およ
び現在時刻も周期的に出力させる。

なお、データの出力を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰ
Ｓ受信機が普及しているが、
さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
-----------------------------ＧＰＳ受信機の出力について＾−−−−−−−−−−−
−−−−







ーーーーーーーーーーーーーーー姿勢１，２の自動検出option -------------------
この時、姿勢についても、第一姿勢側なのか、第二姿勢側（仮にＢ側と呼ぶ）なのか、も
、同時に、出力させる。
これは手動で切り替えスイッチによっても良いし、反転を検出する、３軸加速度センサ、
回転センサを用いても良い。
ーーーーーーーーーーーーーーー姿勢１，２の自動検出option -------------------







---------------------------具体的な手続きと処理の流れ---------------------------
-------------

＃＃《＃＃００３１＃＃》＃＃

ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。
データ処理部３では、これらのデータを以下のように処理する。

使用者は、第一姿勢ボタンを押す。（これから第一姿勢を取ることを機器に通知する意味
を持つ）。
↓
機器は、60秒(※１）タイマーカウントダウンを開始。（使用者に、反転を行うべき時刻
まであと何秒あるかを便宜的に告知し続ける意味がある）
↓
機器は、60秒（※１）タイマーカウントダウンを終了
↓
機器はチャイムを鳴らす。（反転を促す。第一姿勢での暖機＋データ採取終了も告げてい
る）。（使用者に、反転を行うべき時刻が到来したことを告げる）
↓
使用者が体躯ごと180度反転する。
↓
使用者は、第二姿勢ボタンを押す。（これから第ニ姿勢を取ることを機器に通知する意味
を持つ）。
↓
機器は、60秒(※１）タイマーカウントダウンを開始。（使用者に、終了の時刻まであと
何秒あるかを便宜的に告知し続ける意味がある）
↓
60秒（※１）タイマーカウント終了
↓
機器は、チャイムを鳴らす。（第二姿勢での暖機＋データ採取終了であり、１セットの計
測・記録の終了を通知する意味を持つ。
↓
機器は、上空各衛星の信号について、第一姿勢での受信データと第二姿勢での（統計的に
信頼できる程の複数の時系列的）受信データ間での比較に基づいて
上空の各衛星の信号について、第一姿勢と第二姿勢で、何れが回折波受信であって、何れ
が直接波受信であったたか、の弁別を行う。（※４）
↓
機器は、上空各衛星について、衛星存在領域（第一姿勢の覆域側か、第二姿勢の覆域側か
、境界領域か、地物遮蔽か）を、前記の弁別に基づいて、判定する。
↓
機器は、上空各衛星について、衛星存在領域（第一姿勢の覆域側か、第二姿勢の覆域側か
、境界領域か）の判定と、衛星方位角データ、とを、衛星番号を共通の鍵として 結びつ
ける。
↓
機器は、上空の各衛星について、衛星存在領域（第一姿勢の覆域側か、第二姿勢の覆域側
か、境界領域か）の、少なくとも一つにおいて、
１つ又は複数の衛星方位角の順に時計回り又に整列させた数列を構成し、その初項と終項
を用いて、第一姿勢の主ビームが向いていた方位を、限定的に知る。
↓
機器は、前記の、方位限定の結果を出力する（※２）
↓
追加の情報（地物遮蔽の影響下が推定される場合）を提供する（※３）

---------------------------具体的な手続きと処理の流れ---------------------------
-------------




---------------------------暖機ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーー
（暖機とタイマーカウントについて）
（※１：なお、受信機性能に合わせて適宜に設定すればよい。
タイマーカウント時間＝暖機時間(s)＋データサンプリング希望数（回)/出力頻度(回/s)
となる。
統計的処理をして弁別する場合は多い方が正確になるのは当然である。
正規分布仮定が置けない場合でも中心極限定理でサンプリング数が多くなれば正規分布に
近づく。
よって弁別が安定する。しかし時間が掛る。
受信機が出力するdBm値やdB値の粒度（有効数字桁数）にも依存する。
ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を板状にした物体の体躯左右への突出装着の有無によっ
ても違ってくる。
吸収素材をそのトレードオフで適切な落としどころを見つけるが良い。
例えば次のような例である。毎秒出力が出来る機器であると前提する。
受信強度はほぼdBm単位で出力出来るとする。
コードロックの安定迄には２０秒程度掛るとする。
チャネル数は１２channelであるとする。
ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を板状にした物体の体躯左右への突出装着は無いとする
。この場合、
暖機の時間も５０秒とか決めて置いても良い。
初めに定める、１分なら１分のデータ採取を行う。
その内の５０秒は暖機であるとして最後の１０秒だけを用いる取決めをしておいてもよい
。
のである。）
例えば、各姿勢（正対・反転）において、事前に暖機の為、50秒程度の受信時間を設けて
残る10秒を実際にデータ処理に用いるようにしても良い。
その場合は、各姿勢（正対・反転）において、最後の10秒が正規のデータとして用いるこ
ととしても良い。




暖機について・各フェーズの開始ボタンについて）
（※１追記：なお、例えば６０秒でも、90秒でも良い。また６０秒のボタンと９０秒のボ
タンを両方設けても良い。
つまり、その計測の秒数を使用者が自主的に複数ボタンから選択可能としても良い。
時間があまりの無いとき、時間がたっぷりあるとき、で使い分ければ良い。もちろん、長
時間の方が安定した結果が得られる。
受信機の性能や個体差にもよるため、自分の登山等の傾向や、雲行きや、季節や、気象状
況や、当該山域で道迷いの可能性が齎す深刻度の程度、
と考えあわせて設定できる自由度があるのは好ましい。
つまり、理想的には、その計測の秒数は、使用者が自在に可変数値としてダイヤルで設定
可能なようにしておいても良いのである。

さらに、稜線漫歩や縦走では、眺望を見ている場合がある、それでふと１分程見て居てそ
の際に、体躯に張り付けて置いたままだとしたら、
そこまでの自動採取していたデータが有るとそれを用いて、あとは反転だけすれば方位情
報が得られるのも好ましい。
反転しても、稜線だと見晴は通常良いので、そこでも、眺望を楽しむような姿勢で、計測
もできてしまうため好都合である。

このような場合には、次のような仕様としても好都合である。利便性が高い。すなわち：
縦置きされている場合は、常に、
「直近の一定時間（例えば１分）」のデータを常に保存記録する仕様としても良いのであ
る。
縦置きされている場合、直近２分間分は常に保存記録するとする。（もちろん３分間でも
良いし、５分間でも良い。定めておけば良い。）
第一姿勢側メモリに書き込む。当然、メモリ節約のため上書きして良いのである。
立ち止まって同一姿勢でじっと眺望を楽しんでいたことに気づいたとき、その時に収集し
ていた筈のデータを使えるようにするのである。
例えば、それが１分間以上立ち止まって、立ち止まって同一姿勢でじっと眺望を楽しんで
いたことに気づいたとき、
その時にまでに収集していた筈のデータを、第一姿勢側のデータとして、使えるようにす
る工夫である。時間の節約となる。
また眺望を楽しむのは山では重要な事であるため、また方位を取得するのも山では重要な
事であるため、それらを結合するのである。

そして、反転と同時に第二姿勢ボタンを（いきなり）押す。これによって、第一姿勢ボタ
ンが押されてなくても、第一姿勢ボタンが１分前に押されていたのと同じ効果が生じる。
すなわち、第一姿勢側メモリには直近１分間のデータは、既に、第一姿勢側メモリ内部に
、格納されている状態だからである。
第二姿勢ボタンが押されたことにより、１分間のカウントダウンが始まり、１分間のカウ
ントダウンが終了すると、チャイムが鳴り、終了となる。
それによって第二姿勢側メモリに格納された１分間のデータが発生した。
機器は、自動的に、第一姿勢側メモリ格納済みデータと第二姿勢側メモリ格納済みデータ
の比較を行って、
何れの側が回折波受信でいずれの側が直接波受信かを判定する。
それに基づいて機器は、上空各衛星の存在領域が第一姿勢での主ビーム側四分の一天球で
あったか、第二姿勢での主ビーム側四分の一天球であったかを
判定する。
このようにすると、疲労回復の意味も込めて、足を止めて眺望を長時間楽しむ、という山
では一般的な行為がそのまま反転前のデータ収集として
用いることができるため、時間の節約にもなり、また、頻度高く精度の良い方位情報取得
を行うことが楽しく出来（両方の眺望を楽しめる為・これは
道迷いや天候の悪化等の兆候を早期につかむためにも山では推奨される行為（全方位の眺
望を度々確認すること）であることも付言して置く。

なお、１分なら１分のデータ採取を行ったが、その内の５０秒は暖機であるとして最後の
１０秒だけを用いる取決めをしておいてもよく、
このことは既に述べた。）
---------------------------暖機ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
ーーーーーーーーー














---------------------------呈示方法--------------------------------------

（※２： なお、音声表示又は視覚的表示（液晶等）で良いが、触覚的提示も含む。）

---------------------------呈示方法--------------------------------------








（※３：なお、不可情報としては次がある。
（１）Ａ側、Ｂ側ともに、（あるいは強い方が）ｖよりも強く、かつ、回折波・直接波
の分布モデルに基づく弁別が明確に出来る程に実際の分布帯が分離されていない場合は、
幅のある境界領域の内側に当該衛星は存在していたと推定する。その推定が、方位情報と
矛盾しないことを確認する。その推定が、方位情報取得の狭い化に、積極的に使える場合
は方位限定に寄与させてみて、方位限定を狭くした結果も同時に提示しても良い。
（２）Ａ側、Ｂ側ともに、（あるいは強い方が）ｖよりも弱い、場合は、Ａ側、Ｂ側の
判断はせず、地物遮蔽の影響下にあったとと推定する。その推定が、出力された方位情報
に基づく、周囲の地物の目視確認と、無矛盾であることを、確認する。その推定が、方位
情報取得の狭い化に、積極的に使える場合は方位限定に寄与させてみて、方位限定を狭く
した結果も同時に提示しても良い。）




（※４：なお、この場合、素直に弁別できるものは弁別してもちろん良いが、あまりに強
引に弁別をする必要はない。逆にそれらは、後で、※３として役立つために、弁別が出来
か兼ねるような微妙なケースは、そのままに受け入れておけばよいのである。）


※５ （水平置き時の暖機について述べる）。なお、第一姿勢（正対）・第二姿勢（反転
）と、連続的に、計測を開始する、前に、
適度な時間、主ビームを「天頂に」向けた状態で放置して、上空の各衛星信号に同期を
試みさせ、一種の暖機を行って置いても良い。

ここで暖機とは、レプリカの併走が安定したロックに到る為の慣らし運転のような時間を
意味する。
寒い朝でも車のエンジンを円滑に安定動作させるに必要なエンジンの慣らし稼働のイメ
ージでもちいている語である。

、受信機の性能に応じて、より良い結果を引き出せるような、受信機の特性に応じた個
別の取決めを実装しておけば廉価な受信機をcost effectiveに流用できて良い。


その後で、縦置きとして、身体体躯装着することで、信号への同期が一層円滑に獲得され
る。









（第一姿勢フェーズの開始から終了について述べる）
第一姿勢（正対）として、
第一姿勢（正対）・第二姿勢（反転）連続計測モードの開始スイッチをＯＮにする。

すると、そこから１分間なら１分間は、第一姿勢（正対）モードが、開始する旨を、機器
は認識する。
機器は、まず、そこから１分間なら１分間は、第一姿勢側メモリに記録する。（既にその
ようにされていれば、そのままで良い）。





（縦置き時の暖機について述べる）。
その内の５０秒は暖機であるとし、最後の１０秒だけを用いる等の規則をおいてもよい。
その内の５０秒は暖機であるとして、結局は用いず、最後の１０秒だけを用いる、そうい
う取決めをしておいてもよい。
もちろん暖機は記録せず、最後の１０秒だけをメモリ記録するという方式でも差支えない
。その場合はメモリを節約できる。
ただ、１分なら１分記録しておくと、暖機部分と、使用部分の長さの比率を、使用者が自
在に変更できる使用法も出来るとのメリットは生じる。
定められた、１分なら１分のデータ採取を行うでも良いのである。






（第二姿勢フェーズへの反転と、メモリの切替について述べる）
第一姿勢（正対）・第二姿勢（反転）連続計測モードの、開始ＯＮから、１分で、チャイ
ムが鳴って、１分の経過を知らせる。

使用者は、チャイムを合図に、反転し、第二姿勢を取る。
使用者が第二姿勢を採った状態で、装置は、第二姿勢側のメモリを切り替える。




（反転の自主性について述べる）
反転は使用者の責任で必ず行うこと、という約束事に、取決めて置いても良い。
つまり、チャイムが鳴ったら必ず使用者の責任で反転という簡単な行動を取ると、取決め
にして置いても良い。
であれば、チャイム後の１.5秒程度は記録しない等の工夫を定めて置けば、万一の反転遅
延等による採取エラーも
現実的で効果的方法で解消出来る。よってそのような工夫をして置いても良い。その長さ
は自分用にカスタマイズできるようにして置いても良い。

チャイムをじりじり待ってすぐ反転するような、せっかちな人には
その緩衝時間を短く出来るようにしておけば、少しでも、時間の節約になろうし、

チャイムが鳴っても、ぼーっと風景の余韻に浸って反転時期を伸ばしてでも鑑賞を優先し
たいるような呑気な気性の人には
チャイム後の緩衝時間を３秒とか４秒とかそれ以上とかに自在に長く設定可能に、山で追
い立てられれる感じを受けることも無く、
個人の特性に適合して一層良いであろう。

こうした特にセンサを使わぬ方式のメリットは装置構成要素が単純でシンプルに構成出来
ることにある。

すなわち、
「繊細な個別部品を、僅かとはいえ、やはり増加させてしまうため、個別部品故障率の総
和として観念される全体の故障率を、
どうしても増加させてしまう」ことを回避できる点に認められる。

また、余分なセンサを排除して搭載しない事は、小型軽量化を更に徹底でき、
山での徹底した省電力、即ち、長期間の山行で、物資の補給が出来ない際でも、電池等の
持ちを少しでも長くする、良くすることが出来、
緊急時に電池切れで使用出来ないということを回避できる点にある。また故障した場合に
も現場で修理が容易である点は言うまでもない。

このように若干の側面のみを考えても、山用品等、自然の中で使う機器は、簡素志向を好
む派と、各種センサ搭載の自動検出志向を好む派が、ある。
消費電力の増減、使用時利便性の若干の変化、部品点数増による故障確率の総和化等、を
勘案すれば常にトレードオフがあり、
どちらの実装方針を採っても良い。

尚、充電池を用いても良い。源として太陽光発電装置を接続して充電してもよい。







（反転のセンサ検出について述べる）
逆に、反転感知センサで動作確認を必ずする方法法でも良い。チャイムは仮に鳴るとして
も、センサで反転検出してメモリを切り替えても良いのである。

例えば、
動型ジャイロスコープ（Vibrating Structure Gyroscope: VSG、振動ジャイロ:振動によ
り角速度を検出するジャイロスコープ）用いる事が出来る。
れは、振動する物体が回転している場合、その回転軸に垂直な平面上で振動に対して垂直
な力が発生することが物理的な基本原理となっている。
動子が回転している時に発生する力は、コリオリの力の運動方程式に起因するため、
学文献ではコリオリ振動ジャイロ（Coriolis Vibratory Gyro : CVG）とも呼ばれる。
動型ジャイロスコープは、従来の回転型ジャイロスコープに比べ、同程度の精度をより単
純により安価に実現可能である。
の原理を使って小型化されたデバイスとして、比較的安価なタイプの姿勢指示器がある。

多くの振動型ジャイロスコープはMEMS技術で製造されるようになり、均一の性能と品質
が安価で実現し広く利用可能になっている。
2010年4月現在、大量購入時の価格は、3軸ジャイロが1サンプルあたり約3ドル程以下、1
軸ジャイロは1ドル台程であり廉価に入手可能と成っているる。
これらは、他の集積回路と同時にパッケージされ、アナログ出力あるいはデジタル出力を
提供する。
多くの場合、一つのデバイス内部に複数の軸のジャイロセンサを含み、
いくつかのデバイスはジャイロスコープと加速度計の両方を1パッケージ化し完全な6自由
度の出力を有する。
基本的に、MEMSジャイロスコープとはフォトリソグラフィ技術を使用して構成された後述
のような音叉型、
振動ホイール型など様々な形状の振動子を持った角速度センサのことを指すものである。

上述べたように、反転を検出してそれに基づいてにせよ、反転は一定時間後に行われると
いう前提に基づくにせよ、反転後は、
第一姿勢側メモリから、、第二姿勢側メモリへ、実測データの保存先がを切り替わる。









（反転後の、第二姿勢フェーズの記録の開始から終了迄について述べる）
使用者は、反転を要求するチャイムで、第二姿勢を採る。

使用者は、さらに１分後の2連続チャイムで、第二姿勢の完了を知る。
つまり１セットの完了を知る。




（第一姿勢、第二姿勢の各フェーズの完了後の機器の動作について述べる）。
第一姿勢（正対）・第二姿勢（反転）のフェーズが完了したのち、
機器は、直ちに、次の処理を自動的に実施する。

該それぞれの姿勢において獲得・保存された衛星測位システム衛星信号のある瞬間又は複
数の瞬間の受信状態の比較から
該それぞれの姿勢において獲得・保存された衛星測位システム衛星信号は、
直接波が優勢か、回折波が優勢か、どちらとも見做せないかを弁別する。

直接波が優勢と弁別された側がＡ側であり、回折波が優勢と弁別された側がＢ側であれば
、その衛星はＡ側に存在したと判定する。
直接波が優勢と弁別された側がＢ側であり、回折波が優勢と弁別された側がＡ側であれば
、その衛星はＢ側に存在したと判定する。
直接波が優勢とも、回折波が優勢とも、見做せない場合は、その衛星はある幅（例えば大
円から片側幅７．５度等ののある境界領域に存在したと判定する。
この３番目の判断は、事前の予備実験等から、適切な幅の範囲と、判定基準を、作成して
おき、記憶させておけば良い。









＃＃《＃＃００３２＃＃》＃＃

より具体的には、次の四段階のようになる。



（第一に：）
第一に、ＧＮＳＳ受信機が一定時間間隔で出力する信号強度等に基づいて、

直接波と回折波の弁別に必要となる、

数列{p}についてここで定義したい。

数列{p}は、次の様に表される。

{ p (s(i), z(j), t(k) ) }

以下この内訳について順を追って説明する。




（以下、s(i)について述べる）

s(i)はGNSSシステムにおける衛星番号 である。

GPSの場合は所謂sv番号となる。

複数衛星システムを受信できるマルチGNSS受信機の場合は各複数のGNSSシステムで重複し
ない通算番号を割り振っておけば良い。

iはsuffixで仮IDである。

例えば、iは、12channel同時受信機では、1から12までの等の値を取り得る。

例えば、iは、32channel同時受信機では1から32までの値を取り得る。

例えば、iは、マルチGNSS受信機では1から90番台までの範囲を取ることがある。




（以下、z(j)について述べる。）

z(j)は向けられた覆域の開始の（まず第一姿勢での主ビーム向方向が向けられた側を暫定
的に0度と表現するとしての）方位角を表す。

反転の180時計回りを後に行うことになる。

jはsuffixで仮IDである。

第一姿勢（正対）、第二姿勢（反転）を行う場合は、１から２迄の番号を取るsuffixとな
る。

すなわち、本稿ではz(j)={z(1),z(2)}={0,180}を扱う。第一姿勢（正対）すなわち０度と
、第二姿勢（反転）１８０度の意を示す。


なお、第一姿勢、第二姿勢を第１セットと考える。
なお、１セットの計測の後に、ある一定角度回転を行った角度を与えて、第２セットを考
える場合がある。
この第一セットと第二セットの間の角度を、転回角度と呼ぶことにする。
よって、正対・反転と、転回角度は別の概念であることに留意されたい。一定の転回角度
を与えた上で、そこで第一姿勢と第二姿勢が有り得るのである。
そのようにして複数セットにおける、第一姿勢・第二姿勢のデータの統合（正・反・の統
合）が行われた、複数のセットの方位情報が寄せ集められて、
集積させられて、より狭小化された、方位情報が獲得できるのも、本方法の画期的な利点
であり、多大な効果を奏する点である。
方位自身等既存の方法ではそのようなことは同じ場所で、計測時間を長くしたからと言っ
て、そのような方位情報の狭小化は生じ得ない。
野外や大自然で、真剣に方位情報を欲する場面とは、だいたい、夜が迫っているとか、悪
天候が迫っているとか、危険が迫っているとか、遭難目前とか、
であり、あまりうろうろ行動することが危険な場合が多い。
そうした場面で、動き回るよりは、とにかくほどほどに安定した場所にじっとして、かつ
体軸周り程度の体力の消費のみで、落ち着いて、
じっとしている間にどんどん方位情報を正確に蓄積できる本方法は多大な効果を奏する。
）

その後に、更に、最初の第一姿勢（正対）０度の姿勢の方向から、90度、例えば時計周り
に「転回角を与え」て
また同様に第一姿勢（正対）と第二姿勢（反対）という別のセットを行って、
既述の１セットと今の１セットの合計２セットの方位情報取得結果を重ね合わせても良い
のである。

その場合には、{z(j)}={0, 180, 90, 270}と表現され得る。

さらに45度「転回角を与えて」また同様に別のセットを行うことも出来る。

その場合は、z={0, 180, 90, 270, 135, 315}と成る。




（１８０度より広い目のアンテナ覆域を持つ場合について）

なお、アンテナ覆域は180度よりも若干広い覆域を持っていることが多い。その場合はそ
のまま用いれば良い。

第一姿勢（正対）・第二姿勢（反転）の結果、覆域で重複部分が生じるが、それでも良い
。
その場合は第一姿勢と第二姿勢両方の姿勢で、十分な強度が検出されてしまうこともある
、
けれども、その扱いも、慎重に取り扱うことにより、特段の問題にならないことについて
は、後述することになろう。




（以下では、t(k)について述べる）

なお、t(k)は覆域z(k)に向けた際の観測時点のz(j)に向けた採取開始時点からの経過時刻
を示す。

ｋはsuffixで仮IDである。

どの程度の時間間隔でデータ出力（サンプリング）が行えるかはGNSS受信機の特性によっ
て異なる。

例えば、毎秒出力の場合は、t(k)は採取開始からの経過秒となり、{t(k)}={t(1),t(2),..
.,t(10)}={１,2,3…, 10}(秒) となる。

従来は、毎秒ものが一般的であったけれども、最近では10分の１秒舞に出力を行うGNSS受
信機も珍しくはない。

















第二に、方位情報取得に必要な準備として第一姿勢（正対）・第二姿勢（反対）の各覆域
を、解り易い記号で理解できるように、数式の変換処理を行う。

上空のある衛星からの信号について、

比較的、強い、受信強度の分布が得られた姿勢の側での、実採取開始からの経過時間と信
号強度の関係を示す散布図のプロット
（横軸を時間、縦軸を受信強度して描画した帯状の範囲を示した図。）
以降、この分布図におけるデータの具体的様相を、幾何学的特徴から、帯と呼称すること
がある。）

におけるデータ分布の具体的様相（帯）を、便宜上、αと呼称し、

比較的、弱い、受信強度の分布が得られた姿勢の側での実採取開始からの経過時間と信号
強度の関係を示す散布図のプロット
（横軸を時間、縦軸を受信強度して描画した帯状の範囲を示した図。
以降、この分布図におけるデータの分布の具体的様相を、幾何学的特徴から、帯と呼称す
ることがある。）

におけるデータの分布の具体的様相（帯）を、便宜上、βと呼称する。


それらの採取開始からの時間を横軸に、受信信号強度を縦軸に、取って、分布図を想定す
る。

それらの分布が受信強度の強弱の観点で、綺麗に分離されていたならば、

直接波と、回折波の、それぞれの、信号強度の特徴（回折損、回折減衰）が、明瞭にそこ
に、表現されていると考え、

強い方の帯をα、弱い方をβと、以降、呼ぶ。



αとβの呼称を割り当てる過程を簡素にするために、幾つかの簡単なルールを設けて、進
めていくことが効果的である。

例えば、次のようにすることが考えられる。（これに限るものではない。受信機特性に応
じ、簡便・実用的で適切な指標を見つけ出し、活用すれば良い。）

まず、両分布における、各最大値に注目する。

具体的には、次の仮想コードで、一例を表現できる。

便宜上以降では、衛星はのsuffix i=1の衛星を対象とする。

これは便宜上であり、他のsuffix iの衛星でも、同様の議論が成り立つ。

If
max{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }≧ max{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) ) }
then
αmax = max{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }, βmax = max{ p (s(1)=sv, z(2)=180
, t(k) ) }
else
βmax = max{ p (s(1)=sv(1), z(1)=0, t(k) ) }, αmax = max{ p (s(1)=sv, z(2)=18
0, t(k) ) }

つまり、αmax≧βmax は常に成り立つように、α、βの記法を選択したことになる。




α、βの呼称を比較的強い信号強度の方、比較的弱い信号強度の方、にそれぞれ、割り付
けることが出来た。

すなわち、以下のように割り付けた。

If
max{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }≧ max{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) ) }
then
{α}={ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }, {β}= { p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) ) }
else
{β} = { p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }, {α}= { p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) )
}

あるGNSS衛星からのの衛星信号について、

第一姿勢と第二姿勢のそれぞれで、

横軸＝GNSS受信機からの出力記録開始からの経過時間

縦軸＝受信信号強度

として、分布図を描いたとき、

比較的、強い受信強度の分布が得られた帯（帯の最大値が大きかった帯）を、αと、

比較的、弱い受信強度の分布が得られた帯（帯の最大値が大きくなかった帯）、βと、表
現した、のである。





同様に、αmin, βminも同様に定義できる。

If
max{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }≧ max{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) ) }
then
αmin = min{ p (s(1)=sv, z=0, t(k) ) }, βmin = min{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t
(k) ) }
else
βmax = min{ p (s(1)=sv, z=0, t(k) ) }, αmin = min{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k
) ) }

ただし、αmax≧βmax は常に成り立つようには、αmin、 βmin の間に恒常的な関
係が成立するとは限らない

（場合分けを尽くせれば良いため、このことは特段問題を生じない。）。




同様に、αmean, βmeanも同様に定義できる。

If
max{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }≧ max{ p (s(1)=sv, z(2)=180, t(k) ) }
then
αmean= mean{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }, βmean= mean{ p (s(1)=sv, z(2)=1
80, t(k) ) }
else
βmean= mean{ p (s(1)=sv, z(1)=0, t(k) ) }, αmean= mean{ p (s(1)=sv, z(2)=180
, t(k) ) }


同様に、αmean, βをmedianも同様に定義できる。

同様に、αany, βany も同様に定義できる。

同様に、分布の、各種の代表値も同様に定義できる。

anyには、例えば、分散等の諸々の統計量を入れることができる。









第三に 強い方の帯αが、「直接波候補とみなせる、高い信号強度と、時間的安定特性
と、を具備する」か、を検証する。

極めて簡単な式で、有効に吟味出来る例を挙げる。

次の条件式(1)が 成立するかを吟味するのである。

αmin ≧ v …条件式(1)

vは閾値と見做せる値を設定する。例えば、-128.5dBmと設定すれば良い。

なお、-128.5dBmは、GPSの仕様(ICD: Interface Control Document)の最新版において、
使用者側(user segment)が受信する衛星信号強度の最低保障値とされる値である。

なお、直接波受信状態のGNSS受信機の特性に応じて、上記値を決定しても良い。





条件式(1)が成立しなければ、その衛星(s(i)=sv)は、後続する方位情報取得に使用されな
い。

衛星(s(i)=sv)について、αかβかどちらかの領域で十分な保障信号強度が得られなけれ
ば、地物遮蔽されているか、又は、衛星状態不健康が推定されるため、方位情報取得に不
適と考える為である

見晴の良い場所では、その状態の発生は、一般に多くない。

「直接波候補とみなせる、高い信号強度と、時間的安定特性と、を具備する」

かどうかの検証は、シンプルな式 (条件式(1)) で出来る。

条件式（１）はそのシンプルさ故、多大な効果を奏する。







詳述すれば、次の様に言える。

疑似拡散符号で変調され、衛星から送信され、使用者側で受信された受信信号は、GNSS受
信機内部において、衛星番号に対応した疑似拡散符号（Gold Code）のレプリカ（複製）
と、

疑似拡散符号を、僅かずつずらしながら、並走させられる。

1024 bitsの疑似拡散符号(Gold Code)のずれが無くなった瞬間に、つまり、並走する疑似
拡散符号列がビットレベルで一致した瞬間、

広帯域に拡散されていたエネルギーが、同期の一致により、狭帯域に絞り上げられ、エネ
ルギーが一つの出口に絞り込まれ、

それまでに比べると突然に強い信号強度である、前記の値即ち、最低保障された信号強度
（あるいはしばしばそれ以上）まで、急激に跳ね上がるのである。




以上、強い方の帯αが、「直接波候補とみなせる、高い信号強度と、時間的安定特性と、
を具備する」

か、の検証に、つぎが有効であることを示した。

αmin≧ｖ









なお、「直接波候補とみなせる、高い信号強度と、時間的安定特性と、を具備する」

かの検証は、これ(αmin≧v)に限るものではない事は当然である。

これ(αmin≧v) に代替出来る、optionとして、例えば、次が考えられる。

割合（率、rate）、を用いても良い。

つまり、関心のある衛星について、「「観測時間中の信号強度の平均値」が「期待される
閾値」を超えている」との、条件式を用いても良い。即ち次である。

(Σ {α}) / max(t(k)) ≧ v


又は、関心のある衛星について、「「観測時間中の信号強度の９５パーセンタイル」が「
期待される閾値」を超えている」との、条件式を用いても良い。即ち次である。


（{α}の95％について） ≧ｖ


受信機の特性等に合わせて、適切に設定されているならば、条件式は、如何に構成しても
良い。



以上では、 強い方の帯αが、「直接波候補とみなせる、高い信号強度と、時間的安定特
性と、を具備する」か、を検証する

為に、極めて簡単な式で、有効に吟味出来る例を複数挙げた。

最初に挙げた条件式（１）を使用する。











第四に、「直接波と回折波の信号強度の分布に、分離が存在しているか」の検証、を行う
。

統計的検定を行うことで、両者が異なる母集団から採ったものであることと、一定の危険
率のもと、見なす事が出来る。
サンプル数が大きければ、中心極限定理により、正規分布でない分布であっても、正規分
布を仮定した統計的検定での結果の適用に頑健性が出る。
もちろん、このような処理を行うことが望ましい。

加えて、実用的には、有用な下記のような、非常に簡単な例も次に挙げて置く。

例えば、２つの分布帯が分離しているとの旨は、次の条件式（２）の成立と、同値と、見
なせる場合がある。
特に数多くの予備実験がその正しさを示している場合は複雑さを排除し、下記でも良い。

αmin − βmax ≧ ｐ …条件式(2)

ｐは、直接波と回折波の信号強度の差と期待される、回折損（回折減衰）相当量(dB)を用
い、妥当な値を設定する。

期待される明瞭な分離が検出されれば良い。






回折波は、直接波よりも、回折損（回折減衰）の分だけ、信号強度が弱く、また時間的
安定性が低い。

身体のみの回折損（回折減衰）を、直接波との比較で、検出できる受信信号強度の精度の
識別能力を、GPS受信機が有していれば良い。廉価なGPS受信機でそこまでの識別力を持た
無い場合、次の２策の１を取る。
(1)当該廉価なGPS受信機でも識別できる水準にまで、回折損（回折減衰）を大きくしてや
る。
(1-1)ポリアクリル酸ナトリウム水溶液（ひんやり枕（白元））・食材・飲料・土壌・海
水・アルコール・生体高分子等を身体左右に垂直に装着し、天頂から見てコの字を形成し
、その底にGPSを配置する。
(1-2)仲間の人体を寄せて、天頂から見てコの字を形成し、「ヘ」のじか「コ」の字を作
り、その底にGPSを配置する。
(2)条件式（１）のｖを大きく設定する。例えば、SONY IPS5000等、対数関数的な出力を
するので、ｖを大きくすることで、に識別力が上昇する。そうした機器の場合は、ｖ＝"H
"(IPS5000の場合）程度までたかめてやると、（対数関数で上昇値が減少して）識別精度
も向上する。このことを知らないと、IPS5000は使えない、となるが、このことを知って
いれば、制約を置けば、こｎ問題は、解決し、IPS5000は適した機器となる。こうした知
識は、遭難救助等、生死を分ける局面では、折角使えた機器を、使えないと誤認する等す
ることで、結果が変わるので、極めて重要な知識である。






（条件式(1)が成立している上で更に）条件式(2)が成立した場合、
「{α}に呼応したz値が指示する上空覆域側、ＧＮＳＳ衛星s=svは存在する」と判定でき
る。
これにより、安定した判定が可能となる。



一方、（条件式(1)が成立している上で更に）条件式(2)が成立しなかった場合、
両上空覆域の境界領域あるいは一定の幅のある境界領域に、GNSS衛星s=svは存在すると推
定できる。


直接波と回折波の明瞭な分離が出来るかの検証をは上記の簡単な式で出来ることは、視覚
的理解容易でもあり、多大な効果が大きいために
最も簡単で有効性の高い例の、一例として示した。


受信機の特性に応じて、条件式(2)は変更が可能である。




（統計的検定の利用について）

後述することになろうけれども、
２つの分布が明瞭に分布できず、僅かに重なる時でさえ、実は、それらの正規分布に近い
分布の、
其々のピークが明らかに離れている場合もありうるる。
そうした場合を含め、一見２つの分布の裾野等が重なっているように見えても、
統計的検定で、母集団が異なることが、合理的な小さな危険率（例えば5％或いは1％の危
険率）において
認められるに至ったならば、その事実に基づき、
直接波・回折波の弁別の条件(2)としても良い。その事は言うまでも無い。
この目的には、t-検定、ウエルチのt-検定等の各種の統計的検定を援用出来る。
これらに限られるものでなく、適切な検定を用いて分離を示して良い。



（条件式２の代替案）
直接波と回折波の明瞭な分離が出来るかの検証を上記の簡単な式(条件式(2))で出来る。

しかし、条件式（２）に限らない。

例えば、多数回の予備実験により、受信機の特性に応じて以下の何れかの式、あるいは、
それらの組み合わせ、がその有効性を示しているならば、
現実的には下記の何れかの式、又はその組み合わせ、でも良い。

αmin - βmin ≧ ｐ
αmax - βmax ≧ ｐ
αmax - βmin ≧ ｐ
αmean - βmean ≧ ｐ
αmedian - βmedian ≧ ｐ




（条件式２のｐは固定値か変動値か）

なお、条件式２のｐは固定値でも良いし、信号出力がＡからＺなどの記号でなされる一方
、
その絶対値としてのdBmなどは、それに対して対数曲線等を描くと解っている場合は、
そのようなAからZの値に呼応した、対数関数等としておいても、それをdBmに換算した値
で検討することも当然妥当性を持つ。

例えば、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000の場合には、
Aを0， Zを25のSignal_Levelと表現したとき，受信信号強度[dBm]は次式でほぼ近似され
ることが分かっている。．

Signal Power= 8.460 Ln (Signal_Level)−144.5 (dBm)

具体的には、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000では

K = -125.0 dBm程度
R = -120.5dBm程度
Z= -117dBm程度

となり、だんだん、上に行くほど、細かな識別力を持つ。

文献[x] （高橋 グラフを描いた文献。
例えば、内閣府時代のAIAA ICSSC 24th, 2006.5, San Diego か、AIAA ICSSC 25th Seoul
, 2007.4 か、
IEICE全国大会東北大2003,
IEICE sat研のJeju2003等。
英語版）





なお、条件式(1) と条件式 (2)が成立するか、否かで、（分布帯の重なりの有無等の様子
の視覚的理解も含め）、一覧表的に、まとめると次の表１となる。
○は条件式の成立を示す。×は条件式の成立しないを示す。
視覚的理解も併用すると、簡単に判定が出来る事実が一層明瞭になる。

＃＃《＃＃表１＃＃》＃＃
--------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------
シナリオ(後述) a b,c,d
a’ b’.c’,d’
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------
条件式(1) αmin ≧ v ○ ○
× ×
条件式(2) αmin ? βmax ≧ ｐ ○ ×
○ ×
--------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------
信号送信衛星 受信強度 両覆域の
遮蔽or 遮蔽or
存在領域判定 大側覆域 境界領域
衛星不健康 衛星不健康
--------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------

以上では、直接波と回折波の明瞭な分離が出来るかの検証を簡単な式で出来、効果が大き
い事を示した。
以上で、直接波と回折波の弁別が条件式(1),条件式(2)等の簡単な式で出来る原理をまず
示した。









第五に、さらにこれまでの論を補強する為、２つの分布帯の分離や重なりや包摂の様相（
すなわち、第四で示したあたりを）図も用いて説明する。
横軸を（採取開示時からの経過）時間、縦軸を信号強度の散布図を考えると、水平方向へ
の帯状のプロットが得られる。
そこで、ここでは、そうした分布を、便宜上、帯として表現することがある。
ここでは２つの帯の幾何学的関係性を議論する。
まず、定義から、αmax はβmax以上であることは常に成り立つのであった。
ここでは２つの帯の幾何学的関係性については、
以下の可能性がある。
(a)2帯が明らかに分離している場合（条件式(２)が成立する場合に相当する。）。
(b)2帯が一応、分離はしているけれども近接している場合（条件式(２)が成立しない場合
の一例に相当する。）
( c) 2帯が一部重畳している場合（条件式(２)が成立しない場合の一例に相当する。）
(d)１帯が他帯を包摂している場合（条件式(２)が成立しない場合の一例に相当する。）
残る、αmax はβmax以外の帯の指標となる2者すなわち、αmin, βminの、大小関係と
しては、
上にある程大きい、とすると、 次の表１００２のように書ける。

＃＃《＃＃表１００２＃＃》＃＃
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
シナリオ (a)2帯分離 (b) 2帯接近 (c ) 2帯重畳 (d)１帯
が他帯包摂
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
大 αmax αmax αmax
αmax
↑ αmin αmin βmax
βmax
↓ βmax βmax αmin
βmin
小 βmin βmin βmin
αmin
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
条件式(1) ○ ○ ○
○
条件式(2) ○ × ×
×
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
判定結果 α覆域 境界領域 境界領域
境界領域
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------





（地物遮蔽について）

念のため、完備性のために、条件式(1)が成立しない場合も記しておく。
この場合はもちろん強い方の信号が直接波として見做せるに必要な信号強度も安定性も満
たしていない
ので、地物遮蔽されていると見做せるか、何等かの衛星不健康な状態が推定されるもので
ある。
なお、衛星不健康のフラグは衛星から送信されるエフェメリス・データ情報に含まれてい
るため、そのフラグに照合して、
衛星不健康の認識が正しいことを確認することが出来る。
また衛星不健康のフラグは衛星から送信されるエフェメリス・データ情報に含まれている
のに、そのフラグが立っていない場合は、
地物遮蔽の可能性が極めて高い。
そこで、方位情報取得の後に、当該衛星の方位角・仰角が指し示すであろう概略の向きに
、
天空との使用者の間に、地物遮蔽を形成している大きなビルや山岳等が存在していないか
を
可能であれば目視確認により照合することも、出来る。
これは興味深い事実である。
この
また衛星不健康のフラグは衛星から送信されるエフェメリス・データ情報に含まれている
のに、そのフラグが立っていない場合は、
地物遮蔽の可能性が極めて高いという経験的知識を前提とした、
検算的活用方法である。
この検算的活用方法は、予備実験では大変上手く事実と整合した。
本発明は実用的であるのみならず、その原理にも極めて画期的な側面を含んでいるため、
方位情報取得の結果のみならず、方位情報の取得の原理に興味にも興味がある使用者の向
学心を満たす場合には、
このような検算的活用方法を楽しむ活用方法も有効である。


加えて、実際的な面でも、こうした捨ててしまいがちな情報をも、検算的活用として結果
の正しさを追認出来るということは、無駄が無く、実際側面でも、多大な効果を奏する。

なぜなら、目視による照合でそこに影響力の大きい地物遮蔽が実際に認めら得れば、衛星
信号が十分強いデータからの得た方位情報への信頼もぐっと
その現場で増すことが期待されるからである。
また、目に見えない衛星電波の教育的利用では、このような目視での地物遮蔽の存在の裏
付けを伴う活用は、教育的な活用方法としても、使用者に
結果の正確さにその場で感動を齎すという点で、多大な効果を奏する。
特に見晴のよい場所で、その場所だけに地物遮蔽が目立つような場面ではその地物遮蔽が
反映された結果と知ることは、感激であり、多大な効果を奏する。
目に見えない強い衛星信号から方位限定が出来るわけだが、

十分な強度が得られない衛星信号は一般に捨てられるところ、
検算的に追認することを行い、
目視でほぼその方向（方位角・仰角）に、無視できない地物遮蔽があるはずではないか、
と推定し、
ほぼその方向に遮蔽地物が本当にあったという体験は、
現場での感激を高めなかなか、高い教育的効果も期待されよう。

山岳パーティなどでも活用が楽しくなる鍵となり、山岳パーティの構成員のコミュニケー
ションも活発となり、
結束が高まる等の、副次的な多大な効果も生じる。
単なる方位磁石等では得られない複数の多次元的なメリットを享受でき、考察を深めらえ
る効果が得られる。















（２帯の幾何学的関係について、基本的な４つのシナリオについて）

この大小関係に
αmin≧ｖ …条件式(１)
を満たすようなｖの位置の一例をも図に表現し、、
αmin-βmax ≧ｐ …条件式(２)
を満たす様なαminとβmaxの一例をも図に表現した
散布図の一例を図に
現わすと、
図１００１のようになる。





シナリオ
(a) ２帯分離の一例,
(b) ２帯近接の一例,
(c) ２帯重畳の一例,
(d)１帯他帯包摂の一例、
について、その各変数の大小関係と各帯の配置関係を直感的に図示すると次の４図の通り
。



図において、ｖはβminよりも下に描いているのは単なる方便であり、その位置は、αmax
よりも下であればどこに位置することも可能である。

シナリオb,c,d、を分けるのは、次の式３と式４の条件であると言うことが出来る。直接
波と回折波を弁別するというアルゴリズムには、本来的には必ずしも必要とは限らない式
３と式４である。

視覚的理解を助けるためここに記して置く。

条件式１が成立し、条件式２が成立する、状態に加えて次の式３及び式４が成立するかに
よる弁別をを追加的に付与すればシナリオb,c,dは識別できる事を述べて置く。これを表
に示したものが、表１００３である。

表中において、○、×の記号はそれぞれの式が成立する、成立しないを示す。

αmin≧βmax …式(3)

αmin≧βmin …式(4)


＃＃《＃＃表１００３＃＃》＃＃
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
シナリオ (a)2帯分離 (b) 2帯接近 (c ) 2帯重畳 (d)１帯
が他帯包摂
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
大 αmax αmax αmax
αmax
↑ αmin αmin βmax
βmax
↓ βmax βmax αmin
βmin
小 βmin βmin βmin
αmin
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
条件式(1) ○ ○ ○
○
条件式(2) ○ × ×
×
式(3) - ○
× ×
式(4) - -
○ ×
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
判定結果 α覆域 境界領域 境界領域
境界領域
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------





（追加的な４つのシナリオについて）


シナリオb’,c’,d’、を分けるのは、次の式３と式４の条件であると言うことが出来る
。直接波と回折波を弁別するというアルゴリズムには、本来的には必ずしも必要とは限ら
ない式３と式４である。

視覚的理解を助けるためここに記して置く。

条件式１が成立し、条件式２が成立する、状態に加えて次の式３及び式４が成立するかに
よる弁別をを追加的に付与すればシナリオb,c,dは識別できる事を述べて置く。これを表
に示したものが、表１００３である。表中において、○、×の記号はそれぞれの式が成立
する、成立しないを示す。








（２帯の幾何学的関係について、追加的な４つのシナリオについて）


＃＃《＃＃表１００３＃＃》＃＃
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
シナリオ (a’)2帯分離 (b’) 2帯接近 (c’ ) 2帯
重畳 (d’)１帯が他帯包摂
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
大 αmax αmax αmax
αmax
↑ αmin αmin βmax
βmax
↓ βmax βmax αmin
βmin
小 βmin βmin βmin
αmin
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
条件式(1) × × ×
×
条件式(2) ○ × ×
×
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
判定結果 遮蔽等 遮蔽等 遮蔽等
遮蔽等
検算的活用 検算的活用 検算的活用
検算的活用
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------

＃＃《＃＃表１００４＃＃》＃＃
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
シナリオ (a’)2帯分離 (b’) 2帯接近 (c’ ) 2帯
重畳 (d’)１帯が他帯包摂
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
大 αmax αmax αmax
αmax
↑ αmin αmin βmax
βmax
↓ βmax βmax αmin
βmin
小 βmin βmin βmin
αmin
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
条件式(1) × × ×
×
条件式(2) ○ × ×
×
式(3) - ○
× ×
式(4) - -
○ ×
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
判定結果 遮蔽等 遮蔽等 遮蔽等
遮蔽等
検算的活用 検算的活用 検算的活用
検算的活用
--------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------







（２帯の幾何学的関係について、８つのシナリオについて）

図１００１は、

８つのシナリオを図示したものである。

横軸には採取開始からの経過時間、縦軸には信号強度が示される。

最初の採取と、反転しからの採取と、並んでいる２帯の幾何学的配置として有り得る関係
を８つに分類し、それぞれの場面で出来る当該衛星存在領域の判定等を示した図である。

条件式(1)と条件式(2)及び追加の条件式(3）と追加の条件式(4)で分類されることは既に
述べた。

その際のフローチャートを図１０００２に示す。

なお追加の条件式(3)(4)は作り込むアルゴリズムには追加する必要は必ずしもない。視覚
的理解の補助のために便宜上完備に分類しただけのもものである

図１００１において、

左上から右上の4つの図は順に(a)(b)(c)(d)の各シナリオを示す。

左下から右下の4つの図は順に(a’)(b’)(c’)(d’)の各シナリオを示す。

それぞれのシナリオは次の意味を有している。

(b) ２帯分離の一例（この場合、α帯を得た姿勢におけるアンテナ覆域側の四
分の一天球に当該送信衛星が存在と判定する。）,
(b) ２帯近接の一例（この場合、両四分の一天球の境界領域に当該送信衛星が存在と判定
する。）,
(c) ２帯重畳の一例（この場合、両四分の一天球の境界領域に当該送信衛星が存在と判定
する。）
(d)１帯他帯包摂の一例 （この場合、両四分の一天球の境界領域に送信衛星が存在と判定
する。）
(a’) ２帯分離の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性
が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）,
(b’) ２帯近接の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性
が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）
(c’) ２帯重畳の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性
が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）
(d’)１帯他帯包摂の一例（この場合、当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可
能性が大きい。地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行。）

なお、図１００１において、

(a)(b)(c)(d)それぞれの図において、ｖの位置は、αmin以下である（即ち、条件式(1)
が成立する）との意味のみ表現されている。その意味で一例と書かれている。つまりｖの
位置については、αmin以下であることさえ満たし
ていれば、図における現状の位置よりも、上に位置（例えばβmin等の上に位置）しても
良い事に留意したい。

なお、図１００１において、

(a’)(b’)(c’)(d’)それぞれの図において、ｖの位置は、αminより大きい（即ち、条
件式(1)が成立しない）との意味のみ表現されている。その意味で一例と書かれている。

つまりｖの位置については、αminより大きいこと

さえ満たしていれば、図における現状の位置よりも、下に位置（例えばαmax等の上に位
置）しても良い事に留意したい。





（２帯の幾何学的関係・８つのシナリオを構成するフローチャートについて）

以上の分類をフローチャートとして描いたものを、図１００２は示している。

図１００２における菱形にて囲まれた数字は条件分岐の識別番号を示す。その内容は以下
の通りである。

条件分岐1 αmax ≧ v …条件式(1)

条件分岐２ αmin - βmax ≧ p …条件式(2)

条件分岐３ αmin ≧ βmax …式(3)

条件分岐４ αmin ≧ βmin …式(4

図１００２においてまず水平方向に延びる矢印（→）は条件分岐でのYes分岐を

図１００２においてまず垂直下向に延びる矢印（↓）は条件分岐でのNo分岐を示している
。



本稿でこれまでに記載した内容を実現する際に、実際にプログラムで必要と成る条件分岐
は1,2,のみであることを繰り返しになるが強調しておきたい。

実際にプログラムでは条件分岐３，４は実装する必要はない。

条件分岐３，４はただ人の直感的視覚的理解の為の完備性の為に示したのみである。

それは、 (b)(c)(d)も同じ判定結果を示している為である。

また(b’)(c’)(d’)は同じ判定結果を示しているためである。

もし、それら(b)(c)(d)の微妙な差異における判定結果を異なるものにしたければ、

この図のフローチャートにおいて、(b),(c),(d)に異なる判定結果を割り当てることが出
来る。

例えば、(b)(c)(d)において、それぞれ境界領域の幅を太く、あるいは、細く、変えたり
して、より精妙な判定を行うようにしたい場合には、

この図のフローチャートにおいて、(b),(c),(d)に異なる判定結果を割り当てることが出
来る。











現実的には次のような判定も有効であるため書き添える。

10秒のうち、
「(IPS5000format出力では）5秒以上Ｈ以上が認められるかどうか」（直接波推定可能最
低受信状態諸条件＊）を
ひとつのcriteriaとする。

これ（＊）が満たされる時、直接波候補の条件とする。

１これ（＊）が片側のみで満たされている場合、
満たされる側を直接波とする。
この場合、片側に領域判定できる。

２これ（＊）が両側で満たされている場合、
その「5秒以上Ｈ以上」（が複数ある場合はその中で最も英字が大きい）の値(英字）
（†=直接波推定可能最低受信状態諸条件＊で得られた複数セットの中で最も信号強度の
大きい英字）について、
について以下の吟味を行う。
（あるいは、
平均値又は
中央値(median, 安定、最頻値（mode）のように階級幅の取り方に依存しない）を
用いても良い）


２．１ それらの値（†）の距離（離れた幅）が、
回折損失相当(IPS500format出力では「２つの文字分」かそれ以上）
であると認めらる場合、
大きい方を、直接波とする。
この場合、片側に領域判定できる。

２．２ それらの値（†）の距離（離れた幅）が、
回折損失相当「(IPS500format出力では）２つの文字分」かそれ以上である
と認められる場合、
大きい方と小さい方の両者共、回折波と直接波との混淆とみなす。
そして、
これは境界領域と、領域判定できる。
或いは、その可能性が高い、とみなす。


３ これ（＊）がどちらにも満たされない場合、どちらも直接波とはみなさない。
これは地物遮蔽とみなす。
あるいは地物遮蔽の可能性が高いとみなす。

これが安定した現実に即した方法である。























＃＃《＃＃００３２＃＃》＃＃

このようにして、領域が判定されたとする。次に進む。以下の表現で
「チャネル状態が同期」とあるのは、「領域が判定され」、と読み替える。
「衛星が抽出され」とあるのは、「衛星が領域が判定され」、と読み替える。
領域とは、第一姿勢でビームが向いているか、第二姿勢でビームが向いているかの、ど
ちらか四分の一天球のことである。



衛星データの内、
「領域が判定され」
かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。

＃＃《＃＃００３３＃＃》＃＃

最低一つでも衛星が
領域判定
されると方位限定ができる。

＃＃《＃＃００３４＃＃》＃＃

方位限定のために、該
領域判定
された衛星を次のような規則で順序づける。

＃＃《＃＃００３５＃＃》＃＃

該
領域判定
された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。

＃＃《＃＃００３６＃＃》＃＃

該
領域判定
された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。
ある領域について、
時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、
ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが
、
１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。

それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位
角の順序に従う。





＃＃《＃＃００３７＃＃》＃＃

以下のように計測方向を限定できる。

＃＃《＃＃００３８＃＃》＃＃

即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方向
を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。

領域とは、第一姿勢でビームが向いているか、第二姿勢でビームが向いているかの、どち
らか四分の一天球のことである。
２つの領域があるので、少なくとも一方の領域でこれを行う。
他方の領域でも可能な場合、これを行う。
両者を重ね合わせて、方位限定を、行う。


＃＃《＃＃００３９＃＃》＃＃

データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。





＃＃《＃＃００４０＃＃》＃＃

以下では、結果出力部４の働きを示す。

＃＃《＃＃００４１＃＃》＃＃

計測方向とは、第一姿勢で主ビームが向いている方位であった。


結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。
例外的に
領域判定
された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使用を促す
。

＃＃《＃＃００４２＃＃》＃＃

結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。
音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶
画面などで表示しても良い。

＃＃《＃＃００４３＃＃》＃＃

この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。
計測方向の方位情報（方位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例
外処理の場合の観察者への勧告、である。

＃＃《＃＃００４４＃＃》＃＃

ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場
合、
開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β）の組を与えるこ
とで観察者に伝えることができるが、
それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。
即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形
式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。




＃＃《＃＃数１＃＃》＃＃



ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。

＃＃《＃＃００４５＃＃》＃＃

回転方向を定めた場合の（α、β）形式、
および（θ、δ）形式で示される、２つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、
どちらの形式で観察者に与えても、その数値的意味に特段の変わりはない。

そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良
い。あるいは両方を出力しても良い。

＃＃《＃＃００４６＃＃》＃＃

また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合には
そのようにすればよい。

例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場合には、計測方向は
背中側
へ向くので、結果に
１８０度
を加算した値を常時示すことにすれば、

常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるため有用性、利便性が高くな
る。以下では例を用いて説明する。

＃＃《＃＃００４７＃＃》＃＃

図３は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と
平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。

図３における同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂
のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。

実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。

方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７
０度）が補助的に書き込まれている。

小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。

この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小丸印がある。

＃＃《＃＃００４８＃＃》＃＃

黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角８
５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。

白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。

＃＃《＃＃００４９＃＃》＃＃

観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない
。

方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アンテナ１が、大地に鉛直
に、図３中の中心に示されるように無作為に設置されたのである。

このとき計測方向５は先に示したように

点線で（■要修正■）

示されるように規定される。


＃＃《＃＃００５０＃＃》＃＃

機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表１のようなデータが
送り込まれる。

ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定される。

このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わない。

このような被地物遮蔽衛星も検算的な面白い利用が出きることは別に述べている。

＃＃《＃＃表１＃＃》＃＃




＃＃《＃＃００５１＃＃》＃＃

衛星データの内、
衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを
抽出する。


各衛星番号２，７，１５，２２，９，２０のものが
領域判定
された。

＃＃《＃＃００５２＃＃》＃＃

方位限定のために、該
領域判定
された衛星を次のような規則で順序づける。

＃＃《＃＃００５３＃＃》＃＃


領域判定
された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円
順列を作り、
ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが
、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。
それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位
角の順序に従う。

＃＃《＃＃００５４＃＃》＃＃

すると、今、終項として、衛星２０、 初項として衛星２が選ばれる。

＃＃《＃＃００５５＃＃》＃＃





以下のように計測方向を限定できる。

＃＃《＃＃００５６＃＃》＃＃

即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角として
、

初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角とし
て、時計回りに規定される、

方位角範囲に限定できる。







＃＃《＃＃００７１＃＃》＃＃

即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。

第一に、方位限定の結果である。

第二に、測定が、図４（ｂ）の平面アンテナ１の状態と図４（ｃ）の平面アンテナ１の状
態いずれでなされたか
（これは水銀スイッチ８、あるいは金属球スイッチの位置により自動判別できる）のデー
タである。

第三に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）
である。

これらをマイクロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。







＃＃《＃＃００７２＃＃》＃＃

平面アンテナ１の両垂直配置（図４（ｂ）と４（ｃ））における、最も新しい方位情報取
得の情報だけに関して、

上記三情報をメモリに記憶するようにすれば（古い情報を上書きすれば）メモリを効率的
に節約できる。

＃＃《＃＃００７３＃＃》＃＃

そして、ある垂直配置の状態（例えば図４（ｃ）の状態）で方位情報が得られたとき、そ
の方位情

報を出力するのみならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。

＃＃《＃＃００７４＃＃》＃＃

即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例えば
６秒以内等と決めれば良い）に取得され、
かつ、他方の垂直配置において行った方位限定の結果、が存在するかを調べる。


＃＃《＃＃００７５＃＃》＃＃

もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに、頭部の平面アンテナ１の配置だ
けをさっと変えて、上空の両側の情報を使おうとしていると判断する。

そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果と、今の垂直配置で
得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その積集合をも出力する。

＃＃《＃＃００７６＃＃》＃＃

この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一天
球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。

＃＃《＃＃００７７＃＃》＃＃

実際、図３においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向は既
述のように２８度幅で求まっている。

ところが、これに比べて、該他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は
、（２８度幅だったものが）２３度幅に向上する。

５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られることになる。さらに大きな向上が得られる
場合も数多くある。


＃＃《＃＃００７８＃＃》＃＃

このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在ま
で姿勢を変えていなければ、

先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果の積集合は・・・である」等と
出力すれば、

現在の垂直配置のみによる結果と、平行して出力しても、観察者に識別し易く、利便性が
高い。

＃＃《＃＃００７９＃＃》＃＃

以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表１
と図３を用いて先に示した手続きを踏まえて、

その手続きと同様の手続きを、反対側の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配
置で得た方位限定の積集合を、出力するものである。


＃＃《＃＃００８０＃＃》＃＃

図６はこのときの、図３とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ１と天
空のＧＰＳ衛星の関係を示している。

観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを
想定した図である。

実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。

方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７
０度）が補助的に書き込まれている。

黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度
以下の、ＧＰＳ衛星である。

白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。

図３において、覆域外であった衛星がここでは覆域内に成る。



＃＃《＃＃００８１＃＃》＃＃

表２はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを示
している。

＃＃《＃＃表２＃＃》＃＃





＃＃《＃＃００８２＃＃》＃＃

衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを
抽出する。

各衛星番号１４，１８，１１，６が抽出される。

（衛星３は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。

高仰角衛星は数値的な方位角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さな
いからである。）




＃＃《＃＃００８３＃＃》＃＃

方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。

＃＃《＃＃００８４＃＃》＃＃

上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角に
関して、

円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方
位角の、開きが、１８０度以上なら、

上記ある衛星（Ａ）を終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。

それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位
角の順序に従う。

＃＃《＃＃００８５＃＃》＃＃

すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。

＃＃《＃＃００８６＃＃》＃＃

手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。

＃＃《＃＃００８７＃＃》＃＃

図１に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従えば
、元来の意味での計測方向は自動的に、

終項衛星（衛星１８）の方位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角
（２８５度）の

反対方向（２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲に
、自ずと、限定されるはずである。

＃＃《＃＃００８８＃＃》＃＃

しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向きの
アンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、

先の方位限定の計測方向（図３における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計測
方向（図６における５）も考えていく必要がある。

使用者がより精度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置を反対側の垂直位
置に変更した場合がこれに相当する。

この場合データ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足
したものを、現在の方位限定の計測方向と考え、

（６４＋１８０＝）２４４度を開始方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角
、時計回り、で定まる方位角範囲を、図６における方位限定の結果と置く。



＃＃《＃＃００８９＃＃》＃＃



ここでは、表１と図３の結果は、図４（ｂ）のアンテナ配置に基づいて得られたもので、
表２と図６の結果は図４（ｃ）のアンテナ配置に基づいて得られたものと仮定し、
両者の方位限定が実施された時間差は規定時間以内であったとする。

また使用者はアンテナ配置変更の間姿勢をまったく変えていないものとする。

すると、結果の精度は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向
５の方位角をＸとおき、

Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、で規定される方位角範
囲にＸが限定さ

れることを表現する。



＃＃《＃＃００９０＃＃》＃＃



図４（ｂ）のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表１と図３で示されているよ
うに２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。

一方、その直後の図４（ｃ）のアンテナ配置による方位限定の結果は、表２と図６で示さ
れているように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。


＃＃《＃＃００９１＃＃》＃＃



これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、 ２６２＜Ｘ＜２８
５で、２３度の幅で定まることが可能となる。

最後の方位限定の結果は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）
よりも狭い値を示している。

即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果を生み出すことができた
。

つまり方位限定の幅を最も抑制できた。

＃＃《＃＃００９２＃＃》＃＃



このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時に
活用することで、より良い方位情報を得ることができる。

------------------------------------
























































（安価に小型に構成しうること）

＃＃《＃＃００６２＃＃》＃＃

次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。

＃＃《＃＃００６３＃＃》＃＃

近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子
基盤であり、小型である。

実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌に容易に収まるサイズであるものが安価に存在
している。

このことからも要素部品の相当の小ささが分かる。

本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これらの携帯型
ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して構成することができる
ので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。

例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出力部４は平面パッチアンテナ
１の背面に収納する。

結果出力部４からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。




＃＃《＃＃００６４＃＃》＃＃

この発明による方位情報取得は、上述の如く一個の衛星測位システム用アンテナで行える
ので、
身体に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。

腰ベルト（伸縮性のある腹巻のようなものでも良い）にGPS受信機を配備しておけば、身
体体躯を反転させずとも、
腹巻だけを、伸ばして、体軸周りに反転させて、第二姿勢を採ることができる。利便性が
高い。
眺望を眺め続けたいなど何等かの理由により、体躯の姿勢を変えずに、第二姿勢を採りた
い場合、このような方法も利便性が高い。
このような方法では、頭頂部にGPS受信機を配備するにも、頭頂部・側頭部・顎部にかけ
て当該伸縮性のある腹巻上のものを巻きつけて
頭頂にGPS受信機が水平に配備されるように活用することも可能である。利便性が高い。
この場合伸縮性を確保するためにボタンやホックを援用しても良いし、少し長めの腹巻状
のものを2巻きにするか３巻にするか等で、
伸縮時の締め付けの強さをを程よく調節できて、現実的には、都合が良い。
実際、登山等での長期山行では、そのようなゴム伸縮性を帯びた布（腹巻状のもの）の存
在は、天幕の中での様々な場面で、
タオル的利用、水吸収する利用方法、雑巾的利用方法、ゴムバンドとして物品を整理する
使用法、怪我の際に消毒在と布を固定する利用方法、
骨折や捻挫の際に添え木を当てて固定するための利用方法、乱雑になりがちなザックの中
を整理するためのゴムバンドとしての利用方法、
緊急時には樹木に緊急隊に伝えるメッセ＾ジを固定するバンドとなったり、メッセイジを
記す紙面としての用途を果たしたりする用法、
その存在だけでも、その近辺に遭難者がいる高い可能性を捜索隊に伝える利用法、テント
ポールが暴風で破壊されたときに緊急修繕する用法等があり、
利便性が高い。


＃＃《＃＃００６５＃＃》＃＃


＃＃《＃＃００６６＃＃》＃＃

更に、アンテナ１と一体に形成された受信機に図５に示すような水銀スイッチ８を内蔵さ
せ、

アンテナ１が図４（ａ）に示す頭頂部に位置して水平状態になったときは、

水銀スイッチ８の水銀が測定機能を作動する接点に位置し（図５（ａ））、

アンテナ１が図４（ｂ）に示すような
位置関係で
垂直状態になったときは、
水銀スイッチ８の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの一つに移動するように構成
し（図５（ｂ））、

アンテナ１が図４（ｃ）に示すような
位置関係で
垂直状態になったときは、
水銀スイッチ８の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの他方に移動するように構成
することにより（図５（ｃ））、

アンテナ１の装着
の様態を
変更するのみで、任意の情報を得ることができる。

これによって
押しボタン等を無くする効果があり、
押しボタンは隙間があり、その隙間から水が入ったりして、その水が氷結したりしして
内部機構の故障を誘発することがある事に鑑みると
このような本体の装着の様態を変更するのみで
スイッチが入る機構は
山岳など、時に暴風豪雨に見舞われることもある過酷な環境では、
耐故障性を高めることになり多大な効果を奏する。


＃＃《＃＃００６７＃＃》＃＃





（測位の機能と併用できる事・垂直置きでも併用できること）

＃＃《＃＃００６８＃＃》＃＃

図２の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方
位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。

中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。

よって天頂を通る大半円で分割した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。

原理上最低３個の衛星で２次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能で
あるから、

上空半天球の半分で十分測位ができることを示している。

特に稜線等ではその可能性が高い。

測位された結果は、ＧＰＳ受信機２からデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結
果出力部４から出力させれば良い。




（測位には、そうはいっても、水平配置が好ましいが）

＃＃《＃＃００６９＃＃》＃＃


上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保でき
ることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。

しかし水平にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えるこ
とと、

それによって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、ＤＯＰ（Dilution ofPrecision：
精度劣化指標）値が良くなる衛星セットを選択できる可能性が高い。

つまり若干の測位精度の向上が期待できる。




（第一姿勢と第二姿勢で2枚アンテナがあるように使える）

＃＃《＃＃００７０＃＃》＃＃

このように第一姿勢と第二姿勢を実施すると、

あたかも二枚の平面アンテナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのように方位情報取得
が、実現できる。

ただ、二枚の平面アンテナが有る場合、相互のアンテナと受信機の、個体差の問題が生じ
る可能性があるが、

1枚及び1個なのでその問題も回避できる。

直後に計測するので、衛星の移動も極微角度であり実用状無視できる。（GPS衛星は周期
約12時間である）。








００９２

本発明によれば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。

即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いるこ
とで単純な構成で実現できる。

また、本発明によれば、身体という常時使用可能可能な適切な電磁波吸収素材をを直接波
を遮ることが平易に出来るため、都会的で機能的な物資や特別な道具に乏しい、山岳縦走
や災害時救援活動等の、野外活動においても有効に活用することが出来、多大な効果を奏
する。

また、本発明によれば、体軸周りの180度回転即ち反転というほとんど体力を消費しない
、かつ、危険度が殆ど無いやり方で、方位情報を取得でき、多大な効果を奏する。

これは、平行移動によって測位差分によって方位を得る従来の伝統的方法によれば、up d
ownの激しい稜線上の山岳縦走では仮に100ｍの平行移動と言っても、坂を上ったり下りた
りするため大変体力を消耗するし、時間も消費することを考えるとその多大な効果を奏す
る側面を実感を持って理解できる。

稜線では悪天候に遭遇する場合の危険も大きく、強風によって吹き飛ばされて谷底へ滑落
する等の事故は毎年起きていることを考えると多大な効果もさらに実感を持って理解でき
る。さらに、風雨を遮るものが無い岩石の稜線では雨に濡れて滑りやすくなっており、暴
風の中バランスを崩しスリップして滑落して行く事故も多発していることを考えるとその
多大な効果もさらに実感を持って理解できる。

さらに、山岳行動や救援活動では重い装備をしょっている（天幕や数日分の食糧や飲料水
等も含む、時に被害者の荷物やそりを引いていることもあり重量は倍増しちえる）ことも
考えあわせると、一言で測位衛星システム受信機があれば、平行移動による測位差分で方
位を出せばよい、ということは、到底容易に実現という訳にいかず、実際にはなかなか実
現出来ないことである。それを鑑みるに、体軸周りの反転のみで方位が信頼性高く得られ
る本方法の多大な効果が実感される。


＃＃《＃＃００９３＃＃》＃＃

下肢としての足等による歩行機能を使わず、体軸周りの回転動作をするだけで済む事は、
次のような、多大な効果を奏する。
例えば、痛くて重荷をしょっては歩けない位に捻挫や打撲をしていても、体軸周りの回転
動作をするだけなら出来ることはある。
しかし携帯電話や衛星携帯電話は機能している場合、救援を呼び、自己位置も把握してい
れば、
どちらから救援が来るかについて、方位を把握できている場合、見つかりやすいようにそ
ちらに注意をを向けて
万一航空機等が到来した時には一早く（例えば鏡で太陽光を反射させて自己位置を操縦者
らに知らせる等）対応する必要がある。
そのために役立つのである。
これは生死を分ける技術であるために極めて重要である。
下からは航空機は見えやすくても、上空からは救助を待つ遭難者等を発見されないことが
案外多いからである。
さらに、歩行で救援隊が接近を待つ場合にも、どちらから接近するかが方位として分かっ
ている場合も、自身の存在を知らせる色のついた
目印の布等を救援隊の通るであろう位置に括り付けておくなどの対応が取りやすいのであ
る
（そこに自分が恒常的におるにはそこは強風過ぎて低体温症になる危険の方が高いなどの
ために、
自分は少し谷側によった場所に避難していたりすべき場合が多いからである）。
そうした場合にも連絡事項を書いておくことなどに方位のその知識を用いることが出来る
。




なお、水銀スイッチにより、身体装着を検出することが出来る。
一般的には、ビーム方向を天頂に向けて用いる。
方位取得には、ビーム方向を水平に向ける。
このような機器の姿勢の変化を検出することは、廉価な水銀スイッチで十分可能である。
そして、反転しないときには、単純な閾値判定方式で十分である。
一方、体軸周りの180度回転を行った場合は、その前のデータとの比較でより精査が出来
る。




この時、体軸周りの180度回転を自動検出させることも出来る。
3軸加速度センサを具備すれば良いのである。
そのためには、方位限定を行った時には、常に、例えば、直近60秒間等の、各衛星の信号
情報と、その受信状態データを、保存しておくことで対応できる。
即ち、水銀センサと、3軸加速度センサを具備しており、直近60秒間等の、各衛星の信号
情報と、その受信状態データを、保存しておくこととした場合次のようになる。
まず、水銀センサが、方位情報取得を開始するための縦置き開始を検知する。
直近60秒間等の、各衛星の信号情報と、その受信状態データを、保存しておく機能が作動
し始める。
例えば60秒後にチャイムが鳴る。（この時にそれなりの方位情報提供を行っても良いが、
それは本発明の結果に比べて精度、確度劣るものであるため無視しても良い）
そのチャイムを合図に、使用者は、向きを180度反転する。
3軸加速度センサがその反転を検知する。
すると直前60秒間等の、各衛星の信号情報と、その受信状態データは、そのまま、保存続
ける機能が作動する。
併せて、直後60秒間の、各衛星の信号情報と、その受信状態データを、保存する機能が作
動し始める。
反転後60秒後に、終了を知らせるチャイムが鳴る。
計測は終わり、音声や画面表示やその双方等で（視覚障害者には皮膚への振動の手段等も
援用しても良い）方位限定の結果を知らせることが出ｋる。




このようにしておけば、使用者はほとんど最小限の手間で、性能の良い方位情報取得を実
施できる。
視覚が得られる場合には、360度の方向の、展望を見ることになり、精神的な余裕も生ま
れ、冷静さを取り戻すことにもつながる。
焦りから解放され、安定した気持ちで、方位情報を音声と画面等で得ることができ、その
ときには、2分間の360度の眺望で気持ちも落ち着き、天候や時刻や周囲の雲や霧の
状況も適切に把握できているため、安全な山岳行動を継続できることが期待される。
逆にこのような廉価で消費電力の3軸加速度センサや水銀スイッチでさえ、ごてごてする
という点で、好まない場合には、それらは外し、
単純にモード選択スイッチ（縦置き使用用モード、横置き使用用モモモモモモモモモード
の切替スイッチ）を設ければ良い。
また、反転時には、反転を行う瞬間に押すべき反転スイッチを設ければ良い。
自動的な60秒間の自動保存も好まない場合には、Ａ側の記録開始・終了兼用トグルボタン
、Ｂ側のの記録開始・終了兼用トグルボタン用意しておけば、良い。
それらのボタンを押せば、定められた時間だけの記録がＡ側メモリ、Ｂ側メモリに記録さ
れる仕様にしておけばよい。
このようにしておけば、暖機を十分に行いたい場合（例えば片側暖機1分半）その後にＡ
側のデータ採取30秒、
その反対側も、暖機1分半、その後にＢ側データ採取30秒など と自在な様式を実施でき
る。


機械が判定する場合には、記録の短い方に合わせて判定する等のルールを決めておけばよ
い。





機能の切り替えも、アンテナの天空に対する適正な配置も実現できる。
図４（ａ）の機器構成のままで、まず天頂方向に顔面方向を合わせ、
機器に一つの垂直位置を取らせ（図４（ｂ）に相当）て方位限定をした後、
直ちに、天底方向に顔面方向を合わせるようにして、機器に別の垂直位置を取らせ（図４
（ｃ）に相当）して方位限定を行わせると、
両者の積集合としての、方位限定結果を簡単に得ることができる。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に用
い得る。



なお、本稿において、GPS, Glonass, Galileo, Beido, Compass, Inria, India, QZSS, G
NSS, NSS, RNSSとある部分は、全て、次のように読み替えられるものとする：GNSS又はNS
S又はRNSSの一つ（GPS, Glonass, Galileo, Beido, Compass, Inria, India,を含む）。

なお、本稿において、GPS受信機, GlonassS受信機, GalileoS受信機, BeidoS受信機, Com
passS受信機, InriaS受信機, IndiaS受信機, QZSSS受信機, GNSSS受信機, NSSS受信機, R
NSSS受信機とある部分は、全て、次のように読み替えられるものとする：GNSSS受信機又
はNSSS受信機又はRNSSS受信機の一つ及び、マルチGNSS受信機,マルチNSS受信機、マルチR
NSS受信機の一つ（GPSS受信機, GlonassS受信機, GalileoS受信機, BeidoS受信機, Compa
ssS受信機, InriaS受信機, IndiaS受信機,を含む）。

なお、本稿において、GPS受信機, GlonassS受信機, GalileoS受信機, BeidoS受信機, Com
passS受信機, InriaS受信機, IndiaS受信機, QZSSS受信機, GNSSS受信機, NSSS受信機, R
NSSS受信機とある部分は、全て、次のように読み替えられるものとする：GNSSS受信機ア
ンテナ一体型モジュール又はNSSS受信機アンテナ一体型モジュール又はRNSSS受信機アン
テナ一体型モジュールの一つ及び、マルチGNSS受信機アンテナ一体型モジュール,マルチN
SS受信機アンテナ一体型モジュール、マルチRNSS受信機アンテナ一体型モジュールの一つ
（GPSS受信機アンテナ一体型モジュール, GlonassS受信機アンテナ一体型モジュール, Ga
lileoS受信機アンテナ一体型モジュール, BeidoS受信機アンテナ一体型モジュール, Comp
assS受信機アンテナ一体型モジュール, InriaS受信機アンテナ一体型モジュール, IndiaS
受信機アンテナ一体型モジュール,を含む）。

なお、ＧＮＳＳ受信機としてはＧＰＳ衛星信号受信機はもちろん、ＧＬＯＮＡＳＳ衛星信
号受信機、ガリレオ衛星信号受信機、準天頂衛星信号受信機、beido（中国の測位衛星シ
ステム）信号受信機、およびブラジル等それ以外の国の測位衛星システムの信号受信機、
航行衛星システムの信号受信機、およびそれらの共用受信機を含むものとする。


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「見えない・見えにくい人のための福祉機器」としても多大な効果を奏する。

「見えない・見えにくい人」は、GPS測位差分方式の方位情報取得を行おうとすると、並
進移動(歩行が一般的）が必須となる。
すると、転落、転倒、衝突、車に跳ねられる、躓く、倒れる、進路を間違える、等の危険
に満ちている。
その上、測位誤差の大きさから、出発点を目視確認（あるいは触覚確認でも音響確認でも
良いが実際的にはほぼ不可能であろうから目視確認を補助されるという意味）しない限り
、
身体座標では方位情報は不明（見えない・見えにくい人は直進は通常できない）なので、
その問題もあった。
さらには並進での時間消費、体力消費の問題は言うまでもない。
すなわち、全く、現実的ではなかった。

一方、ところが、本提案即ち、GPS体側垂直置きで向き直り方式での方位情報取得を行う
場合は全く事情が異なる。体軸周り回転を行うを用いる限り
並進運動（歩行が一般的）で生じる恐れのある危険は全て回避できる。
すなわち、転落、転倒、衝突、車に跳ねられる、躓く、倒れる、進路を間違える、等の危
険を全て回避できる。
体軸周りで、転落、転倒、衝突、車に跳ねられる、躓く、倒れる、進路を間違える、は考
えられない。(車に跳ねられるは、ある可能性があるが、それは立ち止まっていてもある
リスクなのでここでは問題にしない）。
さらに、向き直る、という反転作業は、前記の遠方の出発点の確認の問題を不要にしてく
れる。
180度や90度向き直るということは極めて容易なのである。また安全なのである。
またさらには並進での時間消費、体力消費の問題も回避できる。
すなわち、180度の向き直り方式は、圧倒的に、有利、安全、楽、迅速、で現実的である
。

さらに、その場に居て、転回角を与えれば、どこまでも絞り込める利点もある。
これは、方位磁針方式でも無い特典である。


すなわち、「見えない・見えにくい人」にとって、
GPS測位差分方式の方位情報取得に比べて、
180度の向き直り方式は、圧倒的に、有利、安全、楽、
楽、迅速、で現実的である。

さらに、その場に居て、転回角を与えれば、時間さえかければ、どこまでも絞り込める利
点もある。
これは、方位磁針方式でも無い特典である。

さらにジャイロに比べても、
初期化initializeが不要である。との特典がある。



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＃＃《＃＃００９４＃＃》＃＃



本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等しい高い水準の結果
を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。

そのために開発コストがあまりかからず現実的である。

また簡単な操作で実現でき、実際的である。

さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極めて優れる。

民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微小な改造を加えるだけで構成
できるため現実性が高い。


（総括的）よって、本発明よれば、野外でも常に利用可能である身体に注目しこれをマイ
クロ波直接波の遮へいに賢明に用いて
１．上空の衛星をほぼ無駄無く使うことが出来る。すなわち、
1a．高い方で一定の基準値を超えていて、信号強度等の比較で明瞭な差がある多くの衛星
で、A側かB側を一層正しく判定できる。
1b. 高い方で一定の基準値を超えていて、信号強度等の比較で明瞭な差が無い少数の衛
星で、境界領域存在を高い合理性を持って推定でき、検算・無矛盾性に貢献できる。
1c. 高い方でも低い方でも一定の基準値を超えていない場合、地物遮へいが推定される
小数の衛星がある場合、地物遮へい物のある方位範囲への目視確認を高い合理性を持って
推定でき、検算・無矛盾性に貢献できる。
２．廉価性の否定も、所持品容積と携行重量増加も生じない。身体を用いるため。
３．測位差分比べても次の利点を有する
(3a)山岳では測位差分方式に付き物の時間消費も大量の体力消費も回避できるし濃霧や暴
風での滑落危険も伴わなず雪庇の踏み貫き事故も誘発する危険も回避できる。
(3b)海洋上の小型中型船舶の漂流中には実質不可能な測位差分方式であるため、必須の代
替物となる。
(3c)砂漠等でも測位基準となる原点特定が極めて困難なため有意味な実測が実質不可能な
測位差分方法の、必須の代替物となる。
(3d)水やアルコールなど自分の生命維持に必須となる携行物を回折減衰増加に援用出来
るため、容易により正確さを増せる。
(3e)水やアルコールなど生命維持に必須となる携行物を回折減衰増加に援用出来るため
、容易により正確さを増せる。遭難救助や、大規模災害被災地救援者はそうした携行物（
食材、医療輸液、燃料、消毒液、飲料、保存食、簡易トイレ＋屎尿）を援用してより正確
さを増せる。
(3f)現地調達容易な物を回折減衰増加に援用出来るため、容易により正確さを増せる。
（海水、土壌、汚水、屎尿、動物、植物、自身＋他人体躯、岩石、地物、人員や物資の搬
送用ヘリ（シコルスキ）、小型中型大型の航空機、船舶筺体等）を援用して、容易により
正確さを増せる。



-------------
スーパーマーケットの刺身販売や食肉販売の "tray"に活用されている「吸水シート」を
吸水させて使用してもよい。
将来山での行動に活用が期待されると予想される、
山では雨天時は暴風になることは一般的であり、幕営中のテントの中は、あっという間に
、夜間でも川のように浸水する。
その際に、吸水シートや、高吸水性タオル等は、かなり役立つ。

絞って天日干しすればまた使える（再利用出来る）ため、登山などでは案外利便性が高い
。
それらは、日中には、短い紐の代用にもなり、複数の木の枝や何らかの物品を一纏めに縛
る目的にも、文明の産物の少ない長期山行では多目的な利便性を発揮する。

そうした吸水シートや高吸水性タオルは、山では水を吸水させた状態では、本稿で言及し
た機能性物質として活用出来る。

あるいは水泳などで近年人気の高吸水性タオルを給水させて使用しても良い。
絞ればまた乾いたタオルとして使える。
本稿で言及した機能性物質として活用出来る。

（等と多少将来構想でも、書いとけば良い。書いたもの勝ち。特許は書いてなきゃ権利無
。明細書に、書いとけば、もし現実になったら、技術範囲と主張出来る可能性が広がるよ
うだ。削るのは簡単で補正で簡単に削除可能である為、尚更書いておくが吉かと。多少な
りとも見込みがあれば）。
----------------


以上、本発明は、

従来技術よりも一層、信頼性及び確実性の高い、

方位情報取得を、

小型・軽量の携行物で、

極めて廉価・簡便に実施できる

方位情報取得方法を提供することを目的とするものである。

特に、小型、軽量で方位情報も高い信頼度で、得られる、新たな測位機器の提案を行うも
のである。

特に、登山者に人気のある、稜線漫歩や縦走と呼ばれる。尾根伝いに景色を楽しみながら
何日も天幕等を装備しながら縦走する場合に、特に好適に適合する。

特に、大震災、大津波、等の大規模災害の被災地等で、見渡す限り比較的に高い建物等が
崩れている平らに近い状況という状況にも特に、好適に適合する。

特に、海洋上で漂流する救命ボート上などで、見渡す限り平野的な景観という状況にも、
特に、好適にに適合する。

一部に地物遮蔽のあるような、上記以外の状況にも、好適に適合する。

その場合には、逆に、その地物遮蔽の位置が方位限定に役立つという検算的使用法も出来
、そのような教育的な、意外性の高い、効果も高い。




＃＃《＃＃００９５＃＃》＃＃



以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、

特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。

＃＃《＃＃００９６＃＃》＃＃

＃＃《＃＃発明の効果＃＃》＃＃以上説明したように、請求項１に係る方位情報取得方法
によれば、
１個の半球のアンテナパターンを備える衛星測位システム用アンテナを、垂直に配置し、
ＧＰＳ衛星からの信号を受信することにより、迅速に、方位を限定できる、
言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角値の範囲に絞り込むことができる。

＃＃《＃＃００９７＃＃》＃＃

また、請求項２に係る方位情報取得方法に依れば、上記衛星測位システム用アンテナを更
に１８０度反転させて、
同じ工程により大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、得られた二つの方
位の共通の積集合をとることにより
更に限定された方位角値を得ることができる。

＃＃《＃＃００９８＃＃》＃＃

更に、その具現化においては、平面アンテナの小型軽量性から、頭部へ容易に装着でき、
前頭部にアンテナを位置させることにより、
大半円の一方の片側が向いている方向の方位を限定し、後頭部にアンテナを移動すること
により、
大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定することができ、
得られた二つの方位の共通の積集合をとることにより更に限定された方位角値を得ること
ができる。

＃＃《＃＃００９９＃＃》＃＃

その上、その具現化においては、方位限定機能を優先するか、測位機能を優先するかを、
簡単に、垂直配置と水平配置の切り替えで行え、
高い利便性を観察者に提供することができる。









＃＃《＃＃図面の簡単な説明＃＃》＃＃

＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念
図である。

＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装
置の実施形態を示す概略構成図である。

＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃体躯背面左右への電磁波を吸収する水を含むものを配置し装着
する様式を示す図である。

＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効
に活用し、体躯も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置すること
が、体躯のみの場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念
図である。
（＃＃《＃＃図○＃＃》＃＃ 体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背
面に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受ける
ことがあることを説明するための概念図である。）

＃＃《＃＃図１００１＃＃》＃＃
横軸を時間、縦軸を信号受信強度とした散布図として、あるGPS衛星の信号強度データを
プロットした場合（GPSアンテナの２つの正反対の姿勢において獲得された事実は、黒丸
および白丸による区別で示されている）の、両者のプロットの帯状の分布が取り得る幾何
学的関係についての８つの類型（シナリオ）の概念図であり、左上から右上の順に類型（
シナリオ）(a)(b)(c)(d)、左下から右下の順に類型（シナリオ）(a’)(b’)(c’)(d’)と
並べられている概念図であって、それらの８類型（シナリオ）は具体的には
(a) ２帯分離の一例（α帯を得た姿勢におけるアンテナ覆域側の四分の一天球
に当該送信衛星が存在と判定。）,
(b) ２帯近接の一例（両四分の一天球の境界領域に当該送信衛星が存在と判定。）,
(c) ２帯重畳の一例（両四分の一天球の境界領域に当該送信衛星が存在と判定。）
(d)１帯他帯包摂の一例 （両四分の一天球の境界領域に送信衛星が存在と判定。）
(a’) ２帯分離の一例（当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大きく、
地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行可能。）,
(b’) ２帯近接の一例（当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大きく、
地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行可能。）,
(c’) ２帯重畳の一例（当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大きく、
地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行可能。）,
(d’)１帯他帯包摂の一例（当該送信衛星を存在領域判定せず。地物遮蔽の可能性が大き
く、地物遮蔽の視覚的検証で検算的利用に移行可能。）,
としてそれぞれ特徴づけられる事が出来る８つの類型（シナリオ）の概念図である。

＃＃《＃＃図１００２＃＃》＃＃
横軸を時間、縦軸を信号受信強度とした散布図として、あるGPS衛星の信号強度データを
プロットした場合の、両者のプロットの分布帯の幾何学的配置の８つの類型（シナリオ）
である類型（シナリオ）(a),(b),(c),(d),(a’),(b’),(c’),(d’)を生みだす数理的条
件分岐の組み合わせをフローチャートとして図示した図である。


＃＃《＃＃図７＃＃》＃＃音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である
。

＃＃《＃＃図８＃＃》＃＃振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である
。

＃＃《＃＃図９＃＃》＃＃方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とア
ンテナの関係を示す概略配置図である。

＃＃《＃＃図１０＃＃》＃＃図９とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位
情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図
である。











＃＃《＃＃符号の説明＃＃》＃＃

１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部 ■データ保存部を兼ねる■
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円































＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図５＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図６＃＃》＃＃













(10) 特許３５２２２５９

(11) 特許３５２２２５９
────────────────────────────────────────
─────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−281716（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−244878（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−117977（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−231038（ＪＰ，Ａ)
特開2002−365357（ＪＰ，Ａ)
特許3430459（ＪＰ，Ｂ２)
特許3473948（ＪＰ，Ｂ２)
米国特許6018315（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7 ，ＤＢ名)
G01S 5/00 - 5/14
G01S 3/02
(12) 特許３５２２２５９











前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、
前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における
最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、
最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、
前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

＃＃《＃＃請求項２＃＃》＃＃

請求項１に記載の方位情報取得方法において、

前記衛星測位システム用アンテナを更に１８０度反転させて配置して、
残りの上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記と同じ工程で前記衛星測位システム用アンテナに接続した前記ＧＰＳ受信機に上空半
天球のＧＰＳ衛星から送信され
る信号の捕捉を試みさせ前記大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、
前記衛星測位システム用アンテナの第１の姿勢で得られた方位と
前記衛星測位システム用アンテナの第２の姿勢で得られた方位の
共通の積集合をとって一つの方位を限定する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃

請求項１又は２に記載の方位情報取得方法において、
前記衛星測位システム用アンテナは、頭部に装着する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。



■追記■ 一定の時間のデータを常に保存記録する。例えば、１分間分は常に保存記録す
る。これは３分間でも良いし、５分間でも良い。定めておけば良い。
■追記■ Ａ側メモリの節約のため上書きして良い。長期保存が主目的という事よりは、
反転した後で比較照合するためである。何時反転しても良いように保存するのである。反
転直前の長い時間分を保存しておけばするだけ、反転後も、長い時間での受信に基づいた
、精緻な比較ができることはもちろんである。メモリとの兼ね合いになる。実際に比較に
用いるのは記録全部でなくて、最後の１０秒とか３０秒だけと決めて置いても良い。暖機
の時間も５０秒とか決めて置いても良い。
初めに定める、１分なら１分のデータ採取を行う。その内の５０秒は暖機であるとして最
後の１０秒だけを用いる取決めをしておいてもよい。





■追記■ ｖの値としては、-128.5dBm程度、（あるいは-130dBm)等妥当な値を用いれば
よい。
■追記■ ｐの値としては、回折損として、ポリアクリル酸ナトリウム水溶液orアルコー
ル溶液（ひんやりまくらアイスノン）のジェル等を、左右体躯に垂直に配備しているが有
る場合には、1.9dB程度の回折損が見込めるようだ。

■追記■ あと世知辛い話として、IPSのように信号強度がE,Ｆあたりだと、立ち上がり
がキツイdbmカーブの場合は、一文字で数1.54dB上がってしまう。
■追記■ 二文字で2.85dB上がってしまう。
■追記■これだと裸で（枕なしで）計測だと、おそらく、高々、１db程度しか、回折損が
生じないような気もするので、検出できない可能性。
■追記■そこで無理やり、ｖを少し高いかなと思う、Hあたりに設定することで、（実際
そうしてた記憶の私）検出できるようにするという手も使わざるを得ない。
■追記■そういうことも特許明細書に書いておくと現実味が有って良いやもしれぬ。
■追記■ H(8)[dbm]=8.460*(ln(8))-144.5=8.460*(2.0794)-144.5=-126.908 あ、いい
なこれ。-126.9dBMか。なーんだ。じゃあまだ低い位だ。
■追記■ I(9)[dbm]=8.460*(ln(9))-144.5=8.460*(2.1972)-144.5=-125.911 あ、いい
なこれ。-125.9dBMか。なーんだ。じゃあまだ低い位だ。
■追記■ J(10)[dbm]=8.460*(ln(10))-144.5=8.460*(2.3026)-144.5=-125.020 あ、い
いなこれ。-125.0dBMか。なーんだ。これでいいじゃん。

■追記■ Ｊが-125だと初めて分かった。こういう風に衛星番号から何dBm保障している
のかを知っておくのが良いかな。■じゃあ、Ｊが-125dBmでｖにしよう。■

■追記■ この時、I(9)とJ(10)という■１段階の差は、 J(10)[dbm]-I(9)[dbm]= 8.460*
(ln(10)-ln(9))=8.460*(ln(10/9))=8.460*(0.10536)=0.891dB■だ、
■追記■ よし。0.9dBならなんとか、裸でも検出できるやもしれぬ。逆に、garminだと1
dB単位だから、sonyの方が細かい位だ。いいねぇ！
■追記■ やっぱsonyをつかって、■J(10)＝Ｖ■として■αminが、Ｊ未満は切り捨て■
。（直接波側Ｊ以上）
■追記■ と、■裸（枕無し）でも、１文字単位でギリギリ（回折側I以下）、回折損を
検出できる■やもしれぬ！！！！！！
■追記■ よし現実的な予備実験の枠組み（sony ips5000 をやはり使う（garminより詳
細）、条件式(1)Ｊを基準ｖとしてαminとする。条件式(2)αmin>βmax,あるいは、分布
異なるとの統計的検定。見えてきた！！！

■追記■ ｖをHとかにしておけば、ｐの値が1.9dB程度の回折損と言えるその理由は次の
ようである。
■追記■ E(5)と、G(7)の差程度、つまり、dBmにすると G(7)[dbm]-E(5)[dbm]= 8.460*
(ln(7)-ln(5))=8.460*(ln(7/5))=8.460*(0.3365)=2.85dB
■追記■ H(8)とJ(10)の差程度、つまり、dBmにすると J(10)[dbm]-H(8)[dbm]= 8.460*
(ln(10)-ln(8))=8.460*(ln(10/8))=8.460*(0.223)=1.89dB
■追記■ で、英字が大きくなるほど２文字の差は小さくなるが、約1.9dBの差があると
みられる。回折損、と見られる。
■追記■ Ｚに近い英字の時には、ぐーんと英字の差は大きくなっていたが、Eとかのあ
たりだと差はＦとか小さくでがっかりしてたが、それはこういう理由と
■追記■ 今わかった。で、
■追記■
■追記■ 裸即ち、ひんやりアイスノン枕が無い場合は推定だが、回折損は、一文字分、
即ち、0.7dBから1.0dB程度に減ってしまうのではないかと、恐れる。
■追記■ すると以下のように、検出できないやもしれぬ。
■追記■ E(5)と、F(6)の差程度、つまり、dBmにすると F(6)[dbm]-E(5)[dbm]= 8.460*
(ln(6)-ln(5))=8.460*(ln(6/5))=8.460*(0.1823)=1.54dB
■追記■ H(8)とI(9)の差程度、つまり、dBmにすると I(9)[dbm]-H(8)[dbm]= 8.460* (
ln(9)-ln(8))=8.460*(ln(9/8))=8.460*(0.1178)=0.9964dB

■追記■ するともし裸では検出できないなら、アイスノン等を使うしかない。あるいは
、

■追記■ 逆に言えば、そうならば、SONY IPS formatだから、そうやってざっくりな信
号強度なので、garmin NMEAフォーマットなら、数字で、S/Nが出てくので、
■追記■ 細かい差まで検出できる可能性もゼロでないか。そんなに甘くはなかろうけれ
ど、試行価値はありか（いや試行価値ないよとのカンあり腐ってもIPS）。
■追記■
■追記■ ということで、１dbm以上の差があると、判定できれば、よしとしてみるか。
この辺りの理論的論拠を得ていないのが辛いところだが。
■追記■ 予備実験で得たという事にしておくか。
■追記■
■追記■

■追記■例えば、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000の場合に
は、
■追記■Aを0， Zを25のSignal_Levelと表現したとき，受信信号強度[dBm]は次式でほぼ
近似されることが分かっている。．
■追記■Signal Power= 8.460 Ln (Signal_Level)−144.5 (dBm)
■追記■具体的には、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000では
■追記■K = -125.0 dBm程度
■追記■R = -120.5dBm程度
■追記■Z= -117dBm程度
■追記■となる。
■追記■
■追記■
■追記■ IPS5000 アイスノン ア
イスノン無し（予想）
■追記■ ■条件式(1) v= J(10)=-125.0dBm
J(10)=-125.0dBm かそれ以上の K(11), L(12), M(13)

■追記■ ■条件式(2) p= ２段階下=J(10)-H((8)=1.89dB 1段階下=J(10)-I(9)=
0.89dB 善し！イケル！駄目も徐々にv上げで1文字分sensitive化.イケル気がする
■追記■
■追記■ magic word■■"J" of sony IPS で足切り■■■だ！
■追記■
■追記■ ■本magic wordを用いて、回折波と直接波の弁別を行える！、とする。I
■追記■ ■本magic wordを使う限り、境界領域が発生するのもわかる気がする。１文字
分しかないから、それで弁別できなければいきなり境界領域存在組だ。
■追記■
■追記■ ■で、本magic word である (1)v=J (2)裸で1段階の回折損、ポリシーで行け
るとこ行こう。
■追記■ ■で、弁別が出来る！、と。で出来たなら。

■追記■（このあたりに弁別のやり方を明細書。docから差し込みする）


■追記■あるいは、統計的検定で比べる。正規分布を仮定できるなら、t-検定で。同じ暖
機時間後の採取開始からの経過秒を対応させるt-検定。あるいは、ウエルチのt検定。正
規分布が仮定できないとしても、サンプル数が増加すると中心極限低利で真実に近づくと
いうので、サンプル数n=30程度をとれば、まず一応の意味を満たせるかと。wikipedia参
照。


■追記■ なお、測位差分は実際やるのは大変だし危険だが、以下のように示される。軽
く触れるだけで技術に詳しいという印象が良くなって、良いと思う。


SONY IPS format, 常時、毎秒出力、3桁数字。

NMEA 0183format

VTG ? Course Over Ground and Ground Speed
$GPVTG,vtg1,vtg2,vtg3,vtg4,vtg5,vtg6,vtg7,vtg8,vtg9*hh<CR><LF>
Parameters Descriptions Notes
vtg1 進行方位 （度） 真北を基準とした方位
(000.00o ~ 359.99o)
vtg2 方位基準 T ? 真北
vtg3 進行方位（度） 磁北を基準とした方位
(000.00o ~ 359.99o)
vtg4 方位基準 M ? 磁北
vtg5 対地速度（knots)
vtg6 速度単位 N ? 海里/時
vtg7 対地速度 (km/hr)
vtg8 速度単位 K ? Km/時
vtg9 ナビゲーションモード
A ?自律測位 (fix);
D?デイファレンシャル (fix);
E ? DR (fix);
N ? 無効
hh Checksum hex number (2 ? character)
<CR><LF> End of message




■追記■ ちなみに以下のフォマットでは、以下の出力に、信号強度などが含まれている
ので利用できる。またロック維持時間が含まれているものもあるのも将来は直接波の安定
性の検証や比較に使えそうなので示しておく。
軽く触れるだけで技術に詳しいという印象が良くなって、良いと思う。

SONY IPS formt, 常時、毎秒出力、A-Z, dBmカンざん式が非公式に知られている。

NMEA 0183format, 常時、GSV ? 受信しているGPS 衛星のデータを出力可能、00-99
GSV ? GNSS Satellites in View
$GPGSV,gsv1,gsv2,gsv3,((gsv4,gsv5,gsv6,gsv7)*n)*hh<CR><LF>
gsv7 SNR (C/N0) 0 ~ 99 dB-Hz, トラッキン
グしていない時はNull

Furuno？らしき, FV25
独自のNMEAセンテンス要求可能
PUBX,03 ? Satellite Status（出力センテンス）
p03x6 SNR (dB-Hz) 00 ~ 55
p03x7 キャリアロック時間 0 ~ 255

0: コードロックのみ

255: ロックタイム255 秒以上.




4. マルチGNSS解析技術等の開発にむけたGNSS受信機の技術仕様調査
■P4-57
■表 4-53■ ■■RINEX version 2.12■■ フォーマット定義
ラベル・観測データ 内 容
■■観測データファイル■■

ヘッダー部
RINEX VERSION / TYPE フォーマットバージョン、衛星システムの情報
PGM / RUN BY / DATE ファイルを作成したプログラムの名称等
MARKER NAME アンテナマーカーの名称
OBSERVER / AGENCY 観測者／機関
REC # / TYPE / VERS 受信機の名称及び内部ソフトウエアのバージョン
ANT # / TYPE アンテナの型式及び番号
APPROX POSITION XYZ マーカーの概略位置（WGS84）
ANTENNA: DELTA H/E/N アンテナのマーカーからのオフセット
# / TYPES OF OBSERV ファイル中の異なった観測データの数
TIME OF FIRST OBS 最初の観測データの時刻
SYS / PHASE SHIFT 位相シフト補正に関するデータ
END OF HEADER ヘッダーファイル終了

■データ部 ■
EPOCH/SAT or EVENT
FLAG
エポック及びイベントデータ
■OBSERVATIONS■ 観測データ、ロスオブロック、■■信号強度（1 行5 組）■■

航法メッセージファイル

ヘッダー部
RINEX VERSION / TYPE
PGM / RUN BY / DATE
END OF HEADER
データ部 PRN / EPOCH / SV CLK 衛星番号、衛星クロックパラメター
BROADCAST ORBIT ? 1 IODE、Crs、Delta n、M0
BROADCAST ORBIT ? 2 Cuc、e (Eccentricity)、Cus、sqrt(A)
BROADCAST ORBIT ? 3 Toe、Cic、OMEGA、CIS
BROADCAST ORBIT ? 4 I0、Crc、omega、OMEGA DOT
BROADCAST ORBIT ? 5 IDOT、Code on L2、GPS Week #、L2P flag
BROADCAST ORBIT ? 6 SV accuracy、SV health、TGD、IODC
BROADCAST ORBIT ? 7 メッセージ送信時刻、有効時間

(3) OBSERVATIONS fomart ((1)RINEX Versions/TYPEでなくて）（(2) REC # / TYPE /
VERSでなくて）

データ例
表 4-53 の観測データファイルヘッダー部に含まれる(1) RINEX VERSION / TYPE、(2)
REC # / TYPE / VERS及びデータ部中の (3) OBSERVATIONSレコードのフォーマットを図
4-6 に示す。

・ SIGNAL STRENGTH UNIT ***Signal strength P4-65

データフォーマットの定義 P4-68
1.観測データファイル（Observation Data File）、2. 航法メッセージファイル（Naviga
tion
Message File）、3. 気象データファイル（Meteorological data File）のヘッダー及び
データ
に含まれるレコードの種類を表 4-63 に示す。詳細は仕様書の” APPENDIX: RINEX
FORMAT DEFINITIONS AND EXAMPLES”に記載されている.

・ SIGNAL STRENGTH UNIT *** を含む

---------------
注：C/N=carrier-to-noise power density ratio (C/No) value らしい
http://www.google.com/patents/WO2012035992A1?cl=en
Publication number WO2012035992 A1
Publication type Application
Application number PCT/JP2011/069970
Publication date Mar 22, 2012
Filing date Aug 26, 2011
Priority date Sep 13, 2010
Also published as US20130127661
Publication number PCT/2011/69970, PCT/JP/11/069970, PCT/JP/11/69970, P
CT/JP/2011/069970, PCT/JP/2011/69970, PCT/JP11/069970, PCT/JP11/69970, PCT/JP110
69970, PCT/JP1169970, PCT/JP2011/069970, PCT/JP2011/69970, PCT/JP2011069970, PCT
/JP201169970, WO 2012/035992 A1, WO 2012035992 A1, WO 2012035992A1, WO-A1-201203
5992, WO2012/035992A1, WO2012035992 A1, WO2012035992A1
Inventors Ryuichiro Iwasaki, Yutaka Nozaki, 岩崎 隆一郎, 野崎 豊
Applicant Nec Corporation, 日本電気株式会社
Patent Citations (8), Classifications (4), Legal Events (1)
External Links: Patentscope, Espacenet
Satellite navigation augmentation system and satellite navigation augmentation m
ethod
WO 2012035992 A1
Abstract
Provided is a satellite navigation augmentation system comprising a threshold va
lue calculation unit that calculates a monitor threshold value used for determin
ing the suitability of a ■carrier-to-noise power density ratio (C/No) value■ a
t the time when a pseudorange is measured on the basis of a signal from a GPS sa
tellite, and a pseudorange determination unit that determines whether the pseudo
range has appropriate precision by comparing the C/No value and the monitor thre
shold.


SNR Signal-to-Noise Ratio
CN0 Carrier to Noise Ratio

in NMEA


---
GSV ? GNSS Satellites in View
$GPGSV,gsv1,gsv2,gsv3,((gsv4,gsv5,gsv6,gsv7)*n)*hh<CR><LF>
---
Parameters Descriptions Notes
gsv1 メッセージ数 1 ~ 9
gsv2 メッセージ番号 1 ~ 9
gsv3 衛星の数
gsv4 PRN 番号
gsv5 仰角 (degrees) 90o ミニマム
gsv6 方位角 (degrees) 0o ~ 360o
gsv7 SNR (C/N0) 0 ~ 99 dB-Hz, トラッキン
グしていない時はNull
hh Checksum hex number (2 ? charact
er)
<CR><LF>


$GPGSV,3,1,11, 10,63,137,17, 07,61,098,15, 05,59,290,20, 08,54,157,30*70
$GPGSV,3,2,11, 02,39,223,16, 13,28,070,17, 26,23,252,, 04,14,186,15*77
$GPGSV,3,3,11, 29,09,301,24, ■16,09,020,,■36,,,■ *76
$GPRMC,092751.000,A,5321.6802,N,00630.3371,W,0.06,31.66,280511,,,A*45

Note some blank fields, for example:
* GSV records, which describe satellites 'visible', lack the SNR (signal?to?nois
e ratio) field for satellite 16 and all data for satellite 36.
GSVは、まさに、仰角、方位角、SNR、だけを示す、まさに方位情報取得方法にうってつけ
の出力。ただ、小数点は出ないで整数部分だけみたいだ。
■ちなみにSNRは、17，15, 20, 30, 16, 17, *, 15, 25, *, * となんだか低いな。室内
なのかな。48ぐらいは出るはずじゃなかたのか。
http://wpedia.goo.ne.jp/enwiki/NMEA_0183


GSV - Satellites in View
GSV,2,1,08,01,40,083,46,02,17,308,41,12,07,344,39,14,22,228,45*75
2 ＝ 全メッセージ数
1 ＝ メッセージ番号
08 ＝ 受信可能衛星数
01,40,083,46 01 = 衛星番号，40 = 仰角（度），083 = 方位（度），46 = SNR（デ
シベル）
02,17,308,41 02 = 衛星番号，17 = 仰角（度），308 = 方位（度），41 = SNR（デ
シベル）
12,07,344,39 12 = 衛星番号，07 = 仰角（度），344 = 方位（度），39 = SNR（デ
シベル）
14,22,228,45 14 = 衛星番号，22 = 仰角（度），228 = 方位（度），45 = SNR（デ
シベル）

■うん此の位の40を超える値が普通だ。50超えても
いい。個体差の問題を回避すると私言ったから。条件(1)を除いて（それですら、
個体差の問題を回避するために予備実験で定めるのだから個体差を回避していると言える
）SNRの差分だけを主に問題にするから。
*75 ＝ チェックサム
■注：1メッセージには4衛星分のデータしか含まれないため、12チャンネル受信機であれ
ば最大3センテンスになる可能性がある。
http://www7.ocn.ne.jp/~mackey/mackey/navitra/nmea.html

[GSV]
全メッセージ数,メッセージ番号,受信可能衛星数, 衛星番号、仰角（度）、方位（度）、
SNR（デシベル）, チェックサム
※ 1メッセージにつき衛星4つ分のデータしか含まれないため、12チャンネル受信機であ
れば最大3センテンスになる可能性があります。
http://www.transystem.jp/qa.html
---
PUBX,03 ? Satellite Status（出力センテンス）
$PUBX,03,p03x1,((p03x2,p03x3,p03x4,p03x5,p03x6,p03x7)*n)*hh<CR><LF>
---
Parameters Descriptions Notes
p03x1 トラッキングした衛星数
p03x2 PRN 番号 01 ~ 32
p03x3 衛星の状態 - ? 未使用

U ? 使用

e ? エフェメリス無し
p03x4 方位角 (度) 000 ~ 359
p03x5 仰角(度) 00 ~ 90
p03x6 SNR (dB-Hz) 00 ~ 55
p03x7 キャリアロック時間 0 ~ 255

0: コードロックのみ

255: ロックタイム255 秒以上.
hh Checksum hex numbe
r (2 ? character)
<CR><LF>
(p03x2,p03x3,p03x4,p03x5,p03x6,p03x7)の形で衛星の数だけ（p03x1) 出力
---


http://www.google.co.jp/url?q=http://www.rakuten.ne.jp/gold/ida-online/GPS/comma
nd158.pdf&sa=U&ei=Uan7UfjxDMOAlQWt2oDgAg&ved=0CCUQFjAA&sig2=u_5S1XNaWRvXYrPYfx8y
eA&usg=AFQjCNFOHJPfh2cvVpCSs5Nh7g-pUIM8Jg

NMEA センテンスの詳細な情報はhttp://www.nmea.org/までお問合せ願います。

NMEA 出力
FV25 はNMEA センテンス及びU-BLOX 独自のセンテンスをASCII で出力します。
NMEA センテンスは以下の標準的な10 種類を出力します。
GGA ? 測位に関するデータ
GLL ? 経緯度等のデータ
GSA ? 測位精度を評価するためのデータ
GSV ? 受信しているGPS 衛星のデータ
RMC ? 基本的なナビゲーションデータ
TXT ? テスト送信
VTG ? 対地速度データ
ZDA ? 日時データ
初期設定ではTXT を除く上記全てのセンテンスが19200bps で出力されます。



Garmin Handy森林での
キャプチャ結果のメッセージから、これを見ると確かsに、■43.113SNR上限正人説■を
支持したくなる。
$GPGGA,153710,35XX.0855,N,138XX.1440,E,2,07,2.7,83.7,M,38.3,M,,*7F
$GPGSA,A,3,02,04,07,,10,13,,24,27,,,,2.7,1.7,1.7*36
$GPGSV,3,1,12, 02,53,323,33, 04,69,064,33 ,07,33,179,45■,08,04,146,43■*76
$GPGSV,3,2,12, 10,32,264,31, 13,50,058,00 ,23,19,041,00, 24,31,102,36*7D
$GPGSV,3,3,12, 27,17,116,41■,30,00,309,00 ,42,49,177,40■,50,49,177,00*75
http://zebra01.web.fc2.com/TOZAN/Gps/Handy_GPS_15.htm

GPS 受信機テスト
発行日: 3 18, 2013 | 2 評価数 | 5 段階中平均 5.00 |
アンテナ入力におけるGPS信号の理論上の最大■SNRは■58 ■dB（-116 + 174）なので、V
SAで58 dBを超えるダイナミックレンジを記録してもメリットはありません。
■正人：たしか、・・・・10*log_10(■1024 bit(GOldCode)*20反復■)=10* log_10(2048
0)=10* log_10(10000 * 2.048)=10*{ log_10(10000)+log_10(2.048) }=10* (4+0.3113) =
10 * 4.3113 =■43.113dB■。これがガーミンでよくでてくる値と思った昔の私。なにか
関係があると思うのだが。
http://www.ni.com/white-paper/7189/ja/
■正人：それとも、・・・・10*log_10(1540波(=1μ秒)■1024 bit(=1m秒)GOldCode)*20
反復■)=10* log_10(31539200)=10* log_10(10^7 * 3.15392)=10*{ log_10(10^7)+log_10
(3.15392) }=10* (7+0.49885) =10 * 7.499 =■74.99dB■。これがガーミンでよくでてく
る値とは思えないけど・・・なにか関係があると思うのだが。
http://www.ekouhou.net/%EF%BC%A7%EF%BC%B0%EF%BC%B3%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E5%8F%97%E4
%BF%A1%E6%A9%9F%E5%8F%8A%E3%81%B3%EF%BC%A7%EF%BC%B0%EF%BC%B3%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E
9%80%81%E4%BF%A1%E6%A9%9F/A,2011-080847_000006.jpg
■以下試行錯誤削除予定 10^(5.8)=630957.34448 ・・・・ 1024*20= 2048
10^(2.9)= log_10(58/10)=log_10(5.8)=log_10(5+0.8)=log_10(5)*(log_0.8) l
og_10(58)=1.7634 log_10(5.8) =0.7634
http://www.ni.com/white-paper/7189/ja/


1. はじめに
森林内でGPSを使うと、電波が樹冠を通過する際に減衰して、信号が劣化することが知
られています。GPS受信機の信号受信能力は、電波の強さと雑音の比、すなわち信号対雑
音比で表されます。信号対雑音比はSN比あるいはSNR（signal to noise ratio）とも呼ば
れているもので、この値はNMEAのメッセージ（GSV）中に衛星ごとに表示されています。
この数値を参照することにより、個々の衛星の受信状況の良し悪しを判定することができ
ます。
4. まとめ
これらの図を見ると低仰角方向のSNR値が低いことが明らかです。これは低仰角方向の
衛星から発せられた信号は地球の電離層と対流圏を通過する距離が増大するとともに、建
築物や樹木といった障害物によって生じるマルチパスエラーの影響も受けやすくなるため
です。測量用のGPS受信機では、一定の仰角よりも低い衛星は測位に使用しないようにす
る「仰角マスク」が設定できます。また、SNRの値が一定値以下の衛星は測位に使用しな
いようにする「SNR マスク」も設定が可能です。森林内で使用する場合、「SNRマスク」
を厳しく設定すれば雑音の多い信号を測位に使用しなくてすむようになるのですが、その
代わりに測位に利用できる衛星数が少なくなるというトレードオフの関係があるので、結
局のところ「SNRマスク」を使ってもあまり測位誤差の改善にはつながらないようです。

http://forest101.life.shimane-u.ac.jp/snr.html


(5) 搬送波電力雑音比 (Carrier To Noise Power Density C/N0)

ターゲット受信機が出力する搬送波電力雑音比 (C/N0) と放送暦 (ephemeris) によ
り計算した観測時刻の衛星方位・仰角から、C/N0 スカイプロットまたはC/N0-仰角グラフ
として描画する。なおC/N0の代わりにSNR (信号雑音比) を出力する受信機に関しては以
下の概算変換式によりC/N0に変換して表示する。

C/N0 = SNR +30dB ...... [6]
http://gpspp.sakura.ne.jp/anteva/anteva.htm

GPS L1アンテナ・受信機 - 搬送波雑音電力密度比 (C/N0)
GPS L1 Antenna/Receiver - Carrier Power To Noise Density (C/N0)
http://gpspp.sakura.ne.jp/anteva/antsnr.htm


GPS信号の記録において最も厄介なのは、適切なアンテナとLNA（低ノイズアンプ）を選ん
で構成することです。一般的なパッシブパッチアンテナを使用した場合、GPSのL1帯の典
型的なピーク電力の範囲は-120〜-110 dBm（実験では-116 dBm）となります。GPS信号は
電力レベルが極めて低いため、ベクトル信号アナライザが衛星信号のフルダイナミックレ
ンジを捉えるためには、大幅な増幅が必要です。信号に適切なレベルのゲインを適用する
方法はいくつかありますが、アクティブGPSアンテナをNI PXI-5690プリアンプとともに使
用すると最高の結果が得られます。カスケード接続された2つのLNAがそれぞれ30 dBのゲ
インを提供するため、適用される総ゲインは60 dB（30 x 2）になります。したがって、
ベクトル信号アナライザが計測するピーク電力は、-116 dBmから-56 dBmになります。下
図は、この構成を使用したシステム例を示しています。

図1からわかるように、最大60 dBの外部RFアッテネータがGPS受信機のテストによく使用
されています。固定アッテネータは、計測システムに少なくとも2つのメリットをもたら
します。1つは、出力信号のノイズフロアが熱雑音フロアよりはるかに低く（-174 dBm/Hz
）なるという点です。もう1つは、信号レベルは高精度RFパワーメータで校正できるため
、電力精度を向上させることができます。ノイズフロアの目標値に到達するのに必要な減
衰は20 dBのみですが、60〜70 dBの減衰を適用すると、最大限の電力精度とノイズフロア
性能を実現できます。RF電力校正については後のセクションで説明しますが、減衰による
ノイズフロア性能への影響を下記の表に示しています。

---------------
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1419442059
kirarappa1さん
デジタルの信号品質として「Es/No」や「Eb/No」という物がありますが意味や違いが良く
分かりません。

デジタルの信号品質として「Es/No」や「Eb/No」という物がありますが意味や違いが良く
分かりません。
教えてください

例えば、検索すると「Eb/Noはディジタル変調信号における，ビットあたりの電力密度対
雑音電力密度比」と出てきますが、
Es/Noはどのような意味なのでしょうか？
その違いはどのように理解すればよいでしょうか？
また、C/Nへの変換などはできるのでしょか？

補足
検索してみましたら、Es/Noはsignal energy per symbol to noise powerのようです
。
どなたか、下記サイトをもう少し優しく教えてください。

http://ksrd.yahoo.co.jp/PAGE=DT_SOLVED/OUTLINK=1/QID=1419442059/SIG=1316artlh/EX
P=1375450721/*-http%3A//www.mathworks.com/support/solutions/data/1-19I4S.html?so
lution=1-19I4S

http://ksrd.yahoo.co.jp/PAGE=DT_SOLVED/OUTLINK=1/QID=1419442059/SIG=138p6fg2j/EX
P=1375450721/*-http%3A//www.mathworks.com/access/helpdesk/help/toolbox/commblks/
ref/awgnchannel.shtml
質問日時： 2008/9/26 09:20:23
* 解決日時： 2008/10/11 03:55:16
*閲覧数： 3,747
回答数： 1

ベストアンサーに選ばれた回答

kumiko83111さん

どれもほとんど同じです。
対雑音比率と考えて問題ありません。

違いはどういった時に使用されるかということです。
■S/NはSignal to Noiseでオーディオ等の雑音比
■C/NはCarrier to Noiseで電波受信時の雑音比
■Eb/NoはErectric Bit to Noiseでビット当たりの雑音比

■Es/Noは多分Electric Signal to Noiseだと思います。

参考になりましたでしょうか？
* 回答日時：2008/9/26 19:54:33
---------------
































******1st session start
D=30°程 K=100°程

E=40°程 L=110°程


↓ ↓

SONY819401090033706N3542203E13939389+00970021889401090033705F4A CGDCO cFECR SHcF
M FEFFO PEKCJ GEfFH KFnFI ADpAC kDGBO heading 179.5 deg I圏外
SONY819401090033707N3542203E13939389+00970011789401090033706F4A CGDCN cFECQ SHcF
N FEFFP PEKCI GEfFG KFnFJ ADpAB kDFBE heading 182.0 deg
SONY819401090033708N3542203E13939389+00960011799401090033707F4A CGDCN cFECQ SHcF
L FEFFQ PEKCJ GEfFH KFnFJ ADpAC kDFBE heading 157.2 deg
SONY819401090033709N3542203E13939389+00950020699401090033708J4A CGDCN cFECO SHcF
I FEFFN PEKFK GEfDG KFnFH ADpAB kDFDE heading 119.8 deg
SONY819401090033710N3542203E13939389+00980001679401090033709C3A CGDCJ cFECK SHcF
F FEFFK PEKFH GEfDH KFnDC ADpAB kDFEO heading 114.9 deg
SONY819401090033711N3542203E13939389+00950001809401090033710Q3A CGDCJ cFEFL SHcF
H FEFCH PEKDD GEfFK KFnDD ADpAB kDEEO heading 122.9 deg
SONY819401090033712N3542203E13939389+00950001809401090033711Q3A CGDCI cFEFN SHcF
I FEFCG PEKDC GEfFI KFnDD ADpAB kDEEO heading 135.7 deg
SONY819401090033713N3542203E13939389+00950001809401090033712Q3A CGDCH cFEFN SHcF
J FEFCG PEKDC GEfFJ KFnDC ADpAB kDEEO heading 125.3 deg
SONY819401090033714N3542203E13939389+00950001809401090033713Q3A CGDCI cFEFN SHcF
I FEFCF PEKDB GEfFJ KFnDB ADpAC kDEEO heading 124.8 deg
SONY819401090033715N3542203E13939389+00950001809401090033714Q3A CGDCH cFEFN SHcF
H FEFCF PEKDC GEfFK KFnDC ADpAB kDEEO heading 132.4 deg

SONY819401090033716n3542203E13939389+00950001809401090033714M3A CGDCH cFEFO SHcF
I FEFCE PEKDC GEfFK KFnDC ADpAB kDEEO heading 135.6 deg B K=100度≫(90+)6度
姿勢では圏外で正しい。素晴らしい境界識別。
SONY819401090033717n3542203E13939389+00950001809401090033714M3A CGDCH cFEFO SHcF
I FEFCE PEKDC GEfFK KFnDC ADpAB kDEEE heading 142.4 deg
SONY819401090033718n3542203E13939389+00950001809401090033714M3A CGDCH cFEFO SHcF
H FEFCF PEKDC GEfFK KFnDC ADpAC kDEEE heading 143.1 deg
SONY819401090033719n3542203E13939389+00950001809401090033714N3A CGDCH cFEFN SHcF
I FEFCF PEKDD GEgFI KFnDC ADpAC kDEEE heading 158.7 deg
SONY819401090033720n3542203E13939389+00950001809401090033714N3A CGDCJ cFEFK SHcF
J FEFCI PEKDB GEgFI KFnDB ADpAB kDEEO heading 148.3 deg
SONY819401090033721n3542203E13939389+00950001809401090033714N3A CGDCM cFEFI SHcF
J FEFCK PEKDB GEgFI KFnDB ADpAB kDEEO heading 148.5 deg
SONY819401090033722n3542203E13939389+00950001809401090033714N3A CGDCM cFEFI SHcF
J FEFCM PEKDB GEgFI KFnDB ADpAB kDEEE heading 143.0 deg
SONY819401090033723n3542203E13939389+00950001809401090033714N3A CGDCK cFEFI SHcF
I FEFCL PEKDC GEgFJ KFnDC ADpAB kDEEE heading 139.0 deg
SONY819401090033724N3542209E13939390+00750011999401090033723F4A CGDCL cFECJ SHcF
H FEFFM PEKFD GEgFJ KFnDC ADpAC kDCGO heading 141.2 deg
SONY819401090033725N3542209E13939390+00750001809401090033724Q3A CGDCM cFEFH SHcF
H FEFCM PEKDE GEgFG KFnDC ADpAC kDCGO heading 144.0 deg

SONY819401090033726N3542209E13939390+00750001809401090033725Q3A CGDCN cFEFI SHcF
I FEFCK PEKDD GEgFG KFnDC ADpAB kDCGE heading 137.8 deg
SONY819401090033727N3542209E13939390+00750001809401090033726Q3A CGDCO cFEFH SHcF
I FEFCK PEKDD GEgFH KFnDB ADpAC kDCGO heading 106.2 deg
SONY819401090033728N3542209E13939390+00750001809401090033727Q3A CGDCM cFEFH SHcF
J FEFCK PEKDD GEgFH KFnDC ADpAB kDCGE heading 73.4 deg G K=100度⊂(90+)12
度姿勢の圏内で正しい。素晴らしい境界識別。
SONY819401090033729N3542209E13939390+00810040349401090033728F4A CGDCN cFECJ SHcF
J FEFFI PEKFF GEgFI KFnDC ADpAB kDAJE heading 45.2 deg
SONY819401090033730N3542208E13939390+00810030219401090033729F4A CGDCN cFECL SHcF
I FEFFI PEKFH GEgFI KFnDC ADpAC kDFIO heading 56.6 deg
SONY819401090033731N3542208E13939390+00810021479401090033730F4A CGDCN cFECL SHcF
I FEFFI PEKFH GEgFG KFnDC ADpAC kDAHE heading 171.1 deg
SONY819401090033732N3542207E13939390+00810012479401090033731F4A CGDCN cFECM SHcF
H FEFFG PEKFH GEgFG KFnDB ADpAC kDFFO heading 177.0 deg
SONY819401090033733N3542207E13939390+00810012079401090033732F4A CGDCN cFECM SHcF
I FEFFH PEKFF GEgFG KFnDC ADpAB kDAEO heading 157.7 deg
SONY819401090033734N3542206E13939390+00810041019401090033733F4A CGDCL cFECM SHcF
J FEFFG PEKFH GEgFG KFnDD ADpAB kDGCO heading 139.2 deg
SONY819401090033735N3542206E13939390+00810021859401090033734F4A CGDCL cFECL SHcF
J FEFFH PEKFG GEgFG KFnDC ADpAB kDBAE heading 106.6 deg

SONY819401090033736N3542206E13939390+00810001809401090033735Q3A CGDCM cFEFM SHcF
I FEFCH PEKBG GEgFF KFnDC ADpAB kDBAO heading 96.8 deg H
SONY819401090033737N3542205E13939390+00820031129401090033736F4A CGDCM cFECN SHcF
I FEFFG PEKFG GEgFG KFnDD ADpAB kDIAE heading 149.0 deg
SONY819401090033738N3542205E13939389+00820021599401090033737F4A CGDCK cFECN SHcF
I FEFFI PEKFG GEgFI KFnDC ADpAC kDGJO heading 163.2 deg
SONY819401090033739N3542205E13939389+00820021749401090033738F4A CGDCI cFECM SHcF
J FEFFJ PEKFG GEgFI KFnDB ADpAB kDEJO heading 130.2 deg
SONY819401090033740N3542205E13939389+00810022329401090033739F4A CGDCI cFECM SHcF
I FEFFK PEKFI GEgFG KFnDC ADpAB kDDIO heading 34.3 deg
SONY819401090033741N3542205E13939389+00820033409401090033740F4A CGDCJ cFECM SHcF
I FEFFJ PEKFH GEgFF KFnDC ADpAB kDCHE heading 29.8 deg
SONY819401090033742N3542205E13939389+00820020099401090033741F4A CGDCL cFECM SHcF
I FEFFH PEKFH GEgFG KFnDB ADpAB kDCGE heading 19.6 deg
SONY819401090033743N3542205E13939389+00820040699401090033742F4A CGDCJ cFECN SHcF
H FEFFH PEKFI GEgFG KFnDB ADpAB kDDHO heading 26.2 deg
SONY819401090033744N3542205E13939389+00820012769401090033743F4A CGDCJ cFECN SHcF
I FEFFI PEKFH GEgFG KFnDB ADpAB kDFIE heading 26.6 deg
SONY819401090033745N3542205E13939389+00820012519401090033744F4A CGDCK cFECN SHcF
H FEFFI PEKFH GEgFF KFnDB ADpAB kDFIE heading 29.6 deg

SONY819401090033746N3542205E13939389+00820030949401090033745F4A CGDCJ cFECM SHcF
G FEFFL PEKFH GEgFE KFnDC ADpAB kDFIO heading 27.0 deg N
SONY819401090033747N3542205E13939389+00800011839401090033746F4A CGDCI cFECK SHcF
I FEFFM PEKFG GEgFF KFnDC ADpAB kDEFE heading 25.1 deg
SONY819401090033748N3542205E13939389+00800012319401090033747F4A CGDCI cFECL SHcF
J FEFFN PEKFG GEgFG KFnDB ADpAC kDDDO heading 32.8 deg
SONY819401090033749N3542205E13939389+00820002549401090033748D3A CGDCI cFECL SHcF
I FEFFN PEKFH GEgBG KFnDC ADpAC kDBCE heading 46.9 deg
SONY819401090033750N3542204E13939389+00800012399401090033749F4A CGDCI cFECM SHcF
H FEFFN PEKFJ GEgFG KFnDC ADpAB kDJBO heading 79.6 deg
SONY819401090033751N3542204E13939389+00800013389401090033750F4A CGDCI cFECM SHcF
H FEFFN PEKFI GEgFG KFnDB ADpAC kDHAE heading 113.3 deg
SONY819401090033752N3542204E13939389+00810011839401090033751F4A CGDCH cFECK SHcF
I FEFFN PEKFH GEgFG KFnDB ADpAC kDFAE heading 55.1 deg
SONY819401090033753N3542204E13939388+00810002079401090033752F4A CGDCG cFECK SHcF
I FEFFM PEKFG GEgFH KFnDB ADpAC kDDJE heading 37.6 deg
SONY819401090033754N3542204E13939388+00810012649401090033753F4A CGDCH cFECL SHcF
G FEFFL PEKFH GEgFG KFnDB ADpAB kDCIE heading 185.8 deg
SONY819401090033755N3542204E13939388+00820013249401090033754F4A CGDCG cFECL SHcF
H FEFFL PEKFH GEgFF KFnDC ADpAC kDAHE heading 207.4 deg

SONY819401090033756N3542203E13939388+00820003029401090033755F4A CGDCG cFECK SHcF
I FEFFN PEKFG GEgFF KFnDB ADpAB kDIGE heading 210.9 deg F
SONY819401090033757N3542203E13939388+00830031999401090033756F4A CGDCH cFECK SHcF
I FEFFL PEKFF GEgFG KFnDB ADpAB kDFFO heading 210.5 deg
SONY819401090033758N3542203E13939388+00840022039401090033757F4A CGDCG cFECL SHcF
H FEFFL PEKFG GEgFH KFnDD ADpAC kDDGE heading 211.1 deg
SONY819401090033759N3542203E13939388+00850020189401090033758F4A CGDCF cFECL SHcF
H FEFFL PEKFG GEgFG KFnDC ADpAC kDCGO heading 219.8 deg
SONY819401090033800N3542203E13939388+00860013229401090033759F4A CGDCF cFECK SHcF
H FEFFL PEKFI GEgFF KFnDB ADpAC kDAHO heading 218.9 deg
SONY819401090033801N3542202E13939388+00880040789401090033800F4A CGDCF cFECK SHcF
I FEFFL PEKFI GEgFE KFnDB ADpAC kDIJO heading 216.0 deg
SONY819401090033802N3542202E13939389+00900021239401090033801F4A CGDCG cFECL SHcF
I FEFFL PELFJ GEgFE KFnDB ADpAC kDGAO heading 214.4 deg
SONY819401090033803N3542202E13939389+00910020069401090033802F4A CGDCH cFECL SHcF
I FEFFK PELFH GEgFE KFnDB ADpAB kDGBE heading 213.4 deg
SONY819401090033804N3542202E13939389+00920013239401090033803F4A CGDCH cFECK SHcF
J FEFFL PELFH GEgFF KFnDC ADpAC kDHDO heading 213.3 deg
SONY819401090033805N3542202E13939389+00930013469401090033804F4A CGDCH cFECK SHcF
I FEFFK PELFH GEgFF KFnDC ADpAC kDIEO heading 214.7 deg

SONY819401090033806N3542202E13939389+00940013319401090033805F4A CGDCH cFECM SHcF
I FEFFK PELFI GEgFF KFnDC ADpAC kDIGO heading 215.7 deg
SONY819401090033807N3542202E13939389+00950002999401090033806F4A CGDCH cFECL SHcF
I FEFFK PELFI GEgFF KFnDC ADpAB kDJHE heading 215.5 deg
SONY819401090033808N3542202E13939389+00960002009401090033807F4A CGDCG cFECL SHcF
I FEFFL PELFI GEgFF KFnDC ADpAB kDIIO heading 225.5 deg
SONY819401090033809N3542202E13939390+00970021019401090033808F4A CGDCF cFECK SHcF
I FEFFL PELFH GEgFF KFnDD ADpAC kDJAE heading 227.3 deg
SONY819401090033810N3542202E13939390+00910002409401090033809C3A CGDCF cFECL SHcF
H FEFFK PELFI GEgDE KFnDC ADpAB kDJAE heading 229.5 deg
SONY819401090033811N3542203E13939390+00910002479401090033810C3A CGDCF cFECK SHcF
H FEFFL PELFJ GEgDE KFnDB ADpAB kDAAE heading 227.0 deg
SONY819401090033812N3542203E13939390+00960012519401090033811F4A CGDCG cFECK SHcF
H FEFFK PELFI GEgFE KFnAB ADpAB kDBAE heading 222.0 deg
SONY819401090033813N3542203E13939389+00950023409401090033812F4A CGDCF cFECK SHcF
I FEFFK PELFJ GEgFE KFnAB ADpAB kDBJO heading 222.0 deg
SONY819401090033814N3542203E13939390+00960050779401090033813F4A CGDCG cFECL SHcF
I FEFFL PELFI GEgFE KFnAB ADpAB kDCAE heading 221.1 deg
SONY819401090033815N3542203E13939390+00970030839401090033814F4A CGDCF cFECK SHcF
H FEFFL PELFI GEgFF KFnAB ADpAB kDDAO heading 221.3 deg

SONY819401090033816N3542203E13939390+00970012229401090033815F4A CGDCG cFECJ SHcF
I FEFFM PELFJ GEgFF KFnAB ADpAB kDDAO heading 222.6 deg
SONY819401090033817N3542203E13939390+00980030779401090033816F4A CGDCG cFECK SHcF
I FEFFN PELFK GEgFE KFnAB ADpAB kDCBE heading 221.0 deg
SONY819401090033818N3542203E13939390+01000020469401090033817F4A CGDCG cFECK SHcF
I FEFFN PELFK GEgFE KFnAB ADpAB kDCBO heading 225.0 deg
SONY819401090033819N3542203E13939389+00950003189401090033818C3A CGDCG cFECK SHcF
H FEFFL PELFK GEgDC KFnAB ADpAC kDCIO heading 50.5 deg
SONY819401090033820N3542203E13939389+00950002849401090033819C3A CGDCG cFECK SHcF
H FEFFI PELFK GEgDC KFnAC ADpAB kDCGO heading 50.3 deg
SONY819401090033821N3542203E13939389+00950002759401090033820C3A CGDCH cFECL SHcF
H FEFFI PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDDFO heading 48.5 deg
SONY819401090033822N3542203E13939389+00950003029401090033821C3A CGDCI cFECL SHcF
G FEFFH PELFK GEgDB KFnAB ADpAB kDDEO heading 49.3 deg
SONY819401090033823N3542203E13939389+00950002719401090033822C3A CGDCI cFECL SHcF
F FEFFH PELFK GEgDC KFnAB ADpAC kDDCO heading 48.9 deg
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F FEFFH PELFL GEgDD KFnAB ADpAB kDCBE heading 50.3 deg
SONY819401090033825N3542203E13939389+00960003159401090033824C3A CGDCI cFECL SHcF
F FEFFH PELFL GEgDC KFnAC ADpAB kDCAO heading 49.3 deg

SONY819401090033826N3542203E13939389+00960002719401090033825C3A CGDCH cFECK SHcF
G FEFFH PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDDAE heading 47.5 deg
SONY819401090033827N3542203E13939389+00960003229401090033826C3A CGDCI cFECM SHcF
H FEFFH PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDEAE heading 47.6 deg
SONY819401090033828N3542203E13939388+00960002459401090033827C3A CGDCG cFECM SHcF
G FEFFH PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDEJO heading 47.5 deg
SONY819401090033829N3542203E13939388+00960002369401090033828C3A CGDCH cFECM SHcF
G FEFFH PELFM GEgDC KFnAC ADpAB kDGJO heading 49.3 deg
SONY819401090033830N3542203E13939389+00960012469401090033829C3A CGDCH cFECL SHcF
G FEFFH PELFM GEgDC KFnAB ADpAC kDJAE heading 46.9 deg
SONY819401090033831N3542204E13939388+00960012559401090033830C3A CGDCG cFECM SHcF
G FEFFI PELFL GEgDC KFnAB ADpAB kDCJE heading 45.5 deg
SONY819401090033832N3542204E13939389+00960002579401090033831C3A CGDCH cFECM SHcF
G FEFFJ PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDFAO heading 28.0 deg
SONY819401090033833N3542204E13939389+00960002889401090033832C3A CGDCI cFECM SHcF
F FEFFI PELFL GEgDD KFnAC ADpAC kDHBO heading 353.1 deg
SONY819401090033834N3542204E13939389+00960002739401090033833C3A CGDCJ cFECM SHcF
F FEFFI PELFM GEgDD KFnAB ADpAB kDJBO heading 15.2 deg
SONY819401090033835N3542205E13939389+00960000659401090033834C3A CGDCJ cFECL SHcF
F FEFFJ PELFM GEgDD KFnAB ADpAB kDADE heading 39.3 deg

SONY819401090033836N3542205E13939389+00960002479401090033835C3A CGDCI cFECM SHcF
F FEFFI PELFM GEgDD KFnAB ADpAB kDBEO heading 38.4 deg
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F FEFFJ PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDAFO heading 44.7 deg
SONY819401090033838N3542205E13939389+00960003029401090033837C3A CGDCI cFECM SHcF
F FEFFK PELFN GEgDB KFnAB ADpAB kDAFE heading 50.3 deg
SONY819401090033839N3542205E13939389+00960002929401090033838C3A CGDCI cFECM SHbF
G FEFFL PELFN GEgDC KFnAB ADpAC kDBGO heading 51.5 deg
SONY819401090033840N3542205E13939389+00960002809401090033839C3A CGDCI cFECM SHbF
F FEFFL PELFN GEgDD KFnAB ADpAC kDAHO heading 53.7 deg
SONY819401090033841N3542205E13939389+00960002729401090033840C3A CGDCI cFECM SHbF
F FEFFL PELFM GEgDD KFnAB ADpAB kDAHO heading 55.0 deg
SONY819401090033842N3542205E13939389+00960002669401090033841C3A CGDCJ cFECM SHbF
G FEFFM PELFN GEgDE KFnAB ADpAB kDAIE heading 55.6 deg
SONY819401090033843N3542204E13939389+00960002529401090033842C3A CGDCI cFECL SHbF
F FEFFL PELFL GEgDE KFnAB ADpAB kDJIO heading 57.5 deg
SONY819401090033844N3542204E13939389+00960012409401090033843C3A CGDCJ cFECL SHbF
G FEFFL PELFL GEgDD KFnAB ADpAC kDIHO heading 54.8 deg
SONY819401090033845N3542204E13939389+00960002459401090033844C3A CGDCI cFECK SHbF
G FEFFK PELFN GEgDC KFnAB ADpAB kDHHO heading 54.5 deg

SONY819401090033846N3542204E13939389+00960002599401090033845C3A CGDCH cFECK SHbF
G FEFFK PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDGHO heading 54.3 deg
SONY819401090033847N3542204E13939389+00960002719401090033846C3A CGDCI cFECL SHbF
G FEFFJ PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDFHO heading 56.8 deg
SONY819401090033848N3542204E13939389+00960003039401090033847C3A CGDCI cFECM SHbF
G FEFFK PELFM GEgDD KFnAC ADpAB kDEHE heading 61.1 deg
SONY819401090033849N3542204E13939389+00960002739401090033848C3A CGDCI cFECL SHbF
F FEFFL PELFL GEgDC KFnAC ADpAB kDDHE heading 63.9 deg
SONY819401090033850N3542204E13939389+00960003079401090033849C3A CGDCH cFECJ SHbF
F FEFFL PELFK GEgDC KFnAC ADpAC kDDIO heading 65.2 deg
SONY819401090033851N3542204E13939390+00960012569401090033850F3A CGDFH cFECJ SHbB
E FEFFK PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDDCE heading 53.0 deg
SONY819401090033852N3542204E13939390+00960012589401090033851F3A CGDFI cFECI SHbD
E FEFFL PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDEHO heading 54.3 deg
SONY819401090033853N3542204E13939391+00960002669401090033852F3A CGDFI cFECI SHbD
E FEFFL PELFL GEgDC KFnAB ADpAB kDFCO heading 52.6 deg
SONY819401090033854N3542204E13939391+00960002929401090033853C3A CGDCG cFECJ SHbF
E FEFFL PELFK GEgDC KFnAC ADpAB kDFCO heading 51.0 deg
SONY819401090033855N3542204E13939391+00960012519401090033854C3A CGDCH cFECJ SHbF
E FEFFL PELFK GEgDB KFnAB ADpAC kDFBE heading 55.3 deg

SONY819401090033856N3542204E13939391+00960002549401090033855C3A CGDCI cFECI SHbF
E FEFFL PELFL GEgDB KFnAB ADpAC kDGCO heading 60.0 deg
SONY819401090033857N3542204E13939391+00960012479401090033856C3A CGECH cFECI SHbF
F FEFFK PELFK GEgDC KFnAB ADpAC kDHCO heading 60.8 deg
SONY819401090033858N3542204E13939391+00960002849401090033857C3A CGECF cFECJ SHbF
F FEFFJ PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDJDO heading 63.2 deg
SONY819401090033859N3542205E13939391+00960002649401090033858C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFL PELFK GEgDC KFnAD ADpAB kDAFE heading 56.3 deg
SONY819401090033900N3542205E13939391+00960002529401090033859C3A CGECG cFECK SHbF
F FEFFN PELFK GEgDC KFnAD ADpAB kDBGE heading 57.5 deg
SONY819401090033901N3542205E13939391+00960002719401090033900C3A CGECH cFECK SHbF
F FEFFM PELFK GEgDC KFnAD ADpAB kDCGE heading 52.9 deg
SONY819401090033902N3542205E13939391+00960002639401090033901C3A CGECI cFECK SHbF
E FEFFM PELFK GEgDC KFnAC ADpAB kDCHO heading 259.3 deg
SONY819401090033903N3542205E13939391+00960012539401090033902C3A CGECI cFECJ SHbF
F FEFFM PELFK GEgDC KFnAB ADpAB kDCGO heading 257.8 deg
SONY819401090033904N3542205E13939391+00960012389401090033903C3A CGECH cFECJ SHbF
F FEFFL PELFJ GEgDB KFnAB ADpAB kDAFO heading 261.7 deg
SONY819401090033905N3542205E13939391+00960002819401090033904C3A CGECH cFECI SHbF
F FEFFN PELFK GEgDB KFnAB ADpAC kDAFO heading 267.0 deg

SONY819401090033906N3542205E13939391+00960002479401090033905C3A CGECH cFECH SHbF
F FEFFM PELFJ GEgDB KFnAB ADpAC kDAFE heading 268.1 deg
SONY819401090033907N3542205E13939391+00960002629401090033906C3A CGECG cFECH SHbF
F FEFFM PELFK GEgDB KFnAB ADpAC kDAFO heading 268.8 deg
SONY819401090033908N3542205E13939391+00960002829401090033907C3A CGECG cFECH SHbF
F FEFFM PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDAFO heading 276.9 deg
SONY819401090033909N3542205E13939391+00960013339401090033908C3A CGECH cFECJ SHbF
F FEFFL PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDAFO heading 281.4 deg
SONY819401090033910N3542205E13939391+00960003229401090033909C3A CGECH cFECK SHbF
F FEFFL PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDAFE heading 304.2 deg
SONY819401090033911N3542205E13939391+00960002699401090033910C3A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFM PELFL GEgDB KFnAC ADpAB kDAFO heading 315.6 deg
SONY819401090033912N3542205E13939392+00960000149401090033911F3A CGEFI cFECK SHbB
E FEFFN PELFM GEgDB KFnAB ADpAB kDBCO heading 349.9 deg
SONY819401090033913N3542205E13939392+00960002459401090033912C3A CGECH cFECK SHbF
D FEFFM PELFK GEgDB KFnAC ADpAB kDACE heading 45.0 deg
SONY819401090033914N3542205E13939392+00960002539401090033913C3A CGECG cFECL SHbF
E FEFFM PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDADO heading 62.8 deg
SONY819401090033915N3542205E13939392+00960012529401090033914C3A CGECG cFECL SHbF
E FEFFM PELFN GEgDD KFnAB ADpAC kDBDO heading 61.4 deg

SONY819401090033916N3542205E13939392+00960012469401090033915C3A CGECF cFECL SHbF
E FEFFM PELFM GEgDC KFnAC ADpAC kDBEO heading 56.5 deg
SONY819401090033917N3542205E13939392+00960002439401090033916C3A CGECG cFECK SHbF
E FEFFL PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDBEE heading 46.3 deg
SONY819401090033918N3542205E13939392+00960002699401090033917C3A CGECH cFECK SHbF
E FEFFN PELFK GEgDD KFnAB ADpAC kDBFE heading 308.1 deg
SONY819401090033919N3542205E13939392+00960012569401090033918C3A CGECG cFECK SHbF
D FEFFM PELFL GEgDC KFnAB ADpAB kDBFO heading 271.1 deg
SONY819401090033920N3542205E13939392+00960012659401090033919C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFM PELFM GEgDC KFnAC ADpAC kDBEO heading 263.5 deg
SONY819401090033921N3542205E13939392+00960003059401090033920C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFL PELFM GEgDB KFnAB ADpAC kDBEO heading 258.7 deg
SONY819401090033922N3542205E13939392+00960002829401090033921C3A CGECF cFECJ SHbF
F FEFFK PELFM GEgDB KFnAB ADpAB kDBEE heading 255.7 deg
SONY819401090033923N3542205E13939392+00960002459401090033922C3A CGECG cFECI SHbF
F FEFFM PELFM GEgDB KFnAC ADpAB kDBEE heading 255.2 deg
SONY819401090033924N3542205E13939392+00960002629401090033923C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFN PELFM GEgDB KFnAB ADpAC kDGIE heading 254.3 deg
SONY819401090033925N3542205E13939392+00960012609401090033924C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFM PELFL GEgDB KFnAB ADpAC kDHIE heading 253.2 deg

SONY819401090033926N3542205E13939393+00960001459401090033925C3A CGECG cFECJ SHbF
E FEFFM PELFM GEgDD KFnAB ADpAC kDJAE heading 71.4 deg
SONY819401090033927N3542206E13939393+00960002849401090033926C3A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFL PELFK GEgDC KFnAB ADpAB kDBAO heading 72.9 deg
SONY819401090033928N3542206E13939393+00960003139401090033927C3A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFM PELFJ GEgDC KFnAB ADpAB kDCBE heading 80.1 deg
SONY819401090033929N3542206E13939393+00960002429401090033928C3A CGECG cFECL SHbF
F FEFFM PELFM GEgDB KFnAB ADpAC kDCBE heading 84.9 deg
SONY819401090033930N3542206E13939393+00960013119401090033929C3A CGECF cFECK SHbF
F FEFFM PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDDAO heading 81.2 deg
SONY819401090033931N3542206E13939392+00960002349401090033930C3A CGECF cFECK SHbF
D FEFFN PELFL GEgDB KFnAB ADpAB kDCJO heading 81.2 deg
SONY819401090033932N3542206E13939393+00960002679401090033931F3A CGEFF cFECK SHbD
D FEFFN PELFM GEgDC KFnAC ADpAC kDBDO heading 81.5 deg
SONY819401090033933N3542206E13939393+00960012429401090033932C3A CGECG cFECJ SHbF
D FEFFO PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDAAE heading 82.0 deg
SONY819401090033934N3542205E13939393+00960002419401090033933F3A CGEFG cFECJ SHbD
D FEFFO PELFM GEgDC KFnAB ADpAC kDJAO heading 82.1 deg
SONY819401090033935N3542205E13939392+00960012359401090033934F3A CGEFG cFECK SHbB
D FEFFN PELFL GEgDC KFnAB ADpAC kDIGE heading 80.5 deg

SONY819401090033936N3542205E13939392+00960002479401090033935C3A CGECG cFECJ SHbF
D FEFFO PELFM GEgDB KFnAB ADpAB kDIEO heading 83.0 deg
SONY819401090033937N3542205E13939392+00960022609401090033936F3A CGEFG cFECK SHbD
E FEFFN PELFL GEgDC KFnAC ADpAB kDICE heading 88.7 deg
SONY819401090033938N3542205E13939392+00960010999401090033937F3A CGEFG cFECK SHbD
E FEFFM PELFJ GEgDB KFnAB ADpAC kDIDE heading 89.2 deg
SONY819401090033939N3542205E13939392+00960002189401090033938F3A CGEFG cFECK SHbD
D FEFFN PELFI GEgDB KFnAB ADpAB kDICO heading 88.7 deg
SONY819401090033940N3542205E13939392+00960012679401090033939C3A CGECF cFECL SHbF
D FEFFO PELFK GEgDB KFnAB ADpAC kDHAE heading 88.8 deg
SONY819401090033941N3542205E13939391+00960002239401090033940F3A CGEFG cFECL SHbB
E FEFFN PELFL GEgDB KFnAB ADpAC kDFJE heading 89.6 deg
SONY819401090033942N3542205E13939391+00960012499401090033941F3A CGEFG cFECM SHbD
E FEFFN PELFM GEgDC KFnAB ADpAB kDDFO heading 90.8 deg
SONY819401090033943N3542205E13939391+00960012609401090033942C3A CGECF cFECL SHbF
E FEFFO PELFM GEgDC KFnAB ADpAC kDBCO heading 89.3 deg
SONY819401090033944N3542205E13939391+00960002709401090033943C3A CGECG cFECM SHbF
E FEFFN PELFL GEgAB KFnAB ADpAB kDAAO heading 87.6 deg
SONY819401090033945N3542204E13939390+00960002919401090033944C3A CGECE cFECK SHbF
E FEFFN PELFL GEgAC KFnAC ADpAB kDJJE heading 88.3 deg

SONY819401090033946N3542204E13939391+00960040849401090033945C3A CGECE cFECK SHbF
D FEFFN PELFM GEgAC KFnBF ADpAB kDJDO heading 88.8 deg
SONY819401090033947N3542204E13939391+00960002059401090033946C3A CGECF cFECJ SHbF
E FEFFP PELFN GEgAB KFnBG ADpAB kDIDO heading 87.4 deg
SONY819401090033948N3542204E13939391+00960012729401090033947F3A CGEFF cFECJ SHbD
D FEFFO PELFL GEgAB KFnBF ADpAC kDICO heading 81.6 deg
SONY819401090033949N3542204E13939391+00960012539401090033948F3A CGEFF cFECJ SHbD
C FEFFN PELFL GEgAB KFnBF ADpAB kDHBO heading 71.7 deg
SONY819401090033950N3542204E13939391+00960000019401090033949F3A CGEFF cFECJ SHbD
D FEFFM PELFM GEgAB KFnBF ADpAB kDHBO heading 79.0 deg
SONY819401090033951N3542204E13939390+00960012669401090033950C3A CGECG cFECJ SHbF
E FEFFN PELFL GEgAB KFnBE ADpAB kDHJE heading 75.5 deg
SONY819401090033952N3542204E13939391+00960012809401090033951C3A CGECG cFECK SHbF
E FEFFO PELFK GEgAB KFnBE ADpAC kDIBE heading 74.7 deg
SONY819401090033953N3542204E13939391+00960010779401090033952C3A CGECH cFECJ SHbF
F FEFFO PELFK GEgAC KFnBF ADpAC kDIBO heading 74.8 deg
SONY819401090033954N3542204E13939390+00960002789401090033953F3A CGEFG cFECL SHbB
E FEFFO PELFL GEgAC KFnBE ADpAB kDGGE heading 75.0 deg
SONY819401090033955N3542204E13939391+00960000859401090033954C3A CGECF cFECL SHbF
D FEFFN PELFL GEgAC KFnBF ADpAB kDIBE heading 76.1 deg

SONY819401090033956N3542204E13939391+00960030779401090033955F3A CGEFE cFECL SHbA
E FEFFN PELFL GEgAC KFnBF ADpAB kDIBO heading 74.2 deg
SONY819401090033957N3542204E13939391+00960002719401090033956F3A CGEFG cFECJ SHbB
F FEFFM PELFK GEgAC KFnBE ADpAC kDIBE heading 74.8 deg
SONY819401090033958N3542204E13939391+00960002799401090033957F3A CGEFH cFECJ SHbB
F FEFFN PELFK GEgAB KFnBF ADpAC kDIBE heading 78.5 deg
SONY819401090033959N3542204E13939391+00960002539401090033958C3A CGECG cFECI SHbF
E FEFFL PELFJ GEgAB KFnBE ADpAB kDIBE heading 70.4 deg
SONY819401090034000N3542204E13939391+00960012559401090033959F3A CGEFH cFECI SHbB
F FEFFL PELFJ GEgAC KFnDC ADpAB kDIAE heading 67.6 deg
SONY819401090034001N3542204E13939391+00960002749401090034000C3A CGECF cFECJ SHbF
D FEFFM PELFJ GEgAB KFnDD ADpAB kDIAO heading 67.1 deg
SONY819401090034002N3542204E13939391+00960012169401090034001I4A CGEFG cFECI SHbC
D FEFFO PELFK GEgAB KFnFE ADpAC kDEEE heading 57.9 deg
SONY819401090034003N3542204E13939391+00960002519401090034002C3A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFO PELFK GEgAC KFnDD ADpAB kDDEE heading 56.5 deg
SONY819401090034004N3542204E13939391+00960002589401090034003F3A CGEFI cFECJ SHbB
E FEFFM PELFK GEgAC KFnDD ADpAB kDDGE heading 65.6 deg
SONY819401090034005N3542204E13939391+00960012469401090034004C3A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFM PELFK GEgAB KFnDF ADpAC kDCGE heading 70.4 deg

SONY819401090034006N3542204E13939391+00950011709401090034005J4A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFN PELFK GEgAB KFnFE ADpAB kDBEO heading 71.2 deg
SONY819401090034007N3542204E13939391+00950012529401090034006J4A CGEFI cFECI SHbD
D FEFFM PELFK GEgAC KFnFE ADpAB kDBDO heading 72.1 deg
SONY819401090034008N3542204E13939391+00960040529401090034007F3A CGEFI cFECI SHbD
E FEFFN PELFL GEgAC KFnDE ADpAC kDDHE heading 75.0 deg
SONY819401090034009N3542204E13939391+00910082629401090034008J4A CGECG cFECJ SHbF
F FEFFM PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDDDO heading 81.6 deg
SONY819401090034010N3542204E13939391+00900002499401090034009J4A CGECG cFECK SHbF
D FEFFN PELFK GEgAC KFnFG ADpAC kDDAE heading 83.3 deg
SONY819401090034011N3542204E13939390+00890012709401090034010J4A CGEFG cFECI SHbD
E FEFFN PELFK GEgAC KFnFF ADpAB kDDIO heading 79.7 deg
SONY819401090034012N3542204E13939390+00880033069401090034011J4A CGEFG cFECJ SHbB
E FEFFM PELFL GEgAC KFnFE ADpAC kDEFO heading 79.6 deg
SONY819401090034013N3542204E13939390+00880003119401090034012J4A CGEFI cFECJ SHbB
E FEFFM PELFL GEgAC KFnFD ADpAB kDEEO heading 71.8 deg
SONY819401090034014N3542204E13939390+00870022699401090034013J4A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFM PELFL GEgAD KFnFD ADpAB kDDCE heading 66.8 deg
SONY819401090034015N3542204E13939390+00960002609401090034014C3A CGECI cFECJ SHbF
E FEFFL PELFM GEgAC KFnDD ADpAB kDDDE heading 71.2 deg

SONY819401090034016N3542204E13939390+00910002539401090034015C3A CGECH cFECJ SHbF
E FEFFL PELFK GEgAC KFnDC ADpAB kDCEO heading 70.3 deg
SONY819401090034017N3542204E13939390+00910022449401090034016F3A CGEFH cFECJ SHbD
D FEFFM PELFK GEgAC KFnDC ADpAB kDAAO heading 73.5 deg
SONY819401090034018N3542203E13939390+00910012549401090034017C3A CGECI cFECJ SHbF
D FEFFM PELFK GEgAC KFnDD ADpAB kDJBE heading 75.9 deg
SONY819401090034019N3542203E13939389+00840022459401090034018J4A CGECG cFECI SHbF
D FEFFM PELFL GEgAB KFnFF ADpAB kDIIE heading 79.8 deg
SONY819401090034020N3542203E13939389+00800022959401090034019J4A CGECE cFECI SHbF
F FEFFM PELFK GEgAB KFnFG ADpAB kDIEE heading 80.8 deg
SONY819401090034021N3542203E13939389+00780022799401090034020J4A CGEDE cFECH SHbF
E FEFFN PELFL GEgAC KFnFE ADpAB kDIBO heading 94.7 deg
SONY819401090034022N3542203E13939389+00910002409401090034021C3A CGEDE cFEFG SHbD
D FEFCM PELFL GEgAD KFnFF ADpAB kDHBE heading 95.0 deg
SONY819401090034023N3542203E13939389+00910000289401090034022C3A CGEBD cFEFH SHbD
D FEFCN PELFL GEgAC KFnFF ADpAB kDHBE heading 94.9 deg
SONY819401090034024N3542203E13939389+00870002749401090034023C3A CGEDE cFEFH SHbD
C FEFCM PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDGAO heading 94.5 deg
SONY819401090034025N3542203E13939389+00870002589401090034024C3A CGEDE cFEFH SHbD
D FEFCM PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDFAO heading 97.4 deg

SONY819401090034026N3542203E13939389+00840002419401090034025J4A CGEFE cFECH SHbD
D FEFFN PELFN GEgAC KFnFF ADpAC kDEBE heading 101.5 deg
SONY819401090034027N3542203E13939389+00870002719401090034026J4A CGEFE cFECH SHbD
D FEFFM PELFL GEgAC KFnFE ADpAC kDDBO heading 102.7 deg
SONY819401090034028N3542203E13939389+00870002769401090034027C3A CGEDE cFEFG SHbD
D FEFCN PELFK GEgAB KFnFE ADpAC kDDBE heading 107.7 deg
SONY819401090034029N3542203E13939389+00870002889401090034028C3A CGEDE cFEFH SHbD
D FEFCN PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDCBO heading 109.2 deg
SONY819401090034030N3542203E13939389+00900012969401090034029J4A CGEDE cFECH SHbF
E FEFFM PELFL GEgAB KFnFG ADpAC kDBCO heading 109.0 deg
SONY819401090034031N3542203E13939389+00920002839401090034030J4A CGECF cFECH SHbF
E FEFFM PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDAEO heading 108.4 deg
SONY819401090034032N3542202E13939389+00930012519401090034031J4A CGECF cFECI SHbF
D FEFFL PELFL GEgAB KFnFH ADpAB kDIGO heading 108.3 deg
SONY819401090034033N3542202E13939389+00870002339401090034032C3A CGEBF cFEFF SHbD
D FEFCL PELFL GEgAC KFnFG ADpAC kDIHO heading 107.9 deg
SONY819401090034034N3542202E13939389+00940002759401090034033J4A CGEDF cFECF SHbF
D FEFFM PELFL GEgAC KFnFF ADpAB kDHIE heading 104.6 deg
SONY819401090034035N3542202E13939389+00940012889401090034034J4A CGEFE cFECG SHbD
C FEFFM PELFK GEgAC KFnFE ADpAB kDGJE heading 104.6 deg

SONY819401090034036N3542202E13939390+00930002619401090034035J4A CGEFE cFECG SHbD
C FEFFM PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDFAO heading 104.9 deg
SONY819401090034037N3542202E13939390+00920012699401090034036J4A CGEFF cFECG SHbD
D FEFFL PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDEBO heading 109.2 deg
SONY819401090034038N3542202E13939390+00940013059401090034037J4A CGEBE cFECG SHbF
E FEFFM PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDEDO heading 113.4 deg
SONY819401090034039N3542202E13939390+00940002449401090034038J4A CGEDC cFECE SHbF
F FEFFM PELFL GEgAB KFnFI ADpAB kDDFO heading 110.4 deg
SONY819401090034040N3542202E13939390+00950002899401090034039J4A CGEBE cFECF SHbF
E FEFFN PELFK GEgAB KFnFI ADpAB kDDGO heading 108.1 deg
SONY819401090034041N3542202E13939390+00960002159401090034040J4A CGEFE cFECF SHbD
D FEFFM PELFL GEgAB KFnFI ADpAB kDCIE heading 105.3 deg
SONY819401090034042N3542202E13939390+00960002479401090034041J4A CGEFE cFECF SHbD
D FEFFO PELFK GEgAB KFnFI ADpAB kDCIE heading 102.2 deg
SONY819401090034043N3542202E13939391+00970011859401090034042J4A CGECE cFECG SHbF
D FEFFN PELFK GEgAB KFnFH ADpAC kDBAE heading 100.3 deg
SONY819401090034044N3542202E13939391+00970021689401090034043J4A CGEBE cFECH SHbF
E FEFFL PELFL GEgAB KFnFI ADpAC kDBBE heading 100.2 deg
SONY819401090034045N3542202E13939391+00980021619401090034044J4A CGEFD cFECI SHbD
E FEFFM PELFL GEgAB KFnFI ADpAC kDACO heading 100.0 deg

SONY819401090034046N3542201E13939391+00960031499401090034045J4A CGECF cFECI SHbF
E FEFFM PELFL GEgAB KFnFH ADpAC kDJBO heading 97.9 deg
SONY819401090034047N3542201E13939391+00950012529401090034046J4A CGEFF cFECH SHbD
D FEFFN PELFL GEgAB KFnFH ADpAB kDJBE heading 102.2 deg
SONY819401090034048N3542202E13939391+00960002869401090034047C3A CGEDF cFEFI SHbD
E FEFCN PELFL GEgAC KFnFH ADpAB kDBAE heading 111.8 deg
SONY819401090034049N3542202E13939390+00910012739401090034048J4A CGEDD cFECF SHbF
E FEFFN PELFM GEgAB KFnFH ADpAC kDCHO heading 112.1 deg
SONY819401090034050N3542202E13939390+00960003039401090034049C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCL PELFK GEgAB KFnFF ADpAC kDDGO heading 112.7 deg
SONY819401090034051N3542202E13939390+00960003199401090034050C3A CGEDB cFEFF SHbD
D FEFCK PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDFFE heading 112.0 deg
SONY819401090034052N3542202E13939390+00960002689401090034051C3A CGEDC cFEFF SHbD
D FEFCM PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDHEO heading 110.1 deg
SONY819401090034053N3542202E13939390+00960002439401090034052C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCM PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDIEO heading 106.8 deg
SONY819401090034054N3542202E13939390+00960002689401090034053C3A CGEDD cFEFF SHbD
D FEFCL PELFM GEgAB KFnFI ADpAB kDJDO heading 105.0 deg
SONY819401090034055N3542203E13939390+00960000379401090034054C3A CGEDE cFEFF SHbD
C FEFCL PELFM GEgAC KFnFJ ADpAC kDBDO heading 105.5 deg

SONY819401090034056N3542203E13939390+00960002859401090034055C3A CGEBE cFEFD SHbD
D FEFCL PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDDCO heading 112.6 deg
SONY819401090034057N3542203E13939390+00960002689401090034056C3A CGEDD cFEFE SHbD
C FEFCL PELFL GEgAB KFnFH ADpAB kDFBE heading 120.4 deg
SONY819401090034058N3542203E13939390+00960002469401090034057C3A CGEDD cFEDD SHbD
D FEFFJ PELFL GEgAB KFnFH ADpAB kDEBE heading 116.0 deg
SONY819401090034059N3542203E13939390+00960002199401090034058C3A CGEDD cFEDD SHbD
D FEFFJ PELFL GEgAC KFnFG ADpAB kDEBE heading 114.6 deg
SONY819401090034100N3542203E13939389+00960002699401090034059C3A CGEDC cFEFD SHbD
D FEFCJ PELFL GEgAC KFnFF ADpAC kDGJO heading 122.3 deg
SONY819401090034101N3542203E13939389+00960002949401090034100C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCK PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDIIO heading 121.6 deg
SONY819401090034102N3542203E13939389+00900032509401090034101J4A CGEDB cFECF SHbF
D FEFFJ PELFK GEgAB KFnFF ADpAB kDIGO heading 125.1 deg
SONY819401090034103N3542203E13939389+00960011839401090034102C3A CGEDC cFEFE SHbD
E FEFCJ PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDJGO heading 125.9 deg
SONY819401090034104N3542203E13939389+00850032869401090034103J4A CGEDC cFECE SHbF
E FEFFL PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDJEE heading 124.8 deg
SONY819401090034105N3542204E13939389+00950002949401090034104C3A CGEDD cFEFF SHbD
D FEFCK PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDADE heading 118.9 deg

SONY819401090034106N3542204E13939389+00820052349401090034105J4A CGEFE cFECF SHbD
D FEFFJ PELFK GEgAB KFnFH ADpAC kDACO heading 123.5 deg
SONY819401090034107N3542204E13939389+00950002239401090034106C3A CGEDC cFEFF SHbD
E FEFCI PELFK GEgAB KFnFI ADpAC kDACO heading 127.7 deg
SONY819401090034108N3542204E13939389+00950013029401090034107C3A CGEDC cFEDE SHbD
D FEFFH PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDBCO heading 126.6 deg
SONY819401090034109N3542204E13939389+00950002719401090034108C3A CGEDC cFEDD SHbD
C FEFFG PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDACO heading 121.8 deg
SONY819401090034110N3542204E13939389+00950002499401090034109C3A CGEDB cFEDD SHbD
D FEFFG PELFK GEgAB KFnFG ADpAB kDADO heading 133.0 deg
SONY819401090034111N3542203E13939389+00950002639401090034110C3A CGEDC cFEDE SHbD
D FEFFG PELFK GEgAC KFnFG ADpAC kDJEO heading 128.1 deg
SONY819401090034112N3542203E13939389+00920002539401090034111C3A CGEDD cFEDD SHbD
D FEFFH PELFL GEgAB KFnFG ADpAC kDIEO heading 118.4 deg
SONY819401090034113N3542203E13939389+00920003029401090034112C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCG PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDIFE heading 126.4 deg
SONY819401090034114N3542203E13939389+00920001969401090034113C3A CGEDD cFEDD SHbB
F FEFFG PELFJ GEgAC KFnFG ADpAB kDHFE heading 123.8 deg
SONY819401090034115N3542203E13939389+00920002299401090034114C3A CGEDE cFEDC SHbB
E FEFFH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAB kDFGO heading 128.6 deg

SONY819401090034116N3542203E13939389+00920002639401090034115C3A CGEDC cFEDE SHbB
E FEFFH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAB kDEGE heading 104.0 deg
SONY819401090034117N3542203E13939389+00920002319401090034116C3A CGEDC cFEDD SHbD
D FEFFG PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDCHE heading 69.1 deg
SONY819401090034118N3542203E13939389+00920002609401090034117C3A CGEDC cFEDD SHbD
C FEFFF PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDBHO heading 69.3 deg
SONY819401090034119N3542203E13939389+00920002599401090034118C3A CGEDC cFEDE SHbD
C FEFFH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAB kDAHE heading 69.7 deg
SONY819401090034120N3542202E13939389+00920002109401090034119C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCH PELFJ GEgAC KFnFG ADpAC kDJIE heading 76.6 deg
SONY819401090034121N3542202E13939389+00920002269401090034120C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCH PELFJ GEgAC KFnFH ADpAB kDIIO heading 109.9 deg
SONY819401090034122N3542202E13939389+00920002789401090034121C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCG PELFJ GEgAB KFnFH ADpAC kDHIO heading 113.7 deg
SONY819401090034123N3542202E13939389+00920011939401090034122C3A CGEDD cFEFE SHbD
D FEFCG PELFJ GEgAB KFnFH ADpAB kDFIE heading 111.7 deg
SONY819401090034124N3542202E13939389+00920002699401090034123C3A CGEDD cFEBD SHbD
C FEFFH PELFL GEgAC KFnFH ADpAB kDGHE heading 106.0 deg
SONY819401090034125N3542202E13939389+00920011899401090034124C3A CGEDD cFEFE SHbD
C FEFCH PELFL GEgAC KFnFG ADpAB kDFHE heading 104.0 deg

SONY819401090034126N3542202E13939389+00920002819401090034125C3A CGEDD cFEFF SHbD
C FEFCH PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDEGE heading 88.6 deg &&&&&&&&& sat F E:40deg
F:50deg=>代表値G 4:20 ⊂ (90-24=)66deg NG
SONY819401090034127N3542202E13939389+00920002759401090034126C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCI PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDEFE heading 66.8 deg 180-2
4=156deg
SONY819401090034128N3542202E13939389+00920002419401090034127C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDDFO heading 70.5 deg 代表
値Ｇで直接波の最低条件満たしているが、
SONY819401090034129N3542202E13939389+00920002419401090034128C3A CGEDC cFEFD SHbB
D FEFCH PELFJ GEgAC KFnFH ADpAB kDDEO heading 135.8 deg 反対側
も代表値Ｇで、差がない。強い、弱いの、弁別が不可。
SONY819401090034130N3542202E13939389+00920002389401090034129C3A CGEDB cFEDD SHbD
D FEFFG PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDDDO heading 138.5 deg この
場合は、境界存在とみなすのだった。
SONY819401090034131N3542202E13939389+00920013369401090034130C3A CGEDC cFEDE SHbD
D FEFFH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDEDO heading 146.9 deg 確か
に、±5度範囲内の境界に入っている。
SONY819401090034132N3542202E13939389+00920002209401090034131C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034133N3542202E13939389+00920002589401090034132C3A CGEDB cFEDD SHbD
C FEFFH PELFK GEgAB KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034134N3542202E13939389+00920001859401090034133C3A CGEDC cFEDE SHbD
C FEFFH PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCO heading 149.1 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034135N3542202E13939389+00920002769401090034134C3A CGEDC cFEFF SHbD
D FEFCG PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCE heading 149.2 deg
=>代表値D で反対側より6.9dB程減衰してる計算に

SONY819401090034136N3542202E13939389+00920000569401090034135C3A CGEDC cFEFF SHbD
C FEFCG PELFL GEgAB KFnFI ADpAB kDADO heading 146.5 deg
SONY819401090034137N3542201E13939389+00920002209401090034136C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCG PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDJEO heading 133.7 deg
SONY819401090034138N3542201E13939389+00920002789401090034137C3A CGEDC cFEFF SHbD
D FEFCG PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDHEO heading 147.3 deg
SONY819401090034139N3542201E13939389+00920012579401090034138C3A CGEDC cFEFD SHbD
D FEFCG PELFK GEgAB KFnFH ADpAB kDFFE heading 138.7 deg
SONY819401090034140N3542201E13939389+00920002929401090034139C3A CGEDC cFEDC SHbD
D FEFFG PELFL GEgAB KFnFI ADpAC kDEFO heading 143.5 deg
SONY819401090034141N3542201E13939389+00920002469401090034140C3A CGEDC cFEDE SHbB
E FEFFG PELFL GEgAC KFnFI ADpAC kDCGE heading 144.5 deg
SONY819401090034142N3542201E13939389+00920001999401090034141C3A CGEDC cFEFG SHbB
E FEFCG PELFL GEgAB KFnFI ADpAC kDBHO heading 139.9 deg
SONY819401090034143N3542200E13939389+00920002339401090034142C3A CGEDB cFEFF SHbD
D FEFCF PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDJHO heading 131.1 deg
SONY819401090034144N3542200E13939389+00920002799401090034143C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCF PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDIHE heading 122.0 deg
SONY819401090034145N3542200E13939389+00920000639401090034144C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCG PELFM GEgAC KFnFH ADpAB kDHIE heading 114.4 deg

SONY819401090034146N3542200E13939389+00920002779401090034145C3A CGEDC cFEFD SHbB
D FEFCF PELFM GEgAC KFnFH ADpAB kDHIO heading 93.8 deg
SONY819401090034147N3542200E13939389+00920002579401090034146C3A CGEDB cFEDD SHbB
F FEFFH PELFL GEgAB KFnFG ADpAB kDIHE heading 87.8 deg
SONY819401090034148N3542200E13939389+00920002789401090034147C3A CGEDB cFEFD SHbB
F FEFCG PELFK GEgAB KFnFF ADpAB kDHHE heading 98.1 deg
SONY819401090034149N3542200E13939389+00920002469401090034148C3A CGEDC cFEFE SHbB
D FEFCF PELFK GEgAC KFnFH ADpAB kDGGO heading 91.9 deg
SONY819401090034150N3542200E13939389+00920002719401090034149C3A CGEDC cFEDD SHbB
D FEFFE PELFK GEgAC KFnFJ ADpAB kDHFO heading 84.6 deg
SONY819401090034151N3542200E13939389+00920002939401090034150C3A CGEDD cFEDD SHbD
D FEFFD PELFJ GEgBE KFnFI ADpAB kDIEO heading 105.9 deg
SONY819401090034152N3542200E13939389+00910001809401090034151Q3A CGEDC cFEDD SHbD
D FEFBE PELCJ GEgBF KFnCI ADpAB kDJEO heading 128.8 deg
SONY819401090034153N3542200E13939389+00920002699401090034152C3A CGEDD cFEFD SHbD
D FEFCE PELFK GEgBF KFnFJ ADpAB kDIEO heading 126.8 deg
SONY819401090034154N3542200E13939389+00920002649401090034153C3A CGEDD cFEFE SHbD
D FEFCF PELFL GEgBG KFnFI ADpAC kDJEO heading 128.8 deg
SONY819401090034155N3542200E13939389+00920002449401090034154C3A CGEDD cFEFE SHbD
C FEFCE PELFK GEgBF KFnFI ADpAB kDJEE heading 123.6 deg

SONY819401090034156N3542200E13939389+00920002289401090034155C3A CGEDC cFEFF SHbD
B FEFCE PELFK GEgBG KFnFH ADpAB kDHGO heading 85.8 deg
SONY819401090034157N3542200E13939389+00920002459401090034156C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCF PELFL GEgBG KFnFI ADpAB kDHGO heading 95.4 deg
SONY819401090034158N3542200E13939389+00920001809401090034157Q3A CGEDD cFEDD SHbD
D FEFDF PELCL GEgDF KFnCI ADpAB kDHGE heading 97.1 deg
SONY819401090034159N3542200E13939389+00920001809401090034158Q3A CGEDD cFEDB SHbD
D FEFDD PELCL GEgDD KFnCI ADpAC kDHGO heading 116.5 deg
SONY819401090034200N3542200E13939389+00920001809401090034159Q3A CGEDD cFEDC SHbD
C FEFDC PELCK GEgDD KFnCJ ADpAB kDHGO heading 50.5 deg
SONY819401090034201N3542200E13939389+00920001809401090034200Q3A CGEDC cFEDD SHbD
C FEFDC PELCK GEgDF KFnCJ ADpAB kDHGO heading 329.5 deg
SONY819401090034202N3542200E13939389+00920011929401090034201C3A CGEDF cFEFF SHbD
D FEFCE PELFK GEgBG KFnFJ ADpAB kDCFO heading 39.6 deg
SONY819401090034203N3542200E13939389+00920002669401090034202C3A CGEFE cFEDE SHbD
D FEFDD PELFK GEgBF KFnFJ ADpAB kDHGO heading 59.7 deg
SONY819401090034204N3542200E13939389+00910001809401090034203Q3A CGEDE cFEDD SHbD
D FEFDD PELCL GEgBE KFnCJ ADpBC kDIDE heading 56.7 deg
SONY819401090034205N3542200E13939389+00920001829401090034204C3A CGEDD cFEDD SHbD
C FEFFE PELCK GEgFE KFnFJ ADpBF kDHGO heading 17.5 deg

SONY819401090034206N3542200E13939389+00920053189401090034205J4A CGEDD cFEFD SHbD
C FEFCF PELFK GEgFG KFnFJ ADpBE kDHFE heading 15.3 deg ******* 180ど 衛星
Ｐ Ｌ＝110度
SONY819401090034207N3542200E13939389+00920002069401090034206J4A CGEDD cFEFE SHbD
C FEFBF PELFL GEgFH KFnFI ADpBE kDHFE heading 21.2 deg J 110°⊂(90+6)96度姿勢圏
内:G仮説正 素晴らし境界識別力
SONY819401090034208N3542200E13939389+00920001809401090034207Q4A CGEDD cFEDD SHbD
C FEFDE PELCK GEgDF KFnCI ADpBF kDHFE heading 17.7 deg
SONY819401090034209N3542200E13939389+00920001809401090034208Q4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEFDC PELCK GEgDC KFnCI ADpBF kDHFO heading 16.7 deg
SONY819401090034210N3542200E13939389+00920001809401090034209Q4A CGEDD cFEDB SHbB
C FEFDD PELCJ GEgDC KFnCJ ADpBE kDHFE heading 18.9 deg
SONY819401090034211N3542201E13939389+00920013219401090034210E3A CGEDC cFEDB SHbD
D FEFDD PELFK GEgDC KFnFH ADpFE kDHCO heading 20.2 deg
SONY819401090034212N3542202E13939389+00920013179401090034211E3A CGEDD cFEDC SHbD
E FEFDC PELFL GEgDC KFnFJ ADpFG kDCBE heading 21.7 deg
SONY819401090034213N3542202E13939389+00920002669401090034212E3A CGEDD cFEDD SHbD
E FEFDB PELFJ GEgDB KFnFI ADpFG kDGBE heading 23.9 deg
SONY819401090034214N3542202E13939389+00950021819401090034213J4A CGEDD cFEDC SHbF
D FEFDC PELFI GEgDC KFnFJ ADpFG kDDCO heading 24.6 deg
SONY819401090034215N3542202E13939389+00960012459401090034214J4A CGEDD cFEDB SHbF
E FEFDC PELFI GEgDC KFnFJ ADpFF kDCDO heading 24.4 deg

SONY819401090034216N3542202E13939389+00920003149401090034215E3A CGEDE cFEDC SHbB
D FEFDC PELFI GEgDC KFnFI ADpFF kDFDE heading 21.3 deg J 110°⊂(90+6)96度姿勢圏
内:G仮説正 素晴らし境界識別力 (B合)
SONY819401090034217N3542202E13939389+00930013279401090034216E3A CGEDD cFEDC SHbD
E FEFDD PELFJ GEgDC KFnFI ADpFG kDHCE heading 21.7 deg
SONY819401090034218N3542202E13939389+00930003139401090034217E3A CGEDC cFEDB SHbD
D FEFDC PELFI GEgDC KFnFI ADpFG kDJCO heading 29.0 deg
SONY819401090034219N3542202E13939389+00930003089401090034218E3A CGEDD cFEDB SHbD
D FEFDE PELFI GEgDC KFnFI ADpFF kDJCO heading 51.6 deg
SONY819401090034220N3542202E13939389+00930011589401090034219E3A CGEDC cFEDB SHbB
D FEFDF PELFL GEgDG KFnFK ADpFF kDIEE heading 57.1 deg
SONY819401090034221N3542202E13939389+00950012109401090034220F4A CGEDC cFEDC SHbD
D FEFFF PELFJ GEgBG KFnFI ADpFE kDJDE heading 61.0 deg
SONY819401090034222N3542202E13939389+00980032189401090034221F4A CGEDC cFEDC SHbF
E FEFDE PELFJ GEgFH KFnFI ADpCF kDIEE heading 73.5 deg
SONY819401090034223N3542202E13939389+00990011169401090034222F4A CGEDC cFEDB SHbF
D FEFFE PELCK GEgFG KFnFI ADpCG kDHFE heading 79.2 deg
SONY819401090034224N3542202E13939389+01000011789401090034223F4A CGEDC cFEDB SHbB
E FEFFF PELCK GEgFG KFnFI ADpFF kDFGE heading 80.9 deg
SONY819401090034225N3542202E13939389+01010021539401090034224F4A CGEDC cFEDB SHbB
E FEFFF PELCL GEgFF KFnFJ ADpFF kDEIO heading 97.4 deg

SONY819401090034226N3542202E13939389+01000011789401090034225F4A CGEDC cFEDC SHbF
E FEFFF PELCJ GEgFE KFnFJ ADpCF kDBJO heading 125.9 deg J 110°⊂(90+12)102度姿
勢圏内:G仮説正 素晴らし境界識別力 (F合)
SONY819401090034227N3542202E13939390+01000011789401090034226F4A CGEDD cFEDC SHbD
E FEFFE PELCJ GEgFG KFnFJ ADpFE kDAAO heading 141.9 deg
SONY819401090034228N3542201E13939390+01020021799401090034227F4A CGEDC cFEDC SHbD
E FEFFE PELCJ GEgFF KFnFJ ADpFG kDICE heading 158.8 deg
SONY819401090034229N3542201E13939390+01030021939401090034228F4A CGEDB cFEDB SHbD
D FEFDD PELFJ GEgFF KFnFK ADpFG kDFDO heading 166.6 deg
SONY819401090034230N3542201E13939390+01050053539401090034229F4A CGEDB cFEDC SHbD
D FEFDD PELFJ GEgFG KFnFM ADpFF kDEDO heading 169.1 deg
SONY819401090034231N3542201E13939390+01060022009401090034230F4A CGEDB cFEDC SHbD
D FEFDE PELFJ GEgFH KFnFL ADpFF kDCEO heading 159.9 deg
SONY819401090034232N3542201E13939390+01070021489401090034231F4A CGEDC cFEDC SHbB
E FEFFF PELCK GEgFH KFnFL ADpFF kDAHO heading 146.9 deg
SONY819401090034233N3542200E13939390+01080011949401090034232F4A CGEDB cFEDD SHbD
D FEFBF PELFK GEgFH KFnFL ADpFG kDIHE heading 156.6 deg
SONY819401090034234N3542200E13939390+01080021749401090034233F4A CGEDC cFECD SHbD
E FEFFG PELCL GEgFH KFnFL ADpFH kDHHO heading 133.7 deg
SONY819401090034235N3542200E13939390+01100061519401090034234F4A CGEDC cFECE SHbD
D FEFFF PELCL GEgFH KFnFM ADpFI kDEJO heading 122.3 deg

SONY819401090034236N3542200E13939390+01090020159401090034235F4A CGEDB cFECF SHbD
D FEFFE PELCK GEgFG KFnFM ADpFG kDEJO heading 130.9 deg I 110°⊂(90+18)108度姿
勢圏内:G仮説正 素晴らし境界識別力 (H正解)
SONY819401090034237N3542200E13939390+01090001729401090034236F4A CGEDB cFEDE SHbD
E FEFFF PELCK GEgFG KFnFL ADpFG kDDIE heading 131.6 deg
SONY819401090034238N3542200E13939390+01090011699401090034237F4A CGEDC cFEDD SHbD
E FEFFE PELCK GEgFH KFnFL ADpFH kDCIO heading 149.5 deg
SONY819401090034239N3542200E13939390+01090011529401090034238F4A CGEDC cFEDE SHbD
E FEFFC PELCJ GEgFG KFnFM ADpFI kDBHE heading 155.1 deg
SONY819401090034240N3542200E13939390+01100022459401090034239F4A CGEDC cFEDC SHbD
D FEFDC PELFI GEgFE KFnFN ADpFH kDBGO heading 156.7 deg
SONY819401090034241N3542200E13939390+01100021769401090034240F4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEFDD PELFJ GEgFG KFnFP ADpFI kDAGE heading 161.8 deg
SONY819401090034242N3542199E13939390+01110021859401090034241F4A CGEDB cFEDC SHbD
C FEFDD PELFJ GEgFF KFnFO ADpFI kDJGE heading 164.9 deg
SONY819401090034243N3542199E13939390+01110011759401090034242F4A CGEDC cFEDD SHbD
D FEFFE PELCI GEgFE KFnFN ADpFI kDJFO heading 175.3 deg
SONY819401090034244N3542200E13939390+01110012269401090034243F4A CGEDB cFEDC SHbD
C FEFDE PELFI GEgFF KFnFN ADpFI kDAFO heading 181.3 deg
SONY819401090034245N3542200E13939390+01110012139401090034244F4A CGEDB cFEDC SHbD
C FEFDD PELFJ GEgFF KFnFN ADpFI kDBDE heading 182.7 deg

SONY819401090034246N3542200E13939390+01110002449401090034245F4A CGEDB cFEDC SHbD
C FEFDD PELFI GEgFG KFnFO ADpFI kDCCE heading 163.9 deg F 110°≫⊂(90+24)114度
姿勢圏外:G仮説正 素晴らし境界識別力 (N合う)
SONY819401090034247N3542200E13939390+01110012669401090034246F4A CGEDB cFEDC SHbD
D FEFDD PELFI GEgFG KFnFO ADpFI kDDAO heading 128.3 deg
SONY819401090034248N3542200E13939389+01110021779401090034247F4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEFDC PELFK GEgFG KFnFO ADpFH kDEJO heading 108.0 deg
SONY819401090034249N3542200E13939389+01110022239401090034248F4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEFDC PELFH GEgFG KFnFN ADpFI kDFIE heading 79.9 deg
SONY819401090034250N3542200E13939389+01110021809401090034249F4A CGEDC cFEDB SHbD
C FEFDB PELFF GEgFG KFnFN ADpFI kDHHE heading 67.2 deg
SONY819401090034251N3542200E13939389+01110021899401090034250F4A CGEDD cFEDC SHbD
D FEFDB PELFF GEgFG KFnFO ADpFJ kDIGO heading 68.4 deg
SONY819401090034252N3542201E13939389+01100022309401090034251F4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEFDC PELFG GEgFH KFnFO ADpFI kDAEE heading 63.2 deg
SONY819401090034253N3542201E13939389+01110013189401090034252E3A CGEDC cFEDB SHbD
C FEFDC PELFF GEgBE KFnFP ADoFJ kDCDE heading 61.0 deg
SONY819401090034254N3542201E13939389+01120061769401090034253F4A CGEDB cFEDD SHbD
B FEFDB PELFF GEgFE KFnFP ADoFJ kDBDE heading 58.8 deg
SONY819401090034255N3542201E13939389+01110002569401090034254F4A CGEDC cFEDD SHbD
C FEFDB PELFE GEgFF KFnFP ADoFJ kDDCO heading 55.7 deg

SONY819401090034256N3542201E13939389+01110011849401090034255F4A CGEDB cFEDB SHbD
B FEFDC PELFF GEgFF KFnFN ADoFI kDFCO heading 52.9 deg E 110°≫⊂(90+30)120度姿
勢圏外:G仮説正 素晴らし境界識別力 (F合う)
SONY819401090034257N3542201E13939389+01110011799401090034256F4A CGEDC cFEDC SHbD
B FEFDB PELFF GEgFE KFnFN ADoFJ kDGBE heading 51.7 deg
SONY819401090034258N3542201E13939389+01120022019401090034257F4A CGEDC cFEDD SHbD
C FEGDC PELFF GEgFF KFnFO ADoFJ kDHAE heading 52.5 deg
SONY819401090034259N3542201E13939388+01120012419401090034258F4A CGEDB cFEDD SHbD
C FEGDB PELFG GEgFH KFnFO ADoFH kDIIE heading 54.9 deg
SONY819401090034300N3542201E13939388+01130012069401090034259F4A CGEDC cFEDB SHbD
C FEGDC PELFE GEgFH KFnFM ADoFI kDJIE heading 60.2 deg
SONY819401090034301N3542202E13939388+01130021999401090034300F4A CGEDC cFEDB SHbD
C FEGDC PELFE GEgFH KFnFM ADoFI kDAHO heading 62.4 deg
SONY819401090034302N3542202E13939388+01130022039401090034301F4A CGEDC cFEDC SHbD
B FEGDC PELFE GEgFG KFnFN ADoFJ kDBHO heading 60.9 deg
SONY819401090034303N3542202E13939388+01140011819401090034302F4A CGEDD cFEDD SHbD
C FEGDC PELFD GEgFG KFnFN ADoFI kDCGO heading 60.8 deg
SONY819401090034304N3542202E13939388+01140002619401090034303F4A CGEDE cFEDC SHbD
C FEGDB PELFD GEgFH KFnFM ADoFI kDDGO heading 59.4 deg
SONY819401090034305N3542202E13939388+01140001809401090034304Q3A CGEDE cFEDC SHbD
C FEGDB PELDB GEgFH KFnFM ADoFI kDDGO heading 58.0 deg

SONY819401090034306N3542202E13939389+01140021609401090034305F4A CGEFE cFEDC SHbD
C FEGDB PELDB GEgFI KFnFN ADoFJ kDDFE heading 58.7 deg E
SONY819401090034307N3542202E13939390+01140011439401090034306F4A CGEFF cFEDB SHbD
C FEGDB PELDC GEgFI KFnFN ADoFJ kDGCO heading 60.3 deg
SONY819401090034308N3542202E13939390+01140022339401090034307F4A CGEFE cFEDB SHbD
C FEGDC PELDC GEgFI KFnFM ADoFK kDIGE heading 57.2 deg
SONY819401090034309N3542202E13939390+01150001809401090034308Q3A CGEDD cFEDC SHbD
D FEGDC PELDE GEgFI KFnFL ADoFJ kDHFO heading 57.2 deg
SONY819401090034310N3542202E13939390+01150022009401090034309F4A CGEDB cFEDC SHbD
D FEGDC PELFF GEgFJ KFnFM ADoFH kDHFE heading 59.7 deg
SONY819401090034311N3542202E13939390+01160012699401090034310F4A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDC PELFF GEgFJ KFnFM ADoFH kDIEE heading 60.3 deg
SONY819401090034312N3542202E13939390+01160031829401090034311F4A CGEDE cFEDC SHbD
B FEGDD PELFF GEgFI KFnFL ADoFH kDHDE heading 60.4 deg
SONY819401090034313N3542202E13939390+01170021859401090034312F4A CGEDD cFEDC SHbD
B FEGDD PELFE GEgFJ KFnFL ADoFI kDHCE heading 60.3 deg
SONY819401090034314N3542202E13939390+01170021769401090034313F4A CGECE cFEDC SHbD
C FEGDC PELFE GEgFI KFnFM ADoFI kDGCO heading 63.5 deg
SONY819401090034315N3542202E13939390+01180032019401090034314F4A CGECE cFEDB SHbD
B FEGDC PELFE GEgFJ KFnFL ADoFJ kDGCO heading 64.5 deg

SONY819401090034316N3542202E13939390+01200041739401090034315F4A CGEDD cFEDB SHbD
B FEGDB PELFE GEgFI KFnFK ADoFI kDFCE heading 62.5 deg
SONY819401090034317N3542202E13939390+01200021889401090034316F4A CGEBF cFEDC SHbD
B FEGDB PELFF GEgFI KFnFL ADoFI kDECE heading 63.7 deg
SONY819401090034318N3542202E13939390+01210022069401090034317F4A CGECD cFEDC SHbD
B FEGDC PELFF GEgFH KFnFM ADoFI kDDBE heading 71.8 deg
SONY819401090034319N3542202E13939390+01220001809401090034318Q3A CGEDD cFEDB SHbD
D FEGDC PELDC GEgFI KFnFM ADoFI kDDAO heading 231.8 deg
SONY819401090034320N3542202E13939390+01220001809401090034319Q3A CGEDD cFEDB SHbD
C FEGDC PELDD GEgFI KFnFM ADoFH kDDAO heading 235.2 deg
SONY819401090034321N3542202E13939390+01220001809401090034320Q3A CGEDC cFEDB SHbD
B FEGDC PELDC GEgFJ KFnFN ADoFG kDDAE heading 237.1 deg
SONY819401090034322N3542202E13939389+01220011719401090034321F4A CGEFE cFEDB SHbD
B FEGDC PELDC GEgFJ KFnFN ADoFF kDBJO heading 232.8 deg
SONY819401090034323N3542202E13939389+01220001809401090034322Q3A CGEBE cFEDC SHbD
C FEGDD PELDE GEgFI KFnFO ADoFH kDBJO heading 232.5 deg
SONY819401090034324N3542202E13939389+01220001809401090034323Q3A CGEDE cFEDC SHbD
C FEGDC PELDD GEgFJ KFnFM ADoFH kDBJE heading 237.5 deg
SONY819401090034325N3542202E13939389+01210011749401090034324F4A CGEFE cFEDB SHbD
C FEGDB PELDC GEgFK KFnFM ADoFI kDAHO heading 240.3 deg

SONY819401090034326N3542202E13939389+01200012179401090034325F4A CGEFC cFEDB SHbD
C FEGDB PELDD GEgFK KFnFM ADoFI kDAEE heading 240.0 deg
SONY819401090034327N3542202E13939389+01200001809401090034326Q3A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDC PELDE GEgFJ KFnFM ADoFH kDADE heading 243.9 deg
SONY819401090034328N3542202E13939389+01200001809401090034327Q3A CGEDD cFEDC SHbD
B FEGDC PELDE GEgFK KFnFL ADoFH kDADE heading 243.6 deg
SONY819401090034329N3542202E13939389+01200001809401090034328Q3A CGEDE cFEDC SHbD
C FEGDC PELDC GEgFK KFnFK ADoFH kDADO heading 244.8 deg
SONY819401090034330N3542201E13939389+01210022019401090034329F4A CGEFF cFEDC SHbD
B FEGDC PELDB GEgFK KFnFL ADoFH kDIAO heading 247.2 deg
SONY819401090034331N3542201E13939388+01200022209401090034330F4A CGEFF cFEDC SHbD
B FEGDB PELDB GEgFK KFnFM ADoFH kDIIO heading 246.1 deg
SONY819401090034332N3542201E13939388+01190012119401090034331F4A CGEFG cFEDC SHbD
C FEGDB PELDC GEgFK KFnFL ADoFI kDIFE heading 247.1 deg
SONY819401090034333N3542201E13939388+01190001809401090034332Q3A CGEBE cFEDB SHbD
C FEGDC PELDC GEgFK KFnFL ADoFI kDIFE heading 247.3 deg
SONY819401090034334N3542201E13939388+01190001809401090034333Q3A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDC PELDC GEgFK KFnFK ADoFH kDIFO heading 247.7 deg
SONY819401090034335N3542201E13939388+01190001809401090034334Q3A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDC PELDC GEgFK KFnFL ADoFG kDIFO heading 247.3 deg

SONY819401090034336N3542201E13939388+01190001809401090034335Q3A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDB PELDC GEgFJ KFnFM ADoFG kDIFE heading 247.9 deg
SONY819401090034337N3542201E13939388+01190001809401090034336Q3A CGEDB cFEDC SHbD
C FEGDB PELDD GEgFI KFnFM ADoFG kDIFO heading 248.2 deg
SONY819401090034338n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEDD SHbD
C FEGDB PELDD GEgFJ KFnFL ADoFH kDIFO heading 250.6 deg
SONY819401090034339n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEDB SHbD
C FEGDC PELDC GEgFK KFnFL ADoFH kDIFO heading 253.8 deg
SONY819401090034340n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDC SHbA
E FEGDB PELDC GEgFL KFnFK ADoFI kDIFE heading 256.3 deg
SONY819401090034341n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDC SHbB
E FEGDC PELDB GEgFL KFnFJ ADoFI kDIFO heading 260.6 deg
SONY819401090034342n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDB SHbB
F FEGDC PELDB GEgFJ KFnFJ ADoFI kDIFE heading 261.6 deg
SONY819401090034343n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDB SHbB
E FEGDC PELDC GEgFI KFnFJ ADoFI kDIFE heading 267.4 deg
SONY819401090034344n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDB SHbB
F FEGDD PELDC GEgFJ KFnFJ ADoFI kDIFE heading 272.1 deg
SONY819401090034345n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDB SHbB
F FEGDC PELDC GEgFJ KFnFJ ADoFI kDIFE heading 332.1 deg

SONY819401090034346n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDD cFEDB SHbB
D FEGDC PELDC GEgFK KFnFJ ADoFI kDIFO heading 348.9 deg
SONY819401090034347n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDD cFEDB SHbD
C FEGDC PELDB GEgFK KFnFK ADoFI kDIFO heading 30.0 deg
SONY819401090034348n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEDC SHbD
C FEGDC PELDC GEgFL KFnFK ADoFI kDIFE heading 68.7 deg
SONY819401090034349n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbD
D FEGAB PELDB GEgFL KFnFK ADoFI kDIFO heading 70.3 deg
SONY819401090034350n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
F FEGAB PELDB GEgFL KFnFL ADoFJ kDIFO heading 66.0 deg
SONY819401090034351n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAC SHbB
F FEGAC PELDC GEgFL KFnFL ADoFI kDIFO heading 8.8 deg
SONY819401090034352n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
E FEGAB PELDB GEgFL KFnFM ADoFI kDIFE heading 311.6 deg
SONY819401090034353n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDD cFEAB SHbB
D FEGAB PELDC GEgFM KFnFM ADoFJ kDIFE heading 305.8 deg
SONY819401090034354n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
F FEGAC PELDC GEgFK KFnFJ ADoFI kDIFO heading 318.4 deg
SONY819401090034355n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDD cFEAC SHbB
F FEGAC PELDC GEgFJ KFnFJ ADoFG kDIFO heading 33.2 deg

SONY819401090034356n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbD
D FEGAB PELDB GEgFL KFnFL ADoFH kDIFO heading 282.8 deg
SONY819401090034357n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAB PELDC GEgFM KFnFK ADoFJ kDIFE heading 270.0 deg
SONY819401090034358n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAC PELDC GEgFM KFnFK ADoFI kDIFO heading 270.0 deg
SONY819401090034359n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAC PELDC GEgFL KFnFK ADoFL kDIFE heading 270.0 deg
SONY819401090034400n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAC SHbD
E FEGAB PELDC GEgFK KFnFK ADoFJ kDIFE heading 268.2 deg
SONY819401090034401n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDC cFEAC SHbD
C FEGAC PELDB GEgFK KFnFJ ADoFJ kDIFO heading 265.5 deg
SONY819401090034402n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDC cFEAC SHbD
C FEGAB PELDC GEgFK KFnFK ADoFK kDIFE heading 260.3 deg
SONY819401090034403n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDD cFEAB SHbD
D FEGAC PELDC GEgFL KFnFM ADoFI kDIFE heading 249.5 deg
SONY819401090034404n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDD cFEAB SHbD
C FEGAC PELDC GEgFK KFnFM ADoFI kDIFO heading 242.7 deg
SONY819401090034405n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDC cFEAC SHbD
D FEGAC PELDC GEgFM KFnFL ADoFI kDIFE heading 245.8 deg

SONY819401090034406n3542201E13939388+01190001809401090034336O3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAC PELDC GEgFM KFnFL ADoFI kDIFO heading 257.1 deg
SONY819401090034407n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAB PELDC GEgFL KFnFK ADoFJ kDIFO heading 268.5 deg
SONY819401090034408n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbD
D FEGAB PELDC GEgFL KFnFK ADoFJ kDIFE heading 275.5 deg
SONY819401090034409n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
E FEGAB PELDC GEgFL KFnFK ADoFI kDIFE heading 276.9 deg
SONY819401090034410n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAC SHbB
F FEGAC PELDB GEgFL KFnFK ADoFI kDIFE heading 279.3 deg
SONY819401090034411n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAC SHbB
F FEGAB PELDB GEgFL KFnFK ADoFH kDIFE heading 283.6 deg
SONY819401090034412n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbB
F FEGAB PELDB GEgFK KFnFJ ADoFI kDIFO heading 281.1 deg
SONY819401090034413n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAB SHbB
E FEGAB PELDC GEgFJ KFnFJ ADoFJ kDIFE heading 280.5 deg
SONY819401090034414n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
E FEGAB PELDC GEgFK KFnFJ ADoFJ kDIFO heading 285.6 deg
SONY819401090034415n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDC cFEAB SHbB
E FEGAB PELDC GEgFK KFnFK ADoFJ kDIFO heading 296.7 deg

SONY819401090034416n3542201E13939388+01190001809401090034336N3A CGEDB cFEAC SHbB
F FEGAC PELDC GEgFM KFnFK ADoFI kDIFO heading 287.8 deg
SONY819401090034417N3542204E13939383+00940012429401090034416G4A CGEDC cFEAB SHbF
H FEGAC PELDC GEgFL KFnFJ ADoFG kDAEE heading 300.1 deg
SONY819401090034418N3542204E13939383+00950021899401090034417G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDB GEgFK KFnFJ ADoFH kDAEO heading 319.0 deg
SONY819401090034419N3542204E13939383+00950011059401090034418G4A CGEDC cFEAB SHbF
F FEGAB PELDB GEgFL KFnFJ ADoFG kDAFE heading 330.7 deg
SONY819401090034420N3542204E13939383+00950012259401090034419G4A CGEDC cFEAC SHbF
F FEGAB PELDC GEgFL KFnFI ADoFH kDAHE heading 317.9 deg
SONY819401090034421N3542203E13939383+00950021199401090034420G4A CGEDC cFEAC SHbF
E FEGAB PELDC GEgFM KFnFJ ADoFH kDJJO heading 316.2 deg
SONY819401090034422N3542204E13939384+00940011019401090034421G4A CGEDC cFEAB SHbF
E FEGAB PELDB GEgFM KFnFJ ADoFI kDACO heading 317.5 deg
SONY819401090034423N3542203E13939384+00940021789401090034422G4A CGEDC cFEAC SHbF
F FEGAC PELDC GEgFM KFnFJ ADoFI kDJDO heading 320.1 deg
SONY819401090034424N3542203E13939384+00940022079401090034423G4A CGEDC cFEAC SHbF
D FEGAB PELDD GEgFM KFnFJ ADoFI kDJEO heading 314.6 deg
SONY819401090034425N3542203E13939384+00940011849401090034424G4A CGEDC cFEAB SHbF
D FEGAC PELDC GEgFM KFnFJ ADoFJ kDJEE heading 311.3 deg

SONY819401090034426N3542203E13939385+00890022399401090034425F4A CGEDC cFEAC SHbF
E FEGAB PELFD GEgFM KFnFK ADoCJ kDJCE heading 307.5 deg
SONY819401090034427N3542203E13939385+00900021629401090034426G4A CGEDC cFEAB SHbF
E FEGAB PELDD GEgFM KFnFK ADoFI kDJCO heading 300.1 deg
SONY819401090034428N3542203E13939385+00900011229401090034427G4A CGEDC cFEAB SHbF
E FEGAB PELDE GEgFM KFnFJ ADoFI kDJDO heading 297.5 deg
SONY819401090034429N3542203E13939385+00910011569401090034428G4A CGEDC cFEAB SHbF
E FEGAB PELDD GEgFM KFnFJ ADoFI kDIDO heading 298.4 deg
SONY819401090034430N3542203E13939385+00910011769401090034429G4A CGEDC cFEAB SHbF
F FEGAB PELDC GEgFN KFnFJ ADoFI kDIDO heading 300.2 deg
SONY819401090034431N3542203E13939385+00910021959401090034430G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFM KFnFI ADoFH kDIEO heading 297.0 deg
SONY819401090034432N3542203E13939385+00910021929401090034431G4A CGEDB cFEAB SHbF
G FEGAC PELDC GEgFK KFnFK ADoFH kDIFO heading 295.8 deg
SONY819401090034433N3542203E13939385+00910022309401090034432G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAC PELDB GEgFM KFnFJ ADoFI kDIFE heading 294.9 deg
SONY819401090034434N3542203E13939385+00900022239401090034433G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDB GEgFN KFnFJ ADoFI kDIIE heading 292.8 deg
SONY819401090034435N3542203E13939386+00900022079401090034434G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDB GEgFM KFnFK ADoFI kDIAO heading 287.6 deg

SONY819401090034436N3542203E13939386+00890022279401090034435G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDB GEgFN KFnFJ ADoFI kDICO heading 298.3 deg
SONY819401090034437N3542203E13939386+00890011979401090034436G4A CGEDD cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFN KFnFJ ADoFJ kDIEO heading 300.6 deg
SONY819401090034438N3542203E13939386+00880010649401090034437G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFL KFnFJ ADoFI kDJHO heading 304.5 deg
SONY819401090034439N3542203E13939387+00880031219401090034438G4A CGEDC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFK KFnFI ADoFI kDICE heading 23.9 deg
SONY819401090034440N3542203E13939387+00880021879401090034439G4A CGEDC cFEAB SHbF
F FEGAC PELDC GEgFK KFnFI ADoFH kDIFE heading 87.6 deg
SONY819401090034441N3542203E13939387+00870011379401090034440G4A CGEDC cFEAB SHbF
F FEGAC PELDC GEgFL KFnFH ADoFH kDIIO heading 81.5 deg
SONY819401090034442N3542203E13939388+00860011819401090034441G4A CGEDB cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFJ KFnFJ ADoFI kDJBE heading 58.5 deg
SONY819401090034443N3542203E13939388+00850011959401090034442G4A CGEDB cFEAB SHbF
F FEGAC PELDB GEgFJ KFnFJ ADoFI kDJEE heading 21.7 deg
SONY819401090034444N3542204E13939388+00840011309401090034443G4A CGEDC cFEAB SHbF
F FEGAB PELDB GEgFL KFnFI ADoFH kDAHO heading 297.7 deg
SONY819401090034445N3542204E13939389+00830021699401090034444G4A CGEDB cFEAB SHbF
E FEGAB PELDB GEgFM KFnFI ADoFI kDAAO heading 292.8 deg

SONY819401090034446N3542204E13939389+00820022139401090034445G4A CGEAB cFEAB SHbF
E FEGAB PELDB GEgFL KFnFI ADoFI kDABO heading 276.0 deg
SONY819401090034447N3542204E13939389+00820022069401090034446G4A CGEAB cFEAB SHbF
E FEGAB PELDC GEgFL KFnFI ADoFI kDADE heading 277.8 deg
SONY819401090034448N3542204E13939389+00820012459401090034447G4A CGEAC cFEAB SHbF
E FEGAB PELDB GEgFL KFnFJ ADoFI kDAEE heading 308.6 deg
SONY819401090034449N3542204E13939389+00810020749401090034448G4A CGEAB cFEAC SHbF
F FEGAC PELDC GEgFK KFnFI ADoFI kDCJE heading 15.9 deg
SONY819401090034450N3542204E13939390+00810022229401090034449G4A CGEAC cFEAB SHbF
F FEGAB PELDB GEgFJ KFnFI ADoFI kDCAE heading 12.0 deg
SONY819401090034451N3542204E13939390+00800012049401090034450G4A CGEAB cFEAB SHbF
H FEGAB PELDB GEgFK KFnFH ADoFI kDCBO heading 63.9 deg
SONY819401090034452N3542204E13939390+00800000869401090034451G4A CGEAC cFEAB SHbF
G FEGAB PELDC GEgFK KFnFG ADoFJ kDCCE heading 65.6 deg
SONY819401090034453N3542204E13939390+00810011199401090034452G4A CGEAC cFEAC SHbF
G FEGAB PELDC GEgFJ KFnFG ADoFJ kDBEE heading 69.0 deg
SONY819401090034454N3542204E13939390+00800050589401090034453G4A CGEAB cFEAC SHbF
H FEGAC PELDC GEgFJ KFnFG ADoFJ kDCHE heading 75.5 deg
SONY819401090034455N3542204E13939390+00810031209401090034454G4A CGEAB cFEAB SHbF
H FEGAB PELDB GEgFJ KFnFG ADoFI kDBJE heading 77.5 deg

SONY819401090034456N3542204E13939390+00820021639401090034455G4A CGEAB cFEAB SHbF
H FEGAB PELDC GEgFI KFnFF ADoFH kDAJE heading 82.7 deg
SONY819401090034457N3542204E13939391+00820022289401090034456G4A CGEAB cFEAC SHbF
G FEGAB PELDD GEgFJ KFnFF ADoFI kDAAO heading 82.9 deg
SONY819401090034458N3542204E13939391+00830011939401090034457G4A CGEAC cFEAC SHbF
G FEGAC PELDC GEgFK KFnFG ADoFI kDABE heading 85.7 deg
SONY819401090034459N3542204E13939391+00830011769401090034458G4A CGEAC cFEDC SHbF
H FEGAC PELDC GEgFK KFnFH ADoFH kDBCO heading 66.0 deg
SONY819401090034500N3542204E13939391+00840032379401090034459G4A CGEAD cFEDC SHbF
H FEGAC PELDC GEgFK KFnFG ADoFG kDCCE heading 54.2 deg
SONY819401090034501N3542204E13939391+00850001809401090034500Q3A CGEAC cFEDE SHbB
G FEGAB PELDB GEgFK KFnFF ADoFG kDBBO heading 348.2 deg
SONY819401090034502N3542204E13939391+00850041299401090034501G4A CGEAB cFEDE SHbF
H FEGAB PELDB GEgFJ KFnFE ADoFG kDAHE heading 345.9 deg
SONY819401090034503N3542204E13939391+00850011389401090034502G4A CGEAB cFEDD SHbF
G FEGAB PELDC GEgFI KFnFF ADoFI kDAHE heading 343.0 deg
SONY819401090034504N3542204E13939391+00860021829401090034503G4A CGEAB cFEBE SHbF
G FEGAB PELDB GEgFK KFnFF ADoFI kDAGE heading 341.0 deg
SONY819401090034505N3542204E13939391+00870022039401090034504G4A CGEAB cFEBF SHbF
G FEGAB PELDB GEgFL KFnFE ADoFH kDAFE heading 355.8 deg

SONY819401090034506N3542204E13939391+00870011939401090034505G4A CGEAC cFEBF SHbF
G FEGAB PELDB GEgFK KFnFF ADoFI kDADO heading 4.0 deg
SONY819401090034507N3542203E13939391+00890021149401090034506G4A CGEAC cFEBE SHbF
I FEGAB PELDB GEgFK KFnFF ADoFI kDIDO heading 342.3 deg
SONY819401090034508N3542203E13939391+00900020899401090034507G4A CGEAC cFEBF SHbF
J FEGAC PELDB GEgFK KFnFF ADoFH kDIDE heading 353.3 deg
SONY819401090034509N3542203E13939391+00910011499401090034508G4A CGEAC cFEBF SHbF
H FEGAC PELDC GEgFL KFnFF ADoFH kDHAO heading 53.5 deg
SONY819401090034510N3542203E13939391+00830001029401090034509C3A CGEAC cFEBF SHbF
H FEGAB PELDC GEgFL KFnDE ADoFG kDIAE heading 60.8 deg
SONY819401090034511N3542203E13939391+00910011689401090034510G4A CGEAB cFEFE SHbF
G FEGAB PELDC GEgFK KFnDD ADoFG kDIAO heading 56.6 deg
SONY819401090034512N3542203E13939390+00920021879401090034511G4A CGEAB cFEFE SHbF
G FEGAB PELDC GEgFK KFnDE ADoFG kDIJO heading 56.6 deg
SONY819401090034513N3542203E13939390+00940021929401090034512G4A CGEAB cFEFF SHbF
F FEGAB PELDC GEgFL KFnDC ADoFG kDIHE heading 39.2 deg
SONY819401090034514N3542203E13939390+00950021709401090034513G4A CGEAC cFEFF SHbF
G FEGAB PELDB GEgFL KFnDC ADoFF kDIGE heading 44.4 deg
SONY819401090034515N3542203E13939390+00960021749401090034514G4A CGEAC cFEFF SHbF
H FEGAB PELDB GEgFK KFnDC ADoFH kDIEO heading 58.3 deg

SONY819401090034516N3542203E13939390+00970021889401090034515G4A CGEAC cFEFG SHbF
H FEGAC PELDC GEgFL KFnDD ADoFF kDIDO heading 62.4 deg
SONY819401090034517N3542203E13939390+00990021739401090034516G4A CGEAC cFEFG SHbF
H FEGAC PELDC GEgFM KFnDE ADoFF kDIBO heading 67.3 deg
SONY819401090034518N3542203E13939389+01000021719401090034517G4A CGEAB cFEFG SHbF
H FEGAB PELDC GEgFL KFnDE ADoFH kDIJO heading 40.0 deg
SONY819401090034519N3542203E13939389+01040031769401090034518F4A CGEAB cFEFG SHbC
H FEGAB PELDC GEgFL KFnFE ADoFG kDHHO heading 354.8 deg
SONY819401090034520N3542203E13939389+01060021689401090034519F4A CGEAB cFEFG SHbC
F FEGAC PELDC GEgFK KFnFE ADoFG kDGEE heading 358.3 deg
SONY819401090034521N3542203E13939389+01080021699401090034520G4A CGEAB cFEFG SHbF
G FEGAC PELDC GEgFL KFnDD ADoFF kDFDE heading 19.5 deg
SONY819401090034522N3542203E13939389+01100001619401090034521G4A CGEAB cFEFF SHbF
H FEGAC PELDC GEgFK KFnDC ADoFF kDEBE heading 29.8 deg
SONY819401090034523N3542203E13939389+01110021499401090034522G4A CGEAC cFEFF SHbF
G FEGAB PELDC GEgFJ KFnDC ADoFE kDDAE heading 14.0 deg
SONY819401090034524N3542203E13939388+01120021999401090034523G4A CGEAC cFEFF SHbF
G FEGAC PELDC GEgFJ KFnDB ADoFF kDDIE heading 353.9 deg
SONY819401090034525N3542203E13939388+01120002119401090034524G4A CGEAB cFEFF SHbF
H FEGAC PELDC GEgFL KFnDB ADoFF kDDHE heading 346.6 deg

SONY819401090034526N3542203E13939388+01110030259401090034525G4A CGEAB cFEFF SHbF
I FEGAB PELDC GEgFL KFnDB ADoFE kDDGO heading 337.0 deg
SONY819401090034527N3542203E13939388+01110011819401090034526G4A CGEAB cFEFF SHbF
I FEGAB PELDC GEgFM KFnDC ADoFE kDCFE heading 334.6 deg
SONY819401090034528N3542203E13939388+01110012559401090034527G4A CGEAC cFEFG SHbF
I FEGAB PELAB GEgFL KFnDC ADoFE kDCDO heading 337.0 deg
SONY819401090034529N3542203E13939388+01110031689401090034528G4A CGEAC cFEFG SHbF
I FEGAB PELAB GEgFK KFnDC ADoFD kDBDO heading 331.1 deg
SONY819401090034530N3542203E13939388+01100031779401090034529G4A CGEAC cFEFF SHbF
H FEGAC PELAC GEgFJ KFnDE ADoFE kDBDO heading 329.9 deg
SONY819401090034531N3542203E13939388+01090011589401090034530G4A CGEAB cFEFG SHbF
H FEGAC PELAC GEgFK KFnDD ADoFD kDCDO heading 317.7 deg
SONY819401090034532N3542203E13939388+01080021879401090034531G4A CGEAC cFEFG SHbF
H FEGAB PELAB GEgFJ KFnDE ADoFF kDCDE heading 313.5 deg
SONY819401090034533N3542203E13939388+01100021749401090034532F4A CGEAB cFEFE SHbC
G FEGAC PELAB GEgFJ KFnFF ADoFF kDBDE heading 311.9 deg
SONY819401090034534N3542203E13939388+01110001919401090034533F4A CGEAC cFEFE SHbC
H FEGAB PELAB GEgFK KFnFF ADoFF kDBDE heading 311.1 deg
SONY819401090034535N3542203E13939388+01120022129401090034534F4A CGEBG cFEFG SHbC
G FEGAB PELAC GEgFK KFnFF ADoFF kDACE heading 310.5 deg

SONY819401090034536N3542202E13939388+01130021659401090034535F4A CGEBG cFEFF SHbC
G FEGAB PELAC GEgFK KFnFG ADoFH kDJCE heading 316.3 deg
SONY819401090034537N3542202E13939388+01130012289401090034536F4A CGEBG cFEFF SHbC
G FEGAB PELAC GEgFK KFnFF ADoFF kDJCE heading 316.3 deg
SONY819401090034538N3542202E13939387+01140022459401090034537G4A CGEBG cFEDF SHbF
F FEGAB PELAC GEgFJ KFnFF ADoFF kDIHE heading 315.7 deg
SONY819401090034539N3542202E13939387+01140021509401090034538G4A CGEBF cFEDE SHbF
F FEGAC PELAC GEgFJ KFnFF ADoFF kDHFO heading 317.7 deg
SONY819401090034540N3542202E13939387+01140021759401090034539F4A CGEBG cFEFE SHbC
F FEGAC PELAC GEgFJ KFnFF ADoFF kDHGO heading 325.4 deg
SONY819401090034541N3542202E13939387+01130010949401090034540F4A CGEBG cFEFG SHbC
F FEGAB PELAB GEgFJ KFnFG ADoFH kDIHO heading 325.1 deg
SONY819401090034542N3542202E13939387+01140031719401090034541F4A CGEBG cFEFI SHbC
F FEGAB PELAB GEgFJ KFnFF ADoFF kDHHE heading 322.6 deg
SONY819401090034543N3542202E13939387+01140021569401090034542F4A CGEBH cFEFH SHbC
G FEGAB PELAB GEgFL KFnFF ADoFF kDIIO heading 322.2 deg
SONY819401090034544N3542202E13939387+01140011639401090034543F4A CGEBH cFEFG SHbC
G FEGAC PELAB GEgFK KFnFG ADoFE kDIIO heading 322.2 deg
SONY819401090034545N3542202E13939387+01140011789401090034544F4A CGEBH cFEFG SHbC
G FEGAB PELAB GEgFJ KFnFE ADoFD kDIIE heading 322.2 deg

SONY819401090034546N3542202E13939387+01150001809401090034545Q3A CGEBG cFEFF SHbF
G FEGAB PELAC GEgFK KFnBD ADoDD kDIHE heading 320.1 deg
SONY819401090034547N3542202E13939387+01150001809401090034546Q4A CGECG cFEFF SHbF
F FEGAC PELAC GEgFK KFnDE ADoFD kDIHO heading 320.1 deg
SONY819401090034548N3542202E13939387+01140050049401090034547F4A CGECG cFEFF SHbC
F FEGAC PELAC GEgFK KFnFF ADoFE kDIIO heading 323.4 deg
SONY819401090034549N3542202E13939387+01120022069401090034548G4A CGECF cFEFF SHbF
G FEGAC PELAB GEgFL KFnFE ADoDF kDJGO heading 330.2 deg
SONY819401090034550N3542202E13939387+01120021839401090034549G4A CGECG cFEFH SHbF
F FEGAC PELAB GEgFJ KFnBE ADoFF kDJGE heading 334.4 deg
SONY819401090034551N3542202E13939387+01120011909401090034550F4A CGECG cFEFH SHbC
G FEGAC PELAB GEgFJ KFnFD ADoFF kDJGE heading 331.7 deg
SONY819401090034552N3542203E13939387+01110013259401090034551F4A CGECH cFEFI SHbC
G FEGAB PELAB GEgFK KFnFF ADoFF kDAFE heading 330.4 deg
SONY819401090034553N3542203E13939387+01110001939401090034552F4A CGECH cFEFH SHbC
H FEGAB PELAB GEgFK KFnFF ADoFF kDAEO heading 332.1 deg
SONY819401090034554N3542203E13939387+01110001679401090034553F4A CGECH cFEFH SHbC
G FEGAC PELAB GEgFK KFnFE ADoFE kDBDE heading 332.6 deg
SONY819401090034555N3542203E13939387+01110061549401090034554G4A CGECG cFEFG SHbF
H FEGAB PELAC GEgFJ KFnDC ADoFD kDAEO heading 332.1 deg

SONY819401090034556N3542203E13939387+01100002499401090034555G4A CGECG cFEFF SHbF
H FEGAB PELAB GEgFH KFnDC ADoFE kDCDO heading 330.3 deg
SONY819401090034557N3542203E13939387+01090012349401090034556G4A CGECF cFEFH SHbF
G FEGAB PELAB GEgFJ KFnDD ADoFE kDECE heading 329.4 deg
SONY819401090034558N3542203E13939387+01090001609401090034557F4A CGECI cFEFJ SHbC
G FEGAC PELAB GEgFK KFnFF ADoFG kDECE heading 338.9 deg
SONY819401090034559N3542203E13939387+01100011679401090034558F4A CGECI cFEFJ SHbC
F FEGAB PELAB GEgFN KFnFE ADoFE kDECE heading 356.3 deg
SONY819401090034600N3542203E13939387+01100001639401090034559F4A CGECH cFEFJ SHbC
F FEGAB PELAB GEgFN KFnFE ADoFE kDEDO heading 16.5 deg
SONY819401090034601N3542203E13939387+01110001759401090034600F4A CGECI cFEFH SHaC
F FEGAC PELAB GEgFL KFnFC ADoFE kDFCE heading 13.4 deg
SONY819401090034602N3542203E13939387+01100031869401090034601G4A CGECJ cFEFI SHaF
F FEGAC PELAC GEgFL KFnDC ADoFF kDDDO heading 5.6 deg
SONY819401090034603N3542203E13939387+01100021699401090034602G4A CGECH cFEFJ SHaF
G FEGAB PELAC GEgFK KFnDC ADoFF kDDDO heading 0.5 deg
SONY819401090034604N3542203E13939387+01100021889401090034603G4A CGECH cFEFI SHaF
H FEGAB PELAB GEgFI KFnDC ADoFE kDIBO heading 358.9 deg
SONY819401090034605N3542204E13939387+01090011629401090034604G4A CGECH cFEFH SHaF
G FEGAB PELAB GEgFJ KFnDB ADoFF kDABE heading 356.6 deg

SONY819401090034606N3542204E13939387+01080021689401090034605G4A CGECG cFEFH SHaF
H FEGAB PELAC GEgFJ KFnDB ADoFF kDCBO heading 356.6 deg
SONY819401090034607N3542204E13939387+01070021949401090034606G4A CGECF cFEFH SHaF
I FEGAC PELAB GEgFJ KFnDC ADoFE kDDAO heading 352.0 deg
SONY819401090034608N3542204E13939387+01060010019401090034607G4A CGECG cFEFI SHaF
H FEGAC PELAB GEgFJ KFnDE ADoFE kDGAE heading 349.0 deg
SONY819401090034609N3542204E13939386+01050021799401090034608G4A CGECI cFEFI SHaF
G FEGAC PELAC GEgFL KFnDE ADoFD kDIJO heading 346.8 deg
SONY819401090034610N3542204E13939386+01030041509401090034609G4A CGECI cFEFH SHaF
G FEGAC PELAB GEgFO KFnFF ADoDB kDHJE heading 346.4 deg
SONY819401090034611N3542204E13939386+01020012369401090034610G4A CGECH cFEFI SHaF
H FEGDE PELAC GEgFM KFnFE ADoDB kDHJE heading 345.6 deg
SONY819401090034612N3542204E13939386+01010001869401090034611G4A CGECH cFEFJ SHaF
I FEGBF PELAC GEgFM KFnFE ADoDC kDHIO heading 346.5 deg
SONY819401090034613N3542204E13939386+01010001599401090034612G4A CGECI cFEFJ SHaF
G FEGBF PELAB GEgFN KFnFD ADoDC kDHIO heading 347.3 deg
SONY819401090034614N3542204E13939386+01010001659401090034613G4A CGECH cFEFJ SHaF
G FEGDC PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDHIO heading 342.7 deg
SONY819401090034615N3542204E13939386+01010001809401090034614Q4A CGEFH cFEFI SHaF
G FEGDD PELAC GEgFL KFnDD ADoDC kDGIE heading 339.6 deg

SONY819401090034616N3542204E13939386+01010001809401090034615Q4A CGEFH cFEFH SHaF
F FEGBD PELAB GEgFK KFnDD ADoDD kDGIO heading 344.9 deg
SONY819401090034617N3542204E13939386+00990011089401090034616F4A CGECJ cFEFI SHaC
F FEGBE PELAC GEgFJ KFnFE ADoFE kDIIO heading 5.1 deg
SONY819401090034618N3542205E13939386+00990020369401090034617G4A CGECJ cFEFJ SHaF
H FEGBG PELAB GEgFL KFnFE ADoDC kDBIE heading 17.9 deg
SONY819401090034619N3542205E13939386+00980001849401090034618G4A CGECK cFEFI SHaF
I FEGBH PELAB GEgFN KFnFE ADoDB kDCIO heading 347.3 deg
SONY819401090034620N3542205E13939386+00980001809401090034619Q4A CGEFK cFEFI SHaF
G FEGBG PELAC GEgFN KFnDC ADoDC kDCIE heading 7.4 deg
SONY819401090034621N3542205E13939386+00980001809401090034620Q4A CGEFJ cFEFJ SHaF
F FEGBF PELAC GEgFM KFnDB ADoDB kDCIE heading 13.3 deg
SONY819401090034622N3542205E13939386+00980001809401090034621Q4A CGEFH cFEFJ SHaF
E FEGBE PELAC GEgFL KFnDB ADoDB kDCIO heading 14.0 deg
SONY819401090034623N3542205E13939386+00980001809401090034622Q4A CGEFI cFEFI SHaF
F FEGDD PELAB GEgFI KFnDC ADoDB kDCIE heading 20.1 deg
SONY819401090034624N3542205E13939386+00980001809401090034623Q4A CGEFJ cFEFI SHaF
G FEGDD PELAB GEgFI KFnDC ADoDC kDCIO heading 25.2 deg
SONY819401090034625n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFK SHaC
G FEGFE PELAC GEgFL KFnDD ADoDC kDCIO heading 22.4 deg

SONY819401090034626n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFJ SHaC
G FEGFE PELAB GEgFM KFnDE ADoDB kDCIO heading 355.7 deg 代表値Ｇで直接波の最
低条件満たしているが、
SONY819401090034627N3542204E13939387+01000011229401090034626F4A CGECJ cFECL SHaF
G FEGFE PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDHIO heading 354.8 deg 反対側も代表値Ｇで、
差がない。強い、弱いの、弁別が不可
SONY819401090034628N3542204E13939388+01000001809401090034627Q3A CGECJ cFEFL SHaC
G FEGFE PELAB GEgFL KFnDD ADoDB kDGAE heading 353.2 deg この場合は、境界存在
とみなすのだった。
SONY819401090034629N3542204E13939387+00990001719401090034628F4A CGECJ cFECJ SHaF
G FEGFF PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDGJE heading 358.9 deg 確かに、±5度範囲内
の境界に入っている。
SONY819401090034630N3542204E13939387+00990001809401090034629Q3A CGECK cFEFG SHaC
G FEGFJ PELAB GEgFN KFnDD ADoDD kDFJE heading 358.9 deg &&&&&& sat F E:40deg G:
60deg =>代表値G 9:20 ⊂(90-24=)66deg OK
SONY819401090034631N3542204E13939387+00990001809401090034630Q3A CGECK cFEFI SHaC
H FEGFH PELAB GEgFP KFnDD ADoDD kDFJE heading 7.5 deg 360-
24=336deg
SONY819401090034632N3542204E13939387+00990001809401090034631Q3A CGECK cFEFH SHaC
I FEGFH PELAB GEgFQ KFnDD ADoDD kDFJO heading 20.8 deg
SONY819401090034633N3542204E13939387+00990001809401090034632Q3A CGECK cFEFH SHaC
J FEGFG PELAC GEgFO KFnDE ADoDD kDFJO heading 56.5 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034634N3542204E13939387+01010011859401090034633F4A CGECK cFECG SHaF
I FEGFH PELAC GEgFN KFnFD ADoDD kDCJO heading 75.3 deg
=>代表値Ｉで反対側より6.9dB程減衰してる計算に
SONY819401090034635N3542204E13939387+01010001809401090034634Q3A CGECK cFEFH SHaC
H FEGFH PELAC GEgFO KFnDC ADoDE kDBJO heading 67.9 deg

SONY819401090034636N3542204E13939387+01010001809401090034635Q3A CGECJ cFEFI SHaC
G FEGFG PELAC GEgFM KFnDC ADoBD kDBJE heading 83.6 deg
SONY819401090034637N3542204E13939387+01010001809401090034636Q3A CGECH cFEFJ SHaC
G FEGFH PELAC GEgFL KFnDD ADoDC kDBJO heading 98.8 deg
SONY819401090034638N3542204E13939387+01010001809401090034637Q4A CGEFH cFEFL SHaF
H FEGDF PELAC GEgFL KFnDE ADoDC kDBJE heading 128.1 deg
SONY819401090034639N3542204E13939387+01010001809401090034638Q3A CGECJ cFEFH SHaC
I FEGFI PELAB GEgFL KFnDC ADoDB kDBJO heading 85.0 deg
SONY819401090034640n3542204E13939387+01010001809401090034638N3A CGECL cFEFF SHaC
I FEGFM PELAB GEgFL KFnDB ADoDC kDBJE heading 33.4 deg
SONY819401090034641n3542204E13939387+01010001809401090034638N3A CGECL cFEFF SHaC
I FEGFM PELAC GEgFL KFnDC ADoDC kDBJO heading 25.8 deg
SONY819401090034642n3542204E13939387+01010001809401090034638N3A CGECL cFEFF SHaC
H FEGFL PELAC GEgFL KFnDC ADoDD kDBJO heading 354.0 deg
SONY819401090034643N3542203E13939387+01050021739401090034642F4A CGECM cFECF SHaF
H FEGFL PELAC GEgFM KFnDC ADoFE kDFJE heading 349.8 deg
SONY819401090034644N3542203E13939387+01050001809401090034643Q3A CGECK cFEFG SHaC
I FEGFM PELAC GEgFL KFnDC ADoDD kDDJO heading 349.7 deg
SONY819401090034645N3542203E13939387+01050001809401090034644Q3A CGECK cFEFI SHaC
H FEGFM PELAC GEgFL KFnDB ADoDD kDDJO heading 350.1 deg

SONY819401090034646N3542203E13939387+01050001809401090034645Q3A CGECK cFEFH SHaC
H FEGFL PELAB GEgFM KFnDC ADoDD kDDJE heading 349.8 deg
SONY819401090034647N3542203E13939387+01050001809401090034646Q3A CGECK cFEFI SHaC
J FEGFK PELAB GEgFP KFnDC ADoDC kDDJE heading 354.2 deg
SONY819401090034648N3542203E13939387+01050001809401090034647Q3A CGECK cFEFI SHaC
J FEGFJ PELAB GEgFN KFnDC ADoDC kDDJO heading 355.6 deg
SONY819401090034649n3542203E13939387+01050001809401090034647N3A CGECK cFEFH SHaC
J FEGFK PELAB GEgFL KFnDD ADoDC kDDJE heading 353.7 deg
SONY819401090034650N3542203E13939387+01070013109401090034649F4A CGECJ cFECF SHaF
H FEGFL PELAB GEgFK KFnFE ADoDC kDHHO heading 353.4 deg
SONY819401090034651N3542203E13939387+01080001809401090034650Q3A CGECK cFEFG SHaC
I FEGFK PELAC GEgFL KFnDC ADoDC kDHHO heading 353.3 deg
SONY819401090034652N3542203E13939387+01080001809401090034651Q3A CGECK cFEFF SHaC
I FEGFK PELAC GEgFL KFnDC ADoDD kDHHO heading 354.4 deg
SONY819401090034653N3542203E13939387+01080001809401090034652Q3A CGECJ cFEFE SHaC
J FEGFK PELAB GEgFL KFnDC ADoDD kDHHO heading 355.7 deg
SONY819401090034654N3542203E13939387+01080001809401090034653Q3A CGECJ cFEFF SHaC
I FEGFJ PELAC GEgFM KFnDC ADoDC kDHHO heading 356.3 deg
SONY819401090034655N3542203E13939387+01080001809401090034654Q3A CGECK cFEFF SHaC
I FEGFJ PELAC GEgFM KFnDD ADoDC kDHHO heading 7.2 deg

SONY819401090034656n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECK cFEFH SHaC
J FEGFK PELAC GEgFO KFnDB ADoDC kDHHO heading 9.7 deg
SONY819401090034657n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFI SHaC
I FEGFK PELAB GEgFN KFnDB ADoDD kDHHE heading 8.7 deg
SONY819401090034658n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFG SHaC
I FEGFK PELAB GEgFL KFnDC ADoDC kDHHO heading 17.2 deg
SONY819401090034659n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECK cFEFG SHaC
I FEGFI PELAC GEgFK KFnDC ADoDC kDHHO heading 19.9 deg
SONY819401090034700n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECK cFEFG SHaC
I FEGFK PELAC GEgFK KFnDB ADoDC kDHHO heading 26.0 deg
SONY819401090034701n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFF SHaC
H FEGFM PELAB GEgFK KFnDC ADoDC kDHHO heading 45.0 deg
SONY819401090034702n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFF SHaC
H FEGFN PELAB GEgFJ KFnDC ADoDC kDHHE heading 64.3 deg
SONY819401090034703n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECM cFEFF SHaC
I FEGFM PELAB GEgFI KFnDC ADoDB kDHHE heading 124.9 deg
SONY819401090034704n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECM cFEFG SHaC
I FEGFN PELAB GEgFI KFnDD ADoDC kDHHO heading 132.1 deg
SONY819401090034705n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFG SHaC
I FEGFN PELAC GEgFJ KFnDD ADoDC kDHHO heading 106.5 deg

SONY819401090034706n3542203E13939387+01080001809401090034654N3A CGECL cFEFF SHaC
I FEGFM PELAC GEgFJ KFnDD ADoDB kDHHO heading 125.2 deg






SONY819401090034931N3542204E13939390+00890021779401090034930F4AnCGECLncFFCKnSHaF
NnFEGFJnPELCKnGEgFQnKFnFMnADoCInkDCDO heading 26.1 deg
SONY819401090034932N3542204E13939390+00900040999401090034931F4A CGECN cFFCO SHaF
L FEGFK PELCK GEgFO KFnFJ ADoDF kDAGO heading 11.0 deg
SONY819401090034933N3542203E13939391+00910001809401090034932Q3A CGECM cFFFJ SHaC
J FEGFI PELDG GEgFL KFnDD ADoDC kDJAO heading 10.5 deg
SONY819401090034934N3542203E13939391+00910001809401090034933Q3A CGECI cFFDD SHaF
J FEGFH PELDE GEgFJ KFnDB ADoDC kDJAO heading 12.1 deg
SONY819401090034935N3542203E13939391+00910001809401090034934Q3A CGECI cFFDD SHaF
I FEGFI PELDD GEgFH KFnDB ADoDC kDJAE heading 8.8 deg
SONY819401090034936N3542203E13939391+00910001809401090034935Q3A CGECI cFFDD SHaF
J FEGFH PELDD GEgFH KFnDC ADoDC kDJAO heading 6.0 deg
SONY819401090034937N3542204E13939390+00910013519401090034936F4A CGECI cFFDE SHaF
J FEGFH PELFE GEgFI KFnDC ADoDC kDGEE heading 4.6 deg
SONY819401090034938N3542204E13939390+00900001809401090034937Q3A CGECI cFFFF SHaC
H FEGFK PELDD GEgFH KFnDC ADoDC kDGEO heading 14.5 deg
SONY819401090034939N3542204E13939390+00900001809401090034938Q3A CGECJ cFFFG SHaC
H FEGFL PELDD GEgFF KFnDC ADoDC kDGEE heading 10.7 deg
SONY819401090034940N3542204E13939390+00900001809401090034939Q3A CGECJ cFFFH SHaC
I FEGFL PELDC GEgFI KFnDC ADoDC kDGEO heading 10.8 deg
SONY819401090034941N3542204E13939390+00900001809401090034940Q3A CGECI cFFFG SHaC
J FEGFM PELDC GEgFH KFnDD ADoDC kDGEE heading 20.5 deg
SONY819401090034942N3542204E13939390+00900001809401090034941Q3A CGECJ cFFFI SHaC
J FEGFO PELDE GEgFG KFnDC ADoDC kDGEO heading 20.1 deg
SONY819401090034943n3542204E13939390+00900001809401090034941M3A CGECJ cFFFM SHaC
I FEGFN PELDD GEgFI KFnDC ADoDC kDGEO heading 20.6 deg
SONY819401090034944n3542204E13939390+00900001809401090034941M3A CGECK cFFFN SHaC
H FEGFL PELDD GEgFL KFnDB ADoDC kDGEO heading 22.0 deg
SONY819401090034945N3542204E13939390+00910001919401090034944F4A CGECJ cFFCN SHaF
I FEGFK PELFE GEgFL KFnDB ADoDB kDGEO heading 20.8 deg
SONY819401090034946N3542204E13939390+00920002179401090034945F4A CGECK cFFCO SHaF
J FEGFK PELFE GEgFL KFnDC ADoDB kDDCE heading 21.2 deg
SONY819401090034947N3542204E13939390+00930031479401090034946F4A CGECL cFFCO SHaF
H FEGFL PELFF GEgFL KFnDC ADoDB kDBCO heading 21.9 deg
SONY819401090034948N3542204E13939390+00940031629401090034947F4A CGECL cFFCN SHaF
H FEGFK PELFE GEgFL KFnDB ADoDC kDABE heading 23.0 deg
SONY819401090034949N3542203E13939390+00940012029401090034948F4A CGECL cFFCO SHaF
H FEGFJ PELFF GEgFL KFnDB ADoDC kDJAO heading 16.5 deg
SONY819401090034950N3542203E13939389+00940012149401090034949F4A CGECL cFFCN SHaF
I FEGFJ PELFE GEgFL KFnDC ADoDC kDHJE heading 16.5 deg
SONY819401090034951N3542203E13939389+00940001809401090034950Q3A CGECK cFFFM SHaC
I FEGFL PELBC GEgFJ KFnDC ADoDC kDHJE heading 23.0 deg
SONY819401090034952N3542203E13939389+00940001809401090034951Q3A CGECK cFFFM SHaC
I FEGFM PELDE GEgFI KFnDC ADoDC kDHJE heading 23.6 deg
SONY819401090034953N3542203E13939390+00970040679401090034952F4A CGECL cFFCO SHaF
G FEGFN PELFF GEgFF KFnDC ADoDB kDGBO heading 26.6 deg
SONY819401090034954N3542203E13939390+00980020819401090034953F4A CGECK cFFCP SHaF
G FEGFN PELFE GEgFE KFnDC ADoDB kDEBE heading 25.5 deg
SONY819401090034955N3542203E13939390+00980031599401090034954F4A CGECL cFFCP SHaF
H FEGFO PELFG GEgFG KFnDC ADoDB kDCBE heading 24.0 deg
SONY819401090034956N3542203E13939390+00980030809401090034955F4A CGECL cFFCO SHaF
H FEGFN PELFG GEgFG KFnDC ADoDC kDCBE heading 23.2 deg
SONY819401090034957N3542203E13939390+00980021359401090034956F4A CGECK cFFCN SHaF
H FEGFN PELFG GEgFI KFnDC ADoDC kDBBO heading 22.5 deg
SONY819401090034958N3542202E13939390+00980041059401090034957F4A CGECK cFFCO SHaF
G FEGFN PELFG GEgFJ KFnDB ADoDB kDJBE heading 22.5 deg
SONY819401090034959N3542202E13939390+00990030719401090034958F4A CGECK cFFCO SHaF
H FEGFN PELFG GEgFH KFnDB ADoDB kDJBO heading 23.2 deg
SONY819401090035000N3542202E13939390+00990021339401090034959F4A CGECL cFFCN SHaF
I FEGFM PELFG GEgFH KFnDC ADoDB kDJBO heading 23.9 deg
SONY819401090035001N3542203E13939390+00980013469401090035000F4A CGECL cFFCO SHaF
G FEGFM PELFF GEgFH KFnDC ADoDC kDABO heading 27.8 deg
SONY819401090035002N3542203E13939389+00970022609401090035001F4A CGECK cFFCO SHaF
G FEGFM PELFF GEgFF KFnDB ADoDB kDAIE heading 29.9 deg
SONY819401090035003N3542203E13939389+00970002639401090035002C3A CGECJ cFFCO SHaF
G FEGFL PELFE GEgDF KFnDB ADoDB kDAIE heading 25.0 deg
SONY819401090035004N3542203E13939389+00980031059401090035003F4A CGECI cFFCO SHaF
G FEGFM PELFE GEgFG KFnDC ADoDB kDAIO heading 26.7 deg
SONY819401090035005N3542203E13939389+00980021529401090035004F4A CGECH cFFCO SHaF
F FEGFM PELFF GEgFG KFnDC ADoDB kDBIE heading 26.7 deg
SONY819401090035006N3542203E13939389+00980011799401090035005F4A CGECH cFFCO SHaF
F FEGFM PELFF GEgFF KFnDB ADoDB kDCIO heading 27.4 deg
SONY819401090035007N3542203E13939389+00970012129401090035006F4A CGECI cFFCP SHaF
G FEGFN PELFF GEgFF KFnDB ADoDC kDDHO heading 29.5 deg
SONY819401090035008N3542203E13939389+00980002459401090035007C3A CGECK cFFCP SHaF
G FEGFO PELFG GEgDD KFnDC ADoDC kDEIE heading 31.3 deg
SONY819401090035009N3542203E13939389+00980002259401090035008C3A CGECI cFFCO SHaF
I FEGFO PELFH GEgDG KFnDC ADoDC kDEIO heading 34.3 deg
SONY819401090035010N3542203E13939389+00970011479401090035009F4A CGECJ cFFCM SHaF
J FEGFN PELFI GEgFG KFnDC ADoDB kDFIO heading 32.3 deg
SONY819401090035011N3542203E13939389+00960011589401090035010F4A CGECJ cFFCK SHaF
K FEGFL PELFH GEgFG KFnDC ADoDB kDFIO heading 32.3 deg
SONY819401090035012N3542203E13939389+00960021949401090035011F4A CGECI cFFCK SHaF
K FEGFL PELFH GEgFH KFnDC ADoDC kDGHO heading 32.9 deg
SONY819401090035013N3542203E13939389+00950012109401090035012F4A CGECJ cFFCM SHaF
I FEGFM PELFI GEgFH KFnDB ADoDC kDHHO heading 31.0 deg
SONY819401090035014N3542203E13939389+00950012219401090035013F4A CGECI cFFCN SHaF
H FEGFO PELFI GEgFG KFnDC ADoDC kDHHE heading 32.8 deg
SONY819401090035015N3542203E13939389+00940011289401090035014F4A CGECK cFFCO SHaF
I FEGFO PELFH GEgFG KFnDB ADoDC kDIHE heading 35.2 deg
SONY819401090035016N3542203E13939389+00930010749401090035015F4A CGECI cFFCO SHaF
I FEGFN PELFH GEgFG KFnDB ADoDC kDHHO heading 35.2 deg
SONY819401090035017N3542203E13939389+00920021729401090035016F4A CGECJ cFFCO SHaF
I FEGFM PELFH GEgFH KFnDC ADoDC kDHHE heading 37.9 deg
SONY819401090035018N3542203E13939389+00910012199401090035017F4A CGECI cFFCO SHaF
I FEGFN PELFH GEgFH KFnDC ADoDB kDGHE heading 39.9 deg
SONY819401090035019N3542203E13939389+00910012839401090035018F4A CGECH cFFCN SHaF
G FEGFP PELFI GEgFF KFnDB ADoDB kDFHE heading 39.2 deg
SONY819401090035020N3542203E13939389+00900003529401090035019F4A CGECI cFFCM SHaF
H FEGFP PELFJ GEgFF KFnDB ADoDC kDEHE heading 37.8 deg
SONY819401090035021N3542203E13939389+00890012169401090035020F4A CGECH cFFCN SHaF
H FEGFN PELFI GEgFG KFnDB ADoDC kDDGO heading 44.3 deg
SONY819401090035022N3542203E13939389+00880011969401090035021F4A CGECI cFFCN SHaF
H FEGFN PELFI GEgFG KFnDB ADoDC kDCGO heading 41.8 deg
SONY819401090035023N3542203E13939389+00910002379401090035022C3A CGECK cFFCN SHaF
J FEGFP PELFI GEgDD KFnDC ADoDC kDAFO heading 41.7 deg
SONY819401090035024N3542202E13939389+00910002599401090035023C3A CGECK cFFCN SHaF
J FEGFO PELFI GEgDD KFnDC ADoDB kDJEE heading 34.2 deg
SONY819401090035025N3542202E13939389+00910012559401090035024C3A CGECK cFFCM SHaF
J FEGFN PELFI GEgDD KFnDB ADoDB kDHDO heading 26.0 deg
SONY819401090035026N3542202E13939389+00910002399401090035025C3A CGECK cFFCL SHaF
J FEGFN PELFI GEgDD KFnDC ADoDC kDGDE heading 235.7 deg
SONY819401090035027N3542202E13939389+00910003029401090035026C3A CGECI cFFCM SHaF
I FEGFN PELFI GEgDE KFnDD ADoDC kDFEO heading 279.4 deg
SONY819401090035028N3542202E13939389+00910002979401090035027C3A CGECI cFFCM SHaF
I FEGFO PELFJ GEgDE KFnDC ADoDB kDGFE heading 23.1 deg
SONY819401090035029N3542202E13939389+00910002369401090035028C3A CGECI cFFCL SHaF
J FEGFO PELFJ GEgDD KFnDC ADoDB kDFGE heading 250.9 deg
SONY819401090035030N3542202E13939389+00910002389401090035029C3A CGECI cFFCM SHaF
J FEGFO PELFI GEgDC KFnDB ADoDB kDFGO heading 275.7 deg
SONY819401090035031N3542202E13939389+00910012559401090035030C3A CGECJ cFFCM SHaF
J FEGFO PELFI GEgDD KFnDB ADoDC kDEGE heading 306.1 deg
SONY819401090035032N3542202E13939389+00910002459401090035031C3A CGECJ cFFCM SHaF
J FEGFN PELFJ GEgDC KFnDB ADoDB kDEGE heading 21.3 deg
SONY819401090035033N3542202E13939389+00910002459401090035032C3A CGECI cFFCM SHaF
I FEGFO PELFI GEgDD KFnAC ADoAC kDFHO heading 29.8 deg
SONY819401090035034N3542202E13939389+00890013299401090035033F4A CGECJ cFFCK SHaF
I FEGFO PELFJ GEgFE KFnAC ADoAB kDFGO heading 34.6 deg
SONY819401090035035N3542202E13939389+00910002649401090035034C3A CGECJ cFFCK SHaF
I FEGFO PELFJ GEgBD KFnAB ADoAB kDGGE heading 30.8 deg
SONY819401090035036N3542202E13939389+00890011829401090035035F4A CGECJ cFFCL SHaF
K FEGFP PELFK GEgFE KFnAB ADoAB kDGGO heading 19.4 deg
SONY819401090035037N3542202E13939389+00900060969401090035036F4A CGECI cFFCK SHaF
J FEGFQ PELFL GEgFD KFnAB ADoAB kDHIO heading 20.4 deg
SONY819401090035038N3542202E13939389+00910002499401090035037C3A CGECH cFFCK SHaF
J FEGFP PELFJ GEgDD KFnAB ADoAB kDHIE heading 20.6 deg
SONY819401090035039N3542202E13939389+00900002579401090035038C3A CGECH cFFCK SHaF
I FEGFN PELFJ GEgDE KFnAC ADoAB kDGHO heading 23.3 deg
SONY819401090035040N3542202E13939389+00900002449401090035039C3A CGECI cFFCK SHaF
I FEGFO PELFK GEgDE KFnAB ADoAB kDGHE heading 23.7 deg
SONY819401090035041N3542203E13939389+00900012439401090035040C3A CGECJ cFFCJ SHaF
I FEGFO PELFJ GEgDD KFnAB ADoAB kDBGE heading 234.9 deg
SONY819401090035042N3542203E13939389+00900012389401090035041C3A CGECI cFFCK SHaF
J FEGFN PELFJ GEgBE KFnAB ADoAB kDCEE heading 241.0 deg
SONY819401090035043N3542203E13939389+00900012949401090035042C3A CGECI cFFCM SHaF
J FEGFO PELFK GEgDD KFnAB ADoAB kDDCE heading 241.2 deg
SONY819401090035044N3542203E13939389+00900002709401090035043C3A CGECJ cFFCM SHaF
I FEGFP PELFK GEgDD KFnAB ADoAB kDEAO heading 254.4 deg
SONY819401090035045N3542203E13939388+00900002369401090035044C3A CGECK cFFCN SHaF
H FEGFO PELFL GEgDE KFnAB ADoAB kDEIE heading 255.1 deg
SONY819401090035046N3542203E13939388+00900002259401090035045C3A CGECK cFFCO SHaF
G FEGFN PELFK GEgDD KFnAB ADoAC kDFIO heading 246.3 deg
SONY819401090035047N3542203E13939388+00900002359401090035046C3A CGECI cFFCN SHaF
G FEGFO PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDFHE heading 242.3 deg
SONY819401090035048N3542203E13939388+00900002509401090035047C3A CGECJ cFFCM SHaF
G FEGFP PELFK GEgDD KFnAC ADoAB kDEGO heading 242.8 deg
SONY819401090035049N3542203E13939388+00900002299401090035048C3A CGECJ cFFCK SHaF
H FEGFP PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDEFO heading 245.5 deg
SONY819401090035050N3542203E13939388+00900002429401090035049C3A CGECK cFFCK SHaF
H FEGFO PELFL GEgDD KFnAB ADoAB kDDDE heading 266.5 deg
SONY819401090035051N3542203E13939388+00900002509401090035050C3A CGECK cFFCL SHaF
H FEGFM PELFL GEgDD KFnAB ADoAB kDEDE heading 267.3 deg
SONY819401090035052N3542203E13939388+00900002549401090035051C3A CGECJ cFFCK SHaF
G FEGFM PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDEBE heading 267.8 deg
SONY819401090035053N3542203E13939387+00900012379401090035052C3A CGECJ cFFCK SHaF
H FEGFM PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDEJE heading 299.9 deg
SONY819401090035054N3542203E13939387+00900012659401090035053F3A CGEFI cFFCK SHaB
H FEGFM PELFL GEgDC KFnAC ADoAB kDFJE heading 291.4 deg
SONY819401090035055N3542203E13939387+00900002439401090035054C3A CGECI cFFCK SHaF
G FEGFM PELFK GEgDC KFnAC ADoAC kDFIO heading 345.3 deg
SONY819401090035056N3542203E13939387+00900012429401090035055C3A CGECI cFFCL SHaF
G FEGFM PELFJ GEgDB KFnAB ADoAC kDFHE heading 28.6 deg
SONY819401090035057N3542203E13939387+00900002849401090035056C3A CGECI cFFCM SHaF
H FEGFM PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDHIO heading 39.1 deg
SONY819401090035058N3542203E13939387+00900002709401090035057C3A CGECI cFFCL SHaF
I FEGFN PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDHIE heading 46.1 deg
SONY819401090035059N3542203E13939387+00900002319401090035058C3A CGECI cFFCM SHaF
H FEGFN PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDGIE heading 36.8 deg
SONY819401090035100N3542203E13939387+00900002439401090035059C3A CGECJ cFFCM SHaF
H FEGFN PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDGHE heading 39.7 deg
SONY819401090035101N3542203E13939387+00900002589401090035100C3A CGECI cFFCM SHaF
H FEGFN PELFK GEgDD KFnAB ADoAB kDGIO heading 48.3 deg
SONY819401090035102N3542203E13939387+00900003069401090035101C3A CGECI cFFCM SHaF
H FEGFM PELFL GEgDD KFnAC ADoAB kDIIE heading 56.9 deg
SONY819401090035103N3542203E13939387+00900002649401090035102C3A CGECI cFFCL SHaF
I FEGFL PELFK GEgDD KFnAC ADoAB kDGIO heading 22.1 deg
SONY819401090035104N3542203E13939387+00900012459401090035103C3A CGECJ cFFCL SHaF
I FEGFN PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDGIO heading 47.7 deg
SONY819401090035105N3542203E13939387+00900002499401090035104C3A CGECK cFFCL SHaF
I FEGFM PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDGIO heading 55.3 deg
SONY819401090035106N3542203E13939387+00900002539401090035105C3A CGECJ cFFCM SHaF
H FEGFM PELFK GEgDB KFnAB ADoAB kDGIE heading 57.7 deg
SONY819401090035107N3542203E13939387+00900002589401090035106C3A CGECK cFFCL SHaF
G FEGFN PELFK GEgDB KFnAB ADoAB kDGIO heading 52.0 deg
SONY819401090035108N3542203E13939388+00900010849401090035107C3A CGECL cFFCL SHaF
G FEGFN PELFJ GEgDC KFnAB ADoAB kDIDE heading 56.0 deg
SONY819401090035109N3542203E13939388+00900002539401090035108C3A CGECK cFFCK SHaF
H FEGFN PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDGDO heading 57.0 deg
SONY819401090035110N3542203E13939388+00900012419401090035109C3A CGECJ cFFCL SHaF
G FEGFM PELFK GEgDC KFnAB ADoAB kDEDE heading 54.8 deg
SONY819401090035111N3542203E13939388+00900002679401090035110C3A CGECI cFFCL SHaF
G FEGFN PELFK GEgDC KFnAC ADoAB kDDDE heading 60.4 deg
SONY819401090035112N3542203E13939388+00900012549401090035111C3A CGECG cFFCL SHaF
F FEGFM PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDBDO heading 65.5 deg
SONY819401090035113N3542203E13939388+00900002629401090035112C3A CGECH cFFCM SHaF
G FEGFL PELFM GEgDB KFnAC ADoAB kDACE heading 68.0 deg
SONY819401090035114N3542202E13939388+00900012489401090035113C3A CGECH cFFCM SHaF
H FEGFM PELFN GEgDC KFnAC ADoAB kDJCO heading 72.8 deg
SONY819401090035115N3542202E13939388+00900002589401090035114C3A CGECG cFFCN SHaF
H FEGFM PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDJDE heading 76.9 deg
SONY819401090035116N3542202E13939388+00900002569401090035115C3A CGECH cFFCN SHaF
G FEGFN PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDJDO heading 78.0 deg
SONY819401090035117N3542202E13939388+00900002479401090035116C3A CGECH cFFCM SHaF
H FEGFM PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDJDO heading 81.1 deg
SONY819401090035118N3542202E13939388+00900002509401090035117C3A CGECG cFFCM SHaF
G FEGFL PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDJDE heading 82.3 deg
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F FEGFM PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDADO heading 77.2 deg
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F FEGFL PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDADO heading 79.1 deg
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F FEGFM PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDADO heading 78.9 deg
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E FEGFN PELFM GEgDB KFnAB ADoAB kDADE heading 78.5 deg
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F FEGFM PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDADO heading 81.0 deg
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F FEGFL PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDADE heading 80.6 deg
SONY819401090035125N3542202E13939388+00900032269401090035124C3A CGECI cFFCK SHaF
F FEGFK PELFL GEgDC KFnAC ADoAC kDFAO heading 81.5 deg
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F FEGFK PELFM GEgDB KFnAB ADoAB kDFAE heading 85.7 deg
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E FEGFK PELFL GEgDC KFnAB ADoAB kDFAE heading 84.7 deg
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E FEGFK PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDEAO heading 82.9 deg
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E FEGFL PELFN GEgDC KFnAB ADoAB kDEAO heading 81.4 deg
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F FEGFL PELFO GEgDD KFnAC ADoAB kDJCO heading 79.2 deg
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F FEGFK PELFN GEgDC KFnAC ADoAB kDJCO heading 77.4 deg
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G FEGFK PELFO GEgDC KFnAC ADoAB kDJCO heading 81.1 deg
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F FEGFK PELFM GEgDB KFnAC ADoAC kDJCE heading 78.1 deg
SONY819401090035135N3542203E13939388+00900012589401090035134C3A CGECG cFFCM SHaF
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E FEGFK PELFM GEgDC KFnAC ADoAC kDHGO heading 71.8 deg
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F FEGFK PELFL GEgDB KFnAD ADoAC kDAHE heading 71.9 deg
SONY819401090035138N3542204E13939388+00900002529401090035137C3A CGECF cFFCM SHaF
F FEGFK PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDBIE heading 67.6 deg
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G FEGFJ PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDDAO heading 68.1 deg
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G FEGFK PELFM GEgDD KFnAB ADoAC kDECE heading 69.2 deg
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G FEGFJ PELFO GEgDC KFnAC ADoAB kDHFE heading 69.9 deg
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F FEGFK PELFO GEgDC KFnAC ADoAB kDJHO heading 73.7 deg
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G FEGFK PELFN GEgDC KFnAB ADoAB kDDCE heading 68.3 deg
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H FEGFJ PELFM GEgDC KFnAB ADoAC kDFEO heading 70.8 deg
SONY819401090035146N3542205E13939390+00900002549401090035145C3A CGECH cFFCM SHaF
G FEGFL PELFN GEgDC KFnAC ADoAC kDFFO heading 72.2 deg
SONY819401090035147N3542205E13939390+00900002769401090035146C3A CGECI cFFCM SHaF
G FEGFL PELFL GEgDC KFnAC ADoAB kDGGO heading 72.6 deg
SONY819401090035148N3542205E13939390+00900002599401090035147C3A CGECH cFFCK SHaF
F FEGFK PELFK GEgDC KFnAB ADoAC kDGHO heading 73.6 deg
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F FEGFK PELFK GEgDB KFnAB ADoAC kDFIO heading 76.0 deg
SONY819401090035150N3542205E13939390+00900002399401090035149C3A CGECH cFFCM SHaF
E FEGFL PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDDIE heading 77.2 deg
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F FEGFL PELFN GEgDC KFnAC ADoAB kDBJE heading 79.8 deg
SONY819401090035152N3542205E13939390+00900002569401090035151C3A CGECG cFFCM SHaF
F FEGFK PELFN GEgDC KFnAB ADoAB kDAJO heading 78.5 deg
SONY819401090035153N3542204E13939390+00900002679401090035152C3A CGECG cFFCM SHaF
F FEGFJ PELFM GEgDC KFnAB ADoAB kDJIE heading 70.1 deg
SONY819401090035154N3542204E13939390+00900002339401090035153C3A CGECJ cFFCN SHaF
H FEGFJ PELFL GEgDC KFnAC ADoAC kDHGE heading 55.0 deg
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G FEGFK PELFM GEgDC KFnAC ADoAB kDGFE heading 47.6 deg
SONY819401090035156N3542204E13939390+00900002599401090035155C3A CGECH cFFCN SHaF
G FEGFK PELFN GEgDC KFnAB ADoAB kDGFE heading 47.0 deg
SONY819401090035157N3542204E13939390+00900002739401090035156C3A CGECH cFFCM SHaF
F FEGFK PELFM GEgDB KFnAB ADoAB kDFEE heading 47.7 deg
SONY819401090035158N3542204E13939390+00900012559401090035157C3A CGECH cFFCN SHaF
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F FEGFM PELFM GEgDD KFnAB ADoAC kDCJO heading 66.6 deg
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E FEGFL PELFM GEgDC KFnAB ADoAC kDBIE heading 62.9 deg
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F FEGFL PELFM GEgAC KFnAC ADoAC kDBHE heading 56.9 deg
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F FEGFK PELFM GEgAC KFnAB ADoAC kDBGO heading 40.1 deg
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F FEGFL PELFM GEgAC KFnAC ADoAC kDBFE heading 15.6 deg
SONY819401090035206N3542204E13939389+00900002689401090035205C3A CGECI cFFCK SHaF
F FEGFM PELFM GEgAB KFnAC ADoAB kDBFE heading 13.2 deg
SONY819401090035207N3542204E13939389+00900002519401090035206C3A CGECH cFFCL SHaF
E FEGFM PELFM GEgAB KFnAC ADoAB kDCIO heading 22.8 deg
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E FEGFN PELFM GEgAB KFnAC ADoAB kDCIE heading 31.3 deg
SONY819401090035209N3542204E13939389+00900012389401090035208C3A CGECG cFFCM SHaF
E FEGFL PELFM GEgAC KFnAB ADoAB kDADO heading 37.4 deg
SONY819401090035210N3542203E13939389+00900002359401090035209C3A CGECH cFFCN SHaF
E FEGFJ PELFK GEgAB KFnAB ADoAB kDJBO heading 44.0 deg
SONY819401090035211N3542204E13939389+00900001369401090035210F3A CGEFH cFFCN SHaD
D FEGFL PELFK GEgAB KFnAC ADoAC kDCIE heading 55.9 deg
SONY819401090035212N3542203E13939389+00900012389401090035211F3A CGEFH cFFCL SHaD
D FEGFL PELFL GEgAC KFnAB ADoAB kDHFO heading 67.4 deg
SONY819401090035213N3542203E13939389+00900012529401090035212F3A CGEFG cFFCL SHaD
D FEGFK PELFL GEgAC KFnAB ADoAB kDHGE heading 69.2 deg
SONY819401090035214N3542204E13939389+00900002449401090035213F3A CGEFH cFFCM SHaD
C FEGFK PELFM GEgAC KFnAC ADoAB kDCIO heading 70.4 deg
SONY819401090035215N3542204E13939389+00900012469401090035214F3A CGEFH cFFCM SHaD
C FEGFL PELFL GEgAB KFnAE ADoAB kDAGO heading 70.2 deg
SONY819401090035216N3542204E13939389+00900012469401090035215F3A CGEFG cFFCL SHaD
D FEGFK PELFL GEgAB KFnBH ADoAC kDAGE heading 81.9 deg
SONY819401090035217N3542204E13939390+00900030639401090035216F3A CGEFH cFFCM SHaD
D FEGFK PELFL GEgAB KFnBF ADoAB kDBBE heading 82.5 deg
SONY819401090035218N3542204E13939390+00900010629401090035217F3A CGEFH cFFCL SHaD
C FEGFJ PELFL GEgAB KFnBF ADoAC kDDFO heading 84.1 deg
SONY819401090035219N3542204E13939390+00900002459401090035218F3A CGEFG cFFCL SHaD
D FEGFK PELFK GEgAB KFnBF ADoAC kDEIO heading 84.7 deg
SONY819401090035220N3542204E13939390+00900002739401090035219F3A CGEFH cFFCK SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAB KFnBF ADoAC kDFIE heading 85.4 deg
SONY819401090035221N3542204E13939390+00900002679401090035220F3A CGEFH cFFCL SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAB KFnBG ADoAB kDGIE heading 92.0 deg
SONY819401090035222N3542204E13939390+00900002519401090035221F3A CGEFG cFFCM SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAB KFnBF ADoAB kDHJE heading 90.0 deg
SONY819401090035223N3542204E13939391+00900040899401090035222F3A CGEFH cFFCM SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAB KFnBE ADoAB kDIGE heading 80.1 deg
SONY819401090035224N3542205E13939391+00910021929401090035223J4A CGEFG cFFCK SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAB KFnFF ADoAC kDAGO heading 78.9 deg
SONY819401090035225N3542205E13939391+00910002589401090035224J4A CGEFG cFFCL SHaD
C FEGFJ PELFM GEgAC KFnFG ADoAC kDCHE heading 81.3 deg
SONY819401090035226N3542205E13939391+00910002579401090035225J4A CGEFF cFFCM SHaD
D FEGFK PELFK GEgAC KFnFH ADoAC kDEHE heading 82.3 deg
SONY819401090035227N3542205E13939391+00910002349401090035226J4A CGEFG cFFCN SHaD
D FEGFK PELFJ GEgAC KFnFF ADoAB kDGHO heading 76.7 deg
SONY819401090035228N3542205E13939391+00910002249401090035227J4A CGEFH cFFCM SHaD
D FEGFL PELFJ GEgAC KFnFF ADoAB kDHHE heading 72.3 deg
SONY819401090035229N3542205E13939391+00910002329401090035228J4A CGEFH cFFCM SHaC
E FEGFL PELFK GEgAC KFnFF ADoAB kDIHO heading 75.8 deg
SONY819401090035230N3542205E13939391+00900012769401090035229J4A CGEFH cFFCM SHaD
D FEGFL PELFJ GEgAB KFnFF ADoAC kDJGO heading 75.6 deg
SONY819401090035231N3542206E13939391+00890000549401090035230J4A CGEFH cFFCL SHaD
E FEGFK PELFK GEgAC KFnFE ADoAB kDAHO heading 78.3 deg
SONY819401090035232N3542206E13939391+00880000629401090035231J4A CGEFH cFFCL SHaD
D FEGFK PELFK GEgAC KFnFF ADoAB kDAIE heading 78.0 deg
SONY819401090035233N3542206E13939391+00880012559401090035232J4A CGEFG cFFCL SHaD
D FEGFJ PELFJ GEgAB KFnFF ADoAB kDAHE heading 79.2 deg
SONY819401090035234N3542205E13939391+00870002199401090035233J4A CGEFF cFFCK SHaD
D FEGFJ PELFL GEgAC KFnFI ADoAB kDJHE heading 82.9 deg
SONY819401090035235N3542205E13939391+00880021739401090035234J4A CGEFE cFFCK SHaD
D FEGFI PELFJ GEgAC KFnFH ADoAB kDJHO heading 82.8 deg
SONY819401090035236N3542205E13939391+00880012139401090035235J4A CGEFF cFFCK SHaD
D FEGFI PELFK GEgAB KFnFH ADoAB kDIGE heading 81.0 deg
SONY819401090035237N3542205E13939391+00880002499401090035236J4A CGEFF cFFCL SHaC
E FEGFL PELFK GEgAC KFnFI ADoAB kDHFE heading 80.7 deg
SONY819401090035238N3542205E13939391+00880012649401090035237J4A CGEFF cFFCL SHaC
E FEGFL PELFI GEgAC KFnFI ADoAB kDHEO heading 81.3 deg
SONY819401090035239N3542205E13939391+00890011169401090035238J4A CGEFF cFFCK SHaC
E FEGFL PELFK GEgAC KFnFI ADoAC kDGFE heading 81.9 deg
SONY819401090035240N3542205E13939391+00870082659401090035239J4A CGEFF cFFCL SHaC
F FEGFL PELFK GEgAC KFnFH ADoAC kDGCO heading 82.5 deg
SONY819401090035241N3542205E13939391+00880012069401090035240J4A CGEFE cFFCL SHaC
E FEGFK PELFJ GEgAB KGnFH ADoAC kDGCO heading 82.7 deg
SONY819401090035242N3542205E13939391+00880012679401090035241J4A CGEFF cFFCK SHaC
E FEGFK PELFJ GEgAB KGnFI ADoAB kDFBE heading 84.4 deg
SONY819401090035243N3542205E13939391+00890002639401090035242J4A CGEFF cFFCK SHaC
E FEGFL PELFJ GEgAB KGnFG ADoAC kDFAO heading 87.0 deg
SONY819401090035244N3542205E13939391+00890011879401090035243J4A CGEFG cFFCL SHaC
D FEGFK PELFJ GEgAC KGnFH ADoAC kDFAO heading 88.4 deg
SONY819401090035245N3542205E13939390+00900012079401090035244J4A CGEFH cFFCL SHaC
D FEGFK PELFI GEgAC KGnFG ADoAC kDFJO heading 88.4 deg
SONY819401090035246N3542205E13939390+00900002319401090035245J4A CGEFF cFFCM SHaB
D FEGFK PELFI GEgAC KGnFG ADoAC kDFIE heading 85.0 deg
SONY819401090035247N3542205E13939390+00890002259401090035246J4A CGEFG cFFCL SHaD
D FEGFL PELFJ GEgAB KGnFG ADoAC kDFGE heading 81.9 deg
SONY819401090035248N3542205E13939390+00880002529401090035247J4A CGEFF cFFCL SHaD
E FEGFM PELFI GEgAB KGnFG ADoAC kDFEO heading 38.4 deg
SONY819401090035249N3542205E13939390+00880001909401090035248J4A CGEFE cFFCK SHaD
E FEGFM PELFJ GEgAC KGnFG ADoBF kDECO heading 348.4 deg
SONY819401090035250N3542205E13939389+00870022829401090035249J4A CGEFD cFFCK SHaB
D FEGFM PELFJ GEgAC KGnFG ADoBF kDEJE heading 338.6 deg
SONY819401090035251N3542205E13939389+00860002109401090035250J4A CGEFD cFFCK SHaD
D FEGFM PELFI GEgAC KGnFG ADoBG kDEIE heading 330.1 deg
SONY819401090035252N3542205E13939389+00860001629401090035251J4A CGEFF cFFCJ SHaD
C FEGFL PELFI GEgAB KGnFH ADoBG kDDHO heading 330.1 deg
SONY819401090035253N3542205E13939389+00870010309401090035252J4A CGEFG cFFCJ SHaD
D FEGFL PELFI GEgAC KGnFH ADoBG kDDIO heading 326.6 deg
SONY819401090035254N3542205E13939389+00880012939401090035253J4A CGEFE cFFCJ SHaD
C FEGFL PELFI GEgAB KGnFI ADoBG kDDHO heading 322.5 deg
SONY819401090035255N3542205E13939389+00880022879401090035254J4A CGEFD cFFCI SHaD
C FEGFK PELFK GEgAB KGnFJ ADoBI kDEFE heading 317.5 deg
SONY819401090035256N3542205E13939389+00880002759401090035255J4A CGEFD cFFCI SHaD
C FEGFL PELFJ GEgAC KGnFJ ADoBI kDEEO heading 316.5 deg
SONY819401090035257N3542205E13939389+00890012829401090035256J4A CGEFD cFFCJ SHaD
C FEGFK PELFI GEgAB KGnFI ADoBI kDFEO heading 317.1 deg
SONY819401090035258N3542205E13939389+00910022249401090035257J4A CGEFF cFFCJ SHaD
C FEGFK PELFJ GEgAC KGnFH ADoBI kDEDE heading 316.6 deg
SONY819401090035259N3542205E13939389+00910012059401090035258F4A CGECG cFFCJ SHaD
C FEGFK PELFI GEgAB KGnFI ADoFI kDECE heading 312.8 deg
SONY819401090035300N3542205E13939389+00920012139401090035259F4A CGECI cFFCI SHaD
C FEGFL PELFJ GEgAB KGnFH ADoFJ kDECO heading 315.0 deg
SONY819401090035301N3542205E13939389+00930002869401090035300F4A CGECH cFFCI SHaD
E FEGFL PELFI GEgAD KGnFH ADoFI kDDCO heading 313.4 deg
SONY819401090035302N3542205E13939389+00930012399401090035301F4A CGECI cFFCI SHaD
D FEGFJ PELFH GEgAC KGnFH ADoFH kDCBO heading 317.4 deg
SONY819401090035303N3542205E13939389+00940021849401090035302F4A CGECH cFFCH SHaD
C FEGFJ PELFI GEgAB KGnFI ADoFH kDCBE heading 321.5 deg
SONY819401090035304N3542205E13939389+00930012109401090035303F4A CGECF cFFCI SHaD
C FEGFJ PELFJ GEgAB KGnFJ ADoFJ kDBBE heading 316.7 deg
SONY819401090035305N3542205E13939389+00930011899401090035304G4A CGECE cFFCJ SHaD
C FEGFK PELFK GEgAB KGnFJ ADoFK kDBBO heading 310.2 deg
SONY819401090035306N3542205E13939389+00930001849401090035305G4A CGECE cFFCJ SHaD
C FEGFK PELFL GEgAB KGnFJ ADoFJ kDABE heading 313.2 deg
SONY819401090035307N3542205E13939389+00930011739401090035306G4A CGEBE cFFCI SHaD
C FEGFK PELFJ GEgAB KGnFJ ADoFI kDAAO heading 315.9 deg
SONY819401090035308N3542205E13939389+00940012059401090035307G4A CGEBE cFFCI SHaD
D FEGFJ PELFK GEgAC KGnFI ADoFJ kDAAE heading 317.4 deg
SONY819401090035309N3542205E13939389+00950012269401090035308G4A CGEBE cFFCJ SHaD
D FEGFI PELFK GEgAC KGnFI ADoFK kDAAO heading 315.9 deg
SONY819401090035310N3542204E13939389+00950012029401090035309G4A CGECE cFFCJ SHaD
D FEGFI PELFI GEgAC KGnFJ ADoFK kDJAE heading 316.2 deg
SONY819401090035311N3542204E13939389+00960012049401090035310G4A CGECF cFFCI SHaD
C FEGFI PELFI GEgAC KGnFK ADoFK kDJBO heading 326.5 deg
SONY819401090035312N3542204E13939389+00960022009401090035311G4A CGECE cFFCG SHaD
C FEGFI PELFJ GEgAC KGnFK ADoFK kDICE heading 325.6 deg
SONY819401090035313N3542204E13939389+00960012369401090035312G4A CGECE cFFCE SHaD
C FEGFJ PELFK GEgAC KGnFJ ADoFK kDIDE heading 324.8 deg
SONY819401090035314N3542204E13939389+00960012749401090035313G4A CGECF cFFCE SHaD
C FEGFI PELFJ GEgAC KGnFJ ADoFJ kDHDO heading 323.5 deg
SONY819401090035315N3542204E13939389+00950011819401090035314G4A CGECE cFFCF SHaD
C FEGFI PELFJ GEgAB KGmFJ ADoFK kDHEO heading 327.4 deg
SONY819401090035316N3542204E13939389+00940002229401090035315G4A CGECD cFFCG SHaD
C FEGFH PELFI GEgAB KGmFK ADoFL kDHEO heading 325.9 deg
SONY819401090035317N3542204E13939389+00940021669401090035316G4A CGECD cFFCH SHaD
C FEGFI PELFJ GEgAB KGmFJ ADoFL kDGFE heading 325.5 deg
SONY819401090035318N3542204E13939389+00950011909401090035317G4A CGECE cFFCH SHaD
C FEGFI PELFI GEgAC KGmFJ ADoFL kDEHE heading 325.4 deg
SONY819401090035319N3542204E13939389+00960012429401090035318G4A CGEDF cFFCF SHaD
B FEGFI PELFI GEgAB KGmFJ ADoFL kDDIO heading 335.0 deg
SONY819401090035320N3542204E13939390+00960012139401090035319G4A CGECE cFFCG SHaD
C FEGFI PELFI GEgAC KGmFJ ADoFL kDCAE heading 33.0 deg
SONY819401090035321N3542204E13939390+00960002329401090035320G4A CGECE cFFCG SHaD
C FEGFJ PELFI GEgAC KGmFJ ADoFL kDBCO heading 57.7 deg
SONY819401090035322N3542203E13939390+00970012219401090035321G4A CGECE cFFCG SHaD
D FEGFJ PELFH GEgAC KGmFJ ADoFK kDJEO heading 30.0 deg
SONY819401090035323N3542203E13939390+00970021729401090035322G4A CGECF cFFCE SHaD
C FEGFI PELFH GEgAC KGmFK ADoFK kDIGE heading 338.6 deg
SONY819401090035324N3542203E13939390+00970001609401090035323G4A CGECF cFFCE SHaD
B FEGFJ PELFH GEgAB KGmFJ ADoFK kDHIE heading 7.4 deg
SONY819401090035325N3542203E13939390+00970001989401090035324G4A CGECE cFFCG SHaD
B FEGFI PELFH GEgAB KGmFK ADoFK kDGJE heading 13.5 deg
SONY819401090035326N3542203E13939391+00980012099401090035325G4A CGECE cFFCH SHaD
B FEGFJ PELFI GEgAB KGmFK ADoFM kDFBE heading 13.0 deg
SONY819401090035327N3542203E13939391+00980002599401090035326G4A CGECD cFFCE SHaD
B FEGFJ PELFH GEgAB KGmFJ ADoFK kDECE heading 4.3 deg
SONY819401090035328N3542203E13939391+00990012279401090035327G4A CGEDD cFFDD SHaD
C FEGFK PELFH GEgAC KGmFJ ADoFJ kDCDO heading 4.7 deg
SONY819401090035329N3542203E13939391+00990002339401090035328G4A CGEDD cFFDD SHaD
C FEGFJ PELFH GEgAB KGmFJ ADoFK kDAFE heading 6.4 deg
SONY819401090035330N3542202E13939391+00990012239401090035329G4A CGEDE cFFDD SHaD
C FEGFJ PELFH GEgAB KGmFK ADoFK kDJGE heading 1.2 deg
SONY819401090035331N3542202E13939391+01000011749401090035330G4A CGEDD cFFCE SHaD
B FEGFI PELFI GEgAB KGmFK ADoFK kDIHO heading 1.1 deg
SONY819401090035332N3542202E13939391+01000011799401090035331G4A CGEDD cFFCE SHaD
B FEGFH PELFI GEgAB KGmFL ADoFK kDGJE heading 15.4 deg
SONY819401090035333N3542202E13939391+01010011939401090035332G4A CGEDD cFFCD SHaD
C FEGFG PELFJ GEgAC KGmFL ADoFK kDFJO heading 16.5 deg
SONY819401090035334N3542202E13939391+01010012939401090035333G4A CGEDD cFFCD SHaD
D FEGFI PELFI GEgAC KGmFK ADoFK kDFJO heading 29.8 deg
SONY819401090035335N3542202E13939391+01010012549401090035334G4A CGEDC cFFCC SHaD
D FEGFJ PELFI GEgAB KGmFH ADoFJ kDGJO heading 46.6 deg
SONY819401090035336N3542202E13939391+01000021819401090035335G4A CGEDD cFFDE SHaD
C FEGFJ PELFI GEgAC KGmFI ADoFK kDJGE heading 73.3 deg
SONY819401090035337N3542202E13939391+01000011949401090035336G4A CGEDD cFFCE SHaD
B FEGFJ PELFH GEgAB KGmFJ ADoFJ kDJGO heading 92.7 deg
SONY819401090035338N3542202E13939391+00980012229401090035337G4A CGEDD cFFDF SHaD
C FEGFJ PELFG GEgAC KGmFI ADoFJ kDIHO heading 87.1 deg
SONY819401090035339N3542202E13939391+00960011789401090035338G4A CGEBD cFFCE SHaD
C FEGFJ PELFF GEgAC KGmFH ADoFJ kDJFE heading 25.9 deg
SONY819401090035340N3542203E13939391+00950003009401090035339G4A CGEDC cFFDE SHaD
B FEGFJ PELFG GEgAD KGmFI ADoFL kDAEO heading 13.6 deg
SONY819401090035341N3542203E13939391+00940012089401090035340G4A CFFDC cFFDD SHaD
C FEGFJ PELFG GEgAC KGmFJ ADoFL kDADE heading 59.4 deg
SONY819401090035342N3542203E13939391+00930022069401090035341G4A CFFDC cFFDC SHaD
C FEGFJ PELFF GEgAB KGmFJ ADoFK kDACO heading 48.2 deg
SONY819401090035343N3542203E13939391+00920002939401090035342G4A CFFDD cFFDD SHaD
D FEGFH PELFF GEgAC KGmFJ ADoFK kDBBE heading 83.5 deg
SONY819401090035344N3542203E13939391+00910012419401090035343G4A CFFDD cFFDD SHaD
C FEGFI PELFG GEgAC KGmFI ADoFK kDBAE heading 104.9 deg
SONY819401090035345N3542203E13939391+00910012429401090035344G4A CFFDD cFFDC SHaD
C FEGFJ PELFG GEhAB KGmFI ADoFK kDBAO heading 117.9 deg
SONY819401090035346N3542203E13939391+00910012189401090035345G4A CFFDD cFFDE SHaD
C FEGFJ PELFG GEhAB KGmFI ADoFJ kDCAE heading 123.6 deg
SONY819401090035347N3542203E13939391+00910012329401090035346G4A CFFCC cFFDD SHaD
C FEGFI PELFF GEhAB KGmFJ ADoFK kDBAE heading 125.8 deg
SONY819401090035348N3542203E13939391+00920012309401090035347G4A CFFDC cFFDC SHaD
B FEGFI PELFE GEhAB KGmFI ADoFJ kDBAO heading 126.3 deg
SONY819401090035349N3542203E13939391+00930021589401090035348G4A CFFDD cFFDC SHaD
C FEGFI PELFF GEhAB KGmFH ADoFJ kDBBO heading 122.6 deg
SONY819401090035350N3542203E13939391+00940011589401090035349G4A CFFDD cFFDB SHaD
B FEGFJ PELFG GEhAB KGmFI ADoFI kDABO heading 107.1 deg
SONY819401090035351N3542203E13939391+00950012259401090035350G4A CFFDC cFFDC SHaD
C FEGFH PELFH GEhAB KGmFI ADoFJ kDABO heading 106.8 deg
SONY819401090035352N3542203E13939390+00920012959401090035351F3A CFFDC cFFDB SHaD
C FEGFH PELBG GEhAB KGmFH ADoFJ kDCIE heading 110.2 deg
SONY819401090035353N3542203E13939390+00940032179401090035352G4A CFFDC cFFDD SHaD
C FEGFG PELFF GEhAB KGmFF ADoFK kDCIO heading 103.8 deg
SONY819401090035354N3542203E13939390+00950012809401090035353G4A CFFDC cFFDC SHaD
B FEGFG PELFF GEhAB KGmFF ADoFJ kDCIO heading 73.3 deg
SONY819401090035355N3542203E13939390+00960012579401090035354G4A CFFDC cFFDD SHaD
B FEGFH PELFE GEhAC KGmFF ADoFJ kDCIE heading 62.7 deg
SONY819401090035356N3542203E13939390+00920013079401090035355F3A CFFDB cFFDC SHaD
B FEGFG PELBE GEhAC KGmFG ADoFJ kDGEE heading 53.2 deg
SONY819401090035357N3542203E13939390+00970012039401090035356G4A CFFDC cFFDC SHaA
B FEGFI PELFE GEhAC KGmFG ADoFJ kDFEO heading 60.6 deg
SONY819401090035358N3542203E13939390+00980012859401090035357G4A CFFDB cFFDC SHaA
B FEGFI PELFG GEhAB KGmFG ADoFJ kDGEO heading 66.0 deg
SONY819401090035359N3542203E13939390+01000011979401090035358G4A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGFH PELFF GEhAB KGmFF ADoFJ kDFFE heading 86.3 deg
SONY819401090035400N3542203E13939390+01020002559401090035359G4A CFFDD cFFDC SHaA
C FEGFE PELFG GEhAC KGmFF ADoFJ kDFFE heading 83.1 deg
SONY819401090035401N3542203E13939390+01040011689401090035400H4A CFFCE cFFFE SHaA
C FEGDF PELFG GEhAC KGmFE ADoFJ kDDGE heading 77.3 deg
SONY819401090035402N3542203E13939390+01050011689401090035401G4A CFFBD cFFCE SHaA
B FEGFG PELFF GEhAC KGmFF ADoFK kDBHO heading 74.0 deg
SONY819401090035403N3542203E13939390+01070032339401090035402G4A CFFDD cFFCE SHaA
B FEGFF PELFF GEhAC KGmFG ADoFJ kDBGE heading 73.3 deg
SONY819401090035404N3542203E13939390+01080012759401090035403G4A CFFDC cFFCE SHaA
B FEGFF PELFF GEhAC KGmFF ADoFK kDBFO heading 36.6 deg
SONY819401090035405N3542203E13939390+01090003049401090035404H4A CFFDC cFFFE SHaA
B FEGDE PELFH GEhAB KGmFG ADoFK kDAEO heading 21.7 deg
SONY819401090035406N3542202E13939390+01110011729401090035405H4A CFFDB cFFFE SHaA
B FEGDE PELFH GEhAC KGmFH ADoFK kDJEO heading 10.1 deg
SONY819401090035407N3542202E13939390+01110012249401090035406G4A CFFDD cFFCF SHaA
B FEGFF PELFF GEhAB KGmFH ADoFK kDJCE heading 11.1 deg
SONY819401090035408N3542202E13939390+01130021769401090035407H4A CFFDC cFFFG SHaA
B FEGBD PELFG GEhAB KGmFG ADoFK kDHBE heading 11.8 deg
SONY819401090035409N3542202E13939390+01140021739401090035408H4A CFFDC cFFFE SHaA
C FEGDC PELFG GEhAC KGmFF ADoFJ kDGBE heading 8.4 deg
SONY819401090035410N3542202E13939390+01160012139401090035409H4A CFFDD cFFFE SHaA
B FEGDD PELFF GEhAC KGmFF ADoFK kDEAO heading 8.2 deg
SONY819401090035411N3542202E13939390+01170012179401090035410H4A CFFDD cFFFF SHaA
B FEGDD PELFF GEhAB KGmFG ADoFK kDDAO heading 8.0 deg
SONY819401090035412N3542202E13939390+01180011019401090035411G4A CFFDC cFFCE SHaA
B FEGFE PELFF GEhAB KGmFH ADoFK kDCBE heading 13.1 deg
SONY819401090035413N3542202E13939390+01180012699401090035412G4A CFFDC cFFDD SHaA
C FEGFG PELFG GEhAC KGmFG ADoFI kDBBE heading 10.9 deg
SONY819401090035414N3542202E13939390+01060010139401090035413E3A CFFDC cFFDE SHaA
B FEGDD PELFG GEhAB KGmFG ADoFJ kDCBO heading 12.7 deg
SONY819401090035415N3542202E13939390+01140003129401090035414E3A CFFDB cFFDE SHaA
B FEGDD PELFG GEhAB KGmFG ADoFJ kDBBO heading 12.5 deg
SONY819401090035416N3542202E13939390+01140063389401090035415H4A CFFDC cFFFE SHaA
B FEGDD PELFG GEhAB KGmFH ADoFJ kDEBE heading 15.1 deg
SONY819401090035417N3542202E13939390+01140003139401090035416H4A CFFDC cFFFE SHaA
B FEGDC PELFH GEhAC KGmFH ADoFJ kDEBE heading 152.8 deg
SONY819401090035418N3542202E13939390+01140003099401090035417E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDD PELFH GEhAC KGmFG ADoFI kDEBO heading 171.7 deg
SONY819401090035419N3542202E13939390+01140013349401090035418E3A CFFDC cFFDC SHaA
B FEGDF PELFF GEhAB KGmFG ADoFH kDEBO heading 169.2 deg
SONY819401090035420N3542202E13939389+01140002749401090035419E3A CFFDB cFFDD SHaA
B FEGDE PELFF GEhAC KGmFH ADoFI kDAHE heading 169.1 deg
SONY819401090035421N3542201E13939389+01140003249401090035420E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDC PELFG GEhAC KGmFH ADoFJ kDIHO heading 173.4 deg
SONY819401090035422N3542201E13939389+01140003099401090035421E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDC PELFG GEhAC KGmFH ADoFJ kDGGO heading 171.5 deg
SONY819401090035423N3542201E13939389+01140013209401090035422E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDC PELFG GEhAB KGmFG ADoFJ kDDGE heading 173.5 deg
SONY819401090035424N3542201E13939389+01140013319401090035423E3A CFFDC cFFDC SHaA
B FEGDC PELFF GEhAB KGmFH ADoFK kDCGO heading 177.2 deg
SONY819401090035425N3542200E13939389+01140013409401090035424E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDB PELFG GEhAB KGmFH ADoFK kDJGE heading 176.8 deg
SONY819401090035426N3542200E13939389+01140013279401090035425E3A CFFDC cFFDC SHaA
C FEGDC PELFG GEhAC KGmFH ADoFI kDHGO heading 175.6 deg
SONY819401090035427N3542200E13939389+01140033339401090035426E3A CFFDC cFFDC SHaA
B FEGDC PELFH GEhAC KGmFI ADoFJ kDGGO heading 174.2 deg
SONY819401090035428N3542200E13939389+01140003019401090035427E3A CFFDC cFFDC SHaA
B FEGDC PELFG GEhAC KGmFH ADoFJ kDDGE heading 177.3 deg
SONY819401090035429N3542200E13939389+01140003189401090035428E3A CFFDB cFFDB SHaA
B FEGDC PELFG GEhAC KGmFI ADoFK kDBGE heading 178.2 deg
SONY819401090035430N3542199E13939389+01140003339401090035429E3A CFFDD cFFDB SHaA
B FEGDE PELFI GEhAB KGmFJ ADoFL kDIHE heading 180.0 deg
SONY819401090035431N3542199E13939389+01130031639401090035430G4A CFFDC cFFDB SHAA
C FEGFE PELFH GEhAC KGmFI ADoFL kDJGE heading 166.9 deg
SONY819401090035432N3542199E13939389+01140003359401090035431E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDC PELFF GEhAB KGmFI ADoFL kDHHE heading 164.3 deg
SONY819401090035433N3542199E13939389+01140013439401090035432E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDC PELFF GEhAB KGmFJ ADoFL kDGIO heading 162.4 deg
SONY819401090035434N3542199E13939389+01140013319401090035433E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDD PELFF GEhAB KGmFJ ADoFK kDFIO heading 159.9 deg
SONY819401090035435N3542199E13939389+01140013349401090035434E3A CFFDB cFFDD SHAA
C FEGDC PELFF GEhAC KGmFJ ADoFK kDFJE heading 157.8 deg
SONY819401090035436N3542199E13939389+01140003309401090035435E3A CFFDC cFFDB SHAA
B FEGDC PELFG GEhAC KGmFJ ADoFK kDEJO heading 157.3 deg
SONY819401090035437N3542199E13939390+01140002669401090035436E3A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFF GEhAB KGmFJ ADoFK kDEAE heading 156.9 deg
SONY819401090035438N3542199E13939390+01140013119401090035437E3A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDB PELFF GEhAB KGmFI ADoFK kDEAE heading 166.6 deg
SONY819401090035439N3542199E13939389+01140003189401090035438E3A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFE GEhAB KGmFJ ADoFL kDFIO heading 167.1 deg
SONY819401090035440N3542199E13939390+01140031639401090035439E3A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFF GEhAC KGmFI ADoFK kDBCO heading 173.8 deg
SONY819401090035441N3542199E13939390+01140002569401090035440E3A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFF GEhAB KGmFH ADoFK kDCDE heading 184.7 deg
SONY819401090035442N3542199E13939389+01140002859401090035441E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDC PELFG GEhAC KGmFJ ADoFL kDFIE heading 189.7 deg
SONY819401090035443N3542199E13939390+01140003109401090035442E3A CFFDB cFFDB SHAA
C FEGDE PELFE GEhAE KGmFL ADoFM kDFEO heading 185.8 deg
SONY819401090035444N3542199E13939390+01140013409401090035443E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDE PELFF GEhBI KGmFL ADoFM kDHEE heading 187.6 deg
SONY819401090035445N3542199E13939390+01140011899401090035444G4A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGFE PELFG GEhBG KGmFK ADoFL kDHGO heading 189.6 deg
SONY819401090035446N3542199E13939390+01150012329401090035445G4A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGFF PELFG GEhBE KGmFK ADoFL kDHIE heading 182.4 deg
SONY819401090035447N3542199E13939391+01150022719401090035446G4A CFFDC cFFDB SHAA
B FEGFE PELFH GEhBF KGmFJ ADoFK kDHAO heading 177.3 deg
SONY819401090035448N3542199E13939391+01150022199401090035447G4A CFFDC cFFDB SHAA
B FEGFE PELFF GEhBH KGmFI ADoFM kDGCO heading 176.6 deg
SONY819401090035449N3542199E13939391+01140013349401090035448E3A CFFDC cFFDB SHAA
B FEGDC PELFG GEhBG KGmFJ ADoFM kDGEO heading 183.9 deg
SONY819401090035450N3542199E13939391+01140013349401090035449E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDD PELFG GEhBG KGmFK ADoFL kDHFE heading 185.5 deg
SONY819401090035451N3542199E13939391+01140013189401090035450E3A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGDE PELFG GEhBH KGmFK ADoFM kDIGE heading 185.0 deg
SONY819401090035452N3542199E13939391+01140013289401090035451E3A CFFDC cFFDC SHAA
B FEGDE PELFG GEhBI KGmFK ADoFM kDJHE heading 183.0 deg
SONY819401090035453N3542200E13939391+01140011749401090035452F4A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGFD PELCF GEhFH KGmFM ADoFM kDBFO heading 182.0 deg
SONY819401090035454N3542200E13939391+01130002589401090035453F4A CFFDB cFFDC SHAA
C FEGFE PELCF GEhFH KGmFL ADoFM kDEDE heading 183.5 deg
SONY819401090035455N3542200E13939391+01120021779401090035454F4A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGFE PELCG GEhFG KGmFK ADoFL kDGBE heading 185.0 deg
SONY819401090035456N3542200E13939391+01120041759401090035455F4A CFFDB cFFDB SHAA
B FEGBE PELFG GEhFI KGmFK ADoFL kDHBO heading 184.6 deg
SONY819401090035457N3542200E13939391+01110021729401090035456F4A CFFDB cFFDB SHAA
B FEGDE PELFH GEhFI KGmFJ ADoFK kDJBE heading 186.0 deg
SONY819401090035458N3542201E13939391+01110021789401090035457F4A CFFDC cFFDB SHAA
B FEGDD PELFI GEhFG KGmFK ADoFL kDBAO heading 188.9 deg
SONY819401090035459N3542201E13939391+01110041889401090035458F4A CFFDC cFFDC SHAA
C FEGDC PELFG GEhFH KGmFL ADoFN kDCAE heading 195.4 deg
SONY819401090035500N3542201E13939391+01120001809401090035459Q3A CFFDC cFFDB SHAA
C FEGDC PELBF GEhFH KGmFM ADoFN kDBAO heading 195.2 deg
SONY819401090035501N3542201E13939391+01110021859401090035500F4A CFFDB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFF GEhFI KGmFM ADoFN kDEAE heading 194.3 deg
SONY819401090035502N3542201E13939390+01100011589401090035501F4A CFFDB cFFDE SHAA
B FEGDC PELFF GEhFH KGmFN ADoFM kDGJO heading 195.9 deg
SONY819401090035503N3542201E13939390+01090021929401090035502F4A CFFAB cFFDE SHAA
B FEGDD PELFG GEhFH KGmFN ADoFN kDIJE heading 196.2 deg
SONY819401090035504N3542201E13939390+01080011679401090035503F4A CFFAB cFFFE SHAA
B FEGDC PELCG GEhFG KGmFM ADoFM kDJGO heading 196.5 deg
SONY819401090035505N3542202E13939390+01080041509401090035504F4A CFFAB cFFFE SHAA
B FEGDC PELCF GEhFG KGmFL ADoFM kDAEE heading 189.2 deg
SONY819401090035506N3542202E13939390+01060033459401090035505F4A CFFAC cFFFE SHAA
B FEGDC PELCG GEhFG KGmFL ADoFN kDBBE heading 181.3 deg
SONY819401090035507N3542202E13939390+01040002289401090035506F4A CFFAC cFFDD SHAA
B FEGDC PELFG GEhFG KGmFL ADoFL kDDBO heading 172.7 deg
SONY819401090035508N3542202E13939390+01040011729401090035507F4A CFFAC cFFDD SHAA
B FEGDC PELFF GEhFH KGmFM ADoFM kDFAO heading 138.7 deg
SONY819401090035509N3542202E13939390+01030011819401090035508F4A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDC PELFG GEhFI KGmFM ADoFM kDGAO heading 104.2 deg
SONY819401090035510N3542202E13939390+01030011539401090035509F4A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDD PELFG GEhFJ KGmFJ ADoFM kDIAE heading 119.4 deg
SONY819401090035511N3542202E13939390+01030021579401090035510F4A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDD PELFG GEhFI KGmFK ADoFM kDJAE heading 206.9 deg
SONY819401090035512N3542203E13939390+01030011949401090035511F4A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELFG GEhFJ KGmFL ADoFN kDBAE heading 213.5 deg
SONY819401090035513N3542203E13939390+01030021809401090035512F4A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDB PELFF GEhFJ KGmFK ADoFO kDCAO heading 197.4 deg
SONY819401090035514N3542203E13939390+01020011639401090035513F4A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELFE GEhFJ KGmFL ADoFO kDEAE heading 180.0 deg
SONY819401090035515N3542203E13939389+01010012319401090035514F4A CFFAB cFFDB SHAA
C FEGDC PELFD GEhFK KGmFM ADoFO kDFJO heading 210.4 deg
SONY819401090035516N3542203E13939389+01020001809401090035515Q3A CFFAC cFFDB SHAA
B FEGDC PELBF GEhFJ KGmFM ADoFN kDFIO heading 218.2 deg
SONY819401090035517N3542203E13939389+01010011809401090035516F4A CFFAC cFFDB SHAA
B FEGDC PELFE GEhFI KGmFN ADoFN kDHJO heading 219.3 deg
SONY819401090035518N3542203E13939389+01000022169401090035517F4A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELFC GEhFJ KGmFN ADoFO kDIIO heading 211.8 deg
SONY819401090035519N3542203E13939389+00990021999401090035518F4A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELFD GEhFI KGmFM ADoFN kDJIO heading 213.8 deg
SONY819401090035520N3542203E13939389+00980032039401090035519F4A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELFD GEhFH KGmFN ADoFM kDJHE heading 213.9 deg
SONY819401090035521N3542203E13939389+00990001809401090035520Q3A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDC PELDD GEhFH KGmFM ADoFM kDHGO heading 217.0 deg
SONY819401090035522N3542203E13939389+00990001809401090035521Q3A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDC PELDD GEhFJ KGmFK ADoFN kDHGE heading 210.5 deg
SONY819401090035523N3542203E13939389+00990001809401090035522Q3A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDB PELDD GEhFL KGmFL ADoFN kDHGE heading 213.6 deg
SONY819401090035524N3542203E13939389+00990001809401090035523Q3A CFFAC cFFDB SHAA
B FEGDC PELDD GEhFK KGmFM ADoFO kDHGE heading 215.2 deg
SONY819401090035525N3542203E13939389+00990001809401090035524Q3A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELDB GEhFK KGmFN ADoFO kDHGE heading 217.9 deg
SONY819401090035526n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELDC GEhFK KGmFM ADoFN kDHGE heading 220.7 deg
SONY819401090035527n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELDC GEhFJ KGmFM ADoFP kDHGE heading 220.3 deg
SONY819401090035528n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELDC GEhFJ KGmFM ADoFP kDHGO heading 216.6 deg
SONY819401090035529n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELDD GEhFK KGmFN ADoFP kDHGE heading 217.6 deg
SONY819401090035530n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
C FEGDC PELDD GEhFK KGmFN ADoFP kDHGE heading 218.6 deg
SONY819401090035531n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
B FEGDD PELDC GEhFL KGmFM ADoFP kDHGE heading 223.9 deg
SONY819401090035532n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
B FEGDE PELDC GEhFK KGmFM ADoFO kDHGE heading 225.1 deg
SONY819401090035533n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
B FEGDC PELDB GEhFL KGmFK ADoFN kDHGE heading 228.8 deg
SONY819401090035534n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
B FEGDC PELDC GEhFL KGmFJ ADoFN kDHGO heading 229.8 deg
SONY819401090035535n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDB SHAA
C FEGDC PELDD GEhFK KGmFJ ADoFN kDHGE heading 233.1 deg
SONY819401090035536n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDB SHAA
B FEGDB PELDC GEhFL KGmFK ADoFM kDHGO heading 232.4 deg
SONY819401090035537n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
C FEGDD PELDC GEhFM KGmFK ADoFM kDHGO heading 228.6 deg
SONY819401090035538n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
C FEGDC PELDC GEhFL KGmFK ADoFM kDHGE heading 230.3 deg
SONY819401090035539n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAA
B FEGDB PELDC GEhFM KGmFK ADoFM kDHGO heading 231.4 deg
SONY819401090035540n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDC SHAA
B FEGDC PELDC GEhFM KGmFK ADoFO kDHGO heading 230.4 deg
SONY819401090035541n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDB SHAA
C FEGDC PELDB GEhFM KGmFL ADoFN kDHGO heading 232.2 deg
SONY819401090035542n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAA
B FEGDC PELDC GEhFM KGmFL ADoFN kDHGO heading 238.0 deg
SONY819401090035543n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAA
C FEGDC PELDC GEhFL KGmFJ ADoFM kDHGE heading 235.8 deg
SONY819401090035544n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAB
D FEGDC PELDC GEhFL KGmFJ ADoFM kDHGE heading 234.0 deg
SONY819401090035545n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAB
E FEGDC PELDB GEhFL KGmFI ADoFN kDHGE heading 232.0 deg
SONY819401090035546n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAD
D FEGDC PELDC GEhFM KGmFJ ADoFN kDHGO heading 232.7 deg
SONY819401090035547n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAD
C FEGDB PELDC GEhFL KGmFJ ADoFM kDHGO heading 235.8 deg
SONY819401090035548n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAC cFFDB SHAD
C FEGDC PELDC GEhFM KGmFJ ADoFM kDHGO heading 238.1 deg
SONY819401090035549n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDB SHAD
D FEGDC PELDC GEhFM KGmFK ADoFN kDHGE heading 238.7 deg
SONY819401090035550n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAD
D FEGDC PELDC GEhFN KGmFL ADoFN kDHGO heading 239.2 deg
SONY819401090035551n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAD
C FEGDC PELDD GEhFM KGmFJ ADoFN kDHGO heading 234.2 deg
SONY819401090035552n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAD
C FEGDB PELDD GEhFL KGmFI ADoFN kDHGO heading 232.7 deg
SONY819401090035553n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAB cFFDC SHAD
B FEGDC PELDC GEhFL KGmFI ADoFM kDHGE heading 226.3 deg
SONY819401090035554n3542203E13939389+00990001809401090035524M3A CFFAA cFFDC SHAD
B FEGDD PELDC GEhFK KGmFI ADoFL kDHGO heading 231.0 deg
SONY819401090035555n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDC SHAD
C FEGDD PELDC GEhFM KGmFJ ADoFL kDHGO heading 229.6 deg
SONY819401090035556n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAB cFFDD SHAD
C FEGDD PELDC GEhFL KGmFJ ADoFM kDHGE heading 234.9 deg
SONY819401090035557n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
B FEGDB PELDB GEhFL KGmFJ ADoFL kDHGO heading 230.3 deg
SONY819401090035558n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
B FEGDB PELDB GEhFL KGmFJ ADoFL kDHGE heading 234.5 deg
SONY819401090035559n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
C FEGDB PELDB GEhFK KGmFI ADoFM kDHGO heading 231.6 deg
SONY819401090035600n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDC SHAD
D FEGDB PELDC GEhFL KGmFH ADoFN kDHGE heading 247.6 deg
SONY819401090035601n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAB cFFDC SHAD
D FEGDC PELDB GEhFM KGmFI ADoFM kDHGO heading 244.7 deg
SONY819401090035602n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAB cFFDC SHAD
D FEGDC PELDC GEhFM KGmFH ADoFM kDHGE heading 238.6 deg
SONY819401090035603n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDC SHAD
D FEGDC PELDD GEhFN KGmFI ADoFL kDHGE heading 243.2 deg
SONY819401090035604n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
C FEGDC PELDE GEhFN KGmFH ADoFL kDHGO heading 241.2 deg
SONY819401090035605n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
C FEGDB PELDC GEhFM KGmFI ADoFM kDHGE heading 240.3 deg
SONY819401090035606n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFDB SHAD
C FEGDC PELDD GEhFM KGmFI ADoFK kDHGO heading 233.8 deg
SONY819401090035607n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAB cFFDB SHAD
C FEGDB PELDD GEhFO KGmFH ADoFJ kDHGE heading 231.0 deg
SONY819401090035608n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFAB SHAD
C FEGDB PELDC GEhFO KGmFJ ADoFL kDHGE heading 224.6 deg
SONY819401090035609n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFAC SHAD
C FEGDD PELDC GEhFL KGmFJ ADoFL kDHGO heading 222.7 deg
SONY819401090035610n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFAB SHAD
C FEGDC PELDC GEhFL KGmFH ADoFK kDHGE heading 227.2 deg
SONY819401090035611n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFAC SHAD
C FEGDC PELDB GEhFM KGmFI ADoFJ kDHGE heading 242.0 deg
SONY819401090035612n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAB cFFAC SHAD
C FEGDE PELDC GEhFN KGmFI ADoFK kDHGO heading 245.8 deg
SONY819401090035613n3542203E13939389+00990001809401090035524L3A CFFAC cFFAB SHAD
D FEGDE PELDD GEhFM KGmFJ ADoFL kDHGO heading 249.0 deg
SONY819401090035614N3542204E13939388+00980002159401090035613G4A CFFAC cFFAB SHAD
D FEGDC PELFD GEhFN KGmFJ ADoFL kDBGE heading 254.4 deg
SONY819401090035615N3542204E13939388+00970001639401090035614G4A CFFAB cFFAB SHAD
D FEGDB PELFE GEhFN KGmFJ ADoFM kDAGE heading 241.5 deg
SONY819401090035616N3542204E13939388+00980001809401090035615Q3A CFFAC cFFAB SHAD
D FEGDC PELBC GEhFN KGmFJ ADoFM kDAGO heading 243.2 deg
SONY819401090035617N3542204E13939388+00980001809401090035616Q3A CFFAC cFFAB SHAD
C FEGDC PELDC GEhFN KGmFK ADoFL kDAGE heading 243.6 deg
SONY819401090035618N3542204E13939388+00980001809401090035617Q3A CFFAB cFFAC SHAD
D FEGDC PELDB GEhFN KGmFJ ADoFK kDAGE heading 256.6 deg
SONY819401090035619N3542204E13939388+00980001809401090035618Q3A CFFAB cFFAC SHAD
D FEGDC PELDB GEhFN KGmFJ ADoFJ kDAGO heading 255.4 deg
SONY819401090035620N3542204E13939388+00980001809401090035619Q3A CFFAB cFFAC SHAD
C FEGDC PELDC GEhFM KGmFH ADoFJ kDAGO heading 264.5 deg
SONY819401090035621n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFAB SHAD
F FEGDC PELDC GEhFN KGmFJ ADoFI kDAGO heading 264.0 deg
SONY819401090035622n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFAB SHAB
G FEGDC PELDC GEhFN KGmFM ADoFJ kDAGE heading 271.2 deg
SONY819401090035623n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFAB SHAB
E FEGDC PELDD GEhFN KGmFL ADoFK kDAGO heading 270.0 deg
SONY819401090035624n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFAC SHAB
E FEGDC PELDE GEhFM KGmFJ ADoFK kDAGE heading 272.4 deg
SONY819401090035625n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFAC SHAB
F FEGDC PELDD GEhFO KGmFJ ADoFK kDAGE heading 273.8 deg
SONY819401090035626n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFDE SHAD
E FEGDD PELDC GEhFP KGmFI ADoFL kDAGO heading 274.3 deg
SONY819401090035627n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFBE SHAB
E FEGDC PELDC GEhFO KGmFH ADoFM kDAGE heading 300.3 deg
SONY819401090035628n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFBD SHAD
D FEGDD PELDB GEhFO KGmFG ADoFL kDAGO heading 292.5 deg
SONY819401090035629n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFBD SHAD
E FEGDC PELDC GEhFP KGmFJ ADoFK kDAGO heading 302.3 deg
SONY819401090035630n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFDC SHAB
E FEGDD PELDC GEhFP KGmFI ADoFJ kDAGE heading 316.9 deg
SONY819401090035631n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFBD SHAB
D FEGDC PELDD GEhFP KGmFI ADoFJ kDAGE heading 59.2 deg
SONY819401090035632n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFDD SHAD
C FEGDC PELDD GEhFO KGmFI ADoFJ kDAGE heading 309.3 deg
SONY819401090035633n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFBE SHAD
C FEGDD PELDC GEhFO KGmFK ADoFK kDAGO heading 316.9 deg
SONY819401090035634n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFBD SHAD
E FEGDE PELDC GEhFO KGmFL ADoFJ kDAGO heading 29.0 deg
SONY819401090035635n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFBE SHAB
D FEGDD PELDD GEhFN KGmFM ADoFJ kDAGE heading 311.3 deg
SONY819401090035636n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAC cFFDE SHAB
D FEGDC PELDD GEhFM KGmFM ADoFJ kDAGE heading 280.2 deg
SONY819401090035637n3542204E13939388+00980001809401090035619L3A CFFAB cFFDE SHAB
E FEGDC PELDD GEhFM KGmFO ADoFJ kDAGO heading 273.6 deg
SONY819401090035638N3542201E13939386+00770032199401090035637G4A CFFAC cFFDE SHAB
E FEGDC PELFE GEhFN KGmFM ADoFJ kDIJE heading 268.2 deg
SONY819401090035639N3542201E13939386+00770022029401090035638G4A CFFAC cFFDE SHAB
E FEGDC PELFD GEhFN KGmFM ADoFJ kDGJE heading 267.7 deg
SONY819401090035640N3542201E13939386+00780001809401090035639Q3A CFFAB cFFBE SHAB
E FEGDC PELDC GEhFN KGmFM ADoFI kDFIO heading 251.3 deg
SONY819401090035641N3542201E13939387+00760001309401090035640H4A CFFAC cFFDD SHAF
E FEGDC PELDE GEhFM KGmFM ADoFJ kDJGE heading 256.3 deg
SONY819401090035642N3542202E13939388+00740030619401090035641H4A CFFAB cFFDE SHAF
D FEGDD PELDD GEhFO KGmFL ADoFJ kDBCE heading 270.4 deg
SONY819401090035643N3542202E13939388+00730011819401090035642H4A CFFAB cFFDD SHAF
F FEGDC PELDD GEhFO KGmFM ADoFJ kDCGE heading 273.3 deg
SONY819401090035644N3542202E13939388+00730011359401090035643H4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDC PELDC GEhFM KGmFM ADoFI kDDJE heading 264.0 deg
SONY819401090035645N3542202E13939389+00730001239401090035644H4A CFFAB cFFDD SHAF
F FEGDD PELDC GEhFN KGmFL ADoFJ kDECE heading 262.5 deg
SONY819401090035646N3542202E13939389+00730011539401090035645H4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDE PELDC GEhFO KGmFL ADoFJ kDFEE heading 261.8 deg
SONY819401090035647N3542202E13939389+00740022119401090035646F4A CFFAB cFFDE SHAF
E FEGBE PELFD GEhFO KGmFL ADoCI kDGDO heading 252.7 deg
SONY819401090035648N3542202E13939389+00760011929401090035647F4A CFFAC cFFDD SHAF
F FEGBD PELFE GEhFP KGmFK ADoCJ kDICO heading 254.6 deg
SONY819401090035649N3542202E13939389+00770021399401090035648F4A CFFAC cFFDD SHAF
F FEGBD PELFE GEhFQ KGmFK ADoCJ kDJBO heading 247.2 deg
SONY819401090035650N3542203E13939389+00760001519401090035649H4A CFFAC cFFDD SHAF
E FEGBE PELDD GEhFP KGmFJ ADoFJ kDACE heading 255.3 deg
SONY819401090035651N3542203E13939389+00750001719401090035650H4A CFFAC cFFDE SHAF
D FEGBF PELDC GEhFO KGmFK ADoFJ kDCCE heading 255.9 deg
SONY819401090035652N3542203E13939389+00740022119401090035651H4A CFFAC cFFDD SHAF
F FEGBF PELDC GEhFO KGmFM ADoFK kDDDE heading 271.4 deg
SONY819401090035653N3542203E13939389+00730021039401090035652H4A CFFAC cFFDD SHAF
F FEGDD PELDC GEhFN KGmFN ADoFJ kDEGE heading 271.7 deg
SONY819401090035654N3542203E13939389+00720021419401090035653H4A CFFAB cFFDD SHAF
F FEGDC PELDC GEhFM KGmFN ADoFJ kDFHE heading 272.2 deg
SONY819401090035655N3542203E13939389+00710012079401090035654H4A CFFAB cFFDC SHAF
F FEGDC PELDC GEhFL KGmFO ADoFL kDGIE heading 268.7 deg
SONY819401090035656N3542203E13939389+00700011419401090035655H4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDC PELDC GEhFM KGmFO ADoFK kDHIO heading 271.1 deg
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E FEGDD PELDB GEhFN KGmFN ADoFK kDJJO heading 287.1 deg
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E FEGDD PELDB GEhFM KGmFN ADoFK kDAJO heading 301.3 deg
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E FEGDD PELDC GEhFM KGmFM ADoFK kDCJO heading 90.0 deg
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E FEGDD PELDD GEhFN KGmFM ADoFL kDDJE heading 72.2 deg
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E FEGDD PELBE GEhFN KGmFN ADoFK kDEAE heading 23.8 deg
SONY819401090035702N3542204E13939390+00650001809401090035701Q3A CFFAC cFFDC SHAD
E FEGDC PELDD GEhFM KGmFN ADoFK kDEAO heading 4.3 deg
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F FEGDC PELDC GEhFM KGmFN ADoFJ kDDJE heading 26.1 deg
SONY819401090035704N3542204E13939389+00660011869401090035703H4A CFFAB cFFDC SHAF
E FEGDD PELDC GEhFN KGmFO ADoFK kDEJO heading 31.7 deg
SONY819401090035705N3542204E13939389+00670001809401090035704Q3A CFFAC cFFDC SHAD
E FEGDD PELDC GEhFO KGmFO ADoFK kDDJE heading 34.1 deg
SONY819401090035706N3542204E13939390+00660011909401090035705H4A CFFAC cFFDC SHAF
D FEGDD PELDC GEhFO KGmFP ADoFL kDEBO heading 38.3 deg
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E FEGDD PELDC GEhFP KGmFO ADoFK kDGDO heading 44.1 deg
SONY819401090035708N3542204E13939390+00640011959401090035707H4A CFFAC cFFDB SHAF
F FEGDB PELDB GEhFO KGmFN ADoFL kDGFE heading 41.1 deg
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F FEGDB PELDB GEhFN KGmFN ADoFL kDHHE heading 33.4 deg
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E FEGDB PELDB GEhFN KGmFN ADoFK kDIJO heading 22.4 deg
SONY819401090035711N3542204E13939391+00620011589401090035710H4A CFFAB cFFDB SHAF
F FEGDC PELDC GEhFO KGmFO ADoFJ kDJAE heading 18.8 deg
SONY819401090035712N3542204E13939391+00620011789401090035711H4A CFFAB cFFDC SHAF
E FEGDC PELDC GEhFO KGmFP ADoFI kDJBO heading 14.9 deg
SONY819401090035713N3542205E13939391+00620012489401090035712G4A CFFAB cFFDC SHAF
E FEGDD PELDC GEhFO KGmFN ADoFJ kDACO heading 15.6 deg
SONY819401090035714N3542205E13939391+00630012509401090035713G4A CFFAC cFFDD SHAF
F FEGDC PELDB GEhFO KGmFL ADoFJ kDACE heading 347.7 deg
SONY819401090035715N3542205E13939391+00630001809401090035714Q3A CFFAC cFFDD SHAD
E FEGDC PELDB GEhFP KGmFM ADoFI kDACE heading 340.1 deg
SONY819401090035716N3542205E13939391+00630011379401090035715G4A CFFAB cFFBD SHAF
E FEGDC PELDB GEhFO KGmFL ADoFH kDAGE heading 338.3 deg
SONY819401090035717N3542205E13939391+00640022009401090035716G4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDB PELDB GEhFO KGmFM ADoFI kDAHO heading 354.0 deg
SONY819401090035718N3542205E13939391+00650012239401090035717G4A CFFAC cFFDD SHAF
E FEGDB PELDC GEhFN KGmFN ADoFJ kDAIE heading 50.7 deg
SONY819401090035719N3542205E13939391+00650002619401090035718G4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDC PELDC GEhFO KGmFM ADoFJ kDAIO heading 58.7 deg
SONY819401090035720N3542204E13939392+00670041519401090035719G4A CFFAC cFFBF SHAF
E FEGDC PELDC GEhFP KGmFM ADoFH kDJAO heading 56.6 deg
SONY819401090035721N3542204E13939392+00690031949401090035720G4A CFFAB cFFDE SHAF
D FEGDC PELDB GEhFO KGmFL ADoFI kDJAO heading 51.5 deg
SONY819401090035722N3542204E13939392+00690021319401090035721G4A CFFAB cFFDD SHAF
E FEGDC PELDC GEhFO KGmFM ADoFJ kDJCE heading 32.4 deg
SONY819401090035723N3542204E13939392+00690021909401090035722G4A CFFAC cFFBE SHAF
G FEGDC PELDC GEhFO KGmFK ADoFJ kDJEO heading 47.0 deg
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G FEGDC PELDC GEhFO KGmFJ ADoFI kDAFO heading 68.9 deg
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G FEGDC PELDB GEhFP KGmFL ADoFG kDBGE heading 53.5 deg
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F FEGDC PELDB GEhFO KGmFL ADoFG kDBGE heading 335.7 deg
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G FEGDD PELDB GEhFO KGmFM ADoFH kDBGE heading 341.5 deg
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F FEGDD PELDC GEhFO KGmFM ADoFG kDADE heading 332.5 deg
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F FEGDC PELDC GEhFN KGmFM ADoFI kDADE heading 317.6 deg
SONY819401090035730N3542205E13939392+00700011809401090035729G4A CFFAB cEFBF SHAF
G FEGDC PELDC GEhFO KGmFM ADoFH kDAHE heading 299.2 deg
SONY819401090035731N3542204E13939392+00700012239401090035730G4A CFFAC cEFBF SHAF
F FEGDC PELDB GEhFO KGmFL ADoFH kDJHO heading 295.2 deg
SONY819401090035732N3542204E13939392+00700032379401090035731G4A CFFAC cEFBE SHAF
G FEGDB PELDC GEhFP KGmFK ADoFI kDIGO heading 303.5 deg
SONY819401090035733N3542204E13939392+00700011419401090035732G4A CFFAB cEFBE SHAF
G FEGDC PELDD GEhFP KGmFI ADoFJ kDHHO heading 301.3 deg
SONY819401090035734N3542204E13939392+00690012119401090035733G4A CFFAC cEFDE SHAF
G FEGDC PELDC GEhFP KGmFJ ADoFJ kDHHE heading 298.2 deg
SONY819401090035735N3542204E13939392+00700022239401090035734G4A CFFAB cEFBE SHAF
F FEGDB PELDC GEhFO KGmFL ADoFJ kDHHE heading 299.1 deg
SONY819401090035736N3542204E13939392+00700011919401090035735G4A CFFAB cEFBF SHAF
F FEGDB PELDB GEhFP KGmFK ADoFJ kDIGO heading 306.0 deg
SONY819401090035737N3542204E13939392+00700011639401090035736H4A CFFAB cEFBF SHAF
E FEGDC PELDB GEhFP KGmFK AEoFJ kDIGE heading 345.5 deg
SONY819401090035738N3542204E13939392+00700011519401090035737H4A CFFAB cEFBF SHAF
F FEGDB PELDC GEhFO KGmFL AEoFH kDIGE heading 333.9 deg
SONY819401090035739N3542204E13939393+00690031449401090035738H4A CFFAB cEFBE SHAF
G FEGDC PELDC GEhFP KGmFN AEoFH kDHCE heading 326.9 deg
SONY819401090035740N3542204E13939393+00690011449401090035739H4A CFFAC cEFBE SHAF
G FEGDC PELDC GEhFP KGmFN AEoFG kDHEO heading 318.1 deg
SONY819401090035741N3542204E13939393+00700011859401090035740F4A CFFAC cEFFF SHAC
F FEGDD PELDC GEhFO KGmFM AEoFG kDFBE heading 314.1 deg
SONY819401090035742N3542204E13939392+00710032919401090035741F4A CFFAC cEFFD SHAC
F FEGDD PELDD GEhFP KGmFL AEoFH kDEJO heading 342.4 deg
SONY819401090035743N3542204E13939393+00710021599401090035742H4A CFFAC cEFDD SHAF
F FEGDD PELDD GEhFP KGmFK AEoFJ kDEAO heading 91.3 deg
SONY819401090035744N3542204E13939393+00710022219401090035743H4A CFFAC cEFDC SHAF
F FEGDE PELDC GEhFP KGmFK AEoFK kDEAO heading 107.8 deg
SONY819401090035745N3542204E13939393+00720022039401090035744H4A CFFAB cEFDD SHAF
F FEGDD PELDB GEhFO KGmFL AEoFK kDDAO heading 110.2 deg
SONY819401090035746N3542204E13939393+00720012119401090035745H4A CFFAC cEFDC SHAF
G FEGDD PELDB GEhFP KGmFJ AEoFJ kDDAE heading 113.0 deg
SONY819401090035747N3542204E13939393+00720012089401090035746H4A CFFAC cEFDD SHAF
F FEGDC PELDC GEhFP KGmFK AEoFJ kDDAO heading 101.5 deg
SONY819401090035748N3542204E13939392+00720012539401090035747H4A CFFAC cEFDD SHAF
F FEGDC PELDC GEhFO KGmFL AEoFJ kDEJE heading 107.9 deg
SONY819401090035749N3542204E13939393+00730012059401090035748H4A CFFAC cEFDE SHAF
G FEGDC PELDB GEhFO KGmFL AEoFJ kDEAO heading 113.1 deg
SONY819401090035750N3542204E13939392+00730021109401090035749F4A CFFAB cEFFF SHAC
F FEGDC PELDC GEhFO KGmFK AEoFJ kDEIO heading 115.6 deg
SONY819401090035751N3542204E13939392+00740022349401090035750F4A CFFAC cEFFD SHAC
F FEGDD PELDC GEhFO KGmFJ AEoFJ kDDEE heading 118.6 deg
SONY819401090035752N3542204E13939392+00730022239401090035751H4A CFFAC cEFDD SHAF
G FEGDD PELDC GEhFP KGmFJ AEoFJ kDEFE heading 118.5 deg
SONY819401090035753N3542204E13939392+00730032149401090035752H4A CFFAB cEFDE SHAF
G FEGDE PELDD GEhFP KGmFI AEoFH kDEFE heading 120.5 deg
SONY819401090035754N3542204E13939392+00740021889401090035753H4A CFFAC cEFDD SHAF
H FEGBE PELDC GEhFP KGmFJ AEoFI kDEFE heading 121.6 deg
SONY819401090035755N3542204E13939392+00750021959401090035754H4A CFFAC cEFDC SHAF
H FEGBE PELDD GEhFO KGmFI AEoFH kDDEE heading 121.7 deg
SONY819401090035756N3542204E13939392+00760022009401090035755H4A CFFAD cEFDC SHAF
H FEGBE PELDC GEhFP KGmFH AEoFG kDDDE heading 122.1 deg
SONY819401090035757N3542204E13939392+00770021969401090035756H4A CFFAC cEFDE SHAF
G FEGBE PELDC GEhFO KGmFH AEoFI kDCCE heading 125.7 deg
SONY819401090035758N3542204E13939392+00780043409401090035757F4A CFFAB cEFFE SHAC
G FEGBE PELDC GEhFO KGmFH AEoFG kDDAO heading 125.6 deg
SONY819401090035759N3542204E13939391+00790011199401090035758H4A CFFAD cEFDC SHAF
F FEGDC PELDC GEhFP KGmFG AEoFH kDCIE heading 125.5 deg
SONY819401090035800N3542204E13939391+00800001649401090035759H4A CFFBE cEFDB SHAF
F FEGDB PELDC GEhFQ KGmFG AEoFH kDBGO heading 126.9 deg
SONY819401090035801N3542204E13939391+00810001849401090035800H4A CFFDD cEFDB SHAF
F FEGDC PELDC GEhFP KGmFH AEoFG kDAEE heading 126.9 deg
SONY819401090035802N3542204E13939391+00760001529401090035801C3A CFFDC cEFDB SHAF
F FEGDD PELDC GEhFN KGmBH AEoFH kDAEE heading 125.4 deg
SONY819401090035803N3542203E13939391+00830032559401090035802H4A CFFDD cEFDC SHAF
F FEGDD PELDC GEhFO KGmFG AEoFG kDJAE heading 122.6 deg
SONY819401090035804N3542203E13939390+00840011799401090035803H4A CFFDD cEFDC SHAF
G FEGDE PELDC GEhFP KGmFF AEoFG kDJIO heading 122.6 deg
SONY819401090035805N3542203E13939390+00840011379401090035804H4A CFFDB cEFDC SHAF
G FEGDE PELDC GEhFP KGmFF AEoFG kDIHO heading 126.0 deg
SONY819401090035806N3542203E13939390+00850011789401090035805H4A CFFDD cEFDB SHAF
F FEGDE PELDC GEhFP KGmFF AEoFF kDHFO heading 132.6 deg
SONY819401090035807N3542203E13939390+00850011459401090035806H4A CFFDD cEFDC SHAF
G FEGDD PELAC GEhFP KGmFE AEoFF kDGEE heading 134.2 deg
SONY819401090035808N3542203E13939390+00850011579401090035807H4A CFFDD cEFDC SHAF
F FEGDC PELAB GEhFP KGmFF AEoFG kDGCE heading 134.6 deg
SONY819401090035809N3542203E13939390+00860001809401090035808Q3A CFFDE cEFDB SHAD
D FEGDB PELAC GEhFQ KGmFF AEoFH kDGCE heading 132.8 deg
SONY819401090035810N3542203E13939390+00860001809401090035809Q3A CFFBD cEFDB SHAD
D FEGDC PELAC GEhFO KGmFF AEoFH kDGCO heading 131.4 deg
SONY819401090035811N3542203E13939390+00860011039401090035810H4A CFFDD cEFDC SHAF
F FEGDD PELAB GEhFO KGmFF AEoFG kDGEE heading 132.8 deg
SONY819401090035812N3542203E13939390+00870001059401090035811H4A CFFDD cEFDB SHAF
E FEGDE PELAC GEhFO KGmFF AEoFF kDGDE heading 126.4 deg
SONY819401090035813N3542203E13939390+00870011349401090035812H4A CFFDC cEFDB SHAF
F FEGBE PELAC GEhFO KGmFF AEoFG kDGDE heading 327.7 deg
SONY819401090035814N3542203E13939390+00880011399401090035813H4A CFFDC cEFDB SHAF
F FEGBF PELAC GEhFO KGmFF AEoFG kDGCE heading 330.5 deg
SONY819401090035815N3542203E13939389+00890032379401090035814H4A CFFDD cEFDB SHAF
E FEGBF PELAB GEhFO KGmFE AEoFH kDGJE heading 333.6 deg
SONY819401090035816N3542203E13939389+00910042369401090035815H4A CFFDE cEFDB SHAF
E FEGBF PELAB GEhFN KGmFF AEoFH kDGHE heading 338.3 deg
SONY819401090035817N3542203E13939389+00920011099401090035816H4A CFFDD cEFDC SHAF
G FEGBE PELAB GEhFO KGmFF AEoFF kDHGO heading 332.1 deg
SONY819401090035818N3542203E13939389+00940021869401090035817H4A CFFDD cEFDC SHAF
G FEGBG PELAB GEhFP KGmFF AEoFF kDHEE heading 325.8 deg
SONY819401090035819N3542203E13939389+00960021339401090035818H4A CFFDD cEFDE SHAF
G FEGBH PELAB GEhFN KGmFG AEoFG kDICE heading 326.6 deg
SONY819401090035820N3542203E13939389+00980021609401090035819F4A CFFDE cEFFE SHAC
F FEGBG PELAB GEhFN KGmFG AEoFH kDJBE heading 328.3 deg
SONY819401090035821N3542204E13939388+01010062609401090035820H4A CFFBG cEFDD SHAF
G FEGBE PELAB GEhFP KGmFG AEoFF kDAGE heading 333.1 deg
SONY819401090035822N3542204E13939388+01040032339401090035821H4A CFFBI cEFDG SHAF
H FEGBF PELAC GEhFO KGmFG AEoFE kDADO heading 337.3 deg
SONY819401090035823N3542204E13939388+01060021989401090035822F4A CFFBH cEFFH SHAC
G FEGBE PELAC GEhFP KGmFF AEoFE kDBCO heading 336.1 deg
SONY819401090035824N3542204E13939388+01080021749401090035823F4A CFFBH cEFFG SHAC
F FEGDD PELAB GEhFQ KGmFF AEoFE kDBBO heading 334.5 deg
SONY819401090035825N3542204E13939388+01090021649401090035824F4A CFFBH cEFFE SHAC
E FEGDD PELAB GEhFP KGmFG AEoFE kDBBE heading 333.1 deg
SONY819401090035826N3542204E13939388+01090011739401090035825E4A CFFBH cEFDD SHAF
E FEGFE PELAB GEhFQ KGmFH AEoCF kDCAO heading 333.8 deg
SONY819401090035827N3542204E13939388+01090011769401090035826E4A CFFBG cEFDC SHAF
E FEGFE PELAB GEhFQ KGmFH AEoCF kDDAO heading 333.9 deg
SONY819401090035828N3542204E13939388+01100030029401090035827E4A CFFBF cEFDC SHAF
E FEGFF PELAB GEhFP KGmFF AEoCG kDFAO heading 332.5 deg
SONY819401090035829N3542204E13939387+01090021949401090035828G4A CFFFG cEFDC SHAC
G FEGDG PELAB GEhFO KGmFG AEoFF kDFJO heading 332.3 deg
SONY819401090035830N3542204E13939388+01100021809401090035829E4A CFFCF cEFDB SHAF
F FEGFE PELAB GEhFO KGmFH AEoCE kDHAO heading 332.3 deg
SONY819401090035831N3542204E13939388+01100011809401090035830E4A CFFCG cEFDB SHAF
G FEGFE PELAB GEhFO KGmFH AEoCF kDJAE heading 333.5 deg
SONY819401090035832N3542204E13939388+01120051409401090035831F4A CFFCG cEFDE SHAF
G FEGFE PELAB GEhFO KGmBG AEoFF kDHCE heading 334.7 deg
SONY819401090035833N3542204E13939388+01100011449401090035832F4A CFFCI cEFFI SHAC
I FEGBD PELAB GEhFN KGmFF AEoFD kDHCE heading 334.2 deg
SONY819401090035834N3542205E13939388+01110021859401090035833G4A CFFCI cEFFF SHAF
I FEGDD PELAC GEhFO KGmFG AEoDE kDAAE heading 337.1 deg
SONY819401090035835N3542205E13939388+01110011939401090035834E4A CFFCG cEFDD SHAF
G FEGFE PELAC GEhFP KGmFF AEoCF kDBAE heading 338.5 deg
SONY819401090035836N3542205E13939387+01100032329401090035835G4A CFFFG cEFDD SHAC
G FEGDE PELAC GEhFQ KGmFG AEoFF kDCJO heading 339.6 deg
SONY819401090035837N3542205E13939387+01090032349401090035836G4A CFFFG cEFDE SHAC
G FEGBE PELAC GEhFP KGmFF AEoFE kDCJO heading 340.0 deg
SONY819401090035838N3542205E13939388+01080051499401090035837G4A CFFFH cEFDD SHAC
G FEGBE PELAB GEhFO KGmFG AEoFE kDCAE heading 350.9 deg
SONY819401090035839N3542205E13939388+01080021639401090035838E4A CFFCH cEFDC SHAF
G FEGFE PELAB GEhFO KGmFH AEoCF kDDAE heading 349.6 deg
SONY819401090035840N3542205E13939388+01070021739401090035839G4A CFFFG cEFDD SHAC
G FEGDE PELAB GEhFP KGmFG AEoFE kDDAO heading 349.0 deg
SONY819401090035841N3542205E13939388+01060011789401090035840E4A CFFCF cEFDD SHAF
G FEGFE PELAB GEhFP KGmFG AEoCE kDEAE heading 345.5 deg
SONY819401090035842N3542205E13939388+01040011679401090035841G4A CFFFG cEFDI SHAC
H FEGDE PELAB GEhFO KGmFE AEoFD kDEBO heading 344.0 deg
SONY819401090035843N3542205E13939388+01030011939401090035842G4A CFFCH cEFFK SHAF
H FEGDF PELAB GEhFN KGmFE AEoDC kDEBO heading 344.2 deg
SONY819401090035844N3542205E13939388+01020011479401090035843E4A CFFCH cEFCK SHAF
G FEGFE PELAB GEhFN KGmFG AEoDD kDEBO heading 341.5 deg
SONY819401090035845N3542205E13939388+01020012159401090035844E4A CFFCH cEFCK SHAF
H FEGFG PELAB GEhFN KGmFG AEoDC kDEAE heading 343.2 deg
SONY819401090035846N3542205E13939388+01020031419401090035845E4A CFFCI cEFCI SHAF
I FEGFG PELAB GEhFO KGmFF AEoDD kDEBE heading 342.5 deg
SONY819401090035847N3542205E13939388+01010011609401090035846E4A CFFCH cEFCJ SHAF
H FEGFE PELAB GEhFP KGmFG AEoCE kDEBO heading 342.3 deg
SONY819401090035848N3542205E13939388+01000011859401090035847F4A CFFCH cEFFJ SHAC
H FEGBE PELAB GEhFP KGmFG AEoFE kDEBO heading 345.6 deg
SONY819401090035849N3542205E13939388+00990021529401090035848E4A CFFCH cEFCJ SHAF
H FEGFE PELAB GEhFP KGmFG AEoCE kDFBE heading 345.5 deg
SONY819401090035850N3542205E13939388+01000051319401090035849E4A CFFCH cEFCJ SHAF
H FEGFD PELAC GEhFO KGmFG AEoCF kDFCO heading 345.2 deg
SONY819401090035851N3542205E13939388+00990001869401090035850E4A CFFCI cEFCK SHAF
I FEGFF PELAB GEhFO KGmFF AEoCE kDGBE heading 354.2 deg
SONY819401090035852N3542205E13939388+00990011599401090035851E4A CFFCG cEFCK SHAF
I FEGFG PELAC GEhFO KGmFF AEoDC kDGAO heading 356.3 deg
SONY819401090035853N3542205E13939388+00990011619401090035852E4A CFFCI cEFCL SHAF
I FEGFG PELAB GEhFP KGmFE AEoDC kDHAO heading 0.4 deg
SONY819401090035854N3542205E13939388+00990011729401090035853E4A CFFCK cEFCK SHAF
H FEGFG PELAB GEhFN KGmFE AEoDB kDGAO heading 7.9 deg
SONY819401090035855N3542205E13939387+00980011829401090035854E4A CFFCK cEFCL SHAF
G FEGFH PELAC GEhFM KGmFE AEoDC kDGJO heading 18.1 deg
SONY819401090035856N3542205E13939388+00980011769401090035855E4A CFFCJ cEFCK SHAF
H FEGFH PELAC GEhFN KGmFD AEoDD kDEAE heading 28.7 deg
SONY819401090035857N3542205E13939388+00980021729401090035856E4A CFFCJ cEFCL SHAF
H FEGFG PELAD GEhFN KGmFE AEoDC kDDAO heading 19.6 deg
SONY819401090035858N3542205E13939388+00990011609401090035857E4A CFFCI cEFCJ SHAF
H FEGFF PELAC GEhFO KGmFG AEoDD kDCBO heading 16.8 deg
SONY819401090035859N3542205E13939388+00990011709401090035858E4A CFFCI cEFCJ SHAF
H FEGFE PELAC GEhFO KGmFF AEoDD kDBBO heading 9.3 deg
SONY819401090035900N3542205E13939388+00990001919401090035859E4A CFFCH cEFCL SHAF
H FEGFF PELAC GEhFM KGmFF AEoDC kDBBE heading 2.1 deg
SONY819401090035901N3542205E13939388+00990011199401090035900E4A CFFDE cEFCJ SHAF
I FEGFH PELAB GEhFN KGmFF AEoDD kDACO heading 359.2 deg
SONY819401090035902N3542205E13939388+00990001809401090035901Q3A CFFDD cEFCH SHAF
J FEGFH PELAB GEhFO KGmDE AEoDC kDACE heading 358.0 deg
SONY819401090035903N3542205E13939388+00990001809401090035902Q3A CFFBD cEFCJ SHAF
I FEGFH PELAC GEhFN KGmDC AEoDC kDACO heading 358.2 deg
SONY819401090035904N3542205E13939388+00990001809401090035903Q3A CFFCF cEFCK SHAF
H FEGFH PELAC GEhFN KGmDC AEoDC kDACE heading 356.9 deg
SONY819401090035905N3542205E13939388+00990001809401090035904Q3A CFFCH cEFCN SHAF
H FEGFI PELAC GEhFN KGmDC AEoDB kDACO heading 357.8 deg
SONY819401090035906N3542205E13939388+00990001809401090035905Q3A CFFCH cEFCM SHAF
H FEGFI PELAB GEhFN KGmDD AEoDC kDACO heading 7.1 deg
SONY819401090035907n3542205E13939388+00990001809401090035905I3A CFFCH cEFCM SHAF
H FEGFI PELAC GEhFN KGmDE AEoDC kDACE heading 8.1 deg
SONY819401090035908N3542205E13939388+01030023539401090035907E4A CFFCI cEFCM SHAF
H FEGFH PELAB GEhFO KGmFD AEoDC kDCCO heading 13.4 deg
SONY819401090035909N3542205E13939388+01030021589401090035908E4A CFFCI cEFCM SHAF
I FEGFH PELAB GEhFO KGmFF AEoDC kDADE heading 5.0 deg
SONY819401090035910N3542204E13939388+01040021709401090035909E4A CFFCI cEFCL SHAF
I FEGFH PELAB GEhFO KGmFE AEoDD kDIEO heading 8.6 deg
SONY819401090035911N3542204E13939388+01050001809401090035910Q3A CFFCG cEFCK SHAF
I FEGFI PELAB GEhFO KGmDD AEoDC kDIEO heading 3.0 deg
SONY819401090035912N3542204E13939388+01050001809401090035911Q3A CFFCD cEFCH SHAF
K FEGFJ PELAB GEhFP KGmDE AEoDB kDIEO heading 359.1 deg
SONY819401090035913N3542204E13939388+01050001809401090035912Q3A CFFCD cEFCI SHAF
J FEGFI PELAB GEhFN KGmDD AEoDC kDIEE heading 357.8 deg
SONY819401090035914N3542204E13939388+01050001809401090035913Q3A CFFDD cEFCJ SHAF
J FEGFI PELAB GEhFN KGmDC AEoDB kDIEE heading 358.3 deg
SONY819401090035915N3542204E13939388+01050001809401090035914Q3A CFFDE cEFCK SHAF
J FEGFH PELAB GEhFN KGmDC AEoDB kDIEO heading 358.0 deg
SONY819401090035916n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCG cEFCM SHAF
J FEGFI PELAB GEhFL KGmDD AEoDB kDIEO heading 356.7 deg
SONY819401090035917n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCF cEFCN SHAF
J FEGFI PELAC GEhFM KGmDD AEoDB kDIEE heading 357.3 deg
SONY819401090035918n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCF cEFCM SHAF
I FEGFI PELAC GEhFO KGmDD AEoDC kDIEE heading 359.1 deg
SONY819401090035919n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCH cEFCM SHAF
H FEGFH PELAC GEhFN KGmDC AEoDB kDIEE heading 0.5 deg
SONY819401090035920n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCH cEFCN SHAF
I FEGFI PELAC GEhFM KGmDD AEoDC kDIEE heading 1.7 deg
SONY819401090035921n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCH cEFCN SHAF
J FEGFJ PELAC GEhFL KGmDC AEoDC kDIEO heading 2.0 deg
SONY819401090035922n3542204E13939388+01050001809401090035914I3A CFFCH cEFCJ SHAF
J FEGFI PELAC GEhFM KGmDF AEoDB kDIEE heading 3.3 deg
SONY819401090035923N3542195E13939390+00870001329401090035922E4A CFFCG cEFCJ SHAF
I FEGFG PELAC GEhFM KGmFF AEoDC kDJGO heading 1.7 deg
SONY819401090035924N3542195E13939390+00880032549401090035923E4A CFFCE cEFCJ SHAF
I FEGFG PELAC GEhFN KGmFE AEoDC kDJFO heading 1.1 deg
SONY819401090035925N3542195E13939390+00890001809401090035924Q3A CFFCE cEFCJ SHAF
I FEGFG PELAC GEhFN KGmDE AEoDC kDJFE heading 1.5 deg
SONY819401090035926N3542196E13939390+00890021489401090035925E4A CFFDE cEFCJ SHAF
I FEGFG PELAC GEhFM KGmFE AEoDC kDBGO heading 1.3 deg
SONY819401090035927N3542196E13939390+00900021739401090035926E4A CFFDD cEFCJ SHAF
H FEGFI PELAC GEhFM KGmFE AEoDC kDCFO heading 0.8 deg
SONY819401090035928N3542196E13939390+00900013449401090035927E4A CFFDC cEFCK SHAF
I FEGFI PELAC GEhFM KGmFD AEoDB kDFFE heading 0.4 deg
SONY819401090035929N3542196E13939390+00910001809401090035928Q3A CFFDC cEFCK SHAF
H FEGFG PELAB GEhFM KGmDE AEoDC kDFFO heading 0.9 deg
SONY819401090035930N3542196E13939390+00910001809401090035929Q3A CFFDD cEFCJ SHAF
H FEGFH PELAC GEhFM KGmDE AEoDB kDFFO heading 6.6 deg
SONY819401090035931N3542196E13939390+00910001209401090035930E4A CFFDG cEFCJ SHAF
H FEGFH PELAC GEhFL KGmFE AEoDC kDJEO heading 11.6 deg





SONY819401090035932N3542197E13939390+00910012029401090035931E4A CFFCI cEFCI SHAF
G FEGFH PELAC GEhFK KGmFE AEoDC kDCDE heading 14.0 deg
SONY819401090035933N3542197E13939390+00910013279401090035932E4A CFFCG cEFCK SHAF
I FEGFJ PELAC GEhFL KGmFE AEoDB kDHDO heading 15.9 deg
SONY819401090035934N3542198E13939390+00920012089401090035933E4A CFFCF cEFCJ SHAF
J FEGFJ PELAB GEhFL KGmFF AEoDC kDACO heading 15.1 deg
SONY819401090035935N3542197E13939390+00920001809401090035934Q3A CFFCE cEFCI SHAF
J FEGFI PELAC GEhFK KGmBF AEoDC kDJCO heading 15.0 deg
SONY819401090035936N3542198E13939390+00920011819401090035935E4A CFFCF cEFCJ SHAF
I FEGFI PELAB GEhFK KGmFF AEoDB kDCCO heading 16.1 deg
SONY819401090035937N3542198E13939390+00940042479401090035936E4A CFFCG cEFCJ SHAF
I FEGFJ PELAB GEhFL KGmFE AEoDB kDEBE heading 21.5 deg
SONY819401090035938N3542198E13939390+00940013459401090035937E4A CFFCF cEFCK SHAF
I FEGFI PELAB GEhFK KGmFE AEoDB kDIAO heading 21.3 deg
SONY819401090035939N3542199E13939389+00950013329401090035938E4A CFFCG cEFCJ SHAF
I FEGFH PELAB GEhFL KGmFE AEoDC kDBJE heading 22.9 deg
SONY819401090035940N3542199E13939389+00950001709401090035939E4A CFFCG cEFCJ SHAF
I FEGFH PELAC GEhFK KGmFD AEoDC kDDJO heading 22.9 deg
SONY819401090035941N3542199E13939389+00960011569401090035940E4A CFFCH cEFCK SHAF
I FEGFI PELAC GEhFJ KGmFE AEoDB kDFJE heading 29.1 deg
SONY819401090035942N3542199E13939389+00960001809401090035941Q3A CFFCI cEFCK SHAF
H FEGFI PELAC GEhFK KGmDE AEoDB kDFJE heading 33.1 deg
SONY819401090035943N3542199E13939389+00960001809401090035942Q3A CFFCK cEFCL SHAF
H FEGFI PELAB GEhFH KGmDC AEoDB kDFJO heading 38.0 deg
SONY819401090035944N3542199E13939389+00960001809401090035943Q3A CFFCL cEFCM SHAF
H FEGFJ PELAC GEhFG KGmDC AEoDB kDFJE heading 41.9 deg
SONY819401090035945N3542199E13939389+00960001809401090035944Q3A CFFCK cEFCL SHAF
I FEGFJ PELAC GEhFG KGmDC AEoDB kDFJO heading 45.8 deg
SONY819401090035946N3542199E13939389+00960001809401090035945Q3A CFFCK cEFCM SHAF
I FEGFI PELAB GEhFG KGmDC AEoDB kDFJE heading 53.1 deg
SONY819401090035947n3542199E13939389+00960001809401090035945I3A CFFCL cEFCM SHAF
I FEGFH PELAC GEhFG KGmDD AEoDB kDFJO heading 62.7 deg
SONY819401090035948n3542199E13939389+00960001809401090035945I3A CFFCK cEFCL SHAF
I FEGFH PELAB GEhFG KGmDC AEoDC kDFJO heading 82.8 deg
SONY819401090035949n3542199E13939389+00960001809401090035945I3A CFFCJ cEFCK SHAF
K FEGFH PELAB GEhFG KGmDD AEoDC kDFJO heading 114.0 deg
SONY819401090035950N3542199E13939389+00980011839401090035949E4A CFFCK cEFCL SHAF
J FEGFH PELAC GEhFG KGmFD AEoDC kDHHE heading 133.4 deg
SONY819401090035951N3542199E13939389+00970011869401090035950E4A CFFCK cEFCL SHAF
J FEGFJ PELAC GEhFG KGmFE AEoDB kDJHO heading 144.9 deg
SONY819401090035952N3542199E13939389+00970001809401090035951Q3A CFFCK cEFCK SHAF
I FEGFJ PELAC GEhFI KGmDD AEoDB kDIGE heading 141.9 deg
SONY819401090035953N3542199E13939389+00970001809401090035952Q3A CFFCI cEFCL SHAF
H FEGFI PELAB GEhFI KGmDB AEoDB kDIGE heading 125.4 deg
SONY819401090035954N3542199E13939389+00970001809401090035953Q3A CFFCJ cEFCK SHAF
H FEGFH PELAB GEhFI KGmDB AEoDC kDIGE heading 132.2 deg
SONY819401090035955N3542199E13939389+00970001809401090035954Q3A CFFCK cEFCK SHAF
H FEGFJ PELAC GEhFH KGmDB AEoDC kDIGO heading 128.7 deg
SONY819401090035956N3542199E13939389+00970001809401090035955Q3A CFFCK cEFCK SHAF
J FEGFJ PELAC GEhFH KGmDC AEoDC kDIGE heading 126.0 deg
SONY819401090035957n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCK cEFCL SHAF
J FEGFJ PELAB GEhFH KGmDC AEoDC kDIGO heading 113.0 deg
SONY819401090035958n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCL cEFCM SHAF
I FEGFK PELAC GEhFH KGmDD AEoDB kDIGO heading 104.0 deg
SONY819401090035959n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCK cEFCL SHAF
J FEGFK PELAC GEhFH KGmDC AEoDB kDIGO heading 96.4 deg
SONY819401090040000n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCJ cEFCL SHAF
I FEGFJ PELAB GEhFH KGmDD AEoAC kDIGO heading 89.2 deg
SONY819401090040001n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCJ cEFCL SHAF
J FEGFJ PELAC GEhFG KGmDC AEoAB kDIGO heading 93.6 deg
SONY819401090040002n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCJ cEFCK SHAF
G FEGFI PELAB GEhFI KGmDC AEoAB kDIGE heading 54.3 deg
SONY819401090040003n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCI cEFCL SHAF
H FEGFJ PELAA GEhFH KGmDB AEoAB kDIGE heading 43.2 deg
SONY819401090040004n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCK cEFCL SHAF
I FEGFJ PELAB GEhFH KGmDC AEoAB kDIGE heading 41.7 deg
SONY819401090040005n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCK cEFCL SHAF
H FEGFJ PELAB GEhFH KGmDC AEoAB kDIGE heading 38.4 deg
SONY819401090040006n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCL cEFCK SHAF
I FEGFJ PELAB GEhFG KGmDC AEoAB kDIGO heading 37.7 deg
SONY819401090040007n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCK cEFCJ SHAF
I FEGFK PELAB GEhFH KGmDC AEoAB kDIGE heading 49.3 deg
SONY819401090040008n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCL cEFCK SHAF
I FEGFL PDMAC GEhFH KGmDC AEoAC kDIGE heading 126.1 deg
SONY819401090040009n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCL cEFCK SHAF
J FEGFL PDMAC GEhFG KGmDC AEoAB kDIGE heading 150.2 deg
SONY819401090040010n3542199E13939389+00970001809401090035955H3A CFFCK cEFCK SHAF
I FEGFM PDMAB GEhFG KGmDC AEoAC kDIGO heading 166.0 deg
SONY819401090040011n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCL SHAF
I FEGFM PDMAB GEhFG KGmDC AEoAC kDIGE heading 173.7 deg
SONY819401090040012n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCK SHAF
I FEGFK PDMAB GEhFE KGmDD AEoAC kDIGO heading 180.0 deg
SONY819401090040013n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCK SHAF
H FEGFK PDMAB GEhFE KGmDC AEoAB kDIGO heading 182.7 deg
SONY819401090040014n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCJ SHAF
H FEGFK PDMAC GEhFF KGmDC AEoAB kDIGO heading 190.9 deg
SONY819401090040015n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCJ SHAF
I FEGFK PDMAC GEhFF KGmDD AEoAC kDIGO heading 197.6 deg
SONY819401090040016n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCH cEFCJ SHAF
I FEGFJ PDMAC GEhFF KGmDD AEoAB kDIGO heading 172.6 deg
SONY819401090040017n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCJ SHAF
I FEGFJ PDMAB GEhFF KGmDD AEoAB kDIGE heading 208.1 deg
SONY819401090040018n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCJ cEFCJ SHAF
I FEGFI PDMAB GEhFF KGmDD AEoAB kDIGO heading 212.8 deg
SONY819401090040019n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCI cEFFJ SHAF
I FEGFJ PDMAB GEhBE KGmDD AEoAB kDIGO heading 200.6 deg
SONY819401090040020n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCJ SHAF
I FEGFI PDMAB GEhFF KGmDC AEoAB kDIGE heading 210.2 deg
SONY819401090040021n3542199E13939389+00970001809401090035955I3A CFFCI cEFCJ SHAF
I FEGFI PDMAC GEhFF KGmDB AEoAB kDIGO heading 218.0 deg
SONY819401090040022n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCJ cEFFK SHAF
H FEGFI PDMBF GEhDC KGmDC AEoAB kDIGO heading 212.2 deg
SONY819401090040023n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCI cEFFJ SHAF
H FEGFJ PDMBG GEhDC KGmDC AEoAC kDIGO heading 215.7 deg
SONY819401090040024n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCJ cEFFJ SHAF
H FEGFJ PDMBG GEhDC KGmDD AEoAB kDIGO heading 208.3 deg
SONY819401090040025n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCJ cEFFJ SHAF
H FEGFJ PDMBH GEhDC KGmDC AEoAB kDIGE heading 182.7 deg
SONY819401090040026n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCI cEFFK SHAF
H FEGFI PDMBH GEhDD KGmDC AEoAB kDIGO heading 114.2 deg
SONY819401090040027n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCI cEFFJ SHAF
H FEGFI PDMBH GEhDE KGmDC AEoAC kDIGO heading 71.5 deg
SONY819401090040028n3542199E13939389+00970001809401090035955N3A CFFCG cEFFK SHAF
I FEGFH PDMBG GEhBE KGmDD AEoAB kDIGE heading 45.0 deg
SONY819401090040029N3542205E13939391+00950002329401090040028C3A CFFCI cEFCK SHAF
J FEGFJ PDMFF GEhDE KGmDD AEoAB kDDEE heading 47.9 deg
SONY819401090040030N3542205E13939391+00950001809401090040029Q3A CFFCN cEFFJ SHAF
I FEGFK PDMBF GEhDE KGmDC AEoAB kDDEO heading 45.0 deg
SONY819401090040031N3542205E13939391+00950002719401090040030F4A CFFCM cEFCJ SHAF
I FEGFK PDMFF GEhFE KGmDC AEoAB kDDCO heading 47.0 deg
#2nd session extentional end (60sec)








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ちなみに、予備実験（雨上がり陸橋mh電話20130825 124126-35 & 124626-35）の結果
３．（２）はたとえば
SONY819401090034126N3542202E13939389+00920002819401090034125C3A CGEDD cFEFF SHbD
C FEFCH PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDEGE heading 88.6 deg &&&&&&&&& sat F E:40deg
F:50deg=>代表値G 4:20 ⊂ (90-24=)66deg NG
\\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50 方位E=40deg >> 左に20°見切れ
=>代表値■D で反対側より■6.9dB程減衰■してる計算に （D以上は一応受信とされて
いるＩＰＳ）

SONY819401090034626n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFJ SHaC
G FEGFE PELAB GEgFM KFnDE ADoDB kDCIO heading 355.7 deg 代表値Ｇで直接波の最
低条件満たしているが、
\\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50 方位E=40deg >> 左に20°見切れ
=>代表値■Ｉで反対側より■6.9dB程減衰■してる計算に

SONY819401090034126N3542202E13939389+00920002819401090034125C3A CGEDD cFEFF SHbD
C FEFCH PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDEGE heading 88.6 deg &&&&&&&&& sat F E:40deg
F:50deg=>代表値G 4:20 ⊂ (90-24=)66deg NG
SONY819401090034127N3542202E13939389+00920002759401090034126C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCI PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDEFE heading 66.8 deg 180-2
4=156deg
SONY819401090034128N3542202E13939389+00920002419401090034127C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDDFO heading 70.5 deg 代表
値Ｇで直接波の最低条件満たしているが、
SONY819401090034129N3542202E13939389+00920002419401090034128C3A CGEDC cFEFD SHbB
D FEFCH PELFJ GEgAC KFnFH ADpAB kDDEO heading 135.8 deg 反対側
も代表値Ｇで、差がない。強い、弱いの、弁別が不可。
SONY819401090034130N3542202E13939389+00920002389401090034129C3A CGEDB cFEDD SHbD
D FEFFG PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDDDO heading 138.5 deg この
場合は、境界存在とみなすのだった。
SONY819401090034131N3542202E13939389+00920013369401090034130C3A CGEDC cFEDE SHbD
D FEFFH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDEDO heading 146.9 deg 確か
に、±5度範囲内の境界に入っている。
SONY819401090034132N3542202E13939389+00920002209401090034131C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034133N3542202E13939389+00920002589401090034132C3A CGEDB cFEDD SHbD
C FEFFH PELFK GEgAB KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034134N3542202E13939389+00920001859401090034133C3A CGEDC cFEDE SHbD
C FEFFH PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCO heading 149.1 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034135N3542202E13939389+00920002769401090034134C3A CGEDC cFEFF SHbD
D FEFCG PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCE heading 149.2 deg
=>代表値D で反対側より6.9dB程減衰してる計算に

SONY819401090034626n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFJ SHaC
G FEGFE PELAB GEgFM KFnDE ADoDB kDCIO heading 355.7 deg 代表値Ｇで直接波の最
低条件満たしているが、
SONY819401090034627N3542204E13939387+01000011229401090034626F4A CGECJ cFECL SHaF
G FEGFE PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDHIO heading 354.8 deg 反対側も代表値Ｇで、
差がない。強い、弱いの、弁別が不可
SONY819401090034628N3542204E13939388+01000001809401090034627Q3A CGECJ cFEFL SHaC
G FEGFE PELAB GEgFL KFnDD ADoDB kDGAE heading 353.2 deg この場合は、境界存在
とみなすのだった。
SONY819401090034629N3542204E13939387+00990001719401090034628F4A CGECJ cFECJ SHaF
G FEGFF PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDGJE heading 358.9 deg 確かに、±5度範囲内
の境界に入っている。
SONY819401090034630N3542204E13939387+00990001809401090034629Q3A CGECK cFEFG SHaC
G FEGFJ PELAB GEgFN KFnDD ADoDD kDFJE heading 358.9 deg &&&&&& sat F E:40deg G:
60deg =>代表値G 9:20 ⊂(90-24=)66deg OK
SONY819401090034631N3542204E13939387+00990001809401090034630Q3A CGECK cFEFI SHaC
H FEGFH PELAB GEgFP KFnDD ADoDD kDFJE heading 7.5 deg 360-
24=336deg
SONY819401090034632N3542204E13939387+00990001809401090034631Q3A CGECK cFEFH SHaC
I FEGFH PELAB GEgFQ KFnDD ADoDD kDFJO heading 20.8 deg
SONY819401090034633N3542204E13939387+00990001809401090034632Q3A CGECK cFEFH SHaC
J FEGFG PELAC GEgFO KFnDE ADoDD kDFJO heading 56.5 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034634N3542204E13939387+01010011859401090034633F4A CGECK cFECG SHaF
I FEGFH PELAC GEgFN KFnFD ADoDD kDCJO heading 75.3 deg
=>代表値Ｉで反対側より6.9dB程減衰してる計算に
SONY819401090034635N3542204E13939387+01010001809401090034634Q3A CGECK cFEFH SHaC
H FEGFH PELAC GEgFO KFnDC ADoDE kDBJO heading 67.9 deg



----------
中野陸橋雨上がり
20130825sun 12:37:16-10min
20130825sun 12:49:31-10min


雨上がり・暑くない・陸橋 絶好
結果は電子磁石付のみ良好記録に見える。
ＺのＢＴは、数行で記録断絶で、ＡのＢＴと同じ減少が発生。
2回実施。

１回目。
JPN 2013/8/25 12:37:06＊＊ 24:52

陸橋上で水平暴露フルに4分実施←事前に５衛星程度恒常的補足
1st sesion
電波時計 録音機 経過秒 beam方位＝「開始時
のbeam方向は北向」の為北からのbeam方向の回転角
JPN 2013/8/25 12:37:06開始 24:52 0sec 00 deg **********
JPN 2013/8/25 12:47:06終了 34:52 600sec 360deg 終了

2nd session 1min 程度水平暴露
２回目。雨上がってきたのでもう一度やることに。
JPN 2013/8/25 12:49:31 00sec 37:17 ***********
汽笛が鳴り開始
JPN 2013/8/25 12:59:31 600sec 47:17 ***********
開始（2回目は少ししっぽをおまけした。５０秒位超過まで。)




（10秒のうちＧが5秒以上あるか、のほうがいいかな・・・）


■同一姿勢での10秒間（10出力間）のうち「連続する5秒間（5出力間）における受信電力
の最小値」のうち最大のもの。を代表値とする。■（＊）

■「Ｇ」-128.0dBm■■を前記の代表値が有効との仮説（身体とＧＰＳのみ・毎秒0.6度回
転で10分間）。→強い！耐える！
10分間 回転速度6度/10秒 で耐える耐える 水枕（ポリアクリル酸ナ
トリウム水溶液装備)不要 背中体躯と時計だけあれば耐える。
■「Ｇ」は -128.0dBm■
（これなら反転枠組み使わずともＯＫ？）[簡易版として、6度ずつでなく、むしろ簡易に
、30度ずつにして見るか。その分暖機時間を与えて。）

反証可能性としては、それはブロック２ではないか、ブロック３ならどうか、と言われた
ら
→だからこそ、-130dBmでなく、-128dBmでやっているのだ。弱いのは切り捨てていると、
私、反論する。
今、たまたま衛星Ｐで成功しているだけでないか、と言われたら、→そうかもしれないの
で、いろいろ衛星変えて、やってみる。

そして、おそらく、「より強い信号出す衛星が（システム更新で徐々に意図的に、or 非
意図的なたとえば不具合等で）混在してきたら」、
この方法はそこで、誤りを出すであろう」ことは、やはり認めざるを得ない可能性も、あ
る。

しかし、そういう、ことは、可能性が低いのだ、なぜならば、この実験データが物語って
いる、と主張することは、当面それほど、無理ではない。
ＩＥＩＣＥ論文を否定しなくて済みそうだ。これなら。とういのは、アイスノンなくても
イケルだから。

だから体躯で、水程度で良かったと言えるのだ。

「その後、いろいろ追実験したら、、
IEICEの枠組み＝「瞬間瞬間の値を代表値と見て閾値(IEICEでは、Rとかだった)と比較す
る枠組み」を取りやめて、
ＩＥＥＥ枠組み＝「（＊）の代表値を用い閾値（IEEEでは、Gとかにしよう）と比較する
枠組み」を採用する、


、時代の推移とともに、「強い衛星が混在」してきたから、

それにしても、境界識別がかなりはっきりできるので、実用できるのでは、とオドロイて
いる。（ただ、「強い衛星にまだ当たってないから」ともいえるが）
これなら、方位特定が6度程度の精度でできてしまうのではないか、今うまくいっている
のは運が良い一般的衛星だからだ。
これが不具合やブロック未来型などで強い信号出していたら、もう閾値Ｇ
仮説は難しいか。、確率的に少ない、と主張。
（ただ、強い衛星にまだ当たってないからともいえるが）

ということは、以下の枠組、をとれば、本当に、ということだ：
つまり、平行型＋一枚型＋交差型＋
○身体遮蔽のみ用いる
○ゆっくり回転する（ 6度/１０秒 (or 0.6度/秒 ))
○代表値は（＊）とする。■同一姿勢での10秒間（10出力間）のうち「連続する5秒間（5
出力間）における受信電力の最小値」のうち最大のもの。を代表値とする。■（＊）
○Ｇを閾値とする。

これなら、方位特定が6度程度の精度でできてしまうのではないか。（ただ、強い衛星に
まだ当たってないからともいえるが）
いや・・・
そんなうまい話はないか…。そうか、今うまくいっているのは運が良い一般的衛星だから
だ。（ただ、強い衛星にまだ当たってないからということ）
これが不具合やブロック未来型などで「強い信号出す衛星が混在したら」
、閾値Ｇ仮説は、その衛星の混在する少ない程度には、
間違いを出力することは。まあ、間違いない。しｋし、今は、それは確率的にまだまだ少
ないのだ、、と主張するか。それも一つの主張ではある。
そして、多少の問題があっても、使える技術なので、提案しｔ、というのも、特許出願で
通るのではないかと思われる。リスク込みｔで使えということ

それを、さらに超えるために、■向き直り枠組み■が登場する、というストーリだ。
常に間違えなき、方法だ、との触れ込みである。

「Ｇ(IEICE論文正人によると、約-128.0dBm)」以上連続5秒（＊）で見切れるか識別可能
と前回と類似知見！衛星Ｐ（Ｋ＝100度程、Ｌ＝110度程）に注目する。

ビックりするぐらい、辻褄合う。カンは凄い有難い

Signal Power= 8.460 Ln (Signal_Level)−144.5 (dBm)

具体的には、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000では

B=8.460*(ln(2))-144.5=-138.64
C=8.460*(ln(3))-144.5=-135.206==-135.21
D=8.460*(ln(4))-144.5=-132.772=-132.8 dBm
E
F=8.460*(ln(6))-144.5=-129.3417=-129.3 dBmお、下回った。これでいいじゃん。ICD最
新版は-125.5dBmをうたうので、私のＩＥＩＣＥ論文の式２の採用は合ってた見たい。感
謝。
■G■=8.460*(ln(7))-144.5=-128.038=■-128.0 dBm■ お、近づいてきた.これでいいじ
ゃん.■裏付けが得られた！G仮説の■ICD最新版における使用者側受信電力の最低保障値
である と.それより 0.5dBm大で体裁も良い■
H(8)[dbm]=8.460*(ln(8))-144.5=8.460*(2.0794)-144.5=-126.908 あ、いいなこれ。-12
6.9dBmか。じゃあまだ低い位だ。
I(9)[dbm]=8.460*(ln(9))-144.5=8.460*(2.1972)-144.5=-125.911 あ、いいなこれ。-12
5.9dBmか。じゃあまだ低い位だ。
J(10)[dbm]=8.460*(ln(10))-144.5=8.460*(2.3026)-144.5=-125.020 あ、いいなこれ。-
125.0dBmか。これでいい。
K = -125.0 dBm程度
R = -120.5dBm程度
Z= -117dBm程度

Ｇ仮説 Ｇ仮説
衛星P 耐えた、耐えた 境界見切り識別に素晴らしいどんぴしゃ正答！
衛星C 16度誤差,4度誤差 境界見切り識別に素晴らしい
衛星c 4度誤差、10度誤差 境界見切り識別に素晴らしい
G仮説モードは使えるのでは？実際。身体とＧＰＳのみで。ボタン押して、10分間回転計
測すれば！かなり使えるのでは。これは発表すべきでは。との。
反転仮説も使える。



予備実験では、
反転の図式では、
「境界の±6度程度の範囲内でなければ」1文字前後度の差で微妙なときがあるが、
それを除けば
２つの領域にある衛星は、
必ず、１つの文字分(ちなみに、FとGの間は、1.3dBm、GとHの間は1.1dBm)程度以上の、差
が出る
と主張して良いであろう。
----------------------------------------------
sat el az ant 代表値 ant 代表値 代表値の差分
----------------------------------------------
satC G60deg D30deg, 6deg J <=-> 186deg C 125.0-135.2=10.2
satC G60deg D30deg, 12deg N <=-> 192deg B 125.0-138.6=13.6

----------------------------------------------
この見きれる感じの感受性の素晴らしさは「常識的な衛星」だけを対象に選んでいるうち
は、なかな良いが、「強い衛星」に出合うと、これは不可能になる可能性。




-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー


-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー
-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー

---**-------**----以下は自分の頭の整理のみに必要で、最終出願版には不要かなぁ----
----------
（以下は、明確化したくないけれども。自分の過去の特許明細書や請求項の折角の曖昧性
を、狭く規定化してしまう行為になる。でも、まず、一応書く）
特に、問題点として以下を指摘する。
１ある既定の閾値との比較対象は、 受信強度そのもの（→5秒間最小値の10秒間最大値こ
そ大事 へ方針変換)（受信強度そのもの→min,max）
２ある既定の閾値との比較対象は、 瞬間瞬間のもの（→5秒間最小値の10秒間最大値こそ
大事 へ方針変換)（瞬間→区間)
３反転前後で、同一衛星の、受信状況を比較せず（→反転前後での差分こそ大事 へ方針
変換)

言い換えると、スペクトラム拡散通信の同期保持が困難な特徴、それも、体躯端点諸回折
波複合波のチップ波形歪みによる相関結果の低下で、同期保持は一層困難になる、特性、
をより積極的に活用出来る、測定の枠組みに変えた。のである。
そのため３つの方針変更がある。
１ 受信強度そのもの→「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持しそこね
」を拾い上げるためminのmaxを取る
２ 瞬間の値→→「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持しそこね」を拾
い上げるため区間を取る
３ 反転前後で、同一衛星の、「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持し
そこね」が顕著なを「身体端点諸回折波複合加算波」と判定する。
-


(2) 特許３５２２２５９


20130826mon 01:15AM












以下に基本的な用語について解説する。

サイクルスリップ http://www.f2.dion.ne.jp/~ats_alfa/gps02.htm
(cycle slip)サイクルスリップとは干渉測位関連。
同期がはずれる、と表現するのが良い。
干渉測位において、搬送波位相を積算するときに、
おもに受信の瞬断等のために積算カウントが一時とまる結果、
整数波数のジャンプを生ずることをいう。このジャンプは基線解析の中で修正できる。

航法メッセージ
(Navigation message)
GPS人工衛星から常時送られている測位に必用なデータ。
アルマナック、軌道情報、時計の補正値、電離層補正データ、ヘルスデータ等からなる。
1，500ビットのデータ25組からなり、
軌道情報だけを取得するのに30秒、
全データを受信するのに12.5分かかる。

C/Aコード
(C/A code, clear and acquisition, coarse and access)
GPS衛星から発信されている測位用電波に乗っている信号。擬似距離を測定するための
タイムマークとしての役割と、２４個のＧＰＳ衛星の識別符号としての役割を併せ持って
いる。擬似雑音符号であって、ビット率1.023Ｍｂｐｓ、符号列の長さは1023ビット、す
なわち時間にして1ｍｓである。 →Ｓコード、Ｐコード、ＰＲＮコード


時刻同期
(Time synchronization)
俗にいう時計合わせであるが、全ＧＰＳ衛星には原始時計が搭載されているので、超精
密な時計合わせにも利用できる。現在、全世界の国家標準時計の同期はＧＰＳによって行
われている。


ＧＰＳ衛星
(GPS satellite)
軌道高度約20.000ｋｍ、周回周期0.5恒星日(約１１時間５８分）、６枚の軌道面に４個
ずつ合計２４個の衛星で全システムを構成する。衛星の重量は約 800ｋｇ、測位用のＬ１
帯とＬ２帯の送信機、複数のセシウムおよびルビジウム原始時計、衛生の管理・運用のた
めの装置その他を搭載している。

ＧＰＳ時
(GPS time)
全ＧＰＳ衛星の原子時計が刻んでいる時刻のことであって、国際原子時と１９秒の差が
ある。日常使用している時刻(日本標準時）とは９時間と正確に整数秒の差がある。整数
秒の差は地球自転の減速によるかん秒のために、ときどき変わる。

アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ


暦
(Ephemeris)
アルマナックと同じような意味であるが、GPSでは軌道情報と同じ意味に使っている。
強いて違いを強調すれば、暦は精密な軌道要素ではあるが、精度が保証されている使用期
限が短いことである。


ヘルス
(Health)
GPS独特の用語であって、衛星から発信されている航法メッセージの中に「ヘルス」と
いう情報があって、当該衛星の状態が正常であるかどうかを利用者に知らせる。これによ
って、その衛星の利用の可否を判定する。

標準測位サービス
(Standard positioning service :SPS)
これまではC/Aコード、L１帯による一般用の測位を指していた。しかし、Pコードが実
質的に開放されているので、この用語の意味は曖昧になっている。 →精密測位サービス

ブロックI
(Block I)
GPSの実験段階であった1972年2月以降1985年10月までに打ち上げられた11個の衛星（そ
のうち1個は打ち上げ失敗）。1992年現在、それらの半数は故障したり停止しているが、
まだ数個が稼動していて、測位に利用されている。ブロックIIの衛星の配備が完了次第、
退役することになっている。 →ブロックII

ブロックII
（Block II）
1989年2月以降打ち上げられているGPSの実用機。基本的にはブロックI衛星と同じ規格
であるが、搭載原子時計の数、電源の容量等が増強されている。 →ブロックI

PRN番号
(PRN number)
GPS衛星の擬似雑音符号のビット配列に関係した番号であるが、現在は衛星番号と同一
に扱われている。この番号によって、受信機内部では所定の擬似雑音符号を発生して受信
波形と比較して、所望の衛星を捕捉・受信する。 →SV番号

PN符号
(PN code, pseudo random noise code)
→PRNコード



搬送波
(Carrier)
電波を用いて情報を伝達するときのもととなる高周波。搬送波だけでは、その周波数の
連続した一定のサイン波である。情報に応じて、例えば、振幅、周波数、位相に変化をつ
けることによって、通信の相手方に伝達する。GPSでは搬送波はL１、Ｌ２の周波数の波で
、伝達すべき情報はＣ/Ａコード、Ｐコード、航法メッセージである。これらの情報はす
べてディジタルデータであるので0°と180°の位相変化によって搬送波に乗せる。

ＰＲＮコード
(Pseudo random noise code)
擬似雑音符合とよばれる０と１が、一見不規則に交替するディジタル符号列であるGPS
のC/Aコード、Pコードはともに擬似雑音符号であって、０と１の配列を衛星ごとに変える
ことによって識別を行う。 →C/Aコード、Pコード

PRN番号
(PRN number)
GPS衛星の擬似雑音符号のビット配列に関係した番号であるが、現在は衛星番号と同一
に扱われている。この番号によって、受信機内部では所定の擬似雑音符号を発生して受信
波形と比較して、所望の衛星を捕捉・受信する。 →SV番号


アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ

アンテナスワッピング
(Antenna swapping)
ストップアンドゴー方式のキネマティック測位のとき、最初に基準点とその近くに仮に
設置した臨時点との間で、受信機のアンテナを入れ替えて測定することをいう。整数値バ
イアスを確定するための操作である。 →ストップアンドゴー方式


１周波数型
(Single frequency model)
GPS衛星から発信されているL１帯とL２帯の電波のうちL1帯のみを受信して測位、測量
を行う形式の受信機をいう。 →２周波数型

１点測位
(Point positioning)
→単独測位

宇宙技術
(Space technology)
測地学の分野では、電波星や人工衛星を利用して高精度の測量を行う技術を指す。具体
的には、長基線電波干渉計、人工衛星レーザー測距、GPSなどである。

衛星の健康状態
(Health status)
GPS衛星から発信されている航法メッセージの中に「ヘルス」という情報があって、当
該衛星の機器の状態が正常であるかどうかを利用者に知らせる。これによって、その衛星
の利用の可否を判断する。 →ヘルス

SV番号
(SV number)
一般的にはSV(space vehicle)は宇宙機という意味で、GPSでは衛星の番号を示す。現在
は別の番号PRNNO.となっているが、過去には衛星番号の表し方に再三の変更があったため
、古い記録と対照するときは注意が必要である。

L1帯
(L1 band)
GPS衛星から発信されている測位用の電波のうちの1，575.42MHzの方のことである。一
般の測位にはこの電波のみを利用する。



単独測位
(point positioning)
GPSを利用して、１台の受信機による測定である地点の経緯度と高さを求める方法をい
う。１点測位ともいう。最低４個のGPS衛星の擬似距離を測定して位置を計算する。精度
は、一般用のC/Aコードという符号を解読して処理する場合、100ｍ程度である。Pコード
を利用すれば、その数倍よい精度が得られる。


WGS-84
(World Geodetic System 1984)
地球中心を原点とする全世界的な測地座標系。観測データの蓄積に応じてときどき改訂
され、宇宙技術によるデータをもとに１９８４年に発表されたものである。GPS衛星の軌
道情報はこの座標系に基づいているので、GPS測位の結果は、第１段階ではこの座標系に
準拠した経緯度、高さが得られる。したがって、局地的な座標系、たとえば日本測地系に
準拠した経緯度、高さを得るには座標系の変換を行わなければならない。この前の版には
WGS-7２があった。

軌道情報
(Orbit information)
GPS衛星のある瞬間の宇宙空間での位置を計算するためのデータのことで、天体力学で
は軌道要素という。軌道要素は６個の数値からなり、任意の瞬間の天体の位置を決定する
ことができる。 →軌道要素、航法メッセージ

軌道要素
(Orbital element)
人工衛星、惑星の軌道を表現する数値データで軌道楕円の形を表す数値２個、その楕円
上での天体の位置を示す数値１個、地球と軌道面との関係を示す数値に２個、軌道面上で
の楕円の向きを示す数値１個の合計６個の数値からなる。


L1帯
(L1 band)
GPS衛星から発信されている測位用の電波のうちの1，575.42MHzの方のことである。一
般の測位にはこの電波のみを利用する。


SV番号
(SV number)
一般的にはSV(space vehicle)は宇宙機という意味で、GPSでは衛星の番号を示す。現在
は別の番号PRNNO.となっているが、過去には衛星番号の表し方に再三の変更があったため
、古い記録と対照するときは注意が必要である。

宇宙技術
(Space technology)
測地学の分野では、電波星や人工衛星を利用して高精度の測量を行う技術を指す。具体
的には、長基線電波干渉計、人工衛星レーザー測距、GPSなどである。

アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ














ＧＰＳ信号の迅速な捕捉方法及び装置



特有の周期的に反復するシーケンスを含む送信された信号を使用して、受信機の位置を確
定するための方法及び装置を開示している。この装置及び方法は、通信システムで、特に
、ＧＳＭおよびＵＭＴＳセルラ電話システムで使用されるＡ−ＧＰＳのような非同期化さ
れるシステムでは有効である。受信された信号は周期的に反復するシーケンスの少なくと
も２反復だけ受信機により記憶される。ＦＦＴ演算が行われ、結果的なデータ周波数サン
プルは、仮説された残留周波数に応答して枝刈りされる。これは必要とされるその後の計
算数と処理時間を減少する。相関シリーズは仮説された送信機に対応する枝刈りされたサ
ンプルと基準周波数サンプルから決定される。一致が発見されたならば、コード位相オフ
セットが決定され、発見されないならば、プロセスは別の仮説された残留周波数で反復さ
れる。類似して得られる多数の相関シリーズも、この検査前に非コヒーレントで組合わさ
れることができる。
クゥアルコム・インコーポレイテッド (6,941)

--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃発明の詳細な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃技術分野＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００１＃＃》＃＃
本発明は、ＧＰＳシステムのような、無線信号の使用により移動体装置の位置を計算す
る装置及び方法に関する。
＃＃《＃＃背景技術＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００２＃＃》＃＃
位置検出装置は、ますます人気が高まっている。これによって、位置の決定に使用され
る信号を捕捉するための迅速で高感度な方法の開発が奨励されている。
＃＃《＃＃０００３＃＃》＃＃
位置検出技術は、典型的に、位置を決定するため、既知の位置から同時に送信された無
線信号を使用する。ＧＰＳシステムでは、これらの信号は既知の時間において、予め限定
された周波数で、多数の衛星から同時に送信される。地上では、ＧＰＳ受信機は、空の視
界範囲内にある各衛星から信号を捕捉する。視界内の衛星の正確な位置を伴った信号の到
着時間と、信号が各衛星から送信される正確な時間は、三辺測量計算によりＧＰＳ受信機
の位置を決定するために使用される。
＃＃《＃＃０００４＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星からの信号の捕捉は、複数の要因のために困難である。例えば、ＧＰＳ信号
は比較的低電力で、長距離から送信される。ＧＰＳ信号が地球軌道から受信機へ伝播する
までの時間に、それらの最初の低い電力は非常に減少され、信号は受信機に至って、極め
て弱くなる。受信された信号レベルはさらに、室内での受信、または都市の峡谷環境での
受信中に生じるような、ビルの障害効果により弱められうる。
＃＃《＃＃０００５＃＃》＃＃
ＧＰＳ受信機には２つの主要な機能が存在し、即ち（１）種々のＧＰＳ衛星までの擬距
離の計算と、（２）これらの擬距離と、衛星のタイミングと、暦表（位置）データとを使
用するＧＰＳ受信機の位置の計算である。擬距離は、ローカルクロックによるバイアスを
有する、衛星とＧＰＳ受信機との間の時間遅延（または距離に等しい）を測定する。通常
の自律ＧＰＳ受信機では、衛星の暦表と送信データの時間は、それが捕捉及び追跡される
と、ＧＰＳ信号から抽出される。この情報の補正は通常、比較的長時間（３０秒から数分
間）かかり、低い誤り率を実現するために良好な受信信号レベルで実現されなければなら
ない。
＃＃《＃＃０００６＃＃》＃＃
事実上、全ての既知のＧＰＳ受信機は擬距離を計算するために相関方法、またはそれら
の数学的に等価する方法を使用する。これらの相関方法は実時間で、しばしばハードウェ
ア相関器で行われる。ＧＰＳ信号は、擬似ランダム（ＰＮ）シーケンスと呼ばれる特別な
シーケンスまたは“コード”にしたがって変調される高率の反復信号を含んでいる。民間
の応用に利用可能なコードはＣ／Ａコードと呼ばれ、１．０２３ＭＨｚであり、１ｍｓｅ
ｃの１コード期間に１０２３チップの反復期間である２進位相反転レート、または“チッ
ピング”レートを与えるために使用されている。ＧＰＳシステムの擬似ランダムシーケン
スは“ゴールドコード”として知られている系統に属している。各ＧＰＳ衛星は特有のゴ
ールドコードを有する信号を放送する。
＃＃《＃＃０００７＃＃》＃＃
簡略する目的で、以下の説明には、信号が“擬似ランダムシーケンス（またはコード）
を含んでいる”という用語を使用するが、このことは信号が、擬似ランダムシーケンスま
たはコードにしたがって変調された波形を含んでいることを意味する。擬似ランダムシー
ケンスの１フレームの長さはそれが反復する前のシーケンスのシンボル数である。擬似ラ
ンダムシーケンスの継続期間（時間）により、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調
される波形の継続期間を意味している。同様に、擬似ランダムシーケンスのフレーム率を
言う場合、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調された波形の反復率を意味する。用
語「擬似ランダムシーケンス」が、数のシーケンスまたは、このような数のシーケンスに
したがって変調される波形を指すかは、文脈から明白であろう。
＃＃《＃＃０００８＃＃》＃＃
信号が所定のＧＰＳ衛星から受信された後、ベースバンドへの下方変換プロセスに続い
て、信号は基準信号と相関される。例えば、簡単な相関受信機は、受信された信号を、そ
のローカルメモリ内に含まれる適切なゴールドコードの記憶されたレプリカを含んでいる
局部的に発生された基準信号によって乗算し、その後、信号が存在するという指示を得る
ために、その積を積分（例えばローパスフィルタ処理）する。
＃＃《＃＃０００９＃＃》＃＃
簡単な個々の相関プロセスは、単一数（おそらく複素数）を生じる可能性がある。しか
しながら、問題となる多くの場合、このような数の乗算は異なる基準シーケンス（例えば
遅延されたバージョン）に対応して、直列または並列して、類似の演算を行うことにより
計算される。このような数のセットを“相関シリーズ”と呼ぶ。１以上の連続する相関シ
リーズを結合する最終結果は“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。
＃＃《＃＃００１０＃＃》＃＃
受信された信号に関して、この記憶されたレプリカの相対的なタイミングを逐次的に調
節し、高いエネルギが結果的な最終的な相関シリーズで生じるときを観察することにより
、簡単な受信機で、受信された信号とローカルクロックとの間の時間遅延を決定できる。
この時間遅延、モジュロ１ミリ秒コード期間は、“コード位相”と名づけられている。残
念ながら、相関捕捉プロセスは、特に受信された信号が弱いならば、時間を要する。捕捉
時間を改良するため、最も一般的なＧＰＳ受信機は、相関ピークの平行サーチを可能にす
る（典型的には１２個までの）多数の相関器を使用する。
＃＃《＃＃００１１＃＃》＃＃
幾つかのＧＰＳは、受信されたＧＰＳ信号のドップラ周波数を決定するためにＦＦＴ技
術を使用する。これらの受信機はＧＰＳ信号を逆拡散し、典型的に１０ｋＨｚから３０ｋ
Ｈｚの範囲の帯域幅を有する狭帯域幅信号を提供するために通常の相関動作を使用する。
結果的な狭帯域幅信号はその後、搬送周波数を決定するためにＦＦＴアルゴリズムを使用
してフーリエ解析される。このような搬送波の決定は同時に、ローカルＰＮ基準が受信さ
れた信号の正確なコード位相に調節されたという指示を与え、搬送周波数の正確な測定を
行う。この周波数はその後の受信機の追跡動作に利用される。
＃＃《＃＃００１２＃＃》＃＃
１つの位置決定方法は例えば、移動体装置ではなく中央処理位置の擬距離を計算するた
めにＦＦＴアルゴリズムを使用する。その方法にしたがって、データのスナップショット
はＧＰＳ受信機により集められ、その後、データリンクにわたって遠隔受信機へ送信され
、ここで最終的な相関シリーズを計算するためにＦＦＴ処理を受ける。しかしながら、典
型的に、（４つのＰＮ期間に対応する）単一の順方向および逆方向の高速フーリエ変換の
みが相関のセットを実行するために計算される。
＃＃《＃＃００１３＃＃》＃＃
別の方法は、ＧＰＳ信号を捕捉するための高速フーリエ変換方法を使用し、生のデータ
の長いブロックをデジタル化し、記憶し、処理することを含んでいる。例えば１秒間隔に
対応するデータはデジタル化され、その後ＦＦＴベースの信号処理方法を使用して局部的
に処理されて、この捕捉されたデータブロック内に存在するＧＰＳ信号を捕捉することが
できる。この方法では、多数のＦＦＴ演算が行われ、それぞれ相関シリーズを発生し、そ
の結果は最終的な相関シリーズを発生するためにコヒーレントと、非コヒーレントの処理
演算の両者を受ける。
＃＃《＃＃００１４＃＃》＃＃
残念ながら、このようなシステムのＧＰＳ信号の捕捉方法は、１データビットの１期間
（例えば２０ミリ秒の時間に等しい２０ＧＰＳフレーム）を超えるような、長いコヒーレ
ントな積分を行うときには効率が劣る。特にＧＰＳ搬送周波数の不確定さが大きいとき、
効率の損失も大きい。さらに、現在のＧＰＳ受信システムでは、１データビットを超える
期間にわたるコヒーレントな積分は、ＧＰＳ受信機がビットシーケンスの演繹的な知識を
もつことを必要とする。それ故、１データビットを超える期間にわたるコヒーレントな積
分は通常、サーバから移動局へこのような情報を送信することにより行われる。この一般
的な方法は、ＩＳ−９５、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ標準規格を含む幾つかの
セルラ通信標準規格で標準化されている。
＃＃《＃＃００１５＃＃》＃＃
コヒーレントな処理に対する他の従来の方法は、（１）長いコヒーレントな積分が必要な
とき、（２）広いドップラ距離にわたるサーチが必要とされるとき、（３）コード位相サ
ーチが処理される各ＧＰＳ信号の全１０２３チップにわたって行われなければならないと
きに有効であろう。しかしながら、このような従来の方法には複数の限定と制限がある。
例えばこれらのアルゴリズムは２次元アレイとして処理データを必要とし、またドップラ
サーチが効率的に実行されることのできる程度を限定し得る。
＃＃《＃＃概要＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００１６＃＃》＃＃
予め定められた周波数で、複数の送信機から送信される１以上の信号を受信し処理する
ための方法及び装置を説明する。各送信される信号は、各それぞれの信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を含ん
でいる。受信された信号は受信機の位置決定に使用される。送信機はＧＰＳ周波数でＧＰ
Ｓ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を含むことができ、それぞれのＧＰＳ衛星は、特有の
周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を送信する。受信機におけ
る信号のコード位相オフセットが発見され、複数の送信機からのこの情報を使用して、受
信機の位置はＧＰＳアルゴリズムを用いて確定されることができる。
＃＃《＃＃００１７＃＃》＃＃
さらに高い感度と高い処理速度が、観察されるデータにおいてＦＦＴ演算を行うことによ
り実現されることができ、ＦＦＴと共に、特別な枝刈り動作が、仮説された残留（見逃し
）周波数エラーに基づいて使用され、計算の総数を減少し、それ故、処理時間を減少する
。
＃＃《＃＃００１８＃＃》＃＃
特に受信機では、予め定められた周波数の信号が観察され、周期的に反復するシーケン
スの少なくとも２回の反復（２フレーム）に対応する予め限定された時間期間にわたって
デジタル化される。複数の送信機のうち１つが仮説され、仮説された送信機に対応する基
準周波数サンプルの１セットが与えられる。デジタル化されたデータの第１のサブセット
が少なくとも２フレームに等しい期間として選択され、したがって、データの１ブロック
を規定する。データ周波数サンプルの１セットは、その後、フーリエ変換技術等を使用す
ることによって、このブロックから計算される。
＃＃《＃＃００１９＃＃》＃＃
第１の残留周波数が仮説され、その後、データ周波数サンプルがその仮説された第１の
残留周波数に応答して枝刈りされ、周期的に間隔を隔てられたデータ周波数サンプルの第
１のサブセットを与える。データ周波数サンプルの第１のサブセットと基準周波数サンプ
ルは第１の相関データシリーズを与えるために、（典型的には乗算および逆ＦＦＴ手順に
よって）さらに処理される。
＃＃《＃＃００２０＃＃》＃＃
この手順はその後、付加的なデータブロック（典型的に隣接する）で反復され、そうして
発見された多数の相関シリーズが検出され、共に付加されて最終的な相関シリーズを形成
することができる。この後者のシリーズはその後、典型的には最終的な相関シリーズの強
いピークを探すことによって、信号の一致を識別するためにサーチされる。一致された信
号が発見されたならば、コード位相オフセットが、最終的な相関シリーズから決定される
。しかしながら、一致された信号が発見されなかったならば、別の残留周波数が仮説され
、典型的にデータ周波数サンプルの同一のセットと基準周波数サンプルを使用して、プロ
セスが反復され、信号の一致をサーチする。類似の処理が、信号の一致が発見されるまで
、または一致を発見せずに十分な残留周波数が仮説されて、仮説された送信機からの信号
が捕捉されることができないことを想定するまで進行する。
＃＃《＃＃００２１＃＃》＃＃
典型的に、受信機により観察可能な複数の送信機が存在し、このプロセスは、信号を識
別し、可能ならば各送信機からコード位相オフセットを決定するために、このような各送
信機で反復されることができる。
＃＃《＃＃００２２＃＃》＃＃
多数の異なる実施形態が実行されることができる。１実施形態では、枝刈りステップは
さらに、データ周波数サンプルのサブセットを選択することを含み、そのサブセットは、
整数Ｋだけ相互に関して隔てられているインデックスを有する複数のサンプルを含んでお
り、ここでＫはデータブロック中のＰＮシーケンスのフレーム数である。
＃＃《＃＃００２３＃＃》＃＃
この際に、ここでは時折、Ｆ（ｔ）における用語“ＰＮシーケンス”または“ＰＮフレー
ム”、即ちＰＮシーケンスのフレームの反復するセット、を使用しているが、ＰＮシーケ
ンスは実際には搬送波の変調する信号を構成するために使用される数のシーケンスであり
、したがって波形Ｆ（ｔ）を発生するので、これは厳密には正しくないことに注意する。
しかしながら、“ＰＮシーケンス”がＰＮシーケンスＦ（ｔ）により変調される波形か或
いはシーケンス自体を意味することに使用されているかは、文脈から明白であろう。
＃＃《＃＃００２４＃＃》＃＃
別の実施形態では、方法はさらに、重み付けされた周波数サンプルの１セットを形成す
るため、データ周波数サンプルのサブセットを基準周波数サンプルの１セットで乗算する
ことを含んでいる。
＃＃《＃＃００２５＃＃》＃＃
基準周波数サンプルは任意の適切な方法によって得られ、例えば受信機は基準周波数サ
ンプルを規定するために周期的に反復された周波数の１以上の期間において、ディスクリ
ートなフーリエ変換（ＤＦＴ）を行ってもよく、基準周波数サンプルは各送信機で予め計
算され、受信機に記憶されてもよく、或いは基準周波数サンプルはここで説明されるＰＤ
Ｅのようなサーバからダウンロードされてもよい。
＃＃《＃＃００２６＃＃》＃＃
相関動作を行うステップは、相関データシリーズを発生するために、重み付けされた周
波数サンプルのセットで逆ＤＦＴを行うことを含むことができる。
＃＃《＃＃００２７＃＃》＃＃
各データブロックは２以上、例えば５、１０、２０以上の周期的に反復するシーケンス
の整数回の反復に対応するサイズを有することができる。幾つかの実施形態のデータブロ
ックは、周期的に反復するシーケンスの約５乃至２０の反復範囲内のサイズを有すること
ができる。他の実施形態では、データブロックは１００程度のこのような反復のサイズを
有することができる。
＃＃《＃＃００２８＃＃》＃＃
前述の方法は、適切なハードウェアおよび／または受信機中のソフトウェア、および／
または無線ネットワークの１以上のサーバで実行される。例えばある機能は受信機で実行
され、ある機能は位置決定エンティティ（ＰＤＥ）で実行されることができる。
＃＃《＃＃００２９＃＃》＃＃
ここで説明する装置及び方法は、補助ＧＰＳ（“Ａ−ＧＰＳ”）システムでは特に有効で
ある。この補助ＧＰＳシステムでは、補助情報をＧＰＳ受信機へ提供する通信システムが
、ＧＳＭおよびＵＭＴＳセルラ標準規格の場合のように、非同期化される。ＣＤＭＡ２０
００標準規格のように同期された通信システムでは、コード位相サーチに課される要求は
非常に軽減されるが、ここで説明する改良されたアルゴリズムの使用からさらに利点が得
られよう。
＃＃《＃＃詳細な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００３０＃＃》＃＃
図面の種々の図形では、同一の参照符号は同一または類似の部分を示している。
＃＃《＃＃００３１＃＃》＃＃
図１は、複数のＧＰＳ衛星（ＳＶ）11を含むＧＰＳ環境を示している。ＧＰＳ環境につ
いて説明するが、ここで説明されるシステムは任意の位置付けシステムで構成されること
ができる。衛星11は、通信ネットワークの一部である複数のランドベースの基地局10と、
基地局と通信する移動局（ＭＳ）14とによって受信されるＧＰＳ信号12を発射する。ＭＳ
14はＧＰＳ受信機と、双方向通信信号20を使用して基地局と通信するための双方向通信シ
ステムとを含んでいる。ＧＰＳ受信機は、１以上の基地局と通信する（セル電話以外の）
広い範囲の移動体実施形態で構成されることができる。広い範囲の環境に位置付けられる
ことのできるＭＳ14を所有するユーザ13は、静止または移動することができる。
＃＃《＃＃００３２＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星（ＳＶ）11は、ＧＰＳ受信機の位置付けに使用される信号を放送する衛星の
グループを含んでいる。衛星はＧＰＳ時間に同調される無線信号12を送信するように同期
される。これらの信号は予め定められた周波数で、予め定められたフォーマットで発生さ
れる。現在のＧＰＳ構造では、各ＳＶはＧＰＳ標準規格にしたがってフォーマットされた
（１５７５．４２ＭＨｚの）Ｌ１周波数帯域で民間タイプのＧＰＳ信号を送信する。ＧＰ
Ｓ信号がＭＳの通常のＧＰＳ受信機により検出されるとき、ＧＰＳシステムは各ＧＰＳ衛
星の擬距離を計算し、その擬距離から、ＭＳの位置が計算される。
＃＃《＃＃００３３＃＃》＃＃
擬距離は、ｃ・（Ｔｕｓｅｒ−ＴＳＶ）＋ｃＴｂｉａｓとして規定され、ここでｃは光
速度であり、Ｔｕｓｅｒは所定のＳＶから信号が受信されるときのＧＰＳ時間であり、Ｔ
ＳＶは衛星が信号を送信したときのＧＰＳ時間であり、Ｔｂｉａｓは通常はＧＰＳ受信機
に存在するローカルユーザクロックの誤差である。時折、擬距離は定数“ｃ”を省略して
規定される。通常の場合、受信機は４つの未知数Ｘ、Ｙ、Ｚ（受信機アンテナの座標）と
Ｔｂｉａｓを解くことを必要とする。これらの４つの未知数を解くことは、通常４つの異
なるＳＶからの測定を必要する。しかしながら、ある状況では、この制約は緩和されるこ
とができる。例えば、正確な高度の推定が得られるならば、必要なＳＶ数は４から３へ減
少されることができる。Ａ−ＧＰＳ動作では、ＴＳＶは必ずしも受信機に対して利用可能
ではなく、真の擬距離を処理する代わりに、受信機は主にコード位相に依存する。現在の
ＧＰＳ構成では、ＰＮコードは１ミリ秒毎に反復するので、コード位相は１ミリ秒の時間
の曖昧さを有する。時折、データビットの境界が確認されるので、したがって２０ミリ秒
のみの曖昧さが生じる。
＃＃《＃＃００３４＃＃》＃＃
基地局10は、無線信号20を使用してＭＳ14と通信する通信ネットワークの一部として使
用される基地局の任意の集合を具備している。基地局はセルラインフラストラクチャネッ
トワーク15に接続され、このネットワーク15は、公共電話システム16のような複数の他の
通信ネットワーク、インターネットのようなコンピュータネットワーク17、位置決定エン
ティティ（ＰＤＥ）18、ブロック17aで集合的に示されている種々の他の通信システムに
通信サービスを提供する。基地局10に存在するかその近くに存在する可能性のある、また
は任意の他の適切な位置に存在する可能性のあるＧＰＳ基準受信機（または受信機）19は
、ＰＤＥ18と通信し、ＳＶ位置（暦）情報のような、位置を決定するのに有効な情報を提
供する。
＃＃《＃＃００３５＃＃》＃＃
地上ベースのセルラインフラストラクチャネットワーク15は典型的に、セル電話のユー
ザが公共電話システム16にわたって別の電話機と接続することを可能にする通信サービス
を提供する。しかしながら、基地局はさらに、他の装置との通信、および／またはハンド
ヘルド型パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）とのインターネット接続のような、
他の通信目的で使用されることもできる。例えば基地局10はＧＳＭ通信ネットワークの一
部であってもよいが、他のタイプの同期（例えばＣＤＭＡ２０００）または非同期通信ネ
ットワークでも同様に使用できる。
＃＃《＃＃００３６＃＃》＃＃
図２は、通信および位置検出システムを組込んでいる移動体装置14の１実施形態のブロ
ック図である。セルラ通信システムのような双方向通信システム22は、セルラ信号20を使
用して通信するアンテナ21に接続されている。セルラ通信システム22は、基地局と通信し
および／または基地局からの信号20を検出し、送信されたまたは受信された情報を処理す
るため、モデム23、ハードウェア、ソフトウェアのような適切な装置を含むことができる
。
＃＃《＃＃００３７＃＃》＃＃
ＭＳのＧＰＳ位置検出システム27は、理想的なＧＰＳ周波数のまたはそれに近い周波数
で送信されたＧＰＳ信号12を受信するためのＧＰＳアンテナ28に接続されている。ＧＰＳ
システム27は、周波数変換回路およびアナログデジタル変換器を含んでいるＧＰＳ受信機
29と、ＧＰＳクロックと、ＧＰＳ受信機の所望の機能を制御するための制御論理装置と、
ＧＰＳ信号を受信して処理し、適切な位置検出アルゴリズムを使用して位置を決定するの
に必要な計算を行うための適切なハードウェア及びソフトウェアとを具備している。示さ
れている実施形態では、アナログデジタル変換器は位置検出システムのバッファメモリに
接続され、バッファメモリはＤＦＴ動作中にデータを提供し記憶するためＤＦＴ回路に結
合されている。幾つかのＡ−ＧＰＳ構造では、最終的な位置検出計算（例えば緯度と経度
）は、ＧＰＳ受信機から遠隔サーバへ送信されるコード位相及びその他の情報に基づいて
、遠隔サーバで実行されることができる。ＧＰＳシステムの幾つかの例は米国特許第5,84
1,396号、第6,002,363号、第6,421,002号明細書に開示されている。
＃＃《＃＃００３８＃＃》＃＃
ＧＰＳクロックは正確なＧＰＳ時間を維持することを意図されているが、多くは、正確
な時間は位置の確定前には得られないので、その推定された値と、その値に関する不定さ
によって、ＧＰＳクロックソフトウェアで時間を維持することが一般的である。正確なＧ
ＰＳ位置の確定後、ＧＰＳ時間はしばしば正確に（現在のＧＰＳ構造では数十ナノ秒内の
不定さ）知らされることに注意する。しかしながら、最終的な位置検出計算が遠隔サーバ
で行われるとき、この正確な時間はサーバでのみ利用可能である可能性がある。
＃＃《＃＃００３９＃＃》＃＃
移動体装置の制御システム25は双方向通信システム22と位置検出システム27との両者に
接続されている。移動体装置の制御システム25は、それが接続されているシステムに対し
て適切な制御機能を行うために、１以上のマイクロプロセッサ、メモリ、他のハードウェ
ア、ファームウェア、ソフトウェアのような任意の適切な構造を含んでいる。ここで説明
する処理ステップは任意の適切な方法で実行されることができる。
＃＃《＃＃００４０＃＃》＃＃
制御システム25はユーザインターフェース26に接続され、ユーザインターフェース26は
、キーパッド、音声通信サービスのためのマイクロホン／スピーカ、バックライトのＬＣ
Ｄディスプレイのようなディスプレイ等の、ユーザとインターフェースするための任意の
適切なコンポーネントを含んでいる。位置検出システム27に接続されている移動体装置の
制御システム25とユーザインターフェース26は、ユーザ入力の制御および結果の表示のよ
うな、ＧＰＳ受信機と双方向通信システムに対して適切な入力−出力機能を与える。
＃＃《＃＃００４１＃＃》＃＃
コヒーレントな処理方法の１例について図３及びその他の図面を参照して説明する。図３
は、受信されたＧＰＳ信号を処理して、それがＧＳＰコードと搬送周波数オフセットを選
択する仮説に一致するか否かを識別するために、移動局で行われる一連のステップを示す
フローチャートである。アルゴリズムは、選択されたＧＰＳコードでコード位相オフセッ
トの一致を発見しようとするため、全ての可能なコードオフセット（例えば１０２３オフ
セット）を検査できる。コヒーレントな処理アルゴリズムはその後、移動局により観察可
能であり得る各ＧＰＳコードで反復される。付加的な非コヒーレントな処理が、さらに感
度を改良するため、図３のアルゴリズムに対して付加されることができる。簡潔にする目
的で、この付加された複雑さについて図１１と共に後に説明する。
＃＃《＃＃００４２＃＃》＃＃
図３では、30で、ＧＰＳ信号を観察する動作が示されている。本質的に、受信機は、Ｇ
ＰＳ信号が存在し検出可能であることを予想した上で、ＧＰＳ搬送周波数に近い搬送周波
数を有する電磁エネルギを受信する。ＧＰＳ信号は（それが存在するならば）少なくとも
期間Ｔｃ程の長さの時間期間、即ちデータのブロックがコヒーレント処理で取られる時間
期間にわたり観察される（Ｔｃは“データブロック期間”または信号のコヒーレントな積
分（処理）時間としても呼ばれることができる）。
＃＃《＃＃００４３＃＃》＃＃
雑音がない場合、ＧＰＳ信号の関数形態ｓ（ｔ）が任意の時間ｔにおいて理論的に、以
下のように表される。
ｓ（ｔ）＝Ａｄ（ｔ）Ｐ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２□ｆｔ＋□） （Ａ１）
ここで、Ａは信号振幅であり、ｄ（ｔ）は搬送波を（例えば二相変調により）変調する比
較的低速度（例えば５０ボー）を有するデータシーケンスであり、Ｐ（ｔ）はＰＮシーケ
ンスＦ（ｔ）のフレームの反復するセットからなる波形であり、ｆは（理想的にはｆ０に
等しい）搬送周波数であり、□は搬送波位相である。例えば伝送（例えばチップ）レート
は１．０２３ＭＨｚであり、Ｆ（ｔ）は１０２３チップの長さを有し、ＰＮフレームレー
トは１ｋＨｚであり、Ｐ（ｔ）は長さＫ□１０２３チップを有する。
＃＃《＃＃００４４＃＃》＃＃
等式（Ａ１）は搬送波の複素数表現であり、これは直角サンプリング方法が信号の処理
に使用されるならば有用であり、勿論、他の表現も適切なときに使用されることができる
ことに注意する。実世界の状態では、種々のパラメータは完全に安定とはいえないが、説
明目的で、信号振幅と種々の変調レートがほぼ一定であることを想定することが認識され
るべきである。
＃＃《＃＃００４５＃＃》＃＃
図４は、等式（Ａ１）で説明された理想的なＧＰＳ信号の構造を表す図である。ＧＰＳ
信号は45で示されている一連のＰＮフレームから構成されており、それぞれ特定の擬似雑
音（または“ＰＮ”）シーケンスにしたがって二相変調された波形Ｆ（ｔ）46と、搬送周
波数47を含んでいる。Ｆ（ｔ）の個々の反復は“ＰＮフレーム”と名づけられている。各
ＰＮフレームは予め定められた期間Ｔｒを有する。48で、データシーケンスｄ（ｔ）のデ
ータ遷移が示されており、これは示されているＰＮフレームのうちの１つの開始において
生じる。しかしながら、データシーケンスｄ（ｔ）は比較的低速度なので、（米国のＧＰ
Ｓ Ｃ／Ａコードでは）データ遷移48は２０ＰＮフレームに一度のみ生じ、それ故データ
遷移は任意に選択されたＰＮフレームの開始で生じるかまたは生じない。
＃＃《＃＃００４６＃＃》＃＃
各ＧＰＳ衛星（ＳＶ）は46で示されている特有のＰＮ波形Ｆ（ｔ）を送信し、これは予
め定められたレートで送信される一連のシンボル（チップ）である。ＰＮ波形は、搬送波
の二層変調に使用される特定のＰＮシーケンスによって、相互から弁別される。例えばこ
れらのシーケンスは米国のＧＰＳシステムのＣ／Ａ波形では、ゴールドコードの１セット
から選択されることができる。
＃＃《＃＃００４７＃＃》＃＃
１つの例では、チップレートは１．０２３ＭＨｚであり、したがってＰＮフレームレー
トは約１ｋＨＺである。この波形Ｆ（ｔ）は連続して反復され、例えば第１の衛星ＳＶ１
からの第１のコードは特有のシーケンスＦ１（ｔ）を繰返し送信し、ＳＶ２は特有のＰＮ
シーケンスＦ２（ｔ）を繰返し送信する。ＧＰＳ受信機は、視界内にある得る全てのＧＰ
Ｓ衛星の特有のＰＮシーケンスでプログラムされる。これらのＰＮシーケンスは特定の衛
星を識別するためのアルゴリズムで使用されることができ、特に衛星の信号がＧＰＳ受信
機で受信されるとき、ＰＮシーケンスは受信された信号を送信した衛星の識別に使用され
る。しかしながら、初めは、ＧＰＳ受信機は実際の受信されたコード位相のエポックを知
らず、これは前述したように全ＰＮフレームにわたる距離（例えば１ミリ秒の期間或いは
１０２３チップ）であってもよい。さらに、受信機は、特定のＰＮコードに関連されるＧ
Ｓ信号が検出可能であるか否かを知らない。それはこの信号が種々の障害により減衰され
るかおよび／または特定のＳＶが視界内ではないからである。それ故、受信機は、仮説さ
れた信号の検出を試みるためエポックの不確定の距離にわたって直列または並列にサーチ
し、受信されたＧＰＳフレームのエポックを、ローカルに発生された基準フレームと整列
しなければならない。
＃＃《＃＃００４８＃＃》＃＃
実際のＧＰＳ環境では、ＧＰＳ受信機は等式（Ａ１）で特定された理論信号のような、
それぞれ特有のＰＮシーケンスＦ（ｔ）を有する多数の信号を同時に受信する。例えば、
典型的な状態では、ＧＰＳ受信機は任意の時間に種々の視界内の衛星から８乃至１２の信
号を典型的に受信し、種々のパラメータは、例えばパスの長さ、到着方向、ドップラ周波
数シフトが異なるために、相互に異なっている。説明の目的で、等式（Ａ１）の理論形態
の信号のうちの１つを処理することを最初に説明し、その後、ここで説明する処理アルゴ
リズムがどのように多数の信号の処理に使用されることができるかを証明する。それぞれ
の信号は等式（Ａ１）の理論形態を有する。
＃＃《＃＃００４９＃＃》＃＃
ＧＰＳ信号が受信機に到達するとき、これらはしばしば付加的な雑音により非常に崩壊
され、恐らく、他の雑音または緩衝によっても崩壊される。さらに搬送周波数及びチップ
レートは主にドップラ効果によって、その本来の値から僅かにシフトされると考えられる
ことができる。したがって搬送周波数は、ＳＶの動作とＭＳの動作により、ＭＳの受信機
により観察されるとき僅かにシフトする可能性があり、それ故受信機が信号を受信すると
き、実際に受信された搬送周波数はその理想的な予め定められた搬送周波数ｆ０から、“
残留周波数”と呼ばれる量だけ変化する可能性がある。さらに、ＭＳ局部発振器のエラー
は搬送周波数をその理想的な周波数から変化させる。
＃＃《＃＃００５０＃＃》＃＃
図３を参照すると、31で搬送周波数は、適切な周波数変換回路によってＧＰＳ信号から
“取り除かれ”、残留周波数ｆｅを残す。搬送周波数を除去するために、ＧＰＳ信号は典
型的に、最初にミキサによって中間周波数（ＩＦ）へ変換され、その後、任意の適切なア
ナログまたはデジタル技術により、残留するＩＦ成分をほぼゼロまで減少するように処理
される。例えば、ＩＦ周波数は別のミキサにより、ほぼ除去されることができ、またはア
ナログデジタル変換器で、ＧＰＳをデジタル信号に変換後、デジタル処理混合技術が使用
されてもよい。幾つかの構造では、周波数変換回路は小さい既知の周波数オフセットにプ
ラスして前述の残留周波数を有する最終的な周波数を提供できる。この小さい既知の周波
数オフセットは、一定であることが知られているので、その後の処理は残留周波数の決定
だけを必要とする。以下の説明を簡潔にするため、この小さい既知のオフセットをゼロと
想定する。しかしながら、ここで説明する方法及び装置はこのような既知のオフセットが
ゼロではないケースにも同等に応用可能である。
＃＃《＃＃００５１＃＃》＃＃
典型的に、残留周波数は主にドップラ効果により生じる。さらに受信機自体は信号の処
理期間中に僅かな周波数シフトを誘発し得る。理想的な搬送周波数からのこれらの２つの
エラーの和は、ある最大の許容度（Δｆ）により表されることができる。それ故、実際の
受信された搬送周波数は典型的にｆ０±Δｆの範囲内である。残留周波数は多かれ少なか
れ、状況の任意の特定のセットにあるが、受信機がオリジナル搬送波をゼロまで減少する
ことを試みた後に残る周波数に等しい残留周波数ｆｅは、典型的に数百ヘルツから数ｋＨ
ｚの範囲にある。
＃＃《＃＃００５２＃＃》＃＃
Ａ−ＧＰＳシステムでは、全てのＧＰＳ信号における予想されるドップラ補正はＰＤＥ
からＧＰＳ受信機へ（１形態または別の形態で）送信され、視界内にある得るＧＰＳ衛星
のリストはまた受信機に送信され、それによってＧＰＳ受信機は衛星信号をさらに効率的
にサーチできる。予想されるデータストリームはまたＰＤＥによって提供されることもで
きる。
＃＃《＃＃００５３＃＃》＃＃
そのメモリ内で、受信機は視界内にあり得る全てのＧＰＳ衛星に対応するＰＮコード（ま
たはこれらのコードのＤＦＴのようなその表示）を記憶している。
＃＃《＃＃００５４＃＃》＃＃
32で、処理されたＧＰＳ信号は（前もって変換されていないならば）アナログデジタル変
換器で、予め定められた時間にわたってデジタル化（即ちサンプル）され、その後ＧＰＳ
受信機のバッファメモリに記憶される。サンプルレートが１．０２４ＭＨｚの倍数であり
、データセットのサイズが１０２４の倍数であることが時折有用であるが、データセット
のサイズ、またはデータのサンプルレートには理論的限定はない。それ故、等式（Ａ２）
の信号はサンプルされた信号であると考慮され、ここではサンプルレートは１．０２４Ｍ
Ｈｚまたは２．０４８ＭＨｚの数に設定されることができ、それによって１０２４または
２０４８サンプルは１ミリ秒のＰＮフレーム期間にわたって生じる。ドップラ誘発エラー
によって、このサンプルレートはチップレートまたはそのチップレートの２倍に全く等し
いわけではない。このサンプルレートを選択する１つの理由は、サンプリングが１．０２
４または２．０４８ＭＨｚで実行されるならば、結果的なサンプル数は、１ミリ秒フレー
ム期間にわたって、２の累乗であり、これは効率的なＦＦＴで便利である。即ち、データ
の１フレームは１０２４サンプルの倍数であり、効率的なＦＦＴで便利なサイズであり、
（コヒーレントな処理における）総データセットサイズも１０２４の倍数であり、２の累
乗×この長さである。しかしながら、フレーム当りのサンプル数が２の累乗ではないとき
に効率的なアルゴリズムが依然として存在するので、この限定は絶対的ではない。
＃＃《＃＃００５５＃＃》＃＃
33で、コヒーレント処理のためのデータブロックは、予め定められたコヒーレントな処理
期間Ｔｃにわたって、記憶されたデジタルデータの一部を選択することにより規定される
。データがコヒーレントな処理で組合わされる時間期間は典型的に、ＰＮフレームの大き
い整数（例えば２０ＰＮフレーム）を含むように選択される。コヒーレントな処理ブロッ
クはしかしながら、長い時間期間にわたる残留搬送周波数の安定性とその他のマルチパス
効果（及び恐らく他の要因）が性能の改良を限定するか妨げる可能性があるので、非常に
長いようには選択されるべきではない。以下説明するように、Ｔｃを１ＰＮフレーム期間
Ｔｒの厳密な倍数になるように選択することが有効であろう。
＃＃《＃＃００５６＃＃》＃＃
図４をさらに参照すると、ＧＰＳ信号は時間Ｔｃにわたり観察され、これは第１のデー
タブロック49aまたは第２のデータブロック49bのようなデータブロックを規定し、時間Ｔ
ｃはデータブロックが整数個のＰＮフレーム45を有するように選択される。実際のデータ
ブロックはＰＮフレームが開始するときを前もって知らされずに受信されるので、データ
ブロックの開始及び終了はＰＮフレーム境界内のどこにでも存在できる。例えば、データ
ブロックは偶然に、49a（コード位相オフセット＝０）で示されているように、第１のフ
レームの開始から最後のＰＮフレームの最後まで延在できるが、より多くの可能性として
は、データブロックは（49bで示されているように）第１のＰＮフレームの中間地点の何
れかの場所から、最後の全ＰＮフレームに続くフレームの中間地点の何れかの場所まで延
在し、それによって、コード位相オフセットはゼロに等しくない。図３のステップ39乃至
42を参照して説明するように、例えばコード位相オフセットは整合フィルタ動作を使用し
て決定されることができる。
＃＃《＃＃００５７＃＃》＃＃
図３の34で、データシーケンスは随意選択的に除去される。データシーケンスｄ（ｔ）
が除去され、等式（Ａ１）の理論信号が残留信号ｓｂ（ｔ）のベースバンドに近い周波数
に変換された後、無視する雑音と干渉は以下の形態を有する。
ｓｂ（ｔ）＝ＡＰ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２□ｆｅｔ＋□） （Ａ２）
ここでｆｅは搬送周波数をほぼベースバンドに変換した後の残留周波数である。
＃＃《＃＃００５８＃＃》＃＃
随意選択的であるが、処理前にデータシーケンスｄ（ｔ）を除去することが有用であろ
う。データシーケンスの除去を助けるため、幾つかのＡ−ＧＰＳシステムでは、予想され
るデータシーケンスｄ（ｔ）は、ＧＰＳ信号の幾つかのおおよその到着時間と共に、（例
えばサーバから）ＧＰＳ受信機へ送信される。これらの場合、ＧＰＳ受信機はデータシー
ケンスｄ（ｔ）を除去でき、それ故、データシーケンスｄ（ｔ）により等式（Ａ１）の信
号で２０ミリ秒毎に生じ得る擬似ランダム極性反転を除去できる。ランダム極性反転の除
去により（即ちｄ（ｔ）の除去により）コヒーレントな積分時間は１データビット期間よ
りも長い時間、例えば１００ミリ秒よりも大きい時間の間隔まで増加されることができる
。コヒーレントな積分時間の増加はＧＰＳ捕捉プロセスの感度を改良できる。先に示した
ように、ＧＰＳの幾つかの将来のモードは、データを含まないシグナリング成分を含むこ
とができる。これらの状態では、コヒーレントな積分期間は１つのデータビット期間に限
定されない。
＃＃《＃＃００５９＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、搬送周波数は式（Ａ２）の信号ｓｂ（ｔ）に残留周波数ｆｅを
提供するためにおおよそ除去され、ブロック期間ＴｃはＰＮフレーム期間Ｔｒの厳密な倍
数であるように選択された。換言すると、Ｔｃ＝ＫＴｒであり、ここでＫはブロック期間
のフレーム数である。例えばＫ＝１００で、Ｔｒ＝１ｍｓｅｃであるならば、Ｔｃは１０
０ミリ秒であることができる。
＃＃《＃＃００６０＃＃》＃＃
35で、データブロックはフーリエ変換プロセスを使用してコヒーレントに処理される。こ
のステップは“順方向変換”プロセスと呼ばれることができる。例えば時間期間Ｔｃにわ
たってサンプルされた信号ｓｂ（ｔ）の高速度フーリエ変換（例えばＦＦＴまたはＤＦＴ
）は次式のように行われることができる。
ｙ（ｆ）＝ＦＦＴ（ｓｂ（ｔ）、ｔ＝０からｔ＝Ｔｃまで） （Ａ３）
順方向変換プロセスは種々の方法で実行されることができる。１つの良く知られた方法
は、時間におけるデシメーションであり、別の方法は周波数におけるデシメーションであ
る。チャープｚ変換または数理論変換のような、１つの高速度アルゴリズムが適切または
有用であるとして使用されることができる。
＃＃《＃＃００６１＃＃》＃＃
（例えば図９で示され、それを参照して説明する）随意選択的な信号のＦＦＴはデータ
ブロックが処理されている期間の逆数により、周波数において分離される一連のデータ周
波数サンプルを含んでいる。例えばブロック期間（Ｔｃ）が２０ミリ秒であるならば、周
波数サンプルは５０Ｈｚだけ隔てられる。ブロック期間が８０ミリ秒であるならば、周波
数サンプルは１２．５Ｈｚだけ隔てられる。各データ周波数サンプルはその周波数Ｈｚに
より、より便宜的にはその周波数インデックスにより識別されることができる。特に、Ｄ
ＦＴの各データ周波数サンプルは整数（周波数インデックス）で指定されることができ、
これは例えばゼロ周波数ではゼロインデックスで開始する。Ｎ点のＦＦＴでは、周波数イ
ンデックスＮ／２はサンプルレートの半分の周波数Ｈｚ、即ちＳ／２に対応する。インデ
ックスＮ／２＋１，Ｎ／２＋２等を有する周波数サンプルは−Ｓ／２＋１／Ｔｃ，−Ｓ／
２＋２／Ｔｃ等に等しい周波数Ｈｚに対応し、即ち、これらは負の周波数に対応するデー
タを表す。インデックスＮ／２，Ｎ／２＋１，Ｎ／２＋２，…，Ｎ−１，０，１，２，…
，Ｎ／２−１を有するサンプルを選択することによってデータサンプルを配列し直すなら
ば、周波数データは最も負の周波数で開始し、最高の周波数に進行する（Ｈｚにおいて）
昇順で集合される。この配列のやり直しが例えば図５と図６で使用される。結果として、
周波数インデックスは循環的であると考えられ、それによってインデックスｍはｍ＋Ｎと
ｍ−Ｎに等しい。それ故、インデックスＮ／２＋ｍはインデックス−Ｎ／２＋ｍに等しい
。
＃＃《＃＃００６２＃＃》＃＃
図５は、前述の配列のやり直しをした、ゼロ（０）周波数に近い周波数の理論的に雑音
のないＧＰＳ信号の周波数スペクトルのグラフである。図５はＰＮシーケンスの周期的反
復による特徴外観を有するＦＦＴを示しており、これは米国のＧＰＳ Ｃ／Ａコードでは
１ミリ秒毎に反復される。示されている雑音のないＦＦＴは、低エネルギを有する中間サ
ンプル（図示せず）の数によって分離されている強力なエネルギを有するデータ周波数サ
ンプル（スペクトルライン）51のサブセットを含んでいる。このようなスペクトルは時折
“櫛形”スペクトルと呼ばれ、連続する強力なサンプル間の分離はＫの周波数インデック
スの倍数にある。
＃＃《＃＃００６３＃＃》＃＃
特に、図５で示されている櫛形スペクトルは、２０ミリ秒の期間にわたり２０回反復さ
れ、サンプルされ、残留搬送周波数ｆｅ＝０であり、（グラフでは図示されていないが２
０９ｋＨｚにおける）最大の振幅ラインで正規化されている、ＧＰＳゴールドコード＃１
に対応するパワースペクトルにおける大きさ対周波数のグラフである。この例では、強力
なエネルギを有するスペクトルラインのシリーズは約１０００Ｈｚ（１ｋＨＺ）により間
隔を隔てられている。０．０Ｈｚライン51aは約−３８ｄｂの振幅を有し、１．０ｋＨｚ
ライン51bは約−１１ｄｂの振幅を有し、２．０ｋＨｚライン51cは約−１３ｄｂの振幅を
有している。強力なスペクトルラインの各対の間には、図５の対数グラフで表されている
ように振幅が非常に低い１９の中間ラインが存在している。例えば51aで、スペクトルラ
インは０Ｈｚと１０００Ｈｚに存在する。スペクトルラインは５０Ｈｚ、１００Ｈｚから
９５０Ｈｚまで存在するが、低いエネルギを有するので、これらは図面では表示されてい
ない。類似の解析が各強力なスペクトルラインの対に対して存在する。Ｈｚで測定された
櫛形の強力なスペクトルラインの分離はフレームレートｆｒに等しい。周波数のインデッ
クス差で測定されるのは、Ｋインデックス、即ちコヒーレントなデータブロックのフレー
ム数である。
＃＃《＃＃００６４＃＃》＃＃
図５が雑音が存在しない理論結果を示している一方で、図９に示されているような実際
の受信された信号のＦＦＴは、スペクトルラインが直接的に観察されることができないこ
のような雑音を示している。図５の例では、52で示されているＦＦＴの平均雑音レベルは
典型的に、最も強いスペクトルラインの振幅さえも超える。
＃＃《＃＃００６５＃＃》＃＃
図９をさらに参照すると、これは実際のデータに典型的な周波数内容（ＦＦＴ）が、概
して90で示されている複数のデータ周波数のサンプルを含んでいることを示すグラフであ
り、これらの複数のデータ周波数のサンプルは集合的に“データ周波数セット”と名づけ
られている。データ周波数セットは（Ｓ−１／ＴｃのＨｚの周波数に対応する）最高の周
波数インデックスまで延在する。各データ周波数サンプル間の周波数分離はブロック期間
の逆数（即ちサンプル１／Ｔｃの時間期間の逆数）に等しく、それ故、オリジナルＦＦＴ
の順序付けが使用されると、最大のインデックスはＳＴｃ−１にある。
＃＃《＃＃００６６＃＃》＃＃
図５と異なり、図９の各データ周波数サンプル90は雑音を含み、それ故、（周波数イン
デックスＫにおける）周期的なスペクトルラインだけが多量のエネルギを有する図５の理
論的ＧＰＳスペクトルとは異なって、多量のエネルギが各周波数インデックスで発見され
る。換言すると、雑音のために、受信されたＧＰＳ信号に関連されるスペクトルラインの
振幅は雑音レベルよりも低く、それ故直接的に観察可能ではない。別の言い方をすれば、
実際のデータのＦＦＴでは、平均雑音エネルギレベルは全ての周波数ラインと類似する可
能性があり、それ故、図５の櫛形スペクトルは観察可能ではなく、その後の処理まで未知
の状態であろう。
＃＃《＃＃００６７＃＃》＃＃
図３に戻ると、36aで、アルゴリズムを開始するために、初期想定が行われる。等式（Ａ
１）で特定される理論信号のように、ＧＰＳＫ受信機は同時に多数の信号を受信し、それ
ぞれ特有のＰＮシーケンスＦ（ｔ）を有し、それ故、それぞれそのＰＮシーケンスの特有
のＦＦＴを提供することに注意すべきである。例えば典型的な状態では、ＧＰＳ受信機は
典型的に８乃至１２の信号を、任意の時間に種々の視界内の衛星から受信するが、これら
の信号の多くは非常に弱いために検出ができない可能性がある。それ故、何れの衛星が受
信可能な信号を提供しているかについて不定であり、さらに、検出可能であっても、到着
時間を決定する任意の受信可能な信号のコード位相オフセットは、演繹的に未知である。
＃＃《＃＃００６８＃＃》＃＃
36aで、視界内に存在し得る特定の衛星が選択されるかまたは“推測”される。任意の特
定の衛星の選択はランダムであってもよく、またはＰＤＥにより与えられる経歴或いはリ
ストのような任意の適切な情報に基づくことができる。以下説明するように。選択された
衛星のＰＮコードは、少なくとも一致が発見されるか、全ての仮説がなくなるまで、（典
型的に受信機により決定される距離内の）複数の周波数仮説にわたって検査され、その後
36cで、次の衛星が選択され、全ての候補衛星が選択されるまで、または十分な数の衛星
からの信号が位置の確定を完了したことが分かるまで、対応するＰＮコードが複数の周波
数仮説にわたって検査される。
＃＃《＃＃００６９＃＃》＃＃
36aで、初期仮説が残留周波数に対して行われる。十分な情報がＧＰＳ受信機に利用可能
である（例えば前もって位置確定が行われたか、評価されたドップラ補正が得られる）な
らば、この初期仮説及びその後の仮説はこの情報に基づいて行われることができる。利用
可能な情報がないならば、最良の推定が行われ、サーチが開始されることができる。
＃＃《＃＃００７０＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、37で、仮説された衛星に対応するＧＰＳコードのフーリエ変換
が行われる。事前にローカルに発生されまたは計算され、記憶されることのできるこのコ
ードは時折、“基準”コードと呼ばれる。これらのＧＰＳコードはよく知られており、Ｇ
ＰＳ受信機のＧＰＳコード毎に値を予め計算し、記憶することが実行可能である。これら
のＧＰＳコードはその後、ＧＰＳ受信機での記憶前または記憶後にフーリエ変換されるこ
とができる。例えばフーリエ変換（例えばＦＦＴまたはＤＦＴ）は、次式のように、Ｐ（
ｔ）で示されるＰＮシーケンスＦ（ｔ）のＫ反復からなる基準データセットで実行される
ことができる。
Ｂ（ｆ）＝ＦＦＴ（Ｐ（ｔ）、ｔ＝０からｔ＝ＫＴｒ＝Ｔｃまで） （Ａ４）
この結果は図５に示されている例のように、一連の均等に隔てられたラインを含んでいる
櫛形スペクトルであり、これは“基準周波数サンプル”と名づけられることができる。Ｂ
（ｆ）のＫ番目の周波数サンプル毎にのみゼロではなく、ゼロではない値だけが記憶され
る必要があるので、即ち、必要な記憶を減少する。
＃＃《＃＃００７１＃＃》＃＃
しかしながら、反復されるシーケンスＰ（ｔ）のフーリエ変換を予め計算し、各ＧＰＳコ
ードでゼロではないフーリエ変換された値だけを記憶し、必要なときはいつでも迅速な使
用を可能にすることがさらに効率的であろう。これらのゼロではない値がＰ（ｔ）ではな
くＦ（ｔ）のフーリエ変換から得られることを観察するのは容易であり、即ち計算上の負
担を減少できる。反復されるシーケンスのＦＦＴはこの短いＦＦＴから得られることがで
きるので、（Ａ４）で示されたように、通常は、Ｋ反復ではなくＦ（ｔ）の１反復のみの
ＦＦＴを計算することが十分である。また、基準ＧＰＳコードは通常、ゼロのコード位相
オフセットと、ゼロの搬送周波数オフセットを有することが想定され、それ故、０．０Ｈ
ｚを中心とすべきであり、図６ではなく図５のグラフ図に類似すべきである。
＃＃《＃＃００７２＃＃》＃＃
前述の計算の細部は、米国のＧＰＳ ＰＮコードが長さ１０２３であり、好ましいＦＦＴ
サイズが２の累乗であり、典型的にはこの説明では１０２４または２０４８であることに
関する。ＦＦＴが予め計算されるならば、１．０２３ＭＨｚのサンプルレートに対応して
、適切なサイズのＦＦＴを生成するための適切な手順が、基準の１０２３点ＦＦＴを実行
し、インデックス512と513との間に余分なゼロ値のサンプルを添付する。同様に、２．０
４６ＭＨｚのサンプルレートに対応して、適切なサイズのＦＦＴを生成するための適切な
手順が、（チップ当り２サンプルでサンプルされた）基準ＰＮの２０４６点ＦＦＴを実行
し、インデックス1024と1025との間に２つの余分なゼロ値のサンプルを添付する。これら
の手順は周波数ドメインで行われる補間技術であり、時間ドメインの等価の再サンプリン
グ方法の実行よりも、計算においては効率的である。いずれにせよ、反復される基準シー
ケンスのＦＦＴはその後、１ＰＮフレームのＦＦＴに対応する各基準周波数サンプル間に
適切な数のゼロではない値のサンプルを単に挿入することによって計算されることができ
る。
＃＃《＃＃００７３＃＃》＃＃
データ周波数サンプルがブロック35でＦＦＴプロセスで最初に計算されたとき、残留周波
数は知られていなかった。ＧＰＳ信号を正確に効率的に捕捉するために、この未知の残留
周波数が発見されなければならない。残留周波数を決定するために、“試行錯誤”のプロ
セスが使用されることができ、一連の残留周波数は仮説され、各仮説で計算が行われ、そ
の結果は位置をサーチするために解析される。仮説数は大きく、処理時間が検査される仮
説数と共に増加する可能性があることを認識すべきである。
＃＃《＃＃００７４＃＃》＃＃
38で、37で与えられたデータ周波数サンプルのサブセットが、仮説された残留周波数に応
答して選択され、即ち“枝刈り”される。図５で示され、それと共に説明されるように、
理想的なＧＰＳ信号Ｐ（ｔ）は周期的な周波数スペーシングｆｒを有する櫛形スペクトル
を有し、これはブロックのサンプル数により乗算されたＦＦＴ周波数スペーシングであリ
、即ち（１／Ｔｃ）□Ｋ＝ｆｒである。この櫛形スペクトルは実際のデータ周波数サンプ
ルの数分の１だけを占有するゼロではないサンプルを有するので、周波数サーチの複雑性
および時間要求において減少が可能である。前述したように、Ｈｚで表される周波数スペ
ーシングｆｒはＰＮフレームレートに等しい。インデックスで表すと、これはデータブロ
ック中の反復されるＰＮフレーム（Ｋ）の数に等しい。
＃＃《＃＃００７５＃＃》＃＃
例えば、再度図９を参照すると、Ｋ＝２０であるならば、仮説された残留周波数に対応
するデータ周波数サンプルは92aまたは92bのように、スペクトルラインの特定のグループ
の選択によって選ばれることができる。Ｐ（ｔ）は櫛形スペクトルを有するので、ベース
バンドの、雑音のない受信された信号ｓｂ（ｔ）（等式Ａ−２参照）も同様であり、それ
はこの信号がＰ（ｔ）の周波数変換されたバージョンを含んでいるからである。しかしな
がら、ｓｂの実際の櫛形ラインは１ｋＨｚの厳密な倍数で位置付けられないが、残留周波
数（図６参照）によりオフセットされ、これは決定される必要がある。
＃＃《＃＃００７６＃＃》＃＃
サンプリングレートが１．０２４ＭＨｚであり、ブロックサイズが２０ｍｓｅｃであり、
ブロックには２０ＰＮシーケンスが存在するならば、受信される信号の隣接する櫛形ライ
ンのスペーシングは１ｋＨｚであるので、認識可能なエネルギを有するＰ（ｔ）のＤＦＴ
の１０２４ラインだけが存在する。この櫛形スペーシングはサブセットを１０２４データ
周波数ラインにのみ限定し、それ故、対応して減少するサイズの逆ＦＦＴがその後の処理
で使用されることができる。
＃＃《＃＃００７７＃＃》＃＃
別の例として、サンプリングレートが２．０４８ＭＨｚであるならば、１．０ｋＨｚの
櫛形周波数スペーシングを有する２０４８のゼロではない値の櫛形ラインが存在するが、
エネルギはさらに大きい２．０４８ＭＨｚの通過域を超えて延在する。周波数分離の倍数
であるレート（例えば１．０ｋＨｚ）でサンプルする必要はなく、サンプルレートが２の
累乗×１．０ｋＨｚである必要もなく、ｓｂ（ｔ）の櫛形スペクトルは依然として残る。
しかしながら、総サンプル期間Ｔｃが真の周期的なコンボルーションを実現するために１
ミリ秒の倍数であることが望ましい。この要求は省かれることができるが、後に説明する
ように、幾らか性能を犠牲にするか、速度の劣化を招く可能性がある。
＃＃《＃＃００７８＃＃》＃＃
図６を参照すると、これは図５のように、約１．５ｋＨｚ（即ちｆｅ＝１．５ｋＨｚ）
の残留搬送周波数を有し、（２０９ｋＨｚで生じる）最大の振幅ラインにより正規化され
ているスペクトルを有する、２０回反復された１例のＧＰＳ信号（コード＃１）のパワー
スペクトルのグラフである。図５及び図６の比較によって、両者のケースで櫛形スペクト
ルが存在することが示され、また図６のスペクトルはこの例では約１５００Ｈｚの残留周
波数ｆｅにより、図５のスペクトルに関して単にオフセットされていることも示されてい
る。それ故、１５００Ｈｚ（この例では真の搬送周波数オフセット）の仮説は信号エネル
ギを含む周波数ラインのセットを適切に選択する結果となる。図６のようにＧＰＳ信号ス
ペクトルが現われても、（単なる櫛形サンプルではなく）各周波数サンプルで現れる図９
に示されているような雑音によって妨げられる可能性がある。しかし、ＧＰＳ信号櫛形の
周波数サンプル間で生じる雑音は、これらがＧＰＳ信号エネルギをほとんど含んでいない
ので、ＧＰＳ信号の検出には不適切である。したがって、ＧＰＳ信号の検出目的で、櫛形
ライン位置の周波数情報だけを使用する必要がある。詳細に説明するように、各周波数仮
説は、可能な櫛形周波数の異なるセットが処理されることを述べ、結果的に、これらの可
能な櫛形周波数の異なるセットは、単に相互に循環的にシフトされたバージョンである。
＃＃《＃＃００７９＃＃》＃＃
用語“枝刈り”は、周波数データからＫ番目のサンプル毎にのみ選択していることを指
している。従来の例では、Ｔｃは２０ＰＮフレームに等しく、Ｋは２０に等しく、即ちそ
の後の処理で使用するためにＦＦＴデータの２０番目毎のサンプルだけを選択する必要が
ある。さらに一般的には、Ｋは処理されているコヒーレントなデータブロックのＰＮコー
ドの反復数である。このような枝刈りはその後の処理量の減少につながる。
＃＃《＃＃００８０＃＃》＃＃
図９と図１０を参照する。図９はＧＰＳ信号を妨害する雑音を含む典型的なデータ周波
数サンプルの例である。図１０は、（説明を簡潔にするために）仮説された正の周波数オ
フセットに対応するデータ周波数サンプルのサブセットを示す表であり、Ｋ番目毎のサン
プルがいかにして、仮説された残留周波数の周波数選択のため、サブセットを規定するよ
うに選択されるかを示している。ゼロ周波数オフセットを仮説するため、選択を第１のサ
ブセット92aに変換し、これは図９及び図１０の92aに示されている周波数インデックスゼ
ロ（Ａ０，ＡK…）で開始するＫ番目毎のサンプルを含み、図１０の行０に対応する。１
インデックス周波数オフセットを仮説するために、第２のサブセット92bが選択され、こ
れはＫ番目毎のサンプルを含んでいるが、周波数インデックス１（Ａ１，ＡK+１…）によ
りオフセットされ、図１０の行１に対応する。２インデックス周波数オフセットを仮説す
るために、第３のサブセット92cが選択され、これは周波数インデックス１（Ａ２，ＡK+
２…）でオフセットされるＫ番目毎のサンプルを含んでいる。各その次の周波数オフセッ
トを仮説するため、時折、循環的なローテーションと呼ばれるこのプロセスは選択された
データ周波数サンプルを整数によって変換することにより継続する。周波数オフセット数
は（フレームレートを超えるレートに対応して）Ｋを超過することができる。
＃＃《＃＃００８１＃＃》＃＃
周波数データセットは循環的と考えられ、即ち周波数Ｋは例えばＫ−ＮおよびＫ＋Ｎと
同様である。したがって、所定の行の最後の幾つかのデータサンプルは実際に、第１の行
の第１のデータサンプルに対応できることが分かる。例えば92cでは、Ｋが２に等しいな
らば、92cの最後のインデックスはＮ−Ｋ＋２−Ｎ＝−Ｋ＋２＝０であり、92dの最後のイ
ンデックスはＮ−Ｋ＋３−Ｎ＝−Ｋ＋３＝１である。この例では、92cと92dの最後のエレ
メントはしたがって、それぞれＡ０とＡ１である。同様に、（表では示されていない）負
の周波数オフセットは最初に“負の周波数”を選択することにより仮説された。１例とし
て、最小の負の周波数仮説は、選択するデータＡ−１，ＡＫ−１，Ａ２Ｋ−１，Ａ３Ｋ−
１，…，ＡＮ−Ｋ−１に対応し、これはＡＮ−１，ＡＫ−１，Ａ２Ｋ−１，Ａ３Ｋ−１，
…，ＡＮ−Ｋ−１と同一である。したがって、このアレイの第１のサンプルは実際に、Ｆ
ＦＴの周波数サンプルの最後である。ＡＮ／２で開始するアレイの配列をやり直すことが
便利であり、それによって周波数データの大半は周波数において増加する。
＃＃《＃＃００８２＃＃》＃＃
図１０では、列は“櫛形”周波数インデックス、即ちＮ／Ｋエレメントだけを有する枝
刈りされたアレイのインデックスを示している。各行は仮説された櫛形周波数インデック
スでの値を示している。勿論、負の周波数オフセットで開始する櫛形は許容され、前述し
たように構成される行を有する。
＃＃《＃＃００８３＃＃》＃＃
したがって、ＧＰＳ信号の存在を識別するのに有用な情報は、一定量（この例では１ｋＨ
ｚ）だけ相互に変位され、残留周波数によりオフセットされているスペクトルライン内に
実質的に含まれる。それ故、残留周波数の仮説に続いて、仮説された残留周波数に対応す
るその後の整合フィルタ計算目的で、その周波数オフセットに対応するスペクトルライン
のセット（櫛形）はＦＦＴから選択されることができ、残りは無視される。この減少され
たスペクトルライン数は必要とされる次の計算数を減少でき、したがって、各仮説された
残留周波数の処理時間を減少する。例えば、ステップ39の整合フィルタ動作で必要とされ
る、サイズＳＴｃの逆ＦＦＴを行う必要がある代わりに、Ｓのサンプルレートが使用され
るならば、サイズＳ／１ｋＨｚの逆ＦＦＴだけが実行される必要がある。したがって、Ｔ
ｃ＝１２８ミリ秒であると想定すると、サンプルレートが１．０２４ＭＨｚであるならば
、通常、サイズ１２８□１０２４の逆ＦＦＴを実行する必要がある。スペクトルの疎性（
即ちＧＰＳ信号が櫛形スペクトルを有する事実）を利用して、サイズ１．０２４ＭＨｚ／
１ｋＨｚ（即ち１０２４）の逆ＦＦＴの計算だけを必要とし、処理の節約は１２８（さら
に正確には１．７□１２８）の係数を超える。さらに、処理の節約は、総コヒーレント処
理時間Ｔｃが増加するときに改善される。それ故、ＦＦＴサイズの減少がＰＮシーケンス
Ｆ（ｔ）の反復数に関連されることが分かり、即ちＦＦＴサイズの減少係数は、コヒーレ
ントに積分されるＰＮフレーム数が大きい程改良される。
＃＃《＃＃００８４＃＃》＃＃
39で、データ周波数サンプルと基準周波数サンプル（例えばＧＰＳコード）のサブセット
から相関シリーズを形成するための動作が実行される。これを実現するため、ＦＦＴベー
スの整合フィルタ動作が以下のように実行されることができる。
データ周波数の選択されたサブセットを、ＧＰＳコードのＦＦＴの複素共役によって乗算
する。 （Ａ５）
等式Ａ５の結果の逆ＦＦＴを実行し、この結果的なデータセットで検出動作を行う。 （
Ａ６）
結果として、Ｓｂ（ｔ）とＰ（ｔ）の循環的コンボルーションが生じ、これは適切な相
関情報を提供し、Ｓｂ（ｔ）の期間がＰＮフレームの整数であることを想定する。この基
本的な手順は期間Ｔｃの長いデータセットの処理を必要とし、即ちこの手順は大きいサイ
ズの順方向ＦＦＴの実行を必要とした。しかしながら、よく知られているように、このよ
うな大きなＦＦＴを実行する効率的な方法が存在する。計算上の便宜さは、枝刈り手順の
ために、小さいサイズの逆ＦＦＴだけを行う必要があることから得られる。多くの逆ＦＦ
Ｔは多くの周波数仮説に対応して実行される必要があるので、計算上の節約が実現される
ことができる。これは後の説明で、さらに数学的に証明される。
＃＃《＃＃００８５＃＃》＃＃
説明の目的で、ステップ33−39の方法はコヒーレントな方法でデータの１ブロックの処
理に対応しており、これはここでは“コヒーレントな相関”または“コヒーレントな処理
”と呼ばれるタイプの相関である。感度を改良するため、複数のコヒーレントな相関プロ
セスからの相関出力は検出されることができ、相関結果を与えるため隣接する時間間隔の
数（例えば２乃至２０００ブロック、典型的には５乃至２００ブロック）にわたり結合さ
れる。このプロセスは“非コヒーレント相関”と呼ばれ、図１１と共にさらに詳細に後述
する。
＃＃《＃＃００８６＃＃》＃＃
図３の40で、相関結果（シリーズ）が、一致が発見されるか否かを決定するために解析
される。この演算は以下説明するように、任意の数の適切なアルゴリズムで実行されるこ
とができる。
＃＃《＃＃００８７＃＃》＃＃
図７は、ステップ39の相関動作の結果の図例であり、仮説されたコード位相の関数とし
て振幅を示している。ステップ39の整合フィルタ動作、又は相関演算の結果は“相関シリ
ーズ”と呼ばれる。以下説明するように、多数の相関シリーズは改良された性能を提供す
るように（コヒーレントおよび／または非コヒーレントに）組合わされることができる。
この組合わされたシリーズは、この数のシリーズが一致された状態を決定するために検査
されることができるので、“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。図７に戻ると、グラフ
の結果として、異なるコード位相の一連のライン70は、典型的には１チップのインクリメ
ントまたは２分の１チップのインクリメントで均等に隔てられている。一致が発見された
か否かを決定するため、任意の適切なピーク発見タイプのサーチアルゴリズムが使用され
ることができる。例えば、各ラインの大きさが考慮されてもよい。例えば、特定の仮説さ
れたコード位相のラインの大きさが全てのラインの中で最大であり、その振幅が予め定め
られたしきい値を満たすかそれを超えるならば、一致が発見されたことを想定させること
ができる。図７では、ライン72が最大であるように見え、それ故、（例えば74で示されて
いる）検出しきい値が予め定められたしきい値であるならば、ライン72のコード位相（即
ちコード位相位置18）は一致を示すものと想定されよう。所定のしきい値を超える全ての
ピークを決定し、全てのこのようなピークを潜在的な一致として保持するような、その他
のアルゴリズムが使用されてもよい。
＃＃《＃＃００８８＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、ステップ40後、一致が識別されないならば、動作は決定ステッ
プ41へ移動する。41で、サーチをされる残留周波数がさらに存在するならば、別の周波数
仮説がステップ36bで行われ、ステップ37−40が反復される。しかしながら、サーチをさ
れる残留周波数がこれ以上存在しないならば、動作は41から決定ステップ43へ移動し、以
下説明するように、サーチするための衛星がさらに存在するか否かを決定する。ステップ
40の決定に戻り、一致が発見されたならば、動作はステップ42へ移動し、ここでコード位
相オフセットが決定される。
＃＃《＃＃００８９＃＃》＃＃
例えば図４を参照して前述したように、データブロックがサンプルされたならば、コー
ド位相は知られておらず、即ちＰＮフレーム期間の開始と終了はまだ突き止められていな
い。特に、データブロックが整数個のＰＮフレーム45を有するが、データブロックの開始
位置が知られておらず、それ故、データブロックの開始及び終了はＰＮフレーム内の何れ
かの場所に存在することができる。例えばデータブロックが偶然に、49a（コード位相オ
フセット＝０）で示されているように、第１のＰＮフレームの開始から最後のＰＮフレー
ムの最後まで延在できるが、より多くの可能性としては、データブロックは49bで示され
ているように、第１のＰＮフレーム内の随意選択的に選択された点から、最後の全ＰＮフ
レームに続くフレーム内の同一点まで延在する（コード位相オフセット≠０）。
＃＃《＃＃００９０＃＃》＃＃
42で、正のサーチ結果に続いて（即ちステップ40で一致が発見された後）、コード位相オ
フセットはステップ39の整合フィルタ動作の結果から決定される。特に、整合フィルタ動
作前に、可能なコードオフセット数が知られている。図７のここで説明した例では、可能
なコードオフセット数はゼロから１０２３の範囲（１０２４点のＦＦＴが使用されるなら
ば、全部で１０２４の可能なコード位相）であり、これは１ミリ秒間隔にわたるコード位
相オフセットステップ数である。整合フィルタ動作後、（一致の存在を識別した）ライン
72も、ゼロからのステップ数としてコード位相オフセットを示す。図７の例では、コード
位相オフセットはコード位相位置18にあり、これはこの例では約１８／１０２４ミリ秒に
変換する。この位相オフセットはＧＰＳ受信器内のローカルで発生されたクロックの位相
に関連する。多くの場合、この位相オフセットの正確性は、特定されたコード位相におけ
るレベルを、その近傍のコード位相のレベルと組合わせる補間手順を通して改良される。
＃＃《＃＃００９１＃＃》＃＃
43で、付加的な衛星からの信号がサーチされるか否かについて決定が行われる。この決定
は任意の適切な基準にしたがって行われる。例えば、十分な衛星からの信号が既に位置の
確定を行ったことを発見したならば、または可能な視界内の衛星のリストが尽きたならば
、サーチの停止をする決定が行われ、44で示されているように、捕捉動作が完了される。
しかしながら、より多くの衛星からの信号がサーチされるならば、36cで、次の衛星が選
択され、初期の残留周波数が仮説され、ステップ37−42が新しい想定で実行される。
＃＃《＃＃００９２＃＃》＃＃
ここで説明されるように、ＰＮシーケンスＦ（ｔ）がコヒーレント処理するデータブロッ
クで複数回反復する知識を使用すると、さらに簡単な逆ＦＦＴ手順が全体的な整合フィル
タ手順の一部として可能であることが分かり、そうすれば計算時間が減少する。唯一のド
ップラ仮説がサーチされるべきならば、処理時間における改良は特に大きい。しかしなが
ら、サーチは通常、多数のドップラ仮説（例えば±５００Ｈｚにわたるサーチは普通であ
る）にわたって実行されるので、ここで記述するようにこの処理の節約の利点はすぐに重
要になる。処理を節約する１つの理由は、別々の逆ＦＦＴが実行されるべきことを各ドッ
プラ仮説が必要とすることである。しかしながら、ここで説明する方法では、仮説された
櫛形周波数位置での処理周波数サンプルだけを必要とする事実のために、逆ＦＦＴサイズ
はコヒーレントな周波数ブロックのサイズから独立している。このような周波数サンプル
の数は、１ＰＮフレームにわたるデータ周波数サンプルの数と等しいことが容易に分かる
。先の例では、１２８ミリ秒の処理プロックサイズでは、必要とされる逆ＦＦＴサイズは
係数１２８だけ減少され、結果として、１２８よりも大きい係数だけ改良された処理速度
である。大きい順方向ＦＦＴはステップ35のように行われなければならないが、この大き
い演算はサーチされるＧＰＳコード当り一度のみ行われる必要があり、幾つかのケースで
は、１つの順方向ＦＦＴは多数の仮説されたＧＰＳコードで共有されることができる。
＃＃《＃＃００９３＃＃》＃＃
典型的に、大きいドップラ範囲にわたってサーチするため、対応して大きい数のドップ
ラ仮説が逐次的に作られ、代わるがわる実行され、したがって多数の逆ＦＦＴの実行を必
要とする。例えば、残留搬送周波数ｆｅ＝±２ｋＨｚの範囲にわたってサーチするために
、１２８ミリ秒のコヒーレントな積分時間では、複数のドップラ仮説が必要とされ、即ち
、少なくとも５１２に等しい逆ＦＦＴ数（４０００ｋＨｚ×１２８ｍｓｅｃ）が実行され
る。前の例では、逆ＦＦＴサイズは１３１０７２ではなく１０２４点だけを必要とし、こ
の結果、係数約２１８だけ計算時間を節約できる（ＦＦＴ処理時間はＮｌｏｇ（Ｎ）に比
例し、Ｎは変換サイズであることに注意）。例えば、現在利用可能な技術を使用すると、
１０２４点のＦＦＴは廉価のＤＳＰ集積回路を使用して、０．５ミリ秒以下で実行される
ことができ、逆ＦＦＴの全セットの全体的な処理時間は０．２６秒に満たない結果となる
。一方、まばらなデータの利点を利用せずに、処理時間は約１分であることが可能である
。さらに、多数の仮説されたＧＰＳＰＮコードにわたって検索しなければならないので、
従来のＦＦＴ処理で必要とされる処理時間は実用的ではないが、開示した方法での処理時
間は容易に実用的となる。
＃＃《＃＃００９４＃＃》＃＃
種々のドップラ仮説にわたるサーチは、ＦＦＴの隣接するスペクトルラインが予め定め
られた数、この例では１／ＴｃＨｚ（例えばＴｃ＝１２８ｍｓｅｃならば、１／Ｔｃ＝１
／１２８ｍｓｅｃ＝７．８１３Ｈｚ）だけ相互から離れているということを認識すること
により簡略化される。それ故、所定のＰＮコードでは、再度、各周波数において順方向Ｆ
ＦＴを実行する必要はない。周波数の仮説を変更するため、１インデックス位置だけｓｂ
のＦＦＴをシフトしさえすればよい（インデックス値は不必要な労力をせずに、信号の捕
捉の見込みがあるよう、適切に決定される）。ｙをｓｂのＦＦＴに等しくする。サンプル
レートが１．０２４ＭＨｚであり、Ｔ＝１２８ｍｓｅｃである例では、周波数仮説がゼロ
であるならば、０、１２８、２５６、…等の数を付けられたｙのサンプルを処理する。残
留周波数仮説が７．８１３Ｈｚであるならば、１、１２９、２５７等の数を付けられたサ
ンプルを処理する。残留周波数仮説が−７．８１３Ｈｚであるならば、１３１０７１、１
２７、２５５等のサンプルを処理する（スペクトルは周期１３１０７１で周期的であるの
で、インデックス１３１０７１は−１に等しいことに注意）。各ケースで枝刈り処理を受
けたブロックは、基準ＧＰＳ波形のゼロではないＦＦＴサンプルの複素共役により乗算さ
れる。結果は、１ＰＮフレームを表す整合フィルタ出力を与えるために逆変換される。
＃＃《＃＃００９５＃＃》＃＃
この出力のしきい値を超えて発見されるピークの大きさ（または二乗された大きさ）は、
処理シーケンスで使用されたものに対応するＧＰＳ信号数とドップラ周波数を有している
受信されたＧＰＳ信号の存在及び到着時間を表している。以下説明するように、幾つかの
ケースでは、インデックス数の数分の１だけＦＦＴをシフトすることが好ましい。これは
以下説明するように、周波数セットの単なるローテーションまたはシフトではなく、周波
数補間方法を使用して行われることができる。
＃＃《＃＃００９６＃＃》＃＃
図８のＡ、図８のＢ、図８のＣは、Ｔｃ＝２０ミリ秒であるときの場合の各３つの仮説
された周波数（ｆｈ−５０Ｈｚ、ｆｈ、ｆｈ＋５０Ｈｚ）におけるそれぞれの整合フィル
タ動作の実行結果の１例を示している（したがって順方向ＦＦＴのスペクトルラインは５
０Ｈｚだけ分離される）。図８のＢでは、仮説された周波数は真の周波数であり、強力な
検出されたピーク82は１つの特定のコード位相オフセット（インデックス18）で生じるこ
とが分かる。図８のＡ、図８のＣではそれぞれ、仮説された周波数は真の周波数を５０Ｈ
ｚだけ下回るか超えることが分かり、それ故、これらの場合、インデックス位置18の強力
なピークは（81および83で示されているように）もはや存在せず、検出しきい値を超える
任意の他のピークも存在しないことが分かる。図を簡単にするために、図８のＡ、図８の
Ｂ、図８のＣのプロットは３０までのコード位相インデックスだけを示し、一方１０２４
点のＦＦＴが使用されるならば、そのインデックスは実際には０乃至１０２３の範囲であ
ることに注意すること。
＃＃《＃＃００９７＃＃》＃＃
図３の方法はコヒーレントな方法によるデータの１ブロック処理に対応し、これはここ
では“コヒーレントな相関”と呼ばれる相関のタイプである。しかしながら実際には、コ
ヒーレントな相関は、弱いＧＰＳ信号を検出し、そのコード位相を測定するのに十分な感
度をもつことができない。感度を改良するため、複数のコヒーレントな相関プロセス（即
ち相関シリーズ）からの相関出力は検出され、組合わされることができ、この手順は“非
コヒーレントな相関”または“非コヒーレントな処理”と名づけられている。特に、前述
のステップ33−39のコヒーレントな積分プロセスは１以上の付加的な、隣接する時間間隔
（典型的に５乃至２０００ブロックの範囲）で反復されることができ、その結果は検出さ
れ（例えばそれらの大きさまたは二乗された大きさが計算され）、組合せられる。
＃＃《＃＃００９８＃＃》＃＃
この変形は図１１により、さらに正確に理解されるであろう。図１１は、一致された状態
をサーチする前に、多数の相関シリーズの組合せが行われる図３の変形である。図１１の
ブロックの番号付けは、先頭に“１”が付加されている点を除いて、図３の番号付けに類
似している。例えば２つの図面の上部ブロックである“ＧＰＳ帯域のエネルギを観察する
”が30と130で示されている。図１１は多数の相関シリーズの後検出累算に関連される付
加的な処理を含んでいる。即ち、データの多数のブロックにわたって反復するブロック14
7の出力から138の入力へのフィードバックループが主に付加されている。多数の相関シリ
ーズの組合せが146で実行される。
＃＃《＃＃００９９＃＃》＃＃
図１１を吟味すると、133で、33の単一のブロックと比較して、長さＴｃの多数のブロッ
クに対応するデータを選択したことが分かる。その後、ステップ134で、各個々のデータ
ブロックでＦＦＴを実行する。このデータはその後、典型的に、後に使用するためにバッ
ファに記憶される。ステップ136aと137は36aと37と同一である。ステップ138と139はその
後、（所定のＳＶと残留周波数に対応する）基準周波数サンプルと所定のデータブロック
の周波数サンプルからの相関シリーズの計算の一部として、枝刈りアルゴリズムを使用す
る。これは38と39に類似している。しかしながら、ステップ146で、結果的な相関シリー
ズを、先のデータブロックで類似して実行されたものと組合わせる。典型的に、この組合
せは、大きさ、二乗された大きさのタイプの検出動作を相関シリーズにおいて実行し、そ
の後、その結果を先のブロックで類似して行われたものに付加することにより行われる。
幾つかのケースでは、組合せは単なる付加または他のコヒーレントな組み合わせであって
もよい。後者のケースは、大きいデータセットでコヒーレントな処理を行う能力を計算の
リソースが限定する場合に、適切である。
＃＃《＃＃０１００＃＃》＃＃
147で、右への分岐は、全てのデータブロックが処理されていない場合に、次のデータブ
ロックで138、139、146の処理を反復するためのものであり、その点（147）で処理の流れ
は140へ進む。処理が140へ進むとき、一致される状態を決定するために所望な全ての相関
シリーズを組合わせる。この点で組合わされた相関シリーズは“最終的な相関シリーズ”
と呼ばれる。図３で説明した方法と類似の方法で、最終的な相関シリーズは一致された状
態、典型的には検出しきい値を超えるピークで検査され、対応するコード位相オフセット
が発見される。
＃＃《＃＃０１０１＃＃》＃＃
先の説明では、動作138、139、146はデータの連続するブロックで反復されるが、仮説さ
れたＳＶ、基準周波数サンプル、残留周波数は各反復で同一であることに注意する。140
で一致が発見されないならば、（セットが完全にサーチされていないならば）新しい残留
周波数が136bで選択され、処理138、139、146は第１のデータブロックで新たに開始する
（145はブロック番号を再度初期化する）。ステップ135で、全てのデータブロックにおい
てＦＦＴを先に計算したので、仮説された次の残留周波数を変更するときに、さらに順方
向ＦＦＴを行う必要がない。即ち、各データブロックの周波数サンプルはバッファに記憶
されており、それぞれその後の残留周波数仮説で再使用されることができる。
＃＃《＃＃０１０２＃＃》＃＃
一致が発見された後、または全ての残留周波数が尽きた後、処理は143へ進み、ここでさ
らにＳＶが検査を必要とされるならば、136cで、次のＳＶと初期周波数を選択し、ステッ
プ133へ進む。データシーケンスが存在しないときのような、いくつかのケースでは、こ
の点でステップ136aへ代わりに進み、先のＦＦＴ演算により既に計算された135からのデ
ータ周波数サンプルを再使用する。
＃＃《＃＃０１０３＃＃》＃＃
以下の説明はここで説明される１方法の動作の１説明である。
＃＃《＃＃０１０４＃＃》＃＃
最初に、逆ＦＦＴ演算が行われる方法を考慮する。最初にサンプルされた時間データは
ｘ（ｎ）：ｎ＝０，１，２，…，として表されることができ、これはデータサンプルｘ（
０），ｘ（ＴＳ），ｘ（２ＴＳ）の簡略表記であり、ここでＴＳはサンプル時間期間であ
る。このサンプルされたデータのディスクリートなフーリエ変換（“ＤＦＴ”）はｙ（０
，１，２，…）により示される。このデータのＤＦＴは周波数０，１／（ＮＴＳ），２／
（ＮＴＳ）…，ｍ／（ＮＴＳ）,…，における周波数サンプルを効率的に示し、ここでｍ
はサンプル数である。ＤＦＴｙ（ｍ）は各ｍにおいて、次式によって示される。
＃＃《＃＃数１＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０５＃＃》＃＃
循環的な対称により、インデックスｍに対応する周波数（即ち周波数ｍ／（ＮＴＳ））
はインデックスｍ−Ｎに対応する周波数（即ち周波数（ｍ−Ｎ）／（ＮＴＳ））に等しい
ので、Ｍ＞Ｎ／２に対応するＤＦＴの周波数は、実際には負の周波数である。ここで、こ
の説明目的で、１）ＧＰＳフレーム期間がＲ入力サンプルに対応し、２）先のように、任
意の衛星データは除去されており、３）ブロックサイズＮはＫフレームに対応し、即ちＫ
＝ＫＲであり、４）信号変調における任意のドップラ効果は無視できる程度であることを
想定する。これらの想定はＦＦＴアルゴリズムが周期的なコンボルーションを行うことを
可能にする。
＃＃《＃＃０１０６＃＃》＃＃
前述したように、整合フィルタ動作は根本的に、信号データと、周期的に反復された基
準の循環コンボルーションであるので、Ｒサンプルを整合フィルタ動作から発見すること
にのみ関心がもてる。したがって、整合フィルタ結果も周期Ｒにより周期的である。これ
らの状態下で、既知の方法により、等式（Ｂ１）のｙ（ｍ）における演算によって整合フ
ィルタ出力を与えることができる。
＃＃《＃＃数２＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０７＃＃》＃＃
ここでｇは、Ｋ回反復された［ｘ（ｎ）と同一のレートでサンプルされた］ＧＰＳ基準Ｐ
Ｎ波形のＦＦＴであり、＊は複素共役を表し、ｒは出力時間変数であり、これは［０，１
，…，Ｒ−１］にわたる範囲だけを必要とする。等式（Ｂ２）では、信号ｙ（ｍ）の残留
搬送周波数はゼロであることを仮説している。前述したように、ＰＮシーケンスはフレー
ム毎、即ちＲサンプル毎に周期的であるので、関数ｇ（ｍ）は（周波数において）Ｎ／Ｒ
＝（ＫＲ／Ｒ）＝Ｋサンプル毎にゼロではない値を有する。例えばＮがＧＰＳデータの２
０フレームに対応するならば、ｇの（最初から開始する）ＦＦＴの２０番目毎のサンプル
がゼロではない。したがって、等式（Ｂ２）の和内の積は２０番目のサンプル毎にのみゼ
ロではなく、したがって（Ｂ２）を次式のように書くことができる。
＃＃《＃＃数３＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０８＃＃》＃＃
最後の和はＲ点の逆ＤＦＴである。したがって、整合フィルタ動作で必要とされる逆Ｄ
ＦＴがＲサンプルＦＦＴアルゴリズムだけを使用して行われてもよいことが示されており
、これは処理時間とメモリの要求を減少する。さらに、データＫのＰＮフレームが幾つ処
理されても、前述の条件が満たされる限り、Ｒ点の逆ＤＦＴだけが必要である。等式（Ｂ
３）は全Ｎ点の逆ＦＦＴが等式（Ｂ２）のように実行される場合に得られる等式と数学的
に同一であることに注意する。等式（Ｂ３）は逆ＦＦＴの実行においてｙのＦＦＴからの
Ｋ番目の点毎の選択を明白に示していることにも注意する。これは“枝刈り”手順、即ち
逆ＦＦＴを行うための点のサブセットの選択のベースである。等式（Ｂ３）は、仮説され
た残留搬送周波数エラーが正しいか否かを決定する。しかしながら、このプロセスは、残
留搬送周波数エラーが１／Ｔｃと比較して、小さいときに強力な検出指示を発生するだけ
である。
＃＃《＃＃０１０９＃＃》＃＃
前述の等式（Ｂ３）は、残留搬送周波数をゼロと想定して、変換されたデータサンプル
の処理に対応する。これは残留周波数がゼロに近いときのみ強力な相関ピークを発生する
。この想定を変更するため、ドップラシフトはｄ／（ＮＴＳ）であると想定され、ここで
ｄは整数であり、等式（Ｂ３）は以下のように変更される。
＃＃《＃＃数４＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１１０＃＃》＃＃
ここで［］ｍｏｄ Ｎは、括弧を付けられた量のモジュロＭである。本質的に、ドップラ
仮説が正しいことを想定して、ゼロではない（即ち１／Ｔｃよりも非常に小さい）残留周
波数を有するように、入力信号を周波数シフトしている。等式（Ｂ４）はｙの循環特性を
利用する。この変換は、単にｄスペクトルラインによるｙの単なる周波数変換であり、ｙ
の第１のエレメントに関してｄ位置で開始する（循環方法による）シーケンスｙをインデ
ックスすることにより率直に実行されることに注意する。この方法は、背景部分で説明し
た従来の制限をなくし、そうでなければ、この従来の制限は約−５００乃至５００Ｈｚよ
りも大きい範囲にわたるサーチを効率的に限定する。ドップラ仮説ｄにおける唯一の制限
は、時間ドップラ効果（即ち信号変調におけるドップラ）による、ｙの拡張に関する盲目
的な制限である。この制限は以下説明するようにして除去されることができる。
＃＃《＃＃０１１１＃＃》＃＃
等式（Ｂ４）の１つの便利な面は、異なるＧＰＳコードを処理するために、別の順方向
変換を行う必要がないことである。幾つかの状態では、“ｇ”の適切なＧＰＳコード（例
えば適切なゴールドコード）は先の式に代入されることができ、従来変換されたデータが
使用され続けることができる。これは、２以上の同時に受信されたＧＰＳ信号に存在する
衛星データ情報（メッセージ）が実質的に同一であるならば、行われることができる。こ
の状態により、同時に受信された信号におけるデータ送信を同時に除去することが可能で
ある。これは２つの条件が満たされた場合に可能であリ、その条件は（Ａ）衛星からの差
距離がかなり小さい（例えば３００ｋｍ内）ことと、（Ｂ）メッセージデータ情報がＳＶ
送信間で類似であることである。項目（Ｂ）は例えば衛星の暦が送信されるとき、しばし
ば生じる。また項目Ｂはコヒーレントな積分時間が２０ミリ秒よりも小さいならば、重要
ではない。、将来の構造で提案されているような、データを含まないＧＰＳモードでは、
条件（Ｂ）は適用せず、この変形はさらに一般的に行われることができる。
＃＃《＃＃０１１２＃＃》＃＃
先の説明では、（受信機の基準局部発振器が誘発する“ドップラ”を含めた）ドップラ
シフトの効果は主に搬送周波数に影響することが想定されている。しかしながら、コヒー
レントな積分時間ＮＴＳが十分に大きくなるならば、信号の変調における（即ちＰＮシー
ケンスＰ（ｔ）における）ドップラの効果を無視することができない可能性がある。本発
明の目的では、この変調のドップラ効果、または“時間ドップラ”効果は、主に変調レー
トを変更し、その結果、ＧＰＳ受信機で発生された基準に関する信号波形の“拡張”また
は“圧縮”が生じる。
＃＃《＃＃０１１３＃＃》＃＃
例えば、ＧＰＳの標準的な位置サービス（民間サービス）のためのＣ／Ａコードを処理
するため、チップ変調レートに対する搬送周波数の比は約１５７５．４２ｅ６／１．０２
３ｅ６＝１５４０である。したがって搬送波における約５００Ｈｚのドップラシフトは変
調において約５０００／１５４０＝３．２５Ｈｚのドップラシフトになる。データの短い
ブロック（例えば２０ミリ秒）をコヒーレントに処理するため、このような時間ドップラ
は重要ではない可能性がある。しかし、データの長いブロックを処理するとき、その効果
は整合フィルタのピーク出力の大きさを減少することによって、システムの感度を劣化す
る可能性がある。経験則として、（局部発振器効果を含める）変調ドップラがｐヘルツで
あるならば、総ブロックサイズＮはＴｃ秒に対応し、付加的な処理なしに、量ｐＴｃは有
害作用を減少するために約１／２よりも下に維持されるべきである。
＃＃《＃＃０１１４＃＃》＃＃
搬送波における１０，０００ＨｚのドップラシフトがＰＮ変調における７．１４３Ｈｚ
ドップラシフトを生じる前述のケースを考慮する。コヒーレントなブロックサイズが約１
００ミリ秒であるならば、ｐＴｃは＝０．７１４３であり、システム性能における幾らか
の劣化が顕著であろう。さらに、整合フィルタからのピーク出力の時間が、ゼロではない
ドップラのケースに関してｐＴｃ／２チップにより変位されるであろう。したがって大き
いドップラサーチ範囲と、長いコヒーレントな積分時間は、修正されていない状態である
ならば、時間ドップラ効果からの損失になる。この問題は特に以下の２つの重要な状態で
増幅される。
（１）ＧＰＳ受信機により観察されるように、１つのＧＰＳ衛星信号から別のＧＰＳ衛生
信号へのドップラシフト間の大きな差。この項目については既に前述した。
（２）ＧＰＳ局部発振器周波数のその理想的な周波数に関するエラーによる効率的なドッ
プラシフト。
＃＃《＃＃０１１５＃＃》＃＃
項目（２）に関して、ＧＰＳ局部発振器は理想的なＧＰＳ周波数から異なる可能性があ
る。例えば、時折、ＧＰＳ受信機は、同期されたセル電話の周波数からその局部発振器周
波数を得ることができ、したがって低エラーを実現できる。しかしながら、幾つかの状態
では、これは可能ではないことがある。良好に温度補償された水晶振動子でさえもＧＰＳ
周波数（１５７５．４２ＭＨｚ）で、±３０００Ｈｚを超える周波数エラーを有する可能
性がある。このような周波数エラーは真のドップラシフトではないが、これらは移動する
プラットフォームから観察されるドップラシフトに類似して、ＧＰＳ受信機で搬送波と変
調シフトの両者を発生する。このような周波数エラーは全てのＧＰＳ受信機に対して共通
であり、それ故、ある程度まで処理された全てのＧＰＳ信号に影響する。それにもかかわ
らず、これらの周波数エラーは特に、長いコヒーレントなブロックサイズでは劣化した性
能を生じ得る。
＃＃《＃＃０１１６＃＃》＃＃
前述の問題に対処する１方法は、ＧＰＳ ＳＶ（衛星ビークル）のドップラ仮説に釣り合
うレートで、および／または局部発振器エラーのために、入力データシーケンスを再度サ
ンプルすることである。信号の再サンプリングにより、デジタル信号処理方法を使用して
、入力信号は結果として拡張または圧縮されることができ、それによってコヒーレントな
処理ブロック内には再度、ＧＰＳデータのＰＮフレームが整数個、存在する。このような
再サンプリングなしでは、コヒーレントなブロック中のこのようなフレームの数はもはや
整数ではないが、多かれ少なかれ幾つかのサンプル数程度に大きい量であり、これは整合
フィルタ動作により発生するピーク信号の深刻な劣化を生じる可能性がある。
＃＃《＃＃０１１７＃＃》＃＃
しかしながら、時間ドメインにおける再サンプリングは、周波数の範囲及び所定のＳＶで
、再サンプルし、大きい順方向ＦＦＴを実行することを必要とする可能性がある。前述し
たように、その範囲は｜ｐＴｃ｜が約１／２よりも小さい。残念ながら、この多数の順方
向ＦＦＴを実行する要求は、システムメモリ増加の要求と、処理時間の増加との両者を生
じる。
＃＃《＃＃０１１８＃＃》＃＃
しかしながら、周波数ドメインで再サンプリング機能を行うことにより、前述の欠点は削
除され、特に付加的な順方向ＦＦＴを実行するための要求は削除される。換言すると、再
サンプリング機能は時間ドメインではなく、変換された信号ｙで実行されることができる
。この方法は付加的な順方向ＦＦＴを実行する要求を回避するが、構成にしたがって、幾
つかの付加的な記憶が必要とされる可能性がある。
＃＃《＃＃０１１９＃＃》＃＃
周波数ドメインの再サンプリングの裏付ける基本的な原理は以下のフーリエ変換関係式
から説明されることができる。
＃＃《＃＃数５＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１２０＃＃》＃＃
ここでｘは時間波形であり、ｙはｘのフーリエ変換であり、ａはスケールシフトまたは拡
張である。このようにして、何れかのドメインの拡張が行われることができる。
＃＃《＃＃０１２１＃＃》＃＃
拡張または圧縮は周波数サンプルの再サンプリング、即ち部分的再サンプリング方法を
含むプロセスを含んでいる。（Ｂ５）から、周波数サンプルがｙ（ｍ）と呼ばれ、したが
ってこれらのサンプルが最初に周波数ｍ＝［０，１，２，…］／（ＮＴＳ）で与えられる
ならば、これらのサンプルは周波数ｍ／ａで推定されるサンプルによって、即ちｍｒ＝［
０，１，２，…］／（ａＮＴＳ）＝［０，１／ａ，２／ａ，…］の周波数で推定されるサ
ンプルによって置換されることが分かる。
＃＃《＃＃０１２２＃＃》＃＃
データサンプルが対称的に約０Ｈｚ隔てられることを確実にしなければならないので、こ
の最後の結果は正の周波数で補正されるだけである。これを行うため、初期セットを−Ｎ
／２−１，−Ｎ／２，…−１，０，１…，Ｎ／２−１，ｎ／２の順序に順序付けし直すな
らば、再度サンプルされるセットは周波数で再度サンプルされる。
［（−Ｎ／２−１）ａ，（−Ｎ／２）／ａ，…，−２／ａ，−１／ａ，０，１／ａ，２／
ａ，…，（Ｎ／２）／ａ］／（ＮＴＳ） （Ｂ６）
即ち、オリジナルの順序を使用するならば、周波数において再度サンプルされる。
ｍ／ａ：ｍ＝０，１，２，…，Ｎ／２の場合 （Ｂ７）
N＋(ｍ-Ｎ）/ａ：ｍ＝Ｎ／２＋１，Ｎ／２＋２，…，Ｎ−１の場合 （Ｂ８）
ここで、周波数インデックスｍがｍ＋Ｎまたはｍ−Ｎと同一であるような周波数の循環特
性であることに注意する。
＃＃《＃＃０１２３＃＃》＃＃
等式（Ｂ６）または（Ｂ７）の再サンプリングは、ＤＦＴにより推定される通常のディ
スクリートな周波数の“間”にある周波数の周波数応答を推定することを含んでいる。こ
れは例えば“ｓｉｎｃ”補間回路により行うのが比較的容易である。入力データは時間を
限定されているので、コンボルーション手順を通して、スペクトルラインの１セットに関
して、周波数□｜□｜＜０．５Ｈｚの（複素数）周波数応答を推定できる。例えば周波数
ｙ（ｍ０＋□）のスペクトル応答を推定するため、以下の積を形成し、ここでｍ０は整数
である。
＃＃《＃＃数６＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１２４＃＃》＃＃
ここでｍの範囲は全ての可能な値（即ち、ｍ−Ｎ／２＋１からｍ＋Ｎ／２）にわたる。
＃＃《＃＃０１２５＃＃》＃＃
この計算に対する簡単な概算は２または３値のみのｍを必要とする。等式（Ｂ９）の２項
の推定による損失の推定は、□が−０．５乃至０．５Ｈｚの範囲にわたるならば、このよ
うな感度損失が１ｄＢよりも小さいことを示す。問題とするほとんどの変調のドップラシ
フトでは、等式（Ｂ５）による拡張が、比較的多数の連続する周波数サンプルでかなり一
定であることが考えられる。したがって、等式（Ｂ９）の補間手順は、多数の連続する再
サンプルされたスペクトル値を決定するために、ｓｉｎｃ重み付け係数で同一値を使用す
ることができる。
＃＃《＃＃０１２６＃＃》＃＃
前述の再サンプリング方法はしたがって、アルゴリズムの使用を可能にし、周波数デー
タｙが一連の小さいブロック、例えばそれぞれ１０２４のサイズに分解され、各ブロック
は固定された係数のセットによる補間手順を使用して再サンプルされる。ブロックを処理
する前に、係数が計算されるか、表で参照される。この手順は再サンプリング動作の処理
負担を非常に減少できる。例えば、等式（Ｂ９）のような２点補間手順が使用されるなら
ば、再サンプリング手順は（前述の表参照を無視して）各補間された値を計算するために
４つの実数倍と２つの加算だけを必要とする。この方法は例えば６４Ｋに等しいブロック
サイズでＦＦＴを計算するのに必要なデータサンプル当り８つのバタフライと比較される
ことができる。これらのバタフライは３２の実数倍と４８の加算を必要とし、周波数ドメ
インにおける補間に関して約１６の係数だけ計算を増加する。したがって、周波数ドメイ
ンの再サンプリングは、時間ドメインの再サンプリングよりも、非常に実践的で効率的で
あると考えられている。
＃＃《＃＃０１２７＃＃》＃＃
再サンプリングは、大きな範囲のドップラシフトの処理時、および／または異なるＳＶ
からの信号の処理時に、変調ドップラを補償するのに有用である。このような場合、同一
のフーリエ変換されたデータセットが使用されることができ、それ故、オリジナル時間デ
ータの処理は必要ではない。しかしながら前述したように、同一のフーリエ変換されたデ
ータセットを有する異なるＳＶの処理は、初期のコヒーレントな処理前に除去が可能であ
るように、衛星メッセージデータが類似する状態に限定される可能性がある。いずれにせ
よ、再サンプリング動作が実行された後でさえも、第２及び付加的な再サンプリングが必
要とされる場合に、オリジナルのフーリエ変換されたデータセットを維持することが有用
である。オリジナルのフーリエ変換されたデータセットが利用可能ではないならば、再サ
ンプルされたセットで再サンプリングを行う必要があるが、この方法では、正確な再サン
プリングが実行されないと累積エラーを生じかねない。
＃＃《＃＃０１２８＃＃》＃＃
反復されるＰＮ信号に関連するスペクトルがまだらであること、即ち櫛形ライン型であ
ることにより、枝刈り動作は、順方向ＦＦＴからの周波数データのサブセットの選択とし
て規定されている。スペクトルの補間が必要とされるとき、前述したように、サブセット
を単に選択するのではなく、周波数サンプル間の補間により構成する。それにもかかわら
ず、そのように構成されたサブセットのサイズは、簡単な選択が行われるケースに類似し
ている。即ち、これは典型的に１ＰＮフレーム当りの信号サンプル数に等しい。例えば先
の例では、これはサンプルレート１．０２４ＭＨｚまたは２．０４８ＭＨｚに対応して、
１０２４または２０４８サンプルであった。逆ＦＦＴサイズはしたがって、同様にこれら
のサイズである。結果として、“枝刈り”の定義は、補間手順による周波数サンプルのサ
ブセットの構成と、周波数サンプルのサブセットの直接的な選択に及ぶ。
＃＃《＃＃０１２９＃＃》＃＃
類似の方法では、補間手順は、ＦＦＴのラインスペーシングよりも小さいインクリメン
トにより連続する周波数仮説を変更したいときに使用されることができ、例えば１／２ラ
インスペーシングのインクリメントが望ましい。さらに、枝刈りの定義は、周波数仮説が
ＦＦＴラインスペーシングの数分の１だけ変更される補間手順による周波数サンプルのサ
ブセットの構成に及ぶ。
＃＃《＃＃０１３０＃＃》＃＃
これらの教示を考慮して、代わりの実施形態が容易に実行されることができることを当業
者は認識するであろう。
＃＃《＃＃０１３１＃＃》＃＃
例えば、先の説明では、図２または図３により例示されているように、信号をゼロに近
い周波数へ周波数変換するための初期周波数変換動作が存在する。これは技術でよく知ら
れている方法により、通常の局部発振器及びミキサで行われることができる。また、ＧＰ
Ｓ周波数帯域に近い入来ＲＦエネルギを濾波し、フィルタ帯域幅に釣り合うレートで、こ
の濾波されたエネルギを直接サンプリングすることによっても行われることができる。こ
の方法は効率的な周波数変換を結果とすることができることが良く知られている。したが
って、用語“周波数変換”はこれらの直接ＲＦサンプリング方法と、通常の周波数変換方
法に適用する。さらに、図３は、搬送周波数がデジタル化の前に除去され、残留周波数ｆ
ｅを残すことを示しているが、大抵の場合、搬送周波数の大半が除去されるだけであり、
信号はデジタル化の前に低ＩＦ周波数、例えばｆＩＦ＋ｆｅに変換された周波数である。
デジタル化動作に続いて、ＩＦ周波数ｆＩＦは典型的に、デジタル信号処理方法により実
質的に除去される。処理結果はその後、図３のステップ33で示されているように続く。初
期の信号事前処理におけるこのような変形は当業者に明白であろう。
＃＃《＃＃図面の簡単な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０１３２＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃複数の基地局と通信する移動局のＧＰＳ受信機により受信され
るＧＰＳ信号を発射する衛星を含む通信および位置検出システムの斜視図。
＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃ＧＰＳ受信機及びセルラ通信システムを含む移動局の１実施形
態のブロック図。
＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃ここで説明されているコヒーレントな積分プロセスを示すフロ
ーチャート。
＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃理論的ＧＰＳ信号の構造および波形成分を示すブロック図。
＃＃《＃＃図５＃＃》＃＃残留搬送周波数ｆｅ＝０における、２０回反復されたＧＰＳ信
号（この例ではゴールドコード＃１）の周波数の関数として、パワースペクトルを示すグ
ラフ。
＃＃《＃＃図６＃＃》＃＃残留搬送周波数が約４．５ｋＨｚにおける、２０回反復された
ＧＰＳ信号（この例ではゴールドコード＃１）の周波数の関数として、パワースペクトル
を示すグラフ。
＃＃《＃＃図７＃＃》＃＃周波数の関数として振幅を示している、整合フィルタ動作の結
果の１例のグラフ。
＃＃《＃＃図８＃＃》＃＃異なるドップラ周波数仮説における整合フィルタ動作の結果を
比較しているグラフのセット。
＃＃《＃＃図９＃＃》＃＃実際のデータに典型的な周波数内容を表すデータ周波数セット
を示すグラフ。
＃＃《＃＃図１０＃＃》＃＃仮説された残留周波数の周波数選択においてサブセットが規
定される方法を示している、仮説された周波数オフセットに対応するデータ周波数サンプ
ルのサブセットを示す表。
＃＃《＃＃図１１＃＃》＃＃多数のコヒーレントな積分プロセスの結果を組合わせること
を含んだプロセスを示すフローチャート。


--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃特許請求の範囲＃＃》＃＃
＃＃《＃＃請求項１＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから予め定められた搬送周波数で送信され、前記１つの送信
機を識別する擬似雑音（ＰＮ）シーケンスにしたがって変調される波形を含んでいる信号
の処理方法において、
前記搬送周波数に近い電磁エネルギを受信し、前記エネルギを前記予め規定された時間
期間でデジタル化し、
前記送信機のうちの１つのアイデンティティを仮説し、それに関連する信号を決定し、
前記決定された信号に対応する基準周波数サンプルの１セットを提供し、
前記決定された信号の第１の残留周波数を仮説し、
前記デジタル化されたエネルギから、少なくとも前記反復するＰＮシーケンスの２反復
に等しい長さのデータの第１のサブセットを選択し、
データの前記第１のサブセットを使用して、データ周波数サンプルの第１のセットを計算
し、
前記仮説された第１の残留周波数を使用して、データ周波数サンプルの前記第１のセッ
トを枝刈りして、前記データ周波数サンプルの第１のサブセットを発生し、
データ周波数サンプルの前記第１のサブセットと前記基準周波数サンプルから、少なくと
も１つの相関シリーズを入力として使用して、最終的な相関シリーズを計算し、前記送信
された信号と、前記仮説された信号との間に一致された状態が存在するか否かの指示を発
生することを含んでいる方法。
＃＃《＃＃請求項２＃＃》＃＃
前記デジタル化されたエネルギから、少なくとも前記ＰＮシーケンスの２反復に等しい
長さのデータの第２のサブセットを選択し、
データの前記第２のサブセットを使用してデータ周波数サンプルの第２のセットを計算し
、
データ周波数サンプルの前記第２のセットのサブセットを提供するため、前記仮説された
第１の残留周波数に応答して、データ周波数サンプルの前記第２のセットを枝刈りするこ
とををさらに含み、
前記計算は、データ周波数サンプルの前記第１のサブセットと前記基準周波数サンプル
から計算される少なくとも前記相関シリーズと、データ周波数サンプルの前記第２のサブ
セットと前記基準周波数サンプルから計算された相関シリーズとを、入力として使用して
、最終的な相関シリーズを計算し、前記送信された信号と、前記仮説された信号との間に
一致された状態が存在するか否かの前記指示を発生する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃
前記計算は、前記第１の相関シリーズと、前記第２の相関シリーズを少なくとも検出し
、組合わせることを含んでいる請求項２記載の方法。
＃＃《＃＃請求項４＃＃》＃＃
前記枝刈りはさらに、データ周波数サンプルの前記第１のサブセットから、整数Ｋによ
って相互に関して隔てられているインデックスを有する複数のサンプルを選択することを
含み、ここでＫは前記データブロック中のＰＮシーケンスの数である請求項１記載の方法
。
＃＃《＃＃請求項５＃＃》＃＃
前記第１のサブセットは、前記ＰＮシーケンスの反復率により相互に関して隔てられて
いる複数のデータ周波数サンプルを具備している請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃
前記枝刈りは、データ周波数サンプルの前記第１のセットの間で補間することを含んで
いる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項７＃＃》＃＃
基準周波数サンプルの前記提供は、前記ＰＮシーケンスでＤＦＴ動作を行うことを含ん
でいる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項８＃＃》＃＃
前記計算は、重み付けされた周波数サンプルの１セットを形成するために、前記データ
周波数サンプルの前記第１のサブセットを、基準周波数サンプルの前記セットで乗算する
ことを含んでいる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項９＃＃》＃＃
前記計算は、前記第１の相関データシリーズを発生するために、重み付けされた周波数
サンプルの前記セットで逆ＤＦＴを行うことを含んでいる請求項８記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１０＃＃》＃＃
前記送信機は、ＧＳＰ周波数でＧＰＳ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を具備し、各Ｇ
ＰＳ衛星は特有のＰＮシーケンスを送信する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１１＃＃》＃＃
前記最終的な相関シリーズは、ＧＰＳ信号の存在を識別するためにサーチされ、ＧＰＳ
信号の存在が識別されたならば、ＰＮコードの位相オフセットを決定し、前記受信機にお
けるＧＰＳ信号の到着時間を決定する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１２＃＃》＃＃
第２の残留周波数を仮説し、
データ周波数サンプルの第３のサブセットを提供するため、前記仮説された第２の残留周
波数に応答して、データ周波数サンプルの前記第１のセットを枝刈りし、
データ周波数サンプルの前記第３のサブセットと前記基準周波数サンプルから、第３の相
関シリーズを計算し、
少なくとも前記第３の相関シリーズを具備する第２の最終的な相関シリーズを計算し、
前記送信された信号と前記仮説された信号との間に一致された状態が生じるか否かを決
定するため、前記第２の最終的な相関シリーズを検査することをさらに含んでいる請求項
１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１３＃＃》＃＃
前記データブロックは、前記ＰＮシーケンスの約５乃至２０の反復範囲内のサイズを有
する請求項１２記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１４＃＃》＃＃
さらに、前記受信機の位置を決定するため、到着時間情報を使用することを含んでいる請
求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１５＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから送信され、反復するＰＮシーケンスにより変調される波
形を含んだ信号の処理方法において、
前記送信機のうちの１つおよびその搬送周波数に関連する信号を仮説し、
処理される前記信号の搬送周波数に近い周波数で受信される電磁エネルギから、前記反
復するＰＮシーケンスの少なくとも２反復に等しい長さのデータのサブセットを抽出し、
前記データ周波数サンプルのサブセットを発生するため、前記仮説された搬送周波数に
応答して、データの前記サブセットから計算される１セットのデータ周波数サンプルを枝
刈りし、
前記仮説された信号に対応するデータ周波数サンプルの前記サブセットと基準周波数サ
ンプルから決定される少なくとも１つの相関シリーズを入力として使用して、最終的な相
関シリーズを計算し、
前記送信された信号と前記仮説された信号との間に一致された状態が生じるか否かを決
定するため、前記最終的な相関シリーズを検査することを含んでいる方法。
＃＃《＃＃請求項１６＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから予め定められた周波数で送信される信号を受信する位置
検出システムを含んでいる移動局であって、前記送信される信号は、信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスを含んでいる移動局において、
予め定められた周波数の電磁エネルギを予め規定された時間期間だけ観察し、デジタル
化する手段と、
前記複数の送信機のうちの１つを仮説し、前記仮説された送信機から送信される仮説さ
れた信号に対応する基準周波数サンプルの１セットを提供する手段と、
残留周波数を仮説する手段と、
前記周期的に反復するシーケンスの少なくとも２反復に等しい長さの前記デジタル化さ
れた電磁エネルギの第１の部分を選択し、それによってデータブロックを規定する手段と
、
前記データブロックに応答して、データ周波数サンプルの１セットを計算する手段と、
前記データ周波数サンプルの周期的に隔てられたサブセットを提供するため、前記仮説
された残留周波数に応答して、前記データ周波数サンプルを枝刈りする手段と、
前記データ周波数サンプルの前記サブセットと、前記基準周波数サンプルとから、第１
の相関シリーズを計算する手段と、
少なくとも前記第１の相関シリーズを具備する最終的な相関シリーズを計算する手段と
、
前記仮説された信号と、前記受信された信号との間に信号の一致状態が生じるか否かを
識別するため、前記最終的な相関シリーズをサーチし、一致された状態が前記仮説された
信号と、前記受信された信号との間で発見されたならば、タイミング情報を決定する手段
とを具備している移動局。
＃＃《＃＃請求項１７＃＃》＃＃
前記周期的に隔てられたサブセットは、整数Ｋによって相互に関して隔てられているイ
ンデックスを有する複数のサンプルを具備し、ここでＫは前記データブロック中の前記周
期的に反復するシーケンスの反復数である請求項１６記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１８＃＃》＃＃
前記周期的に隔てられたサブセットは、前記周期的に反復するシーケンスの反復率によ
り相互に関して隔てられている隣接するサンプルを有する複数のサンプルを具備している
請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項１９＃＃》＃＃
前記枝刈り手段は、前記データ周波数サンプル間で補間する手段を含んでいる請求項１
６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２０＃＃》＃＃
前記移動局は前記基準周波数サンプルを記憶するためのメモリを具備している請求項１
６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２１＃＃》＃＃
最終的な相関シリーズを計算するための前記手段は、前記第１の部分とは異なる、前記
デジタル化された電磁エネルギの第２の部分から計算された第２の相関シリーズに前記第
１の相関シリーズを非コヒーレントで結合するための手段を含んでいる請求項１６記載の
移動局。
＃＃《＃＃請求項２２＃＃》＃＃
前記第１の相関シリーズを計算するための前記手段は、重み付けされた周波数サンプル
のセットを形成するため、前記データ周波数サンプルの前記第１のサブセットを基準周波
数のサンプルの前記セットで乗算するための手段と、前記第１の相関シリーズを発生する
ため、重み付けされた周波数サンプルの前記セットで逆ＤＦＴを行う手段とを含んでいる
請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２３＃＃》＃＃
前記送信機はＧＰＳ周波数でＧＰＳ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を具備し、各ＧＰ
Ｓ衛星は特有の周期的に反復するシーケンスを送信する請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２４＃＃》＃＃
前記データブロックは前記周期的に反復するシーケンスの整数回の反復に対応するサイ
ズを有する請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２５＃＃》＃＃
さらに、前記移動局の位置を決定するために前記タイミング情報を利用するＧＰＳ検出シ
ステムを具備している請求項１６記載の移動局。


--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図５＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図６＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図７＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図８＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図９＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図１０＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図１１＃＃》＃＃





--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃公表番号＃＃》＃＃特表２００７−５１９９３６（Ｐ２００７−５１９９３６
Ａ）
＃＃《＃＃公表日＃＃》＃＃平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
＃＃《＃＃国際特許分類＃＃》＃＃

物理学 (1,517,821)測定；試験 (289,551)無線による方位測定；無線による航行；電波
の使用による距離または... (17,291)２またはそれ以上の方向線，位置線測定を座標づけ
することによる位... (2,972)電波を使用するもの［１，２０１０．０１］ (2,612)互い
に離れた複数個の既知位置の点からの絶対距離の測定によるもの (1,798)





＃＃《＃＃出願番号＃＃》＃＃特願２００６−５５１６３４（Ｐ２００６−５５１６３４
）
＃＃《＃＃出願日＃＃》＃＃平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
＃＃《＃＃国際出願番号＃＃》＃＃ＰＣＴ／ＵＳ２００５／００３５４０
＃＃《＃＃国際公開番号＃＃》＃＃ＷＯ２００５／０７４１５３
＃＃《＃＃国際公開日＃＃》＃＃平成１７年８月１１日（２００５．８．１１）
＃＃《＃＃出願人＃＃》＃＃（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッ
ド (6,941)
＃＃《＃＃氏名又は名称原語表記＃＃》＃＃ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥ
Ｄ
＃＃《＃＃Ｆターム（参考）＃＃》＃＃

無線による位置決定 (18,150)目的 (3,428)通信 (1,163)

位置決定方式 (4,065)既存系 (2,485)ＧＰＳ (2,471)


ＧＰＳ受信機 (3,071)構成 (695)復調器 (360)


補正 (1,577)

移動無線通信システム (431,744)伝送方式 (19,922)多重方式 (15,289)スペクトル拡散 (
2,910)


システム構成 (112,673)局の構成 (101,448)移動局 (41,202)
中継局 (2,948)衛星局 (299)



接続に関する補助機能 (44,267)データの制御、処理 (39,429)データの照合、検索、比較
(16,662)
メモリに記憶、読出、消去 (14,058)


マルチチャネル、ゾーン制御 (23,837)移動局の位置決定 (7,701)移動局が決定 (3,206)
航法情報によるもの (2,439)






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本発明は、ＧＰＳシステムのような、無線信号の使用により移動体装置の位置を計算す
る装置及び方法に関する。
＃＃《＃＃背景技術＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００２＃＃》＃＃
位置検出装置は、ますます人気が高まっている。これによって、位置の決定に使用され
る信号を捕捉するための迅速で高感度な方法の開発が奨励されている。
＃＃《＃＃０００３＃＃》＃＃
位置検出技術は、典型的に、位置を決定するため、既知の位置から同時に送信された無
線信号を使用する。ＧＰＳシステムでは、これらの信号は既知の時間において、予め限定
された周波数で、多数の衛星から同時に送信される。地上では、ＧＰＳ受信機は、空の視
界範囲内にある各衛星から信号を捕捉する。視界内の衛星の正確な位置を伴った信号の到
着時間と、信号が各衛星から送信される正確な時間は、三辺測量計算によりＧＰＳ受信機
の位置を決定するために使用される。


＃＃《＃＃０００４＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星からの信号の捕捉は、複数の要因のために困難である。例えば、ＧＰＳ信号
は比較的低電力で、長距離から送信される。ＧＰＳ信号が地球軌道から受信機へ伝播する
までの時間に、それらの最初の低い電力は非常に減少され、信号は受信機に至って、極め
て弱くなる。受信された信号レベルはさらに、室内での受信、または都市の峡谷環境での
受信中に生じるような、ビルの障害効果により弱められうる。

＃＃《＃＃０００５＃＃》＃＃
ＧＰＳ受信機には２つの主要な機能が存在し、即ち（１）種々のＧＰＳ衛星までの擬距
離の計算と、（２）これらの擬距離と、衛星のタイミングと、暦表（位置）データとを使
用するＧＰＳ受信機の位置の計算である。擬距離は、ローカルクロックによるバイアスを
有する、衛星とＧＰＳ受信機との間の時間遅延（または距離に等しい）を測定する。通常
の自律ＧＰＳ受信機では、衛星の暦表と送信データの時間は、それが捕捉及び追跡される
と、ＧＰＳ信号から抽出される。この情報の補正は通常、比較的長時間（３０秒から数分
間）かかり、低い誤り率を実現するために良好な受信信号レベルで実現されなければなら
ない。

＃＃《＃＃０００６＃＃》＃＃
事実上、全ての既知のＧＰＳ受信機は擬距離を計算するために相関方法、またはそれら
の数学的に等価する方法を使用する。これらの相関方法は実時間で、しばしば■ハードウ
ェア相関器で行われる。ＧＰＳ信号は、■擬似ランダム（ＰＮ）シーケンスと呼ばれる特
別なシーケンスまたは“コード”にしたがって変調される高率の反復信号を含んでいる。
民間の応用に利用可能なコードはＣ／Ａコードと呼ばれ、■１．０２３ＭＨｚ■であり、
■１ｍｓｅｃの１コード期間に１０２３チップ■の反復期間である２進位相反転レート、
または■“チッピング”レートを与えるために使用されている。ＧＰＳシステムの擬似ラ
ンダムシーケンスは“ゴールドコード”として知られている系統に属している。各ＧＰＳ
衛星は特有のゴールドコードを有する信号を放送する。


＃＃《＃＃０００７＃＃》＃＃
簡略する目的で、以下の説明には、信号が“擬似ランダムシーケンス（またはコード）
を含んでいる”という用語を使用するが、このことは信号が、擬似ランダムシーケンスま
たはコードにしたがって変調された波形を含んでいることを意味する。擬似ランダムシー
ケンスの１フレームの長さはそれが反復する前のシーケンスのシンボル数である。擬似ラ
ンダムシーケンスの継続期間（時間）により、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調
される波形の継続期間を意味している。同様に、擬似ランダムシーケンスのフレーム率を
言う場合、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調された波形の反復率を意味する。用
語「擬似ランダムシーケンス」が、数のシーケンスまたは、このような数のシーケンスに
したがって変調される波形を指すかは、文脈から明白であろう。


＃＃《＃＃０００８＃＃》＃＃
信号が所定のＧＰＳ衛星から受信された後、ベースバンドへの下方変換プロセスに続い
て、信号は基準信号と相関される。例えば、簡単な相関受信機は、受信された信号を、そ
のローカルメモリ内に含まれる適切なゴールドコードの記憶されたレプリカを含んでいる
局部的に発生された基準信号によって乗算し、その後、信号が存在するという指示を得る
ために、その積を積分（例えばローパスフィルタ処理）する。



＃＃《＃＃０００９＃＃》＃＃
簡単な個々の相関プロセスは、単一数（おそらく複素数）を生じる可能性がある。しか
しながら、問題となる多くの場合、このような数の乗算は異なる基準シーケンス（例えば
遅延されたバージョン）に対応して、直列または並列して、類似の演算を行うことにより
計算される。このような数のセットを“相関シリーズ”と呼ぶ。１以上の連続する相関シ
リーズを結合する最終結果は“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。

＃＃《＃＃００１０＃＃》＃＃
受信された信号に関して、この記憶されたレプリカの相対的なタイミングを逐次的に調
節し、高いエネルギが結果的な最終的な相関シリーズで生じるときを観察することにより
、簡単な受信機で、受信された信号とローカルクロックとの間の時間遅延を決定できる。
この時間遅延、モジュロ１ミリ秒コード期間は、“コード位相”と名づけられている。残
念ながら、相関捕捉プロセスは、特に受信された信号が弱いならば、時間を要する。捕捉
時間を改良するため、最も一般的なＧＰＳ受信機は、相関ピークの平行サーチを可能にす
る（典型的には１２個までの）多数の相関器を使用する。


＃＃《＃＃００１１＃＃》＃＃
幾つかのＧＰＳは、受信されたＧＰＳ信号のドップラ周波数を決定するためにＦＦＴ技
術を使用する。これらの受信機はＧＰＳ信号を逆拡散し、典型的に１０ｋＨｚから３０ｋ
Ｈｚの範囲の帯域幅を有する狭帯域幅信号を提供するために通常の相関動作を使用する。
結果的な狭帯域幅信号はその後、搬送周波数を決定するためにＦＦＴアルゴリズムを使用
してフーリエ解析される。このような搬送波の決定は同時に、ローカルＰＮ基準が受信さ
れた信号の正確なコード位相に調節されたという指示を与え、搬送周波数の正確な測定を
行う。この周波数はその後の受信機の追跡動作に利用される。



＃＃《＃＃００１２＃＃》＃＃
１つの位置決定方法は例えば、移動体装置ではなく中央処理位置の擬距離を計算するた
めにＦＦＴアルゴリズムを使用する。その方法にしたがって、データのスナップショット
はＧＰＳ受信機により集められ、その後、データリンクにわたって遠隔受信機へ送信され
、ここで最終的な相関シリーズを計算するためにＦＦＴ処理を受ける。しかしながら、典
型的に、（４つのＰＮ期間に対応する）単一の順方向および逆方向の高速フーリエ変換の
みが相関のセットを実行するために計算される。

＃＃《＃＃００１３＃＃》＃＃
別の方法は、ＧＰＳ信号を捕捉するための高速フーリエ変換方法を使用し、生のデータ
の長いブロックをデジタル化し、記憶し、処理することを含んでいる。例えば１秒間隔に
対応するデータはデジタル化され、その後ＦＦＴベースの信号処理方法を使用して局部的
に処理されて、この捕捉されたデータブロック内に存在するＧＰＳ信号を捕捉することが
できる。この方法では、多数のＦＦＴ演算が行われ、それぞれ相関シリーズを発生し、そ
の結果は最終的な相関シリーズを発生するためにコヒーレントと、非コヒーレントの処理
演算の両者を受ける。
＃＃《＃＃００１４＃＃》＃＃
残念ながら、このようなシステムのＧＰＳ信号の捕捉方法は、１データビットの１期間
（例えば２０ミリ秒の時間に等しい２０ＧＰＳフレーム）を超えるような、長いコヒーレ
ントな積分を行うときには効率が劣る。特にＧＰＳ搬送周波数の不確定さが大きいとき、
効率の損失も大きい。さらに、現在のＧＰＳ受信システムでは、１データビットを超える
期間にわたるコヒーレントな積分は、ＧＰＳ受信機がビットシーケンスの演繹的な知識を
もつことを必要とする。それ故、１データビットを超える期間にわたるコヒーレントな積
分は通常、サーバから移動局へこのような情報を送信することにより行われる。この一般
的な方法は、ＩＳ−９５、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ標準規格を含む幾つかの
セルラ通信標準規格で標準化されている。
＃＃《＃＃００１５＃＃》＃＃
コヒーレントな処理に対する他の従来の方法は、（１）長いコヒーレントな積分が必要な
とき、（２）広いドップラ距離にわたるサーチが必要とされるとき、（３）コード位相サ
ーチが処理される各ＧＰＳ信号の全１０２３チップにわたって行われなければならないと
きに有効であろう。しかしながら、このような従来の方法には複数の限定と制限がある。
例えばこれらのアルゴリズムは２次元アレイとして処理データを必要とし、またドップラ
サーチが効率的に実行されることのできる程度を限定し得る。
＃＃《＃＃概要＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００１６＃＃》＃＃
予め定められた周波数で、複数の送信機から送信される１以上の信号を受信し処理する
ための方法及び装置を説明する。各送信される信号は、各それぞれの信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を含ん
でいる。受信された信号は受信機の位置決定に使用される。送信機はＧＰＳ周波数でＧＰ
Ｓ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を含むことができ、それぞれのＧＰＳ衛星は、特有の
周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を送信する。受信機におけ
る信号のコード位相オフセットが発見され、複数の送信機からのこの情報を使用して、受
信機の位置はＧＰＳアルゴリズムを用いて確定されることができる。
＃＃《＃＃００１７＃＃》＃＃
さらに高い感度と高い処理速度が、観察されるデータにおいてＦＦＴ演算を行うことによ
り実現されることができ、ＦＦＴと共に、特別な枝刈り動作が、仮説された残留（見逃し
）周波数エラーに基づいて使用され、計算の総数を減少し、それ故、処理時間を減少する
。
＃＃《＃＃００１８＃＃》＃＃



請求項１
あるGNSS衛星とあるGNSSアンテの間に体躯を配置した受信状態と
当該GNSS衛星と当該GNSSアンテの間に体躯を配置しなかった受信状態と
を識別することで
上空半天球における当該GNSS衛星の存在領域を推定する。
ことを特徴とする方位情報取得方法。


請求項２
体躯に受信機を張り付けたまま反転することで、
or
体躯を反転させず、受信機のみ体躯正面から体躯背面に、又は、その逆に、移動させかつ
反転させることで

衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれていない状態（Ａ）
衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれている状態（Ｂ）、

の両者を実現することが出来る。

同じ衛星については、

（Ａ）の受信強度の代表値は
（Ｂ）の受信強度の代表値より
1dBから数dBの大きいと、期待される。

その際の理由は別に述べている。簡潔に再録すれば、「体躯端点諸回折波自体の回折減衰
の効果がまずある上、光学的行路差があるめ位相差を伴う各回折波がアンテナに到達して
加算される為、チップレベル信号の波形が歪み、生成信号との相関が下がることでさらに
信号強度が低下する。同期獲得機構におけるも同期獲得も困難となる。同期保持機構にお
ける同期保持の困難化は一層顕著である。理由は、Sカーブが歪むこと、Sカーブの傾斜が
緩くなること、の両者により、同期保持が困難になり、同期の真の中心から外れたり・ふ
らついたり（dithering)することによる相関の低下に由来する信号強度の低下や、同期が
外れて同期獲得からやり直したりすることによる相関の急減による信号強度の急減等が原
因である。」



言い換えれば
（Ｂ）の受信強度の代表値は
（Ａ）の受信強度代表値より
1dBから数dBの、小さく、回折損（回折減衰）の影響と期待される。

言い換えれば
（Ａ）の受信は、直接波であり、
（Ｂ）の受信は、回折波である


言い換えれば
（Ａ）の受信強度の代表値は、直接波のそれであり、
（Ｂ）の受信強度の代表値は、回折波のそれである


言い換えれば
（Ａ）の受信の時間的安定度は、高く、
（Ｂ）の受信の時間的安定度は、低い、
ことが期待される。


言い換えれば
（Ａ）の受信状態について、「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大値
」を、A'、
（Ｂ）の受信状態について、、「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大
値」を、B'、
とすれば、 A' > B' + (1dBから数dB)
であることが期待される。・・・・（＊）

言い換えれば、
（＊）を満たす、A', B'という相補的な対が必ずえられる、と期待される。
その相補的な対の概念に基づいて、領域判定を行うことが出来る。

万一(*）を満たさない A' B'が得られたばあいは、その衛星についての領域は次のように
推定され得る。
すなわち、反転した体躯の平面の延長が天空と交わる、天頂通過大円を考え、
その両側に、片側にして数度幅（片側5度から7.5度程度）、の幅を持った領域に衛星が存
在していた結果と考えるのである。
そのデータを無理に、領域判定に用いることは無い。結果が汚染されるからである。
それよりは、まず一義的には、これを、棄却することが妥当であろう。

そして、もし、余裕があれば、その帯状境界にあると推定して矛盾が生じないかを判断し
、その結果を生かすことを考えればよい。

さらに余裕があれば、そのような帯状境界を拡大して層構造を考え
A' > B' + (1dBから数dB)
の(1dBから数dB)の、大きさによって、、
どの層構造に衛星がいたのかを推定しても面白いし、役立たせることができる。

または、地物遮蔽と考えるのである。

その識別は、受信強度のICD最低保障値を上回っているかどうかを判断基準とすればよい
、と考えられる。



呼称は以下とすると解り易い。

大小 直接波・回折波関係すなわち、相補的関係にある衛星信号で、
両者の大小関係が受信機で正当に識別されたもの、かつ、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回っているもの

混混 境界帯にある衛星信号で、姿勢反転しても両者の大小関係が
（受信機の解像度を下回った等の理由で）識別されなかったもので、かつ
、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回っているもの

微微 地物遮蔽されている衛星信号で、姿勢反転しても受信強度変化が認めらず、かつ
、
ICD最低保障値をどちらの受信強度も下回っているもの



しかし、上記提案の方位情報取得方法は、

厳し目の（高い）閾値を設定すると、

使用可能な衛星数が減少し、方位限定幅が広くなるという好まくない傾向が生じると共に
、

その反面、

無答率は低下し、有答時正答率は上昇するという、望ましい性質も生じる

とのトレードオフが有った。

（なお、これは複数回の体躯方向の転換後の方位情報取得を行って、その結果を重ね合わ
せることで、方位限定幅を狭くできる、すぐれた特徴をもつこと

を再確認しておくことは重要である）

逆に、甘目の（低い）閾値を設定すると、使用可能な衛星数が増大し、

方位限定幅が狭くなるという望ましい傾向が生じると共に、

その反面、無答率が上昇したり、有答時正答率が低下する、好ましくない性質が生じる

とのトレードオフが有った。

受信機の個体差、及び、衛星の個体差を反映した、

受信側信号強度のばらつきを斟酌して、

適切に閾値を設定する必要があった。




１台の測位衛星システム用アンテナ・受信機一体型ユニットを用いることで、

受信機側の個体差の問題を解消でき、

同時に、２台（以上）の受信機を用いる場合に固有に随伴する較正の要を無くす、メリッ
トを享受するとともに、

登山等の際に望まれる装置の軽量化をを図り、かつ、従来より便利と目されている測位機
能も併用でき温存したまま、で、なおかつ、

それぞれの測位衛星システムのそれぞれの衛星について、

それぞれの上空四分の一天球を覆域とするそれぞれのアンテナビーム方向をとる両姿勢に
おいて受信された、

一定時間の受信状態を、比較することで、

衛星の個体差に依拠した衛星信号強度の衛星個体差の問題を使用者側で解消出来るよう、

それぞれの上空四分の一天球を覆域とするそれぞれの姿勢で、
直接波を受信していた受信状況であったか、
回折波を受信していた受信状況であったか、
あるいは、どちらがどちらとは見做せない受信状況であったかを、
まず最初に弁別することで、




Ａ。その回折損失にもかかわらずいかにすれば通信が確保できるか、を考察し、
将来の新たな周波数利用のためのより良好な通信回線設計に資する、との立場でもない。

1. [PDF]
遮蔽物による回折波を用いたUWB無線伝送に関する考察
www.ap.ide.titech.ac.jp/publications/.../IEICE_TRWBS(0305Takada).pdf
ると予想される、 屋内環境においては, 人体等による伝搬路遮. 蔽のノが大きい
と考え
られ, 遮蔽物端部における回折波が主. 要な伝搬メカニズムとなる) この場合の回
折波
の強度はフレネ. ルゾーンの遮蔽の度合いに支配され) 周波数特性を有している.
こ と
から ...
2. [PDF]
研究速報
search.ieice.org/bin/pdf_link.php?category=B&fname=j83-b...
ルの確立に向けて有益な資料を提供しようとするもの. である．ただし，より一般
的な
モデルを確立するため. には，頭部を含めた人体に斜入射した場合の回折特性. を
求める必要があり，これは今後の課題である． 2. 60 GHz 波の回折伝搬実験. 実
験の
配置図を ...

Ｂ．人体への（悪）影響を論じる立場でもない。
電磁波に関する質問と回答(1)(JOMON)
www.jomon.ne.jp/~ja7bal/keijians.htm - Cached - Similar
使用条件によっては人体に影響があるとの立場を取っておりますが、900MHｚで100W
の出力の「スペシャル機」については人体に影響が .... 電子レンジはマイクロ波帯（昔
は
８００ＭＨｚ帯、今は2.4ＧＨｚ帯）を使用して５００Ｗ以上の出力電力で動作しており
ます。
人体


Ｃ。そうではなく、




一般に回折波の強度はフレネルゾーンの」しゃへいの度合に支配されることから、周波数
特性を有す。
遮へい物による回折波が主要な伝搬メカニズムとなる場合の、影響について議論した。

中心周波数における損失を考慮すれば十分である。
人体遮へい実験。

遮蔽物による回折波を用いたＵＷＢ無線伝送に関する考察
Ultra WIdeband Radio Transmission with Dffraction at a Shadowing Object
進学技法、WBS2003-2, MW2003-14(2003-05)
高田潤一、荒木純道、ほか、Ｐ７−Ｐ１１




室内UWB伝搬における人体遮蔽の影響とそのモデル化(UWBシステム/一般) [in Japanese]
Human occultation in indoor ultra wideband propagation and modeling [in Japane
se]
o 吉川 誠 YOSHIKAWA Makoto
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 大久保 文男 OHKUBO Fumio
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 高橋 直人 [他] TAKAHASHI Naoto
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 宮本 貴裕 MIYAMOTO Takahiro
o NECエンジニアリング(株) NEC Engineering Corp.
o 張 宏綱 ZHANG Honggang
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター Communications
Research Laboratory, Independent Administrative Institution
o 高田 潤一 TAKADA Jun-ichi
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター:東京工業大学大
学院理工学研究科 Communications Research Laboratory, Independent Administrative
Institution:Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Techn
ology
o 荒木 純道 ARAKI Kiyomichi
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター:東京工業大学大
学院理工学研究科 Communications Research Laboratory, Independent Administrative
Institution:Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Techn
ology
o 小林 岳彦 KOBAYAHI Takehiko
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター Communications
Research Laboratory, Independent Administrative Institution
Abstract
最近Ultra wideband (UWB)技術を用いた通信について検討が進められている。UWB技術がW
PANや測位に用いられるオフィスや住宅等の屋内環境においては,人間が動くことによる伝
搬路の遮蔽の影響が大きい。本報告では人間の遮蔽損失の実測値と金属板を用いた場合の
実測値とを比較し,人体遮蔽のモデル化について報告する。
-----------


「GPS信号同期外れ」

複数 GPS 端末の誤差特性とその評価
repository.seikei.ac.jp/dspace/bitstream/10928/.../rikougaku-48-1_51-61.pdf
GPS の有用性を著しく低下させる(距離誤差の分散を大. きくさせる)大きな誤差が検出
された。我々はその誤差を. “同期外れによる誤差”と称し，ここでは平均誤差の約 10.
倍
以上の誤差と定義した。表 5 での“同期外れによる誤. 差”はその検出された回数を表
し
...

----------------------------------以下なくても良いか--------------------

＃＃《＃＃００５７＃＃》＃＃

データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。（■要修正(削除？）
■）

＃＃《＃＃００５８＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位
角（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観
察者に伝える。

＃＃《＃＃００５９＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測
方向の該方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻
である。

＃＃《＃＃００６０＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概
略方位角（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。

■要修正(削除？）■この時、θ、δは次のように与えられる。

■要修正(削除？）■＃＃《＃＃数２＃＃》＃＃



＃＃《＃＃００６１＃＃》＃＃

即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
----------------------------------以上なくても良いか--------------------





（０から180度としての表現２）（必要度10）
＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃
１つあるいは複数の衛星測位システム衛星の存在領域を割り出し、
測位計算の過程で得られる各衛星測位システム衛星の方位角を利用して、
方位を限定する、際には、

該それぞれの四分の一天球に存在する衛星測位システム衛星の一部又は全ての方位角と、
該それぞれの四分の一天球の開始方位の方位角とは、
■0度以上180度以下■であることに基づいて

前記衛星測位システム用アンテナの第１の姿勢における主ビームの方向の
方位を限定する、

ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。


（領域判定フローチャートの文章化）（必要度5）
＃＃《＃＃請求項４＃＃》＃＃
該「それぞれの姿勢において」獲得された衛星測位システム衛星信号のある瞬間又は複数
の瞬間の「受信状態の比較」から
該それぞれの姿勢において獲得された衛星測位システム衛星信号は、
■地物遮蔽■されているものか、
■直接波■を受信したものか、■回折波■を受信したものか、どちらともみなせない（■
境界領域（帯）■にある）ものかを弁別し、
その結果に基づいて、
それぞれの衛星測位システム衛星の存在領域の割り出しを行う
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。


＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃（必要度10）
該１つの衛星測位システム用アンテナを、
更に１８０度反転させて配置させる際には、
該衛星測位システム用アンテナを装着した
■身体ごと■ （体躯＋GPS共に反転、のみでなく、体躯静止でGPSの
み反転、も請求項とする。）
１８０度反転させて配置させる、
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。




＃＃《＃＃請求項８＃＃》＃＃（必要度10）

該１つの衛星測位システム用アンテナを、
更に１８０度反転させて配置させる際には、
該１つの衛星測位システム用アンテナは、
該衛星測位システム用アンテナを装着した
電磁波吸収体又は■電磁波遮蔽体ごと、■ （物体＋GPS共に反転、のみでなく、物体静
止でGPSのみ反転、も請求項とする。）
１８０度反転させて配置させる、
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。



（反転と体躯or遮蔽物の枠組み：姿勢１と姿勢2でデータ採取して１セットとする）
請求項１
あるGNSS衛星とあるGNSSアンテナの間に体躯を配置した受信状態と
当該GNSSアンテナを反転させた位置でかつ、
当該GNSS衛星と当該GNSSアンテナの間に体躯を配置しなかった受信状態と
の比較に基づき
上空半天球における当該GNSS衛星の存在領域を割り出す
ことを特徴とする方位情報取得方法。


（同期ずれ、同期外れによる、相関値急減、受信電力急減を、反映する代表値）
請求項２
体躯に受信機を張り付けたまま反転することで、
or
体躯を反転させず、受信機のみ体躯正面から体躯背面に、又は、その逆に、移動させかつ
反転させることで

衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれていない状態（Ａ）
衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれている状態（Ｂ）、

の両者を実現することが出来る。

「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大値」を、（A)（B)各状態の代表
値A Bとする

同じ衛星については、

（Ａ）の受信強度の代表値は
（Ｂ）の受信強度の代表値より
6.9dB程度大きいと、期待される。

その際の理由は別に述べている。簡潔に再録すれば、「体躯端点諸回折波自体の回折減衰
の効果がまずある上、光学的行路差があるめ位相差を伴う各回折波がアンテナに到達して
加算される為、チップレベル信号の波形が歪み、生成信号との相関が下がることでさらに
信号強度が低下する。同期獲得機構におけるも同期獲得も困難となる。同期保持機構にお
ける同期保持の困難化は一層顕著である。理由は、Sカーブが歪むこと、Sカーブの傾斜が
緩くなること、の両者により、同期保持が困難になり、同期の真の中心から外れたり・ふ
らついたり（dithering)することによる相関の低下に由来する信号強度の低下や、同期が
外れて同期獲得からやり直したりすることによる相関の急減による信号強度の急減等が原
因である。」


（Ａ）の受信は、直接波であり、
（Ｂ）の受信は、回折波である




（姿勢１代表値、姿勢２代表値の差に基づいて、衛星存在領域判定を行うこと）
請求項３
A' > B' + 閾値2・・・（＊）

（＊）を満たす、A', B'という相補的な対が必ずえられる、と期待される。
その相補的な対の概念に基づいて、領域判定を行うことが出来る。

万一(*）を満たさない A' B'が得られたばあいは、
その衛星についての領域は次のように推定され得る。
すなわち、反転した体躯の平面の延長が天空と交わる、天頂通過大円を考え、
その両側に、片側にして数度幅（片側5度から7.5度程度）、の幅を持った領域に衛星が存
在していた結果と考えるのである。


そのような帯状境界を拡大して層構造を考え
A' > B' + 閾値2
の閾値２の、大きさによって、どの層構造に衛星が存在したかを推定しても良い。


A',B'とも、受信強度のICD最低保障値を上回らない場合、地物遮蔽と考える。











ＧＮＳＳの衛星信号の受信機に用いられる、典型的な（例えば平面パッチ）アンテナの
L1周波数帯における、典型的なアンテナパターンの一例が下記の書籍の該当頁に示されて
いる。その図において、同心円の最外周は、0dBを示しす。その内側には、-5dB毎に、同
心円が描かれている。ここで示されるいるのscaleすなわち目盛あるいは尺度上での-8.7d
Bにおいて、gainすなわち利得は0 dBICとなっている。
この典型的なアンテナパターンの図は例えば、以下の成書で見ることが出来る。
（以下では、これをアンテナパターン図、と呼ぶ）
J. J.Spilker Jr. and F. D. Natali, "INterference Effects and Migigation Techniqu
es " in "Global Positioning System: Theory and Applications Volume I", pp.717-77
2 (especially pp.722) , in Progress in Astronautics and Aeronautics Volume 163,
AIAA(American Institute of Aeronautics and Astronaucics) Inc.
これはGlobal Positioning Systemの研究領域で大変広く知られた書籍であり書籍の外観g
が青いことからGPSのbblue book等とも呼ばれ親しまれている上、航空宇宙学会でもっと
も著名で最も活動の活発な米国航空宇宙学会出版会の書籍であり、ベストセラーかつ、入
手容易も高く、さらに、わが国および世界中の主要図書館で入手可能性も高く維持されて
いると考えられるため、特に図を引用することは避け,其の分の労力を必要な説明にあて
、さいてゆきたい。したがってひとまずは、アンテナパターン図については当該資料の上
記頁の図をご参照いただけましたら大変幸いにてございます。


ここで、dBICは、円偏波利得である。円偏波利得の算出式については
例えば以下のURL等でもその算出式は得ることなどが出来る。
http://amplet.tokyo/tu/pdf/dbic.pdf
さらなる詳細は成書を参照されたい。

なお、偏波 polarizationとは、平面電磁波における電界の振動様態の分類の一つで，電
界の振動方向に関するものである。（光の場合には偏光という。）平面電磁波では，電界
は電波の進行方向と垂直な平面内で振動している。この振動方向がつねに同一方向を向い
ているとき，直線偏波という。電界が同じ大きさで，その方向が上記平面内で回転すると
き，円偏波という。電界の大きさが変化しながら，その方向が回転するとき，楕円偏波と
いう。地表近くを伝搬する直線偏波の電磁波においては，とくにその電界の振動方向が地
表に水平のときに水平偏波，地表に垂直のとき垂直偏波と呼ぶ。

さて、上記に見るように、あたかもくらげの様な形状をしている。この場合、くらげの足
にあたる部分が、アンテナの副ビームに当たる方向である。くらげの頭にあたる部分が、
アンテナの朱ビームに当たる方向である。当然ながら、アンテナの主ビームにあたる部分
には、感度が（空間的な意味で）安定的に良いほうを用いることになる。それは、殆どの
場合、前述のくらげの頭のにあたる部分なのである。

くらげの足にあたる部分の感度が、空間的な意味で不均一で、かつ、多くの場合、感度は
低い。こうしてこれらの部分は、サイドローブの扱いを受ける。そこで不要感度部分と呼
ばれて来た。

ここまでの、本提案でも、このサイドローブ部分には、体躯等を置くことで、その部分の
感度を現実的には亡き者としてきた。

一方ここからは、このサイドローブの部分を新たな視点から積極的に活用を図る。人力だ
けで資材を運ばねば成らぬような野外作業時や、登山・海洋航行（救命艇での海洋漂流中
を含む）等における遭難状況の回避、遭難状況のさらなる悪化の回避、遭難状況からの脱
却などを目指す際や、大規模災害救援時など、高度な資材に乏しい環境では、このような
不可避的にしょうじてしまっていてそれまで邪魔者扱いされていたたサイドローブの存在
が、役立たせることが出来る機構を本発明者は考案した。ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機
が既にそこにあるならば、このサイドローブも同時に存在する。この同時存在が大きな強
みになり、多大な効果を奏する。

その原理を次に示す。

アンテナパターン図で、くらげの頭に当たる部分、を、信号受信に用いる（普通はこうで
ある）際には、サイドローブとしてのくらげの足の部分の方向は使用者の体躯に接してい
るため、サイドローブとしてのくらげの足の部分の感度は実質的に消去されてしまってい
る。これまで本稿では主にこのような使用され方を想定して説明してきている。これはこ
れで何の問題もない。

まず、体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良いのであることは既に述べたとおり）に
、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向が体躯と垂直になるように、隣接させる。

これまで本稿では、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つま
り、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」（†）、天頂・天底通過直線を
回転軸に180度の回転を行う、のであった。

そして、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、受
信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は回転の前後のどちらで直接波
として受信され、どちらで回折波として受信されているかを判定する。

これによりその各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた領域が、効果的に
判定され得る。

さらに、これを、全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）について実施を試みる
。

これにより各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた各領域が効果的に判定
され得る。

こうして得られた、各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）の存在領域の情報を統括するこ
とで、最初にアンテナが向いていた方向を限定的に得られる、という原理たのである。



さて、ここでは、体躯の回転を伴うことをなんらかの事情で避けたい場合を考える。それ
は過酷な野外環境での体幹部の負傷・損傷の故であることもあろうし、狼の集団との遭遇
で背中を見せたり目をそらしたり出来ない（モンゴルや中国では市町村等でさえ夜間では
繁華街でも一般的に遭遇する危険である）危険生物などの存在などによる外部環境の故で
あることもあろうし、体躯の不用意な動きが雪庇踏み抜きや雪崩等を誘発する故である場
合もあろうし、狭く不安定な救命ボートで体躯の回転が転倒落水という一層の危機を誘発
する故であろうこともあろう。野外での現実危険は前記に限られるものではないが、その
ような場合には、上記の（†）の部分を、次に差替えられ、それでも適用可能な、方式を
採れることが一層層望ましい。つまり（†）の部分「体躯と受信アンテナが相互の位置関
係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」を、次
の（††に差替えるのである。すなわち、「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に
維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（††）とす
るのである。最初から言い直すと次のようになる。


まず、体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良いのであることは既に述べたとおり）に
、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向が体躯と垂直になるように、隣接させる。

これまで本稿では、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つま
り、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」（†）、天頂・天底通過直線を
回転軸に180度の回転を行う、のであったが、

ここでは、そうではなく、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に維持せず
、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（††）天頂・天底通
過直線を回転軸に180度の回転を行う、のである。

そして、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、受
信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は「回転の前後のどちらで直接
波として受信され、どちらで回折波として受信されているかを判定する」、のであったが
、ここでは、次のように差替える。

すなわち、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、
受信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は「回転の前後のどちらで、
アンテナパターンにおける支配的感度部分で受信され、どちらでアンテナパターンにおけ
る従属的感度部分で受信されているかを判定する」のである。もちろん、ここで、「アン
テナパターンにおける支配的感度部分」とは、前述の、主ビーム側に相当し、「アンテナ
パターンの従属的感度部分」前述の、副ビーム側、あるいは、サイドローブ側に相当する
ものである。分かりやすく比喩的な表現を用いれば、前者は、くらげの頭にあたる部分で
あり、後者は、くらげの足にあたる部分であることはもちろんである。

これによりその各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた領域が、効果的に
判定され得る。

さらに、これを、全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）について実施を試みる
。

これにより各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた各領域が効果的に判定
され得る。

こうして得られた、各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）の存在領域の情報を統括するこ
とで、最初にアンテナが向いていた方向を限定的に得られる、という原理たのである。

なおここでの、「判定」には、前に記した「受信の安定度」を用いても良いのである。あ
るいは、時間平均値とか中間値とか最頻値など、あるいはそれらの組み合わせを用いても
よい。統計量であるから採取時間が長ければ一層精度は上がることは言うまでもないこと
である。アンテナパターンの差あるいは受信機の受信強度の分解能性能の差によってそれ
ぞれ判定に必要な指標（特徴量あるいは特徴量の組み合わせ）を事前実験から選択すれば
よいことはもちろんである。いずれにしても、判定は極めて高い実現性を有するものので
あることは言うを俟たない、なんとならば、アンテナパターン図から、見て取れるように
明らかな感度差（ｄＢ）の差は、厳然とそこに、存在するのであるからである。（※※※
。）

ここでは、体躯の回転を伴うことをなんらかの事情で避けたい場合を考えたのであった。
それは過酷な野外環境での体幹部の負傷・損傷の故であることもあろうし、狼の集団との
遭遇で背中を見せたり目をそらしたり出来ない（モンゴルや中国では市町村等でさえ夜間
では繁華街でも一般的に遭遇する危険である）危険生物などの存在などによる外部環境の
故であることもあろうし、体躯の不用意な動きが雪庇踏み抜きや雪崩等を誘発する故であ
る場合もあろうし、狭く不安定な救命ボートで体躯の回転が転倒落水という一層の危機を
誘発する故であろうこともあろう。野外での現実危険は前記に限られるものではないが、
そのような場合には、上記の（†）の部分を、（††）に差替えられ、それでも適用可能
な、方式を採れることが一層層望ましい。つまり（†）の部分「体躯と受信アンテナが相
互の位置関係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となっ
て」を、次の（††に差替えるのである。すなわち、「体躯と受信アンテナが相互の位置
関係は特に維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（
††）とする等の方策であった。



そして、前述のように、アンテナパターン図に見るように、ＧＮＳＳアンテナはそのよう
な使用に耐える根本的な性質を備えていたのである。ただ、そのような使用法は本発明に
よって初めて現実性の高いものとされるに至った。これは活用需要、すなわちneedsを先
に十分に考え抜くことによって、また、受信機とアンテナパターンと各種の多数の予備実
験から実用可能性を見い出した発明者による比類なきそいて弛みない努力と卓越した洞察
力と精緻な知識にによるものであって、同業者に容易に想至出来るるものでは決してない
。其の証拠にこの分野では発明者の業績が現時点でも世界を牽引し続けていることを忘れ
るわけにはゆかない。



（※※※）には、注意深い観察者なら気づいた可能性のあることにも言及しておく。それ
は、アンテナ底面を体躯に隣接させた状態で、体躯と一体で回転させるにしても、アンテ
ナだけを体躯から切り離して回転させて（いわば裏返して）また体躯と隣接させるにして
も、成立する気づきである。それは体躯の真に真横に信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）
が存在していた場合には、どうなるか、である。それは検討するに値しない可能性がある
ぐらい極めて稀な事象であるが、生じ得る。それについても検討を加えておきたい。

この場合、(体躯とアンテナ）一体型回転では、少なくとも、論理的には直接波、回折波
、の識別がかなり困難になると想定される。アンテナパターンの感度という店では同等で
あるからである。ただ、体躯の延長面上にこのように信号源がぴたりと一致的に存在して
しまうことは現実には極めて少ない確率でしか生じ得ない事象であると言えるであろう。

また、この場合、分離型回転（アンテナのみ裏返し）では、少なくとも、支配的受信、従
属的受信の判定も、相当困難になると想定される。ただ、体躯の延長面上にこのように信
号源がぴたりと一致的に存在してしまうことは現実には極めて少ないと言えるであろう。

そもそも、体躯の延長面上にこのように信号源がぴたりと一致的に存在してしまうことは
現実には極めて少ないと言えることではあるが念のため、そうした事象へも対応可能であ
る点に本発明の優れた点は存在していることを以下に示す。これは特に、磁気コンパスや
ジャイロなどには、自己の本質的欠点を回復する手立てがないことにかんがみると、非常
に本発明を優れたものにしている点でもあることを先に述べておく。

このような場合を想定して、回転の前後での、受信状態の比較に、一定幅での、判断留保
幅を持たせておくことにより、さらに本発明の信頼度を高めることが可能である。

即ち、回転前後での、受信状況（を表すとして述べてきた諸特徴量）に、判定のための限
界として初期設定した値の幅より小さい幅しか認められない時には、そこでは、これはも
しかしたら、（体躯面の延長としての）境界面上に存在している信号源ではないか、とい
う可能性を排除出来ないとして、判断留保するのである。

より具体的には、まずは、特別扱いとして、存在領域判定から除外しておくのである。し
かし、ずっと除外し続けるのではない。そうではなく、後に、役立つ情報として再登場さ
せるものとして、一時的に、「境界面付近に存在する信号源の可能性が高いという意味の
特殊なフラグ」、をその信号源のデータに関しては与えておく（フラグを立てておく）こ
とにするのである。

そして、他の信号源に関する判定が済んだ後、すなわち、例えば、８個なら8個の信号源
の、方向情報の重ね合わせによる、方向の絞込みが完了した後で、前記のフラグを持つデ
ータがあれば、おもむろに、整合性を調べ始めるアルゴリズムとし、そこで、他の信号源
からの判定と無矛盾であれば、組み込む、ことにより、より精度を高めることが出来るの
である。予備実験からはこのような方式を採っても精度面で優れた結果となることが明ら
かになっており、このような方式をとっても良いことはもちろんである。

この場合、このような処理をしたという事実を、表示部に表示できるようにしておくこと
は、精度の高さに確信を与えるものとなるため推奨されることであることはもちろんであ
る。



さて、このような考えをさらに進めていくと、予備実験の結果、次のような方式も可能で
あることがわかってくる。
即ち、メーカによってはモデルによっては存在する解像度の低い受信機を流用せざるをと
得ない場合もあろうであろう（特に将来developing coungrieなどでの本方式の利活用の
普及時を念頭に考えている）。この場合、判定結果の統合を図る際に、矛盾した判定をも
たらす信号が、仮に認められた場合、どうするのが良いか、という課題である。この場合
、複数の信号源の判定を重ね合わせて行くと、解が毛っこｙ区存在しない、という結果と
して表れることに注目すべきである。こういうことはめったにないが、めったにない事象
さえも、合理的に、排除するメカニズムを組み込むことは機器への人間の信頼性を高める
という効果を齎し、それは重要なことでもある。せっかく費やした時間を大切にすること
に繋がり、またユーザが感じる利便性即ちusabilityを極めて高めるものである。それに
は次のようにすると良いことが予備実験より明らかとなった。

すなわち、10個の信号源のデータの各存在領域判定を重ね合わせていった結果、絞り込め
るはずの解が無い、となった場合としてこの事象はまず装置には認識される。其の場合、
の対処は次のように組み込むと良いことが発明者の精力的な予備実験の結果明らかとなっ
た。

即ち、初めて無矛盾なる、出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数をまず
計算機に割り出させるす。多くの場合はたった一つの信号源の排除で無矛盾になることを
予備実験は示しており、それは、境界領域付近の信号源なのである。其の場合は、その排
除をしたこと、それは、境界領域付近と想定されることを機器はユーザに通知しておくと
尚良いのである。境界領域付近では、判定基準の設定で、そのようなことがある。それは
むしろ、判定基準が、そこれで流用されているＧＰＳ受信機などの性能（信号強度解像度
・信号強度分解能等）に合っていないことをむしろ示していると思われる。それらの排除
した信号源などのデータも、そのときの文脈(他の信号源のデータ）とともに保存してお
き、ある程度たまったところで、ビッグデータ解析的な統計手法を用いて、判定基準をど
のようにすればより良い機器となりうるのか、を自己分析して、自己成長してゆく機器と
して構成しても当然良いのである。これは近年の人工知能の隆盛に合致する。また其の分
の負担を減らすには、通信部分を備えてサーバにデータを送りその分析を任せ、また其の
分析結果を元にサーバが推奨する判定基準に自らのfirmwareを組み替えなおす、などの構
成をとってももちろん良いのである。これは第五期科学技術基本計画で推進しているSoci
ety5.0の概念や、IoT/AI/Bigdataを十分活用する人間中心の社会を目指すという目標に公
的に適合する。

デジタル信号処理プロセッサであるから、このような作りこみは容易に出来ることに注目
されたい。親和性は非常に高いので相互に相補的に信頼性を高めあうことが出来る。こう
して利便性の高い、時間を無駄にしない活用ができる。

さらには、１セットの計測の実施後には、例えば天頂・天底直線を回転軸とする回転角を
90度なら90度分だけ、敢えて体躯に与えて再び、別の１セットの計測を行い、それらの2
セットの計測の結果の各方向絞込み結果を、さらに重ね合わせると、より緻密な方向絞込
み結果に絞り込むことが出来るのであることも、見逃すことが出来ない本方法の高い将来
性と利便性と活用性の高さを示している。

ＧＰＳ（米国）やグロナス（ロシア）や中国の測位衛星システムやガリレオシステム（欧
州）やブラジルやインドの測位衛星システムなどのＧＮＳＳ衛星のマルチ衛星受信機が至
上に出てくればそれらを流用して本システムを組むことが出来る点でも本システムの優位
性と高い将来性なのである。衛星数が多ければ多いほど、短時間で精緻な方向が得られる
のである。こうして本方法はた多大な効果を奏するのである。




ーーーーーーーーーーーーー

請求項

体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良い）に、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向
が体躯と垂直になるように、隣接させ

「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、
体躯と受信機と一体となって」（†）、
天頂・天底通過直線を回転軸に180度の回転を行うに際して、

その前記回転の前後での、
ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号についの、
受信状況を比較分析し、あるいは、変化を検出し、

その前記の受信状況を比較分析し、あるいは、検出された変化に基づいて

当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）は
前記回転の前か後の、
どちらにおいて直接波として受信され、
どちらにおいて回折波として受信されているか
を判定し、

当該判定に基づいて、
当該各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた領域を、
特定し

さらに、上記の手続を、
全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）
について実施を試みさせ、

これによって得られた
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域を
特定し、

こうして得られた、
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域の情報を
統括して、
最初にアンテナの主ビームが向いていた方向を
限定して得る あるいは
限定的に得る あるいは
絞り込む
ことを特徴とする
方向位情報取得方法

ーーーーーーーーーーーーーーーーーー


請求項

体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良い）に、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向
が体躯と垂直になるように、隣接させ（あるいは装着させ）

「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまに
して、すなわち、受信機のみを」
天頂と天底を通過する直線を回転軸に180度の回転をさせる（すなわち裏返して再び体躯
の同じ側に装着させる 或いは隣接させる）に際して、

その前記回転の前後での、
ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号についの、
受信状況を比較分析し、あるいは、変化を検出し、

その前記の受信状況を比較分析し、あるいは、検出された変化に基づいて

当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）は
前記回転の前か後の、
どちらにおいて「当該アンテナパターンにおける支配的感度部分（主ビーム側、あるいは
、メインローブ側、あるいはいわゆるくらげの頭にあたる形状のアンテナパーン側））で
受信され、」
どちらにおいて「でアンテナパターンにおける従属的感度部分分（副ビーム側、あるいは
、サイドローブ側、あるいはいわゆるくらげの足にあたる形状のアンテナパーン側）で受
信されているか」
を判定し

当該判定に基づいて、
当該各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた領域を、
特定し

さらに、上記の手続を、
全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）
について実施を試みさせ、

これによって得られた
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域を
特定し、

こうして得られた、
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域の情報を
統括して、
最初にアンテナの主ビームが向いていた方向を
限定して得る あるいは
限定的に得る あるいは
絞り込む
ことを特徴とする
方向位情報取得方法

これは請求項です。

＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾
これは請求項です。


前段の請求項にかかる 「判定」に際しては、
明細書に別途記した「受信の安定度」
あるいは、時間平均値とか中間値とか最頻値など、あるいはそれらの任意の組み合わせを
あるいはそれらの任意の組み合わせの中から、アンテナパターンの差あるいは受信機の受
信強度の分解能性能の差によってそれぞれ最適な指標（特徴量あるいは特徴量の組み合わ
せ）、およびそこで用いられる諸閾値の最適値あるいはそう想定されたもの選択したもの
を用いることを
特徴とする
方向位情報取得方法
ーーーーー
請求項


上の請求項にかかる「判定」のさいに
回転前後での、受信状況（を表すとして述べてきた諸特徴量）に、判定のための限界とし
て初期設定した値の幅より小さい幅しか認められない時には、
（体躯面の延長としての）境界面上に存在している信号源ではないか、という可能性を排
除出来ないとして、判断留保し、
より具体的には、まずは、特別扱いとして、存在領域判定から除外しておき、
ずっと除外し続けるのではなく、
そうではなく、後に、役立つ情報として再登場させるものとして、
一時的に、「境界面付近に存在する信号源の可能性が高いという意味の特殊なフラグ」、
をその信号源のデータに関しては与えておく（フラグを立てておく）こととし、
信号源に関する判定が済んだ後、すなわち、例えば、８個なら8個の信号源の、方向情報
の重ね合わせによる、方向の絞込みが完了した後で、
前記のフラグを持つデータがあれば、おもむろに、整合性を調べ始めるアルゴリズムとし
、そこで、他の信号源からの判定と無矛盾であれば、組み込む、
ことにより、より精度を高める
を用いることを
特徴とする
方向位情報取得方法
ーーーーーーーーーーーー

請求項

上の請求項にかかる「判定」を重ね合わせ、或いは、統括する、あるいは積を取る、場合
、
矛盾が生じ解なしとなる場合には、
出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数から初めて、初めて無矛盾なる、
出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数を、出来るだけ少ない信号源（一
般的にはＧＮＳＳ衛星）数としてをまず計算機に割り出させ
（多くの場合はたった一つの信号源の排除で無矛盾になることを実験は示している）
いくつの衛星を排除した結果を示しているか、あるいは・かつ、
境界領域付近の信号源の場合、其の事実、あるいは・かつ、
ある特定方向の信号源の場合、その事実（それはその方向だけ感度がそのアンテナに問題
があることを示している場合があるし、あるいは、その計測環境において其の方向だけに
特異的な信号に影響を与える何かがあることを示している場合が多いためであるが）
を使用者に通知すること（で使用者の利便性と、機器への納得性と信頼感を一層高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法
＾＾＾＾＾＾
請求項


さらには、１セットの計測の実施後には、例えば天頂・天底を通過する直線を回転軸とす
る回転角を（90度なら90度分だけ）、敢えて体躯に与えて
再び、別の１セットの計測を行い、
それらの2セットの計測の結果の各方向絞込み結果を、さらに重ね合わせることでと、よ
り緻密な方向絞込み結果に絞り込む
ことを

特徴とする
方向位情報取得方法

ーーー
請求項

（ＧＰＳ（米国）やグロナス（ロシア）や中国の測位衛星システムやガリレオシステム（
欧州）やブラジルやインドの測位衛星システムなどのと）
ＧＮＳＳ衛星のマルチ衛星システム対応受信機（が市場に出てくればそれら）を受信機あ
るいは・かつ受信アンテナとして流用する（本システムを組むことが出来る点でも本シス
テムの優位性と高い将来性なのである。衛星数が多ければ多いほど、短時間で精緻な方向
が得られるのである。こうして本方法はた多大な効果を奏するのである。）
ことを特徴とする
方向位情報取得方法


＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝、
請求項

方向情報取得のデータを蓄積し、それを解析するあるいは、解析サーバに解析させること
により
自らにとってより最適な結果を導出できるアルゴリズムおよび・あるいは、判定に必要な
特徴量あるいは諸特徴量の組み合わせ、および・あるいは用いる閾値あるいは諸閾値の設
定の最適設定を割り出し
かつ・あるいは
それを自らに導入すること（で自らの回答能力をさらに高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝、
請求項
方向情報取得のデータを蓄積し、それを解析するあるいは、解析サーバに解析させること
により
自らにとってより最適な結果を導出できるアルゴリズムおよび・あるいは、判定に必要な
特徴量あるいは諸特徴量の組み合わせ、および・あるいは用いる閾値あるいは諸閾値の設
定の最適設定を割り出し
かつ・あるいは
それを自らに導入すること（で自らの回答能力をさらに高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法



０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）あるいは、はじめからこれを除去したのを、安全解、として
踏み込み解として、呈示しても良い。ただ 踏み込み解 は、できれば、あとで、てんち
ょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するなどしてむいちど、確認するが良い、
というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃｋに、時間が十分にあり、精密な解を、つまｒ、絞り込んだ解を絞り込ま
れた方向情報を求めたいことがあきらかなときには、
そのモードをもけておき、はｊめえから、きょうかい付近の信号源は、敢えて、排除した
答えを、提供する（つまりすごく確実な堅実な解しか与えないモードで、何回か、のセッ
トでの買いをそれぞれはすごく安全な安定性のたかいかいをかさねてしぼりこんでいける
、おううこうをしぼりこんでいける、
そういう本発明のとくちょうをさいぢあ減にいかせるモ０ドもつけるてもよいのである。




０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）あるいは、はじめからこれを除去したのを、安全解、として
踏み込み解として、呈示しても良い。ただ 踏み込み解 は、できれば、あとで、てんち
ょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するなどしてむいちど、確認するが良い、
というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃくに、時間が十分にあり、精密な解を、つまり、
絞り込んだ解を つまり
きわめて絞り込まれた方向情報を時間をかけてでも求めたい、えたい
ということ、とが、状況から、あきらかな とき には、
それを可能にする、モードをもけておいて、それにこたえられるようにしてもよい。

つまり、、はじめえから、境界付近に存在する信号源のデータは、敢えて、
排除しておいた方位限定の回等を、ユーザに、提供する
（つまりは、すごく確実な答え、極めて堅実な解答のみ、しか、ユーザに与えない
そういうモードであって、、
これは、反転して１セットの計測を、を何回かセットで、行う、そして
それらの解を、それらそれぞれはすごく安全な安定性のたかい 解を、
かさねて、しぼりこんで、いける、方向を絞り込んでいける、
そうこうしているうちに衛星配置も変わるし地平線から上る衛星も増えてくるので
さらに精度があがる、そういうモードをもうけておいてもよい、
動かずにじっと救援を待つ間、にもどんどん精度があがる、
そういう本発明のとくちょうをさいだいげんににいかせるモードも
もうけてもよいのである。
その際にも、同時に、その排除した衛星を排除しない場合の解も「踏み込み回答」として
並列に呈示しても良いのである。当然であるが。
それによって多大な効果を奏するのである。急ぐ場合も、ゆっくり精緻な場合にも
宇宙インフラを少ない使用者資源で廉価に最大限に享受できる。遭難に近い状況で山岳で
も砂漠でも極地でも海洋でも生命を尊重できるので多大なこうかを奏する

０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）を儲けてもよい。
あるいは、はじめからこれ

すなわち、境界として呈示するに至った方向(あるいは方位）の範囲の平均値に最も近い
１つの信号源データ、あるいは、
ふくすうの一定個数の信号源からのデータ
あるいは、

境界として呈示するに至った方向(あるいは方位）の範囲の
の幅と平均値(中央値）からさだまる一定の範囲の方向（あるいは方位角）の中にに存在
する
信号源からのデータ

を排除あるいは除去してえられる、
控え目な
回答を
を、あえて、安全解、として
踏み込み解（それらも入れ込んだ回） とわけてして、呈示しても良い。ただ 踏み込み
解 は、できれば、あとで、てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するな
どしてむいちど、確認するが良い、というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃくに、時間が十分にあり、精密な解を、つまり、
絞り込んだ解を つまり
きわめて絞り込まれた方向情報を時間をかけてでも求めたい、えたい
ということ、とが、状況から、あきらかな とき には、
それを可能にする、モードをもけておいて、それにこたえられるようにしてもよい。

つまり、、はじめえから、境界付近に存在する信号源のデータは、敢えて、
排除しておいた方位限定の回等を、ユーザに、提供する
（つまりは、すごく確実な答え、極めて堅実な解答のみ、しか、ユーザに与えない
そういうモードであって、、
これは、反転して１セットの計測を、を何回かセットで、行う、そして
それらの解を、それらそれぞれはすごく安全な安定性のたかい 解を、
かさねて、しぼりこんで、いける、方向を絞り込んでいける、
そうこうしているうちに衛星配置も変わるし地平線から上る衛星も増えてくるので
さらに精度があがる、そういうモードをもうけておいてもよい、
動かずにじっと救援を待つ間、にもどんどん精度があがる、
そういう本発明のとくちょうをさいだいげんににいかせるモードも
もうけてもよいのである。
その際にも、同時に、その排除した衛星を排除しない場合の解も「踏み込み回答」として
並列に呈示しても良いのである。当然であるが。
それによって多大な効果を奏するのである。急ぐ場合も、ゆっくり精緻な場合にも
宇宙インフラを少ない使用者資源で廉価に最大限に享受できる。遭難に近い状況で山岳で
も砂漠でも極地でも海洋でも生命を尊重できるので多大なこうかを奏する。

なお、応用として次のような形態としても良いのである。


例えば、GPS受信機・アンテナ一体型ユニットとして、時計型として構成しても良い。
この場合、あくまでも例えばであるが、伸縮する柔軟なリストバンドで腕に装着できるよ
うにしておくと次のような利便性を生じる。
すなわち、例えば、男性用の通常の腕時計と同じように、左腕に外向き（左手の手のひら
から左手の手の甲にの方向に、アンテナの主ビームの法線ベクトルが向くように）装着し
ているとする。例えばその状態で、腹側の例えばへその多少上部（頭部寄り）のあたりに
、左うでの腕時計型の前記装置を、腹に左腕の内側（静脈等が通る側あるいは左手の手の
ひらの側の腕の側）を軽く添えるように置くようにする。すると、それだけで、身体体躯
の腹側に、GPS受信機とアンテナ一体型ユニットを、そのアンテナ主ビームの方向が、背
から腹に向けたベクトルと一致させることが容易に出来る利点があるのである。そのまま
例えば、1分なら1分間、といった決められた時間だけ、計測をすればよいのである。つい
で、反転をするためには、（当然そのまま体躯を回転させて反転として、計測してもよい
のであるけれども、特段の事情があってそうしたくない場合には、ー例えば目前の風景を
見続けたい時（例えばさんざ同定をしつづけたいとか天体観測をしつづけたいとかあるい
は風上方向における雲や霧の動き気象の状況を同時に見極めたい等の場合が含まれるが、
そういった場合には、）あるいは、体躯を回転までそこまでせずとも、

今度は、先に用いた左腕なら左腕を、今度は背中側にまわして、
背側の例えば先に腹側で計測するために配置した装置の位置のちょうど裏側にあたる背中
の箇所に、左うでの腕時計型の前記装置を、背に左腕の内側（静脈等が通る側つまり左手
の手のひらの側の腕ー一般に静脈の日本の血管が良く見え、脈を取る方ーの側であること
は先と同じ）を軽く添えるように置くようにする。すると、それだけで、身体体躯の背側
に、GPS受信機とアンテナ一体型ユニットを、そのアンテナ主ビームの方向が、腹から背
に向けたベクトルと一致させることが容易に出来る利点があるのである。

追記するまでも無いことであるが、身体的な事情でそのような腕と体躯の配置が腹側か背
側で実施しにくい身体的な柔軟性の制約の事情がある場合には、もちろん、柔軟なリスト
バンドにしておくなどすれば良い。その場合は、例えば、背側にたとえば左腕を回すとき
に、その腕の内側を背につける姿勢がその使用者にとっって実施しにくい事情がある場合
には、柔軟なリストバンドの利点を活かして、男性用の腕時計のように装着していた状態
を、女性の腕時計のように、手のひら側の腕にくるっと回して配置しなおしてから、その
左腕なら左腕を背側にまわせば、あとは楽に、同様の配置を実現出来る。すなわち、左う
でなら左腕を背側にまわすにしても、この場合は、左腕の、甲の側を、背中に軽く添えれ
ば良いので、一層楽に実現できるのであることは言うまでもない。

また当然、右腕につけていても同様の議論が成立することも言うまでもない。



また、いわゆる、ウエストポーチを、利用して、実現しても良いのである。
この場合は、ウエストポーチを、腹側に配置し、一方の側での測定をすませたあと
ウエストポーチを、背側に回し、測定をすれば良いのである。
（この際、ウエストポーチのベルトが柔軟な伸縮素材ｄであれば、一層簡単に、できるが
、そうでない場合も、いったんウエストポーチのベルトを緩めて体躯の反対側に回せば良
いので簡単である）海外旅行などでもこの種類のバッグは便利で人気が高いため好適に適
合する。

当然であるが、腰痛ベルトに装着しておいても良いのである。この場合も前記同様である
。この場合は腰痛ベルトに貴重品用ポケットを作ってあるものを流用しても良いのである
。また、ベルクロテープ等を活用して装着しておけば洗濯時にも楽に着脱出来て利便性が
高まるので良いことは当然である。この場合も高齢者や身障者にも好適に適合することは
もちろんである。


また近年人気が高まっている、いわゆる ボディーバッグ 、つまり、ワンショルダー ボ
ディー バック、 つまり、斜めがけ バッグと呼ばれる、Move Line Bagとも呼称されるバ
ッグも本発明の実現に好適に適合する。これは、あくまでも例えばであるが、左肩から、
腰右脇部にかけて（あるいはその逆に、右肩から、腰左脇部にかけて）バッグをかけるも
ので、一般的には背中にバッグ部が来るように装着する使用例が一般的なものであるが、
当然これは、そのままのかけかたで、グルっと鞄部が腹側に来るようにすることが容易で
ある。すなわち、斜めにかけているベルト状の部分を半周分だけたぐりよせるだけで、今
度はバッグ部が（例えば、たぐる事前に鞄部が背側だったのであれば）腹側に来るからで
ある。これを利用して、鞄部にGPS受信機・アンテナ一体型ユニットを装備しておけば、
本発明が簡単に実施できるため利便性が高い。また国際的に人気の高いスタイリッシュな
ファッションでもあるため、海外旅行にも適合性が高く、その意味でも本発明の有効な利
用形態の一つである海外旅行等に使いやすいため好適に適合するのである。



わんしょるだー 左右付け替え可能 斜め掛け 縦長タイプ ショルダーバッグ とか、カ
ーフスキンサンドバッグ型バッグとか、とも、さまざまに、と呼称されることもある、こ
のワンショルダー・ボディーバッグは、ハンドバッグとしても、肩掛けとしても使えると
いう点でも利便性が高いため、本発明と好適に適合するのであることは言うまでもない。


斜めバッグ型でも良い。


当然であるが、一般的なベルトにGPSアンテナ・受信機一体側ユニットを装着しても、グ
ルッとそのべるとを逆側に回せばよいので、当然それでも良いのである。さらに当然であ
るが、体躯ごと回転しても良いことはもちろんである。



なお特許出願において、GPSと記載しているのはあくまでも例えばであって、
一般のGNSSと読み替えて良いことは当然である。
ここで、GNSSとは、グロナス、GPS,はもちろん、中国、ドイツ、ブラジル、日本、インド
等の諸国でそれぞれ開発が進められいる、あるいは、運用が進められている、
GNSSのすべてを指すものとする。

また本発明のについては普及促進時期においては、次のように設計しておくと
使用の利便性が周知できて便利である。

すなわち、すべてのGPS
毎分００秒で、反転計測する、と想定して、事前に設計しておいてもよい。



上記にかぎらず、請求項に記載された内容を実現するどのような形態でも良いのである。




本連載では、近年の国内外の科学技術政策の重要性の増加とその国際性に注目し、国内外
の科学技術政策関連組織とその最近の動向の紹介を試みます。工業英検の合格に力を得て
研鑽を継続する、または実務に携わる方々の、学習のモティベーションの維持・向上、隣
接領域への興味・関心の深化などに役立てて頂けたら幸いです。

本連載においては、第1回は、日米の科学技術政策の司令塔的機能を担う組織として米国
の科学技術政策局（OSTP: Office of Science and Technology Policy）や国家調整局（N
CO: National Coordination Office）内のNITRD（Network and Information Technology
Research and Development）を、日本では内閣府総合科学技術会議（CSTP: Council for
Science and Technology Policy）を紹介しました。第2回は、欧州連合（EU: European U
nion）と欧州委員会（通称EC: European Commission）および、国際連合（UN: United Na
tions）の科学技術部局を概観しました。第3回は、科学技術政策における innovationと
いう鍵概念の源流を振り返りました。第4回はその典型例である再生医療分野でわが国の
研究者が世界を牽引する事実を紹介し、同分野の重要性に言及した米国大統領一般教書演
説を原文で味わいました。第5回は、G8首脳会議の日本開催に先立つG8科学技術大臣会合
を紹介し、その報告書を原文で味わいました。第6回は、宇宙基本法や地理空間情報活用
推進基本法成立を背景に、世界で活発化する測位衛星システムを欧米の科学技術史に位置
づけて考えました。第7回は、今度はわが国の科学技術の特徴を考察することを予告して
いたところ、偶然にもノーベル賞受賞者がわが国から同時に多数輩出との速報に触れ、わ
が国の科学技術の特性について考察しました。第8回は、一見相反する価値の統合の重要
性を論じようとしていたところ、米国大統領の就任演説（Inaugural Speech）にそれと重
なる部分を見出し、量子力学の発展史と重ねて解説しました。第9回は、地球的規模の課
題へのreal-timeな科学的貢献として、N1H1型influenzaへのWHOの寄与を英語原文で見ま
した。第10回は、わが国が世界を牽引するiPS細胞（induced Pluripotent Stem Cell）に
ついて独自の視座から英語鍵術語の整理を実施しました。第11回は、知的財産創造立国を
志向するわが国の方針にも沿い、英文特許明細書を執筆し国際特許登録を多数達成して参
った経験から英文特許明細書の書き方と重要術語を紹介しました。第12回は、世界とわが
国が参画する国際宇宙ステーション（International Space Station）の取組みを紹介し
ました。第13回は、国連主導の生物多様性条約（Convention on Biological Diversity）
の意味を示し、第14回は、国連総会会議場に動態展示されるフーコーの振り子の意義深い
動きを正確かつ平易に示す数学的接近法を紹介しました。第15回は、ノーベル化学賞の根
岸栄一先生、鈴木章先生受賞の朗報に触れPalladium触媒クロスカップリング有機合成法
が拓く未来について解説しました。第16回は、物理化学に大きな足跡を残したかのFarada
yによる150年前のクリスマス期間科学講義の現代との深い繋がりをご紹介しました。第17
回は、Einsteinの相対性理論を衛星実験が実証した米国航空宇宙局（NASA）の最新の成果
速報の英文を基礎に、時間と空間の概念が理論物理学の最先端でいかなる形で認識されて
いるか、味わいました。第18回は、Albert Einsteinが自身の言葉で重力場の物理を比較
的易しく説明しようとした著作Relativity , The special and the General Theory の
英文をご一緒に楽しく読み進めました。平易に解説する試みからこそ考え方がより普遍的
なものへと長い間に変容してゆく可能性を見て参ることができたかと思います。第19回は
、欧州宇宙機関のハーシェル宇宙望遠鏡が、水―生命の源―を豊かに含む新太陽系を発見
した速報の最先端の科学技術英語を楽しみました。第20回は量子論における理論物理学者
David Bohmの原著より量子論と古典論における考え方の比較を必要かつ十分な英語表現に
基づきその世界観をご一緒に楽しく味わいました。第21回は英国の天文学者James Bradle
yを取り上げ地球の公転速度を活かして光行差aberrationを発見した彼の発想の原点をご
一緒に当時の英語を元に吟味しました。第22回は英国のNewtonの光学に関する著作の原著
に当たり虹の解説をご一緒に味わって参りました。我々に親しみのある現在の特許明細書
等に類似した書式の原点を味わい感動を覚えた方もおられたやもしれません。第23回は本
連載でも重視し何度も取り上げさせて頂いて参りました山中教授のiPS細胞の発見が、ノ
ーベル医学生理学賞を受賞されたことを受けその公式発表英文から主要部分をご一緒に味
わって参りました。第24回はわが国が国際的に高い競争力を有しております研究領域の科
学技術英語の知見を豊かにして頂きます目的も兼ねまして、わが国が比較的得意とする宇
宙工学と生命科学との両者にも関係する、小惑星探査機を用いた研究について米国航空宇
宙局の視座からの発表英文をご一緒に吟味して参りました。第25回には、米国航空宇宙局
のKepler Projectを天文学者Keplerの法則等と共にその英語を味わって参りました。第26
回は、分子生物学や生命科学の分野でもわが国発のトピックが近年国際社会を牽引してい
ることにも鑑み、その大きなパラダイムシフトとなったワトソン‐クリックのDNAモデル
（Watson-Crick DNA model）の科学技術英語をご一緒に楽しく味わって参りました。わが
国の研究、特に世界を牽引するiPS細胞等の研究にも繋がっていくものと見ることが出来
ました。第27回では、2013年のノーベル物理学賞を受賞しましたヒッグス粒子の発見への
授賞の解説英文を、味わって参りました。第28回は、ブラウン運動を原子の存在を明白に
証拠づける事実として位置付けたアインシュタインの1905年の論文をご一緒に味わって参
りました。偉大な研究者が〔当時には〕思いもよらぬ切り口から、論理的な推論を積みあ
げ、ある予想を導いてくる面白さを実感できたかと思います。後にアインシュタインの予
想通りの観測結果をペランが示し得たため、当時誰にも未だ不可視でした原子の実在を証
するものとして、重要な意味を持つ研究となりました。第29回は、Hubble Space Telesco
pe（ハッブル宇宙望遠鏡）、即ち、1990年に宇宙空間に打ち上げられた反射式望遠鏡の名
の由来としても有名な、米国の天文学者Edwin Powell Hubble（1889 - 1953）の科学技術
英語を、ご一緒に味わいました。第30回は、人類初の彗星への着陸も目前にした、欧州宇
宙機関の彗星探査機「ロゼッタ（Rosetta）」についての最新の科学技術英語を、ご一緒
に味わいました。第31回は2014年度のノーベル物理学賞を受賞しました、赤崎勇先生、天
野浩先生、中村修二先生の青色ダイオードの発明を取り上げました。第32回は、ノーベル
賞受賞の栄誉に、2度単独で、輝きましたLinus Carl Pauling（1901 - 94）の科学技術英
語をご一緒に味わいました。米国の物理化学者で、量子力学の化学結合等への応用などを
研究し、1954年にノーベル化学賞を受賞し、世界科学者連盟副会長、平和擁護委員会委員
等としても活躍し、1963年にノーベル平和賞を受賞されました。第33回は、光学顕微鏡の
限界を超えて、細胞内の生起現象さえ観察可能にした直近のノーベル化学賞受賞研究の科
学技術英語を、ご一緒に吟味しました。第34回は、アインシュタインらが、物理学の発展
をその初期の諸概念から相対論や量子論まで分かり易く解説された科学技術英語をご一緒
に楽しんで参りました。第35回は梶田隆章先生のニュートリノ研究をノーベル物理学賞授
章者側から論じた科学技術英語をご一緒に吟味しました。第36回はノーベル医学生理学賞
を受賞されました大村智先生の、土壌中の細菌が産生する化合物から新たな革新的医薬の
創出に成功し、世界の何百万人もの方々を実際に疾病の苦しみから救うことになりました
ノーベル賞受賞研究を、授賞機関側から解説した科学技術英語をご一緒にお楽しみいただ
きました。第37回は、DNA修復の仕組みを解明した、直近の2015年ノーベル化学賞の受賞
研究の科学技術英語をご一緒に吟味して参りました。今回は、世界中で活用が爆発的に進
展しておりわが国発のcharacterを用いたsmart phoneのapplicationとの組み合わせでも
世界各国の人々を虜にしていますGlobal Navigation Satellite Systemについてその科学
技術英語をお楽しみいただくのはいかがでしょうか。では早速楽しく味わって参りましょ
う。

The Global Positioning System (GPS) is a U.S.-owned utility that provides users
with positioning, navigation, and timing (PNT) services. This system consists of
three segments: the space segment, the control segment, and the user segment.
汎地球型測位システム（GPS）とは、測位、航行及び時刻の各サービスを使用者に提供し
ている、アメリカ合衆国所有の実用サービスです。このシステムは、宇宙セグメント、制
御セグメント及び使用者セグメントの３つのセグメントから構成されています。

The space segment consists of a nominal constellation of 24 operating satellites
that transmit one-way signals that give the current GPS satellite position and
time. The United States is committed to maintaining the availability of at least
24 operational GPS satellites, 95% of the time. To ensure this commitment, the
Air Force has been flying 31 operational GPS satellites for the past few years.
宇宙セグメントは、当初設計通りの軌道に配備されている24機の運用中の衛星のコンステ
レーションから構成されます。それらの衛星からは、衛星の現在位置及び現在時刻が〔双
方向ではなく〕単方向に送信されています。整備されたGPS衛星を、少なくとも24機、95
％の時間、利用可能状態に維持しておくことは、合衆国の責務とされています。その責務
を担保するため、整備されたGPS衛星を、過去数年間、31機、米国空軍は飛行させていま
す。

GPS satellites fly in medium Earth orbit (MEO) at an altitude of approximately 2
0,200 km (12,550 miles). Each satellite circles the Earth twice a day. The satel
lites in the GPS constellation are arranged into six equally-spaced orbital plan
es surrounding the Earth. Each plane contains four “slots” occupied by baselin
e satellites. This 24-slot arrangement ensures users can view at least four sate
llites from virtually any point on the planet.
GPS衛星は、高度約20200km（12550マイル）の、中高度地球軌道（中軌道：MEO: medium E
arth Orbit）を飛行しています。各GPS衛星は地球を1日に２周回します。GPS衛星のコン
ステレーションにおいては、全衛星は、地球を取り巻くように等間隔で配置された、６軌
道面に配置されます。〔既述の６つの〕各平面には、それぞれに4つの「衛星配備位置」
が決められ、それら決められた位置に、基軸となるGPS衛星が配備されます。この24の衛
星配備位置に、GPS衛星がきちんと配備されている限り、ユーザが地表面のどこにいても
、ユーザ上空には、GPS衛星が４機以上存在している状況が実現され得るのです。

In addition to longitude, latitude, and altitude, the Global Positioning System
(GPS) provides a critical fourth dimension - time. Each GPS satellite contains m
ultiple atomic clocks that contribute very precise time data to the GPS signals.
GPS receivers decode these signals, effectively synchronizing each receiver to
the atomic clocks. This enables users to determine the time to within 100 billio
nths of a second, without the cost of owning and operating atomic clocks.
GPSシステムは、緯度、経度、高度に加え、第４の重要な次元、すなわち時間も提供しま
す。各GPS衛星に搭載される複数の原子時計は極めて正確な時刻データをGPS信号に供給し
ます。〔一方、使用者側の装置である〕GPS受信機は、〔GPS衛星搭載の〕原子時計に巧み
に各受信機を同期させ、〔GPS衛星から符号化されて送信される〕GPS信号を〔受信し〕解
読（復号）します。ユーザは、こうした仕組みのお蔭で、原子時計を自ら所有したり運用
したりするコストを負担せずに、一千億分の１秒以内という高精度で現在時刻を割り出す
事が出来るのです。

Global Navigation Satellite Systemsの一つである米国Global Positioning Systemの科
学技術英語を味わいました。そのGPSを一段高い次元から鳥観しています国際連合、宇宙
空間平和利用委員会(OOSA)の科学技術英語も吟味致しましょう。国際連合の第３回宇宙空
間平和利用・探査国際会議研究者会議には筆者も、日本代表として外務省や国連の英文論
文試験等の合格も経て参加し、オーストリア国、Vienna市、ドナウ川畔の国連本部内で2
週間連日、各国代表と英語で討議して参ったため懐しさもひとしおです。

The Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful Uses of Oute
r Space (UNISPACE III) adopted a strategy to address global challenges in the fu
ture through space activities. The strategy, contained in “The Space Millennium
: Vienna Declaration on Space and Human Development”, included key actions to u
se space applications for human security, development and welfare. In 2001, memb
er States accorded high priority to a limited number of selected recommendations
of UNISPACE III. The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space established
action teams under the voluntary leadership of member States to implement those
priority recommendations.
国際連合主催 宇宙空間平和利用及び探査に関する第３回国際会議（UNISPACE III）では
、宇宙活動による地球規模の課題解決について、多様な戦略が採択されました。“宇宙の
開発と人類の発展に関する国連公式ウィーン宣言：宇宙開発の新ミレニアムに向けて”
と称される国連宣言に示された様々な戦略は、人類の安全、発展及び福祉に向けて、宇宙
インフラ利用技術の、今後の具体的活用のため、鍵となる行動計画も含むものでした。こ
のUNISPACE IIIの勧告は、その後、更に絞り込まれ、2001年には、選りすぐられた勧告に
、国連加盟国が高優先度を与えました。高優先度を与えられたそれらの勧告が確実に実施
されるべく、〔国連本部常設機関の〕宇宙空間平和利用委員会は、加盟国の自発的な指導
力の下、新たな行動チームを設立しました。

The Action Team on GNSS, consisting of 38 member States and 15 intergovernmental
and non-governmental organizations, recommended, inter alia, that an internatio
nal committee on GNSS should be established to promote the use of GNSS infrastru
cture on a global basis and to facilitate exchange of information.
38の加盟国及び、15の政府間機関・非政府機関から構成されている、GNSS行動チームは、
地球規模の共通基盤に基づくGNSSインフラの利用促進と、情報交換の活性化とを促すGNSS
国際委員会の創設をさらに勧告しました。

The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space included this recommendation i
n the Plan of Action proposed in its report [A/59/174] to the General Assembly o
n the review of the implementation of the recommendations of UNISPACE III. In re
solution 59/2 of 20 October 2004, the Assembly endorsed the Plan of Action.
宇宙空間平和的利用委員会は、UNISPCE III勧告がどの程度具現化されているかについて
の調査結果を、国連総会に正式に報告する報告書[A/59/174]を作成しました。その中には
、先の勧告も含め、行動計画が記載されておりました。その報告書を受け、2004年10月20
日の国連総会では、国際連合決議番号 59/2 として、その行動計画が国連総会で正式に議
決され、公式に国連で承認される運びとなりました。

The successful completion of the work of the International Committee on Global N
avigation Systems (ICG), particularly in establishing interoperability among the
global systems, will allow a GNSS user to utilize one instrument to receive sig
nals from multiple systems of satellites. This will provide additional data, par
ticularly in urban and mountainous regions, and greater accuracy in timing or po
sition measurements.
〔国連総会議決を受け、発足した〕汎地球型航行諸システム国際委員会（ICG）が自らの
職務、特に地球的規模の様々なシステム間での互換性の確立という職務を、成功裏に完遂
し得た場合には、複数のGNSS衛星システムが送信する各種形式の信号を、ユーザはたった
一つのGNSS受信機で受信出来、活用出来ることになります。これが実現すれば、郊外地及
び山間地においては特に、ユーザが得るGNSSのデータ数が増加することとなるため、時刻
や位置は更に高精度で算出され得ることとなりましょう。

今回は、世界中で爆発的人気のAugmented Reality (AR)アプリを支えている先端宇宙工学
としての測位衛星システムを、米国政府及び国際連合が各視点より解説しています科学技
術英語を、現状のみならず将来展望の視座も加え、ご一緒に楽しく吟味しました。次回も
ノーベル賞受賞研究を含む宇宙工学・物理学・化学・生命科学等最先端の科学技術英語の
世界の「今」を、ご一緒に楽しく吟味させて頂き、皆様の中長期的研鑽の動機維持にご活
用頂きます機会を賜りましたら大変幸いと存じております。













なお、米国特許のプラクティスでは、クレームに記載されたものは、全て図面に記載され
ていなければならないというルールがある。したがって米国に出願される可能性の高い出
願においては、日本出願の時からそのルールにしたがった図面を作成しておくことが好ま
しい。すなわち、クレームされた変形例は全て図面に示しておく必要がある。本文中の言
葉だけの内容は図面に示されていなくてもよいが、後からその変形例をクレームアップす
ることはできない。ただし、新規事項（new matter）でなく補正で追加できるものであれ
ば問題はない。








本発明者によって創始された従来の方位情報取得方法に関する前回の一連の発明群（その
リストを本稿において別の箇所に付与し示している）は

「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して
（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽されてい
てもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうので遮蔽さ
れ切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕）
いた」
ものであった。

そのため、
地球を周回している衛星群の個々の衛星が送出する信号の送出信号強度がなんらかの理由
で一律でないときは、言い換えると複数の個々の信号源が送出する信号の強度がなんらか
の理由で一律でないときには、
「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽
されていてもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうの
で遮蔽され切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕いた）

といっても、
その判定が
難しいものであった。

例えば、一律出ない例として、あくまで例えばであるが
衛星Aの信号が他の衛星Bから衛星Kまでの信号に比べてなんらかの理由で5dB強い
ようなときには、
遮蔽体の背後からの回折波といえども
あくまでも例えば回折損が２ｄBあったとしても
他の衛星Bから衛星Kが直接波での受信であったとしても、
遮蔽されていて背後からの回折波として入ってくる衛星Aの信号の方が
あくまでも例えばであるが、まだ３ｄBも強いもの
であるため、
もともとなんらかの理由で弱い衛星信号を送信している、他の衛星Bから衛星Kの直接波と
しての受信と
と
もともとなんらかの理由で強い衛星信号を送信してしまっている衛星Aからの信号の回折
波としての受信と
と
から、
どの衛星からの信号が、直接波で、
どの衛星からの信号が、回折波で
あるか
の判定は、
一律のしきい閾値とのそれぞれの衛星（信号源）からの信号との比較する限りでは
難しかったのである。



本発明は、これを克服するための方法であって、
本発明によれば、
上空のまず二分割し、

身体体躯などを用いて
遮蔽状況を作ることによって

ある衛星信号の送出信号強度が他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、
その同一の衛星信号について、
一方の、受信状況データ列は、その回折波を受信したものとなり、
他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、
（偶然、境界領域に乗っている、含まれている場合については後に詳しく述べる）
ある衛星信号の送出信号強度が他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、

同一の信号について、

一方の、受信状況データ列は、その回折波を受信したものとなり、
他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、
２つの受信状況データ列のうち、どちらが、
回折波受信状況で、
どちらが
直接波受信状況かを
弁別するだけでよくなり、
これは、
発明者による先の発明の困難は全く消滅しているのであり、
非常に、
弁別はしやすくなることは
自明となるのである。
実験的にも確かめられている。

このようにして、
以前の発明の
困難を
克服することができたのである。


また、
先の発明は極めて独創的なものであったためか、
これを真に理解し得たものは
世界にほとんどいなかった。
そこで、
先の発明そのものも
別の
この方式

つまり
同一信号源を
直接波受信状態と
回折波受信状況とを
作り出して
そのどちらが
どちらであるか
を弁別する
ということが仮にあったとしても、

それと、
発明者による先の発明を組み合わせて

という発想そのものが
生じ得ない
と考えられる

そこで、当業者が容易に想到出来るとは
到底言えないものであることを
明記しておく。



ーーーーー

本発明は

（※１０１）

ことを特徴とする方位情報取得方法

である

ーーー

上記の
（※１０１）
には次の各○
の記述が入る。

ーーーーーーーー

○得られた方位情報、
かつ、
あるいは、測位情報（当然緯度経度高度時刻の情報を含む）、を用いて、
使用者の興味関心現在位置現在時刻現在関心方位範囲などを推定し、
適宜に、
インターネットなどへの接続装置と接続されており、
それを経由して、
インターネットと接続し、
かつ、あるいは、
自らの装置の中に有する、データベース部と接続されており、
それを経由して、
使用者の興味関心現在位置現在時刻現在関心方位範囲などを推定した結果にもとづいて、
その
使用者の興味関心現在位置現在時刻現在関心方位範囲などを推定した結果
かつあるいは
使用者の興味関心現在位置現在時刻現在関心方位範囲などを推定した結果である景観とと
関連する
歴史、文化、文学、科学、哲学、芸術（和歌・短歌・連歌・俳諧・俳句・川柳・芸能・文
化的技芸）、教育、工学、神話、伝説、昔話、語り部的伝統芸能、民話、博物学、地理、
理科、社会、倫理、数学、語学、語学習得、多言語翻訳、通訳技能の習得・教育・実施支
援（ストループ効果などを利用した支援を含む）、市民サービス、観光情報、危険情報、
海外危険情報、virtual reality表現、augumented reality表現（ポケモンGOなどに代表
されるゲームを含む）、教育・訓練、自主的学習、体系的学習、言語習得支援（景観を多
言語あるいは他言語で解説するなどを含む）に関する情報提供を行う

ーーーーーーーー

○身体体躯（一人の体躯でも、それらが複数者の体躯が肩を組み脇を密着させた形状でも
良い、その際コの字やヘの字やあらゆる形状でよい）
あるいは、
水またはアルコールといった物質
あるいは
液体またはゲル
あるいは
人の生活に欠かせない物質
あるいは
生命の存続に欠かせない物質
あるいは
双極子モーメントを有する液体（水またはアルコールに代表される）
あるいは
GNSSで用いられる周波数帯に（である1.5GHz帯等に）タンジェント・ロスまたは複素損を
有する液体またはゲル（水またはアルコールに代表される）
あるいは
人の生存に欠かせない水やアルコール類の物質が得られる場所で得られる水やアルコール
を含むもの
あるいは
土壌そのものや湖沼河川海水や動植物
あるいは
食材・食品・医薬品など
あるいは
人が野外活動を行う最の水やアルコールなどを含む携行物医薬品や生活用品（シャンプー
等）の携行品
あるいは
マットレス（クライミングの練習であるボルダリングで飛び降りるときに安全のため地面
に敷いて置くもので通常は背中に担いで移動する）
あるいは
新聞紙や高吸収型ポリマー物質や繊維類に水やアルコールや上記の液体やゲルをしみこま
せたもの
など
で天空の半分に対して遮蔽を行った状態で
１つのGNSSアンテナ
をそこに隣接して配備し（あるいは後述するように２つのGNSSアンテナをその両側に配備
してももちろんよい）
それには、
１つのGNSS受信機
をそれに接続し（あるいは前記の括弧の場合にはそれぞれのGNSSアンテナにそれぞれのGN
SS受信機を接続してももちろんよいし、唯一のGNSS受信機を接続してももちろんよい）
それには、
１つのデータ記録部
をそれに接続し（あるいは前記の括弧の場合にはそれぞれのGNSS受信機にそれぞれのデー
タ記録部を接続してももちろんよいし、唯一のデータ記録部を接続してももちろんよい）
それには、
１つのデータ処理部
をそれに接続し（あるいは前記の括弧の場合にはそれぞれのデータ記録部にそれぞれのデ
ータ処理を接続してももちろんよいし、唯一のデータ処理部を接続してももちろんよい）
それには、
１つの結果出力理部
をそれに接続し（あるいは前記の括弧の場合にはそれぞれデータ処理部にそれぞれの結果
出力部を接続してももちろんよいし、唯一の結果出力部を接続してももちろんよい）
た


ーーーーーーーーーーーーーーーーーーー


○回折波と直接波、を、識別することは一般に容易でないが、
SSスプレッドスペクトラム通信の際には、回折波は、
・その信号強度急落drop現象が高頻度で生じる、
・フェージング現象fadingが高頻度で生じる、
・安定性（経時的な）が劣る、
等の、直接波に対しての、違いが、顕著に現れ、

（これは、S教科書的には、S通信方式の欠点、とされてきており、其の観点でしか論じら
れてこなかったが、むしろ、本研究では、本発明者が、従来の発明での限界を超越するた
めの方策を世界に先駆けて先駆的に探索した際に、人体体躯がGNSSマイクロ波に対して吸
収的に働くことの活用と、常時携帯するGNSS受信機の時代的特性を政策に近い内閣府の立
場から考えてきたことなど、マイクロ波の物理化学的吸収特性を有するデバイの法則など
も学術背景にある東京大学の基礎科学科の卒業であることなどから、当業者には容易に決
して想到できない発明をしたものであるが、）
（このSS受信機の顕著な特性を、負の特性でなく、むしろ正の特性としてとららえなおし
た点に本発明の世界的な先駆的意義があるが）

そのSS通信方式受信機の

いわゆる負の特性を正の特性としてむしろ活用することで、

そして人体体躯の積極的活用と
、携帯する双極子モーメントを有する液体やゲル
（つまり水やアルコールなど生命活動に必須の携帯物であってすなわちタンジェントロス
も大きい液体やゲル状の物質
＜動植物や食材や医薬品や飲料や燃料や土壌や湖沼河川海水なども＞）

も援用して、

そして、山岳や山肌や人工建造物や移動体＜雪上車や南極車やヘリコプタ・航空機・船舶
・鉄道・自動車・陸上移動体・砂漠でのらくだ等も一切を含むものとする＞

や丘陵地・森林・巨岩・岩・岸壁・看板・等も含む遮蔽体として活用することで、

活用の幅を広げ、

そうした中で、

回折波と
直接波とを
識別することができる
ことを利用する

ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

○なお、簡略化した、天空図をつけておいたが、図中の、
裏、とか、表とかの表記は、当然ながら、次の意味である。
表は、直接波として受信している状態を示している。
裏は、回折はとして受信している状態を示している。
強は、圧倒的に強い受信状態として定義した条件を満たしていることを示している。
（この条件は受信機のタイプによって変えてもよいものでさほど本質的ではないため詳述
は避けるが、兎に角、廉価で一般的な民生用のそのGNSS受信機で、回折波、直接波の弁別
、識別が可能となることを示せたことが重要なのである）。
弱は、圧倒的に弱い受信状態として定義した条件を満たしていることを示している。
（この条件は受信機のタイプによって変えてもよいものでさほど本質的ではないため詳述
は避けるが、兎に角、廉価で一般的な民生用のそのGNSS受信機で、回折波、直接波の弁別
、識別が可能となることを示せたことが重要なのである）。



ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

■全論文をここにくっつけておく。
なお、本発明者が執筆・公表した論文等と特許出願等とは全て本稿で引用したものとする
。

ーーーーーーーーーーーーーーーーーーー



修士学位論文

GPS 測位におけるマルチパス波の影響と
その低減に関する研究


平成 16 年度
(2004)


東京商船大学大学院
商船学研究科
流通情報工学専攻

2003211 鈴木崇史

1
学位論文要旨

GPS 測位におけるマルチパス波の影響とその低減に関する研究

東京商船大学大学院 商船学研究科 流通情報工学専攻
2003211 鈴木 崇史


GPS 測位における誤差要因として、衛星の時計誤差、衛星軌道情報誤差、電離層遅延、対
流圏遅
延、マルチパス、受信機の熱雑音、整数値バイアスなどがあるが、Differential GPS(DGP
S)の技術によ
って、マルチパスによる誤差を除いた他の誤差要因は除去できる。マルチパスは衛星から
到来した電
波が受信アンテナ周辺の建物や地物などに反射して、もしくは遮蔽物を回折してアンテナ
に届く現象で、
衛星から受信アンテナに直接届く電波と混在され、コードの到達時間遅れ、搬送波位相の
遅れ、信号
強度の変動を生じさせる。基準局と移動局では、それぞれ受信アンテナ周辺の環境が異な
るため、基
準局から補正することはできず、マルチパスによる誤差は DGPS 測位でも除去できない。
マルチパスは
全ての GPS 測位の精度に影響を及ぼす。
実際の都市部における測位では、周辺環境により衛星からの到来電波の経路は複雑になる
。さら
に移動体測位であれば、マルチパス波は様々な方向から到来し、マルチパス波を特定する
ことは非常
に困難となる。
本研究では、静止測位、移動体測位それぞれにおけるマルチパスの影響を調査するととも
に、マル
チパスによって劣化された DGPS 測位精度を改善する。
静止測位におけるマルチパスの影響として、反射波、回折波を調査した。反射によって起
こる信号
強度のフェージングや、反射板の材質によるマルチパス誤差量、回折によって起こる信号
強度の劣化
などをそれぞれ調査した。また、一般的なマルチパス誤差の推定方法である、擬似距離と
搬送波位相
の差を取って推定したマルチパス誤差量や、リアルタイムでの推定が可能となる、信号強
度を利用し
た推定方法によるマルチパス誤差量を用いることによって、静止測位の測位精度が改善さ
れることを
確認した。
次に、市街地走行中の移動体において DGPS 測位を行い、移動体測位の測位精度の現状を
把握
するとともに、その測位精度の劣化原因やマルチパスの生起原因について、3 次元地図デ
ータなどを
利用しながら調査した。さらに基準局と移動局のそれぞれで取得された C/No 値の差を利
用して、マル
チパスの影響を強く受けている衛星を検知・排除するプログラムを作成し、そのプログラ
ムによって移
動体測位精度をリアルタイムで改善できることを確認した。そして、様々な環境における
移動体走行実
験を行い、どの程度の測位精度改善がなされたか、衛星排除プログラムにおける検証を行
い、その有
用性を確認した。





2
3
Abstract

The Possibility of the Precise Positioning and


情報通信工学研究室の OB 諸氏、学生諸君には、日々の生活において様々な面でお世話に
なりました。感
謝の意を表します。

最後に、大学院進学において多大なご援助、日々の生活におけるアドバイスをいただきま
した両親、兄弟
に心より御礼申し上げます。








静止方位限定可能なGPSの新規提案と個性的な関心を重視する教育支援システムへの応用
検討(「教育・訓練」特集) [in Japanese]

Proposal of a Novel Wearable GPS with Azimuth Limitation Ability and Focus-drive
n Outdoor e-Learning Applications using it [in Japanese]



高橋 正人

Takahashi Masato


東京大学大学院工学系研究科先端学際工学専攻:独立行政法人情報通信研究機構第一研究
部門新世代ワイヤレス研究センター宇宙通信ネットワークグループ

The University of Tokyo, Graduate School of Engineering:National Institute of In
formation and Communications Technology









Forwarded by compass@fol.hi-ho.ne.jp
----------------------- Original Message -----------------------
From: "Masato Takahashi" <mtakahashi@nict.go.jp>
To: <mtakahashi@nict.go.jp>
Date: Mon, 15 Aug 2016 17:07:52 +0900
Subject: GNSS OOSA文献等 JSTC
----



＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

Public Safety & Disaster Relief

A critical component of any successful rescue operation is time.
いかなる成功的な救援作戦にも共通する一つの重要な要素は、時間、である。

Knowing the precise location of landmarks, streets, buildings, emergency service
resources, and disaster relief sites reduces that
time -- and s
aves lives.

ランドマークを知り、道路を知り、建物を知り、緊急サービス資源を知り、、そして、災
害救援サイトの正確な位置を知ることは、
その時間を短縮する、そして生命を救う。


This information is critical to disaster relief teams and public safety personne
l in order to protect life and reduce property loss.


生命を護り、財産の損害を減じるために
この情報は、災害救援チームと公共安全ｐersonnelにはに重要である。

The Global Positioning System (GPS) serves as a facilitating technology in addre
ssing these needs.

ＧＰＳは、これらの諸々の必要性に焦点をあてる際に、助ける技術として機能している。


GPS has played a vital role in relief efforts for global disasters
such as
the tsunami
that struck in the Indian Ocean region in 2004,
Hurricanes Katrina and Rita
that wreaked havoc in the Gulf of Mexico in 2005, and
the Pakistan-India earthquake in 2005.

インド洋領域で２００４年に被害を齎した津波、
大きな損害をもたらしたメキシコ湾２００５年にハリケーン・カトリーナとハリケーン・
リタ、
２００５年のパキスタン・インディア地震、
といった地球規模の災害を救援する諸取組に、重要な役割を、GPSは、果たして来ている
。


Search and rescue teams used GPS, geographic information system (GIS), and remot
e sensing technology to create maps of the disaster
areas for re
scue and aid operations, as well as to assess damage.

探索・救援チームは、は
ＧＰＳ，ＧＩＳ、リモセン技術を用い、
損害を査定するためと同様に、
探索と援助作戦のために、
災害エリアの地図を作成した。


Another important area of disaster relief is in the management of wildfires.

災害救援の別の重要な領域に、野外火災の管理がある。

To contain and manage forest fires, aircraft combine GPS with infrared scanners
to identify fire boundaries and "hot spots."


森林火災を含め、管理するために、
航空機（aircraft)は、ＧＰＳを、赤外線諸スキャナと組み合わせ、
火災の諸境界と、諸”ホットスポット”を同定している。


Within minutes, fire maps are transmitted to a portable field computer at the fi
refighters' camp.

数分以内に、火災地図は、消防士らのキャンプの可搬型野外用コンピュータに、送信され
る。

Armed with this information, firefighters have a greater chance of winning the b
attle against the blaze.
この情報で武装し、消防士らは、燃えさかる炎との戦いに勝つ、より大きなチャンスを得
ることになる。

Tsunami Hazard Zone sign

In earthquake prone areas such as the Pacific Rim, GPS is playing an increasingl
y prominent role in helping scientists to anticipate
earthquakes.


環太平洋地域.、のように、地震多発地域では、
地震発生を予知するために科学者らを助けるため
ますま顕著な役割を
ＧＰＳは、
果たしつつある。


Using the precise position information provided by GPS, scientists can study
how strain
builds up slowly over time
in an attempt to characterize,

and
in the future perhaps
anticipate,
earthquakes.


ＧＰＳにって提供された正確な位置情報を用いて、科学者らは、
地震を特徴付けようとするある試みの中で
どのように
ひずみが、時間をかけて、徐々に、出来合ってくるのか、を研究でき、
そして、将来的には、地震を予知出来る可能性も、おそらく、ある。


Meteorologists responsible for storm tracking and flood prediction also rely on
GPS.

暴風雨の追跡と洪水の予測に責任がある気象学者らも、ＧＰＳに頼っている。


They can assess water vapor content by analyzing transmissions of GPS data throu
gh the atmosphere.

彼らは、大気を通過してくるＧＰＳの送信信号を分析することで、水蒸気量を（大気中の
）算定出来る。


GPS has become an integral part of modern emergency response systems -- whether
helping stranded motorists find assistance or
guiding emergency
vehicles.

どうすることもできなくなった運転者らが援助を見いだすことを支援すること、
あるいは、
緊急の輸送に用いる物手段をガイドすること
の何れかで、
ＧＰＳは、近代緊急対策システムの不可欠なな部分となって来ている。


Fire trucks

As the international industry positioning standard for use by emergency and othe
r specialty vehicle fleets, GPS has given managers a
quantum lea
p forward in efficient operation of their emergency response teams.

緊急用の輸送機関と他の特殊な輸送機関による使用に関する、国際的な産業界での測位の
標準については、
ＧＰＳは、マネジャーらに、
彼らの緊急レスポンスチームの効りつ的な作戦において、前向きな量子的ジャンプを、与
えて来ている。

The ability
to effectively identify and view the location of police, fire, rescue, and indiv
idual vehicles or boats, and how their location
relates to an en
tire network of transportation systems in a geographic area,
has resulted in
a whole new way of doing business.

警察官、消防隊員、救援隊員、そして個々の乗物あるいは船の位置を
効果的に同定し、そして俯瞰するという能力、
そして、
いかににそれらの位置を、ある地理的領域における、輸送システム全体のネットワークへ
関係づけるかという能力は、
ビジネスをするに際しての全く（？）（whole)新しいやりかたに帰着した。



Location information provided by GPS, coupled with automation, reduces delay in
the dispatch of emergency services.

GPSによって得られる位置情報は、automationと結合されて、緊急の諸サービスのdispatc
hにおいて、遅延を減少させるのである。


Incorporation of GPS in mobile phones places an emergency location capability in
the hands of everyday users.

携帯電話におけるＧＰＳが組み込まれることは、緊急時の位置情報を教える能力を、日々
、利用者の手の中にを置いていることに等しい。

Today's widespread placement of GPS location systems in passenger cars provides
another leap in developing a comprehensive safety
net.

乗用車；《米》客車《dining [parlor,sleeping] carなど》.(passenger car)の内部に、
ＧＰＳ位置の諸システムが、広く普及して、設置されている、今日の状況は、
包括的なセーフティネットを展開する上で、
もう一つ別の（量子的）跳躍を提供している。


Today, many ground and maritime vehicles are equipped with autonomous crash sens
ors and GPS.
今日、沢山の陸上移動体と海上移動体が、自律的な諸センサーとＧＰＳとを備えている。


This information, when coupled with automatic communication systems, enables a c
all for help even when occupants are unable to do
so.

自動的な通信システムと結合したとき、この情報は、保有者らがそうすることが不可能な
時にさえ、救助を求める連絡を可能にしている。


The modernization of GPS will further facilitate disaster relief and public safe
ty services.

ＧＰＳの近代化は、さらに促進するであろう、災害救援と公的安全サービスを。

The addition of new civil signals will increase accuracy and reliability all ove
r the world.

新たな民生用信号の付与されることは、精度を高め、世界中での信頼度を高めるであろう
。

In short, GPS modernization translates to more lives saved and faster recovery f
or victims of global tragedies.

端的に言って、ＧＰＳ近代化は、
より多くの生命が救われることになるし、世界の諸々の悲劇の犠牲者にとってより迅速な
回復をもたらすことになる。


＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
Timing

In addition to longitude, latitude, and altitude, the Global Positioning System
(GPS) provides a critical fourth dimension - time.

緯度、経度、高度に加えて、ＧＰＳは、重要な四つ目の次元も提供します。それは時刻で
す。


Each GPS satellite contains multiple atomic clocks that contribute very precise
time data to the GPS signals.

各ＧＰＳ衛星は、複数の原子時計を搭載しています。それは、全てのＧＰＳ信号に、非常
に正確な時刻データを与えています。


GPS receivers decode these signals, effectively synchronizing each receiver to t
he atomic clocks.

各受信機を全ての原子時計へ効果的に同期させることで、ＧＰＳ受信機はこれらの信号を
復号（解読）しています。

This enables users to determine the time to within 100 billionths of a second, w
ithout the cost of owning and operating atomic
clocks.

これにより利用者は、原子時計を所持し運用コストを払うことなく、、１秒の１００の百
万（１億？）分の１の精度で、時刻を決定が出来ます。


Precise time is crucial to a variety of economic activities around the world.
正確な時刻は、世界中での様々な経済活動に、ひじょうに重要です。

Communication systems, electrical power grids, and financial networks all rely o
n precision timing for synchronization and
operational efficienc
y.

諸々の通信システム、諸々の送電網、そして諸々の金融ネットワークは全て、同期と運用
の効率性のために、正確な時刻取得に依存しています。

The free availability of GPS time has enabled cost savings for companies that d
epend on precise time and has led to significant
advances in cap
ability.

正確な時刻に依存しており、かつ、「能力面で意味のある諸々の進歩性へと繋がった」諸
々の企業は、ＧＰＳ時刻を自由に活用できることで、
コストを節約できます。


For example, wireless telephone and data networks use GPS time to keep all of th
eir base stations in perfect synchronization.
例えば、無線電話と諸々のデータ網は、それらの基地局の全てを、完全な同期を維持する
ために、ＧＰＳ時刻を用いています。

This allows mobile handsets to share limited radio spectrum more efficiently.

これによって、携帯電話のハンドセットは、より効率的に、限られた電波の周波数資源を
共有出来ているのです。


Similarly, digital broadcast radio services use GPS time to ensure that the bits
from all radio stations arrive at receiv
ers in lockstep.
同様に、デジタル放送ラジオサビスは、全てのラジオ局からのあらゆるビットが、「前の
ビットとの間隔をできるだけ詰めて歩調をそろえるやるか
たでin locks
tepで、」つまり、全てのラジオ局からのあらゆるビットが同期して、
諸々の受信機に到着することを、確保するために、ＧＰＳ時刻を用いています。

lockstep /*l*kstep‖*l**k-/ noun in lockstep especiallyAmE following rules and a
ccepted ideas without thinking
[名]
1密接行進法《前の人との間隔をできるだけ詰めて歩調をそろえる》；密集行進.
2固定された[融通のきかない]手順[やり方].
*[形]融通のきかない, 硬直した

This allows listeners to tune between stations with a minimum of delay.
これによって、リスナーらは、最小の遅延で、ラジオ局間のを、tuneすることが出来るの
です。

(Hand inserting bank card into ATM )

Companies worldwide use GPS to time-stamp business transactions, providing a con
sistent and accurate way to maintain records and
ensure their tr
aceability.
手で挿入する銀行カードをＡＴＭ会社


Major financial institutions use GPS to obtain precise time for setting internal
clocks used to create financial transaction
timestamps. Large a
nd small businesses are turning to automated systems that can track, update, and
manage multiple transactions made by a global
network of custom
ers, and these require accurate timing information available through GPS.

The U.S. Federal Aviation Administration (FAA) uses GPS to synchronize reporting
of hazardous weather from its 45 Terminal Doppler
Weather Radar
s located throughout the United States.

Instrumentation is another application that requires precise timing. Distributed
networks of instruments that must work together to
precisely me
asure common events require timing sources that can guarantee accuracy at severa
l points. GPS-based timing works exceptionally well
for any appl
ication in which precise timing is required by devices that are dispersed over w
ide geographic areas. For example, integration of
GPS time into
seismic monitoring networks enables researchers to quickly locate the epicenters
of earthquakes and other seismic events.

Power lines Power companies and utilities have fundamental requirements for time
and frequency to enable efficient power
transmission and distri
bution. Repeated power blackouts have demonstrated to power companies the need f
or improved time synchronization throughout the
power grid. Anal
yses of these blackouts have led many companies to place GPS-based time synchron
ization devices in power plants and substations. By
analyzing th
e precise timing of an electrical anomaly as it propagates through a grid, engin
eers can trace back the exact location of a power
line break.

Some users, such as national laboratories, require the time at a higher level of
precision than GPS provides. These users routinely
use GPS sate
llites not for direct time acquisition, but for communication of high-precision
time over long distances. By simultaneously
receiving the same G
PS signal in two places and comparing the results, the atomic clock time at one
location can be communicated to the other. National
laboratories
around the world use this "common view" technique to compare their time scales
and establish Coordinated Universal Time (UTC). They
use the sam
e technique to disseminate their time scales to their own nations.

New applications of GPS timing technology appear every day. Hollywood studios ar
e incorporating GPS in their movie slates, allowing
for unparall
eled control of audio and video data, as well as multi-camera sequencing. The ul
timate applications for GPS, like the time it
measures, are limi
tless.

As GPS becomes modernized, further benefits await users. The addition of the sec
ond and third civilian GPS signals will increase the
accuracy an
d reliability of GPS time, which will remain free and available to the entire wo
rld.





http://www.gps.gov/systems/gps/

Official U.S. Government information about the Global Positioning System (GPS) a
nd related topics


What is GPS?

The Global Positioning System (GPS) is a U.S.-owned utility
that provides users with positioning, navigation, and timing (PNT) services.

汎地球型測位システム(GPS）とは、測位、航行及び時刻サービスを利用者に提供する
合衆国が所有するユーティリティです。

This system consists of three segments:
the space segment, the control segment, and the user segment.

このシステムは宇宙セグメント、制御セグメント及び利用者セグメントから構成される。

The U.S. Air Force develops, maintains, and operates the space and control segme
nts.

宇宙セグメント及び制御セグメントは米国Air Forceが開発、維持、管理しています。

Space Segment

(satellite )
The space segment
consists of
a nominal constellation of 24 operating satellites that transmit one-way signals
that give the current GPS satellite position and
time.

宇宙セグメントは、
計画通りの軌道に置かれた24機の稼働中の衛星から構成されており、
GPS衛星は現在位置及び現在時刻を単方向的にに送信しています。

The GPS space segment consists of a constellation of satellites transmitting rad
io signals to users.

The United States is committed to maintaining the availability of at least 24 op
erational GPS satellites, 95% of the time.
合衆国は、95％の時間、運用行可能なGPS衛星が少なくとも24機の利用可能であるべく維
持する義務を負います。

To ensure this commitment, the Air Force has been flying 31 operational GPS sate
llites for the past few years.

この義務を達成するため、過去数年間の間、空軍は31機の運用可能なGPS衛星を飛行させ
て来ています。

Constellation Arrangement

GPS satellites fly in medium Earth orbit (MEO) at an altitude of approximately 2
0,200 km (12,550 miles). Each satellite circles the
Earth twice
a day.

GPS衛星は、飛行しています、約20200kmの高度の、中高度地球軌道（MEO）を。

各衛星は地球のまわりを、1日に二週しています。

Graphic showing the six orbital planes of the constellation
Enlarge
Expandable 24-Slot satellite constellation, as defined in the SPS Performance S
tandard.

The satellites in the GPS constellation are arranged into six equally-spaced orb
ital planes surrounding the Earth.
GPS全体システムにおける全衛星は、地球を取り巻くように等間隔で配置された６つの軌
道面上に配置されています。

Each plane contains four "slots" occupied by baseline satellites.
各平面は、4つの「スロット」を持っており、それらは、ベースライン衛星によって占有
されています。

This 24-slot arrangement ensures users can view at least four satellites from vi
rtually any point on the planet.
この24-スロットの配置のお蔭で、利用者たちは、
この衛星上のどの地点からでも、実質的には、少なくとも４つの衛星を見る事が出来ます
。


The Air Force normally flies more than 24 GPS satellites to maintain coverage wh
enever the baseline satellites are serviced or
decommissioned.
ベースライン衛星がサービスされているでもあるいは、コミッションからはずされている
ときでも、カバレッジを維持するために、通常、２４より
多い数のGPS
衛星を、米国空軍は、飛行させています。

The extra satellites may increase GPS performance but are not considered part of
the core constellation.
余分な衛星は、GPSの性能を向上させることもありますが、しかし、コアとなる衛星配置
の一部とはみなされていません。


In June 2011, the Air Force successfully completed a GPS constellation expansion
known as the "Expandable 24" configuration.
2011年6月に、米国空軍は、それは「拡張可能24」構成として知られる、GPSコンステレー
ションの拡張を、成功裏に、完了させました。

Three of the 24 slots were expanded, and six satellites were repositioned, so th
at three of the extra satellites became part of the
constellatio
n baseline.
24スロットの３つは、拡張された。
そして、６衛星の位置が再配置された。
結果、余分な衛星のうち、３つが、コンステレーションベースラインの一部になった。


As a result, GPS now effectively operates as a 27-slot constellation with impro
ved coverage in most parts of the world. 結果とし
て、世界の殆ど
の部分における、 改善されたカバレッジを伴って、今や、GPSは、２７スロｔットコンス
テレーションで、効果的に機能している。




Learn more at AF.mil



Technical details about the orbits, coverage, and performance of the GPS satelli
te constellation are documented in the GPS
Performance Standards.
View

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(Learn more... )



Current and Future Satellite Generations


The GPS constellation is a mix of old and new satellites. The following table su
mmarizes features of the current and future
generations of GPS s
atellites, including Block IIA (2nd generation, "Advanced"), Block IIR ("Repleni
shment"), Block IIR(M) ("Modernized"), Block IIF
("Follow-on"),
and GPS III.

As of June 15, 2016, there were 31 operational satellites in the GPS constellati
on.
2016年6月15日現在で、３１機の運用可能衛星がＧＰＳコンステレーションに存在してい
る。

This does not include the decommissioned GPS satellites
("residuals") kept in orbit in case there is a need to reactivate them.

これは、再び現役化させる必要が生じた場合に備えて軌道上で待機している就役を解かれ
た全ＧＰＳ衛星(通称・残余"residuals")を、含んではい
ない。

The operational satellite count is broken down by type in the table below.

この運用可能衛星数は、下表に記されたように、型によって、分類される。

For more up-to-date constellation status information, visit the NAVCEN website.
Go there
より最新のコンステレーション状態情報には、NAVCEN websiteを見て下さい。


Control Segment
(AF flight control officer)

The control segment
consists of
worldwide monitor and control stations
that maintain the satellites
in their proper orbits
through occasional command maneuvers,
and adjust the satellite clocks.

制御セグメントは、
世界に広く存在する監視基地と制御基地
から構成されている。
それらは、折々に実施されるコマンド・マヌーバを通じ、
全ての衛星を適切にそれぞれの軌道を飛行するように維持するとともに、
衛星時計を調整を行っている。


It tracks the GPS satellites, uploads updated navigational data, and maintains h
ealth and status of the satellite constellation.
制御セグメントは、全GPS衛星を追尾し、〔その追尾結果に基づいてて最新の値へと〕更
新された航法データを〔衛星へ〕アップロードし、そして
衛星システム
の全体配置の健全性及び完全性の維持にも貢献している。


(Learn more... )


User Segment
（receiver）
The user segment consists of the GPS receiver equipment, which receives the sign
als from the GPS satellites and uses the transmitted
information
to calculate the user’s three-dimensional position and time.

利用者セグメント
利用者セグメントは、
GPS受信装置から構成されている。
GPS受信装置は、全GPS衛星からの全信号を受信する。
そして送信されたその情報を用いてその利用者の三次元的位置と時刻を算出する。



（Learn how GPS is used... ）




http://www.gps.gov/systems/gps/performance/accuracy/


GPS Accuracy
GPSの精度について

The U.S. government is committed to providing GPS to the civilian community at t
he performance levels specified in the GPS Standard
Positioning
Service (SPS) Performance Standard.
合衆国政府はGPS標準測位サービス(SPS)性能標準に規定された性能水準で非政府コミュニ
ティにGPSを提供する義務を負う。

For example, the GPS signal in space will provide a "worst case" pseudorange acc
uracy of 7.8 meters at a 95% confidence level.

例えば、宇宙でのGPS信号は、最悪の場合でも7.8メーターの疑似距離(pseudorange) 精度
を95％信頼水準で提供せねばならない。


(This is not the same as user accuracy; pseudorange is the distance from a GPS s
atellite to a receiver.)
（これは、利用者にとっての精度と同じでは無い。疑似距離(pseudorange)とは、あるGPS
衛星からある受信機への距離である。）

（View document ）















http://www.gps.gov/applications/


GPS Applications

Mosaic of GPS applications

Examples

Agriculture

Aviation

Environment

Marine

Public Safety & Disaster Relief


Rail


Recreation


Roads & Highways


Space


Surveying & Mapping

Timing



Like the Internet, GPS is an essential element of the global information infrast
ructure. The free, open, and dependable nature of
GPS has led to
the development of hundreds of applications affecting every aspect of modern li
fe. GPS technology is now in everything from cell
phones and wri
stwatches to bulldozers, shipping containers, and ATM's.

インタネットと同様、GPSは、地球規模の情報インフラストラクチャの一つの重要な要素
である。

無料で使用でき、誰にも解放され、信頼できるという、GPSの特徴は、近代生活の各側面
に影響を与えている何百というアプリケーションの開発に
繋がって来て
いる。

GPS技術は今や、携帯電話・腕時計から、ブルドーザー・輸送用コンテナ・ATMにまで至る
、あらゆるものの中に組み込まれている。


GPS boosts productivity across a wide swath of the economy, to include farming,
construction, mining, surveying, package delivery,
and logistica
l supply chain management.
GPSは、農業、建設業、鉱業、測量、荷物配送、ロジスティックス的なサプライ・チェー
ン管理を含む、幅広い経済活動に渡り、生産性を高めるこ
とに役立って
いる。


Major communications networks, banking systems, financial markets, and power gri
ds depend heavily on GPS for precise time
synchronization.
主要な通信網、銀行取引システム、財政市場、及び送電網は、正確な時刻同期に関して、
GPSに深く依存している。

Some wireless services cannot operate without it.
無線サービスの中にはGPSなしには機能し得ないものもある。


GPS saves lives
by preventing transportation accidents, aiding search and rescue efforts, and sp
eeding the delivery of emergency services and
disaster relief.

輸送機関の諸々の事故を防くことで、探索・救助の諸活動を援助する事で、緊急事態に際
して役務を送り届ける速度を高めることで、
GPSは
様々な生命を救っている。

GPS is vital to the Next Generation Air Transportation System (NextGen) that wil
l enhance flight safety while increasing airspace
capacity.

airspace（上空）の収容能力(capacity）を大きくしつつ、飛行の安全を高める、
次世代航空輸送システム(NextGen)にとって、GPSは、なくてはならないものである。


*ir・s７７p*ce, *ir sp*ce[名]
1〔軍事〕作戦空域《航空機が編隊で作戦行動をとる空域》.
2(一国の)上空, 領空《特に管轄権の及ぶ範囲》.
3〔法律〕(個人所有の土地上空の)領空域.
4〔解剖〕気胞《肺の末端部》.
5((主に英))特定周波数帯割当空間.
6(番組の)放送時間(airtime).
7(断熱のための)空間, 空隙(ゲキ).

GPS also advances scientific aims such as weather forecasting, earthquake monito
ring, and environmental protection.

GPSはまた、天気予報、地震監視、及び環境保護といった、科学的な諸目的を推進するこ
とにも役立っている。

Finally, GPS remains critical to U.S. national security, and its applications ar
e integrated into virtually every facet of U.S.
military operati
ons.

最後に、GPSは、合衆国の国家安全保障にとって重要であリ続けており、そのアプリケー
ションは
合衆国の諸軍事作戦の実質的にあらゆる面に組み込まれている。

Nearly all new military assets -- from vehicles to munitions -- come equipped wi
th GPS.
様々な乗物(輸送機関）から様々な軍需品まで、新らしい軍事的な資産の殆ど全てに、GPS
が装備されるようになってきている。

This website describes just a tiny sample of existing GPS applications.

このウエブサイトは、現存するGPSアプリケーションの小さなサンプルを、単に記述した
に過ぎない。

New uses of GPS are invented every day and are limited only by the human imagina
tion.

新たなGPSの利用法が、毎日発明され、その限界は人の想像力の限界と同じである。




























I. Introduction


The Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful Uses of Oute
r
Space (UNISPACE III) adopted a strategy to address global challenges in the futu
re
through space activities.

宇宙空間の平和的利用と探査に関する第三回国際連合会議(UNISPACE III)は、
宇宙空間での活動を通じ、将来、地球規模の諸々の挑戦を指向するためのある戦略を、採
択した。


The strategy, contained in “The Space Millennium: Vienna Declaration on Space a
nd Human Development”[1],
included
key actions to use space applications for human security, development and welfar
e.


"宇宙空間の新たなミレニアム：宇宙と人類の発展に関するウィーン宣言"に含まれている
、
その戦略は、
人類の安全、発展及び福祉に向けた宇宙アプリケーションを用いるためのいくつかの鍵と
なる諸行動、
を含んでいた。

[1]Report of the Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful
Uses of Outer Space, Vienna, 19 - 30 July 1999
(United Nations
publication, Sales No. E.00.I.3), chap.I, resolution 1.


One such action was to improve
the efficiency and security of transport, search and rescue, geodesy and other a
ctivities
by
promoting
the enhancement of
,
universal access to
and
compatibility of
space-based navigation and positioning systems.

一つのそうした行動は、
宇宙ベースのナビゲーションと、諸測位システムとの
利活用を促進し、
ユニバーサルアクセスを推進し、
コンパチビリティ(互換性)を高めることにより、
輸送、捜索・救助、測地及びその他の諸活動の、
効率と安全を
改善することであった。


The use of the signal from global navigation satellite systems (GNSS)
constitutes
one of the most promising space applications
that can be used
to implement this action.

地球規模航行支援衛星システムからの信号の活用
は、
この行動を実行するために用いられ得る最も有望な宇宙アプリケーションの一つ
を
の一部を成している。

In 2001, member States
accorded
high priority
to
a limited number of selected recommendations of UNISPACE III.

2001年に、加盟国は、
UNISPACE IIIでの勧告から、限られた数を選び、それらには
高い優先度を与えた。


The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space
established
action teams
under the voluntary leadership of member States
to implement those priority recommendations.

宇宙空間の平和的利用に関する委員会は、
加盟国のボランタリのリーダーシップの下、
これらの優先的な勧告を実行するための行動チームを設立した。


The Action Team on GNSS was established
under the leadership of the United States of America
and
Italy
to carry out the recommendation relating to GNSS.

GNSSに関する勧告を実行するために
アメリカ合衆国とイタリアのリーダーシップの下、
GNSSの行動チームが、創設された。


The work of the Action Team on GNSS
included
comprehensive reviews of existing and planned GNSS and augmentations
,
their applications by system provider
and
user communities,
as well as activities carried out by various entities to promote GNSS.

GNSSに関する行動チームの作業は、
次を含んでいた。つまり、
１）現存するものと計画されているものと（双方の）GNSS及びaugmentations(補強システ
ム）
に関する包括的なレビュー（吟味）、
２）システムプロバイダによるそれらのアプリケーション
そして、
３）ユーザコミュニティ
を含んでおり、
また
４）GNSSを促進する様々な実体により実行される諸活動である。



The Action Team
also examined
the requirements of developing countries and gaps in meeting those requirements,
as well as existing education and training opportunities in the field of GNSS.

この行動チームは、また、
GNSSの分野に現存する教育と訓練機会のみならず、
the requirements of 発展途上国(developing countries)の諸々の要求 と、
これら諸々の要求を満たそうとする際のいろいろなギャップについて、
検証した。

The Action Team on GNSS,
consisting of 38 member States and 15 intergovernmental and non-governmental org
anizations,
recommended,
inter alia,
that
an international committee on GNSS
should be established
to promote the use of GNSS infrastructure on a global basis and to facilitate ex
change of information.


38の加盟国と、15の政府間機関及び非政府機関からなる
GNSSに関するこの行動チームは、
地球規模ベースでのGNSSインフラストラクチャの利用を促進し
情報交換を活性化するために
GNSSに関する国際委員会が設立されるべきであると勧告した。


The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space (COPUOS)
included
this recommendation
in the Plan of Action
proposed in its report [2] to the General Assembly
on the review of the implementation of the recommendations of UNISPACE III.

[2] A/59/174

宇宙空間平和的利用委員会(COPUOS)は、
国連総会に向けた宇宙空間平和的利用委員会(COPUOS)の報告書[2]([2] A/59/174)の中で
提案された、
UNISPCE IIIの勧告の実行のレビューに関する
行動計画の中に、
この（上記の）勧告を含めた。



In resolution 59/2 of 20 October 2004, the Assembly endorsed the Plan of Action.

国連総会は、2004年10月20日の決議59/2において、その行動計画を是認した。


In the same resolution, the Assembly invited GNSS and augmentation
system providers to consider establishing an international committee on GNSS (IC
G)
in order to maximize the benefits of the use and applications of GNSS
to support sustainable development.

持続的発展の支援をめざし、
GNSSの使用と諸アプリケーションの恩恵を最大化するため、
ICG(GNSS国際委員会)の創設を検討させるために、
同決議において、国連総会は、
GNSSと補強のシステムプロバイダたちを
招いた。



The work of the Action Team on GNSS serves as a model for how the United Nations
can
undertake action to follow up on global conferences and yield tangible results w
ithin a
fixed time frame.

国際会議についてフォローアップし、ある定められた時間枠組の中でtagibleな結果を生
み出すための
行動をどのように国連がundertakeし得るかについての、
ひとつのモデルとして
このGNSSに関する行動チームの仕事ぶりは、
機能している。



In resolution 61/111 of 14 December 2006,
the General Assembly
noted
with appreciation
that
the International Committee on Global Navigation Satellite Systems (ICG)
had been established
on a voluntary basis
as an informal body
to promote cooperation,
as appropriate, （必要に応じて・適切な方）
on matters of mutual interest
related to
civil satellite-based
positioning, navigation,timing and value-added services,
as well as the compatibility and interoperability of GNSS,
while increasing their use to support sustainable development,
particularly in developing countries.

2006年11月14日の決議61/111において、
国連総会は、
謝意とともに、
次を表明（noteの意訳）した。

次とは、
特に発展途上国における、持続的発展を支援するために、
彼ら(それらの）の使用を増加させつつ（while)、
GNSSのinteroperability(相互情報交換可能な・相互情報利用可能な・互換性）のみなら
ず、
民生の衛星ベースの、測位、航行、時刻取得及び付加価値のある諸サービス、に関係す
る、
相互利益の諸問題（matters)について、
必要に応じて、
協力を促進する
ひとつの非公式な組織として、
ボランタリベースで、
ICG（GNSS国際委員会）が創設された
こと
である。




Globally there is growing interest
in better understanding solar-terrestrial interactions, particularly patterns an
d trends
in space weather.

宇宙天気（の分野）において、
大要ー惑星(terrestrial)間の諸相互作用を、
特に、パターンとトレンドについてだが、
よりよく理解することについて、
地球規模で関心が育ちつつある。


This is
not only
for scientific reasons,
but also
because the reliable operation of ground-based and space-based assets and infras
tructures
is increasingly dependent on
their robustness against the detrimental effects of space weather.

これは、科学的理由のためばかりはなく、
地上ベースと宇宙ベースの資産とインフラの信頼できる操作(reliable operation)は、
宇宙天気の決定的な諸効果に対するそれら（資産とインフラ？あるいはその信頼できる操
作？）のロバ
ストネス（頑健性）に
ますます依存正が増大している
ためでもある。




Consequently, in 2009, COPUOS proposed the International Space Weather
Initiative (ISWI) as a new agenda item to be dealt with in the Scientific and Te
chnical
Subcommittee of COPUOS under a three-year workplan[3] from 2010 to 2012.

結果として、2009年に、COPUOSは、
国際宇宙天気研究機構を
2010年から2012年迄の作業計画[3]の下でCOPUOSの科学技術副委員会において扱われるべ
き新たなアジェンダ項目として
提案した。




iii

Preface

Global Navigation Satellite Systems (GNSS)
include
constellations
of Earth-orbiting satellites that broadcast their locations in space and time,
of networks of ground control stations, and
of receivers that calculate ground positions by trilateration.

Global Navigation Satellite Systems (GNSS) は、
自らの宇宙空間での位置と現在時刻とを放送する地球周回衛星群と、
地上制御局網群、及び、
三角法により地上の位置を計算する受信機群とから成る
コンステレーション
含んでいる。




GNSS
are used
in all forms of transportation:
space stations, aviation, maritime, rail, road and mass ■transit(通行・通過・『
米』運送・輸送）・輸送乗客の、通過旅客・輸送

GNSSは、
宇宙ステーション、航空、航海、鉄道、道路及び大量輸送[公共交通]機関名等の、
あらゆる形態の輸送手段に活用されている。


Positioning, navigation and timing
play
a critical role
in telecommunications, land surveying, law enforcement, emergency response, prec
ision agriculture,
mining, finance, scientific research and so on.

遠隔通信、地上測量、法の執行、緊急対応、精密農業、鉱業、財政、科学■調査等の分野
において、
重要な役割を、
測位、航行、及び時刻取得は、果たしている。



They are used to control
computer networks, air traffic, power grids and more.

それら（測位、航行、及び時刻取得）は、
計算機網、航空交通、送電網等の制御に用いられている。


Thus
the specific objectives
of
the implementation of the GNSS education curriculum
are
the demonstration and
understanding
of GNSS signals, codes, biases and practical applications,
and
the implications of
prospective modernization.

つまり、
GNSS教育カリキュラムを実行することの具体的な諸々の目的は、
GNSSの様々な信号、様々のコード、様々なバイアス及び、様々な実際のアプリケーション
と、
今後見込まれている近代化が意味するところを
例証を持って正しく理解させることにある。









At present GNSS include two fully operational global systems,
the United States’ Global Positioning System (GPS)
and
the Russian Federation’s GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS),
as well as
the developing global and regional systems,
namely Europe’s European Satellite Navigation System (GALILEO)
and
China’s COMPASS/Bei-Dou,
India’s Regional Navigation Satellite System (IRNSS)
and
Japan’s Quasi-Zenith Satellite System (QZSS).

現在のGNSSは、2つの完全に機能している地球規模システムを含んでいる。
それは、合衆国のGPS(地球規模測位システム）と、ロシア連邦のGLONAS(地球規模航行衛
星システム）
である。
のみならず、
発展しつつある、地球規模及び地域的システム、
特に、欧州のGALILEO(欧州衛星航行システム）、
そして、
中国の COMPASS/Bei-Dou,
インドの地域航行衛星システム（IRNSS)及び
日本のQZSS（準天頂衛星システム）である。


Once all these global and regional systems
become
fully operational,
the user will have access to positioning, navigation and timing signals from mor
e than 100
satellites.

ひとたび、全ての地球規模及び地域的システムが、完全に機能すれば、
そのユーザは、
測位、航行及び時刻取得のための信号として、■100衛星以上の信号へアクセスを得るこ
とになる。■


In addition to these, there are satellite-based augmentation systems, such as th
e United
States’ Wide-area Augmentation System (WAAS), the European Geostationary Naviga
tion
Overlay Service (EGNOS), the Russian System of Differential Correction and Monit
oring
(SDCM), the Indian GPS Aided Geo Augmented Navigation (GAGAN) and Japanese
Multi-functional Transport Satellite (MTSAT) Satellite-based Augmentation System
s
(MSAS).

これらに加えて、次のような衛星ベースの補強(augmentation)システムも存在している。
合衆国の広域補強システム (WAAS), 欧州静止航行オーバーレイサービス（EGNOS),
ロシアの差分補正モニタリングシステム(SDCM),インドのGPS補助地球補強航行(GAGAN),
そして日本の多機能運輸衛星 (MTSAT）衛星ベース補強システム（MSAS)といった、もので
ある。


Combining them with proven terrestrial technologies such as inertial navigation
,
will open the door to new applications for socio-economic benefits.

それらと、慣性航法といった既に実証されているた地上系諸技術とを、組み合わることは
、
社会経済的利益の為の新たなアプリケーションへの扉を開くことになろう。

The latter are applications that require not just accuracy, but in particular re
liability or integrity.

後者は、精度のみを要求するのではなく、とりわけ信頼性あるいは完全性integrityを要
求する諸アプリケーションである。

Safety-critical transportation applications, such as the landing of civilian air
craft, have stringent accuracy and integrity
requirements.

民生航空機の着陸といった安全重視型の輸送アプリケーション、は、
厳格な精度と完全性integrityが要件となる。

For developing countries, GNSS applications offer a cost-effective way of pursui
ng
sustainable economic growth while protecting the environment.

途上国にとって、
GNSSアプリケーションは、
環境を守ちつつ、
持続的な経済成長を追求する、コスト面での効率が良いやり方を提供してくれる。


Satellite navigation and
positioning data are now used in a wide range of areas that include mapping and
surveying,
monitoring of the environment, precision agriculture and natural resources manag
ement,
disaster warning and emergency response, aviation, maritime and land transportat
ion and
research areas such as climate change and ionospheric studies.

衛星航行（データ）と測位データは、今や

マッピングと測量、環境のモニタリング、精密農業、天然資源管理、災害警報（警告・注
意報・避難勧告・自助共助公助）
そして緊急時即事対応（初動）（危機管理）、航空、航海、陸上輸送、そして、気候変動
や電離層観測といった■調査研究領域等の

広範な領域で用いられている。




The successful completion of the work of
the International Committee on Global Navigation Systems (ICG),
particularly in establishing interoperability among the global systems,
will allow a GNSS user to utilize one instrument to receive signals from multipl
e systems
of satellites.

GNS国際委員会が自らの業務、
とりわけ、地球規模システムの中でのinteroperability（互換性）の確りつについて、
を
成功裏に完遂することができた場合、
複数の衛星システムからの、信号を受信する場合でも、
GNSSユーザは、一つの機器のみを活用するのみで事足りる、という恩恵を享受出来ること
になる。


This will provide additional data,
particularly in urban and mountainous regions,
and greater accuracy
in timing or position measurements.

こうしたことは、特に地方や山間部においては、データ(衛星信号）が追加される（増え
る）ことに匹敵するため
時刻取得ないし位置計測において、より高い精度を提供することになるはずである。■


To benefit from these achievements,
GNSS users
need to stay
abreast of the latest developments in GNSS-related areas and
build
the capacity to use the GNSS signal.

これらの諸成果から恩恵をを得るためには
GNSSユーザたちは、
GNSS関係領域における最新の諸発展に遅れないでついて行く（精通する）必要があり、
GNSS信号を活用する能力を構築する必要がある。


In conclusion, as we move forward in the 21st century, governments and business
in developing
and industrialized countries are exploring potential growth areas for their nati
onal
economies.

結論だが、21世紀において我々が前進する、発展途上諸国と工業化諸国の諸政府と産業界
は、自らの国家経済に関して潜在的な経済領域を探査しつ
つあるところ
である。

Almost without exception, the most promising option seems to be outer space, and
in particular satellite positioning, navigation and
timing, and
its potential and future almost universal applications.

殆ど例外なく、最も有望な選択肢に見えるものは、宇宙空間、
とりわけ、衛星測位、衛星航行、衛星からの時刻取得、
そして、その（時刻取得timingの？）発展可能性を秘めている、将来にほぼ普遍性を持つ
諸々のアプリケーションである。



ANNEX 1. Glossary of GNSS terms



GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS)

The global navigation satellite system provided by the Russian Federation.
The nominal baseline constellation of GLONASS comprises 24 Glonass-M satellites
that are uniformly deployed in three roughly
circular orbital pl
anes at an inclination of 64.8° to the equator.

The altitude of the orbit is 19,100 km. The orbit period of each satellite is 11
hours, 15 minutes, 45 seconds.

The orbital planes are separated by 120° right ascension of the ascending node.
Eight satellites are equally spaced in each plane
with 45° arg
ument of latitude.

Moreover, the orbital planes have an argument of latitude displacement of 15° r
elative to each other.



Global Positioning System (GPS)

The global navigation satellite system provided by the United States of America.

The GPS baseline constellation consists of 24 slots in six orbital planes, with
four slots per plane.

Three of the slots are expandable and can hold no more than two satellites.

Satellites that are not occupying a defined slot in the GPS constellation occupy
other locations in the six orbital planes.

Constellation reference orbit parameters and slot assignments as of the defined
epoch are described in the fourth edition of the GPS
Standard Po
sitioning Service Performance Specification, dated September 2008.

As of that date, the GPS constellation had 30 operational satellites broadcastin
g healthy navigation signals: 11 in Block IIA, 12 in
Block IIR a
nd 7 in Block IIR-M.




Quasi-Zenith Satellite System (QZSS)

A regional space-based Positioning Navigation and Timing (PNT) system advanced b
y the Japanese government, which covers the East
Asia and Oceani
a region.

It transmits four GPS interoperable signals and two augmentation ones in order t
o improve current GPS availability and performance.






GPS-aided GEO-Augmented Navigation System (GAGAN)

A planned implementation of a regional Satellite-based Augmentation System (SBAS
) by India.

It is a system to improve the accuracy of a GNSS receiver by providing reference
signals.

As an operational system, it is planned that the space segment will consist of t
wo geostationary satellites, located at 82° E and
55° E respec
tively, each of which will carry a bent pipe transponder.

An additional on-orbit spare (located at 83° E) will also be added.




Compass/BeiDou navigation satellite system

The global navigation system of China.

The system consists of five geostationary satellites and 30 non-geostationary sa
tellites.

The geostationary satellites are located at 58.75° E, 80° E, 110.5° E, 140°
E and 160° E.



Compatibility Refers to the ability of global and regional navigation satellite
systems and
augmentations to be used separately or together without causing unacceptable int
erference
and/or other harm to an individual system and/or service:
* The International Telecommunication Union (ITU) provides a framework for discu
ssions
on radiofrequency compatibility.
Radiofrequency compatibility should
involve thorough consideration of detailed technical factors, including effects
on
receiver noise floor and cross-correlation between interfering and desired signa
ls;
* Compatibility should also respect spectral separation between each system’s a
uthorized
service signals and other systems’ signals.
Recognizing that some signal overlap
may be unavoidable, discussions among providesh the
framework for determining a mutually acceptab
* Any additional solutions to improve compatied.




European Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS)

EGNOS provides an augmentation signal to the GPS standard positioning service.

The EGNOS signal is transmitted on the same signal frequency band and modulation
as the GPS L1 (1575.42 MHz) C/A civilian signal
function.

While the GPS consists of positioning and timing signals generated from spacecra
ft orbiting the Earth, thus providing a global
service, EGNOS
provides correction and integrity information intended to improve positioning na
vigation services over Europe.








European Satellite Navigation System (Galileo)

An initiative launched by the European Commission and the European Space Agency,
is a global navigation satellite system, owned
by the European Union, providing highly accurate, guaranteed global positioning
services under civilian control.

The nominal Galileo constellation comprises a total of 27 satellites, which are
evenly distributed among three orbital planes
inclined at 56°re
lative to the equator.

There are nine operational satellites per orbital plane, occupying evenly distri
buted orbital slots.

Three additional spare satellites (one per orbital plane) complement the nominal
constellation configuration.

The Galileo satellites are placed in circular Earth orbits with a nominal semi-m
ajor axis of about 30,000 km and an approximate
revolution
period of 14 hours.






Accuracy

A measure of how close an estimate of a satellite position is to the true value
of the quantity.

Radionavigation system accuracy is usually presented as a statistical measure of
system error and is specified as:

* Predictable: The accuracy of a radionavigation system’s position solution wit
h respect to the charted solution. Both the position
solution an
d the chart must be based upon the same geodetic datum.

* Repeatable: The accuracy with which a user can return to a position whose coor
dinates have been measured at a previous time with
the same navi
gation system.

* Relative: The accuracy with which a user can measure position relative to that
of another user of the same navigation system at
the same time.




Atomic clock

A clock that uses an electronic transition frequency of atoms as a frequency sta
ndard for its timekeeping element.

Common elements used are cesium or rubidium.




Compass/BeiDou navigation satellite system

The global navigation system of China.

The system consists of five geostationary satellites and 30 non-geostationary sa
tellites.

The geostationary satellites are located at 58.75° E, 80° E, 110.5° E, 140°
E and 160° E.













本発明の応用が強く期待されている重要な分野の一つである、極■地圏における我が国政
府あるいは各国政府等における研究の重要性の認識につい
ては、次の資
料等が参考になるため参照されたい。
==================

・人間の大脳研究においても、大脳皮質における方向連合野OAA(Orientation Associated
Area)の働きが高次認知機能に重要である
との研究成果が米国の脳研究科学者により次々と得られており、注目されている。（Why
the god wont go. Dr.Newburg and Dr.D'agiri)(Dr.ジ
ル・ボルト・テ
イラー brain）

==================
・生物多様性については、以下の文部科学省の分科会の動向、資料が参考になる。人間と
生物圏（ＭＡＢ）の計画分科会では、
方位が重要になる。

日本ユネスコ国内委員会

第36回人間と生物圏（MAB）計画分科会の開催について

日本ユネスコ国内委員会では、第36回人間と生物圏（MAB）計画分科会を開催しますので
、お知らせします。
議事は、一部非公開で行います。

日時

平成28年8月12日（金曜日）14時00分〜16時00分

会場

文部科学省 3階 3F3特別会議室

議題（案）

1. 日本ユネスコ国内委員会自然科学小委員会MAB計画分科会活動報告について（平成27年
5月〜平成28年7月）
2. 第28回ユネスコMAB計画国際調整理事会及び第4回生物圏保存地域世界大会について
3. MAB戦略（2015-2025）及びリマ行動計画への我が国における対応について
4. 平成28年ユネスコエコパーク申請について＜非公開＞
5. その他



==================

・■北極■環境研究については、

「我が国の北極■政策、平成２７年１０月１６日、総合海洋政策本部」が、総理官邸web
に掲載されているように、政府は北極政策を重要視してい
る。観測体制
の強化、科学データの採取の推進、若手研究者の育成、
北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データを取得
し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星
や、観測基地
及び観測船「等」を用いた継続的な観測の強化に取り組む、としている上、
北極■圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する、と
もしており、
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進め、そして、
● 人材育成として、
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む、ともしており、
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発、も歌い、
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備、をも重視している等、
極域・極圏での、研究者の安全・安心な踏査、調査を支える方向情報取得方法が重要な時
代となっている。
なぜなら、極域・極圏では、地磁気を用いた方位磁針やデジタルコンパス等は、機能しな
いからである。
また、本提案以外の各種の技術も実際には使い物にならない。これらの従来技術の問題点
は著者の論文で常々主張してきたところである（例えば、
２０１１年の
ＩＥＩＣＥ電子情報通信学会論文誌基礎Ａにに採択された高橋正人の論文を参照）。

要するに、「我が国の北極政策」策定の背景と意義は、北極の諸課題への対応に貢献する
国家意思を表明することにより、日本のプレゼンスを確保
し、北極をめ
ぐる国際社会の取組を主導する、ことにあるのである。（「我が国の北極政策」の概要、
総理官邸ＨＰ参照
http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/arcticpolicy/Outline_Japans_Arctic_Polic
y[JPN].pdf
その意味でも、わが国が有用な貢献をなすことが求められており、本発明はその趣旨にも
完全にそうものである。

例えば、「北極政策に取り組む国家意思を表明することにより、日本が北極問題の主要プ
レイヤーとし
て、国際的な取組に積極的に参画し、貢献する方針であることを内外に明らかにする」と
も述べられていることはそれを証明している。

sosite,「■ 観測・研究、環境対策等、日本の強みである科学技術を基盤とした取組方針
をアピールする
ことにより、国際ルール作りに主導的役割を果たすとともに、多国間・二国間の緊密な国
際協
力関係を構築」とあることからもわかるように、「観測・研究、環境対策等、日本の強み
である科学技術を基盤とした取組方針をアピールする
こと」が求められており、まさにその目標に向けた発明であって、国策として推進すべき
発明である。

検討経緯としては、「２０１３年４月海洋基本計画の閣議決定」がなされ、
「２０１３年７月「北極海に係る諸課題に対する関係省庁連絡会議」が
設置され、
[内閣官房、内閣府、総務省、外務省、文部科学省、農林水産省、経済産業省、国土交通
省、環境省、防衛省]が参加しながら、
我が国全体の取組として、
計１０回開催し、情報共有を図るとともに、「我が国の北極政策（案）」が検討されてき
たことからもその国策としての重要性がわかる。








以下に引用する。
＾−−−−−−−−−−−−」
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発
▼ 北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データ
を取得し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星や、観測基地
及び観測船等を用いた継続的な観測の強化に取り組む。また，より発展的な観
4 米国地質調査所の調査（2008 年）によれば，石油については900 億バレル（世界全体
の13％），天然
ガスについては1,670 兆立法フィート（世界全体の30％）の資源量が推定されている。
- 6 -
測が可能になるよう，北極■という過酷な環境に耐えうる観測機器等の開発に
取り組む。
● 国内の研究拠点（複数機関でネットワーク形成による研究拠点）の整備
▼ 国内の複数の大学及び研究機関によるネットワーク型の研究拠点を整備し，
分野横断的な取組や，衛星、研究船、計算機資源等の研究基盤の共同利用を促
進し，北極■の課題解決に向けた取組を進める。
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備
▼ 北極■圏に位置するアメリカやロシア等の国内に研究・観測拠点を整備し，北極■
圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する。
● データの共有・管理
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進める。
● 人材育成
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む。


http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/arcticpolicy/index.html
・総理官邸 > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部 > 「我が国の北極■政策」について
「我が国の北極■政策」について
○ 我が国の北極■政策（平成２７年１０月１６日総合海洋政策本部決定） [PDF]
○ 「我が国の北極■政策」の概要 [PDF]
○ Japan's Arctic Policy [English] [PDF]
○ Outline of Japan's Arctic Policy [English] [PDF]

＾−−−−−−−−−−−−」


我が国の北極■政策
平成２７年１０月１６日
総合海洋政策本部
目 次
１ はじめに −急速に変化する北極■環境と高まる関心− １
２ 基本方針策定の背景と目的 ２
３ 北極■問題に対する取組の必要性 ２
○地球環境問題 ２
○北極■先住民 ３
○科学技術 ３
○「法の支配」の確保と国際協力の推進 ４
○北極■海航路 ４
○資源開発 ５
○安全保障 ５
４ 具体的な取組 ５
（１）研究開発 ５
（２）国際協力 ６
（３）持続的な利用 ７
- 1 -
１ はじめに −急速に変化する北極■環境と高まる関心−
北極■海航路を利用した欧州発の貨物船が我が国の港に初めて入港した2012 年，日本の
研
究機関が同年の北極■海の海氷面積が観測史上最小となったことを発表した。1980 年代
以降，
北極■海海氷の減少傾向等に象徴される北極■環境の急速な変化を背景に，北極■に対す
る国際
的な関心が高まっている。
北極■環境は，地球温暖化に対して極■めて敏感に反応しており，科学的予測を上回るペ
ース
で北極■海の海氷が減少しつつある。北極■海の夏季の海氷面積は過去35 年間で約３分
の２程
度まで減少し，有効な地球温暖化対策がとられず最も地球温暖化が加速した場合，今世紀
半
ばまでには，夏季の北極■海の海氷がほぼ消失する可能性が高いと予測されている。北極
■では，
地球上の他のいずれの地域よりも地球温暖化の影響が増幅1されているが，北極■におけ
る環
境変化のメカニズムは未だ十分には解明されていない。
北極■における急速な環境変化は，この厳しい環境の下で生活する先住民をはじめとした
北極■で暮らす人々の生活基盤や北極■圏の脆弱な環境下における生態系に深刻で不可逆
的な
影響を与えるおそれがあり，国際社会は，責任を持って対応する必要がある。また，北極
■の
環境変動は，地球温暖化の加速，地球全体の海面水位上昇，極■端な気象の頻度増加，生
態系
への影響等を引き起こすことが懸念されている。
一方，海氷の減少に伴い利用可能な海域が拡大し，北極■海における航路の確立など，新
た
な経済的利用が現実的になっている。北極■において，鉱物及び生物資源の開発2や北極
■海航
路の利活用等，経済活動に対する関心が高まっている中で，北極■の脆弱かつ復元力の低
い環
境下において，環境を保全しつつ持続的な発展が可能となる適切な経済活動のあり方や，
国
際的なルール作りに関する議論が北極■評議会（ＡＣ）や国際海事機関（ＩＭＯ）をはじ
め様々
な場で行われている。なお，北極■圏国の一部には自国の権益確保や領域の防衛を目的に
安全
保障上の活動を活発化させる動きがあり，こうした軍事的なプレゼンス拡大の動きが，国
際
的な安全保障環境に影響を及ぼす可能性がある。
このように，北極■における環境変化は，北極■のみならず地球規模で政治的，経済的，
及び
社会的な影響を及ぼすものであり，それらがもたらす機会と課題の両面に対し，北極■圏
国，
非北極■圏国を問わず国際社会の注目が集まっている。
我が国は，北極■に潜在する可能性と，環境変化への脆弱性が適切に認識され，持続的な
発
展が確保されるよう，我が国の強みである科学技術を基盤として，国際社会において，先
見
性を持って積極■的に主導力を発揮することが求められる。
1 北極■域で二酸化炭素濃度の高低に応答した気温変化が世界平均に比べて大きくなるこ
とを極■域気温増幅
（Polar amplification）と呼ぶ。1970 年代からコンピューターで予測され(Manabe and
Wetherald
1975, Manabe and Stouffer 1979)，最近の観測により科学的に確認された(Screen and S
immonds 2010,
Serreze and Francis 2006, Serreze et al. 2009)。
2 ただし，北極■圏の陸域には領域国の主権が及び，北極■海の大部分を占める沿岸国の
領海，排他的経済水
域（ＥＥＺ）又は大陸棚については，当該沿岸国が主権，主権的権利等を有している点等
に留意が必要で
ある。
- 2 -
２ 基本方針策定の背景と目的
北極■に対する国際社会の関心の高まりを踏まえ，我が国でも，2013 年に閣議決定され
た海洋基本計画において，北極■海をめぐる取組を重点的に推進すべき課題と位置づけ，
<1>
全地球的な視点を踏まえた北極■域の観測・研究，<2>北極■に係るグローバルな国際協
力，及
び<3>北極■海航路の可能性検討，に焦点を当て，総合的かつ戦略的に取り組むこととし
た。
本海洋基本計画の考え方を踏まえつつ，より具体的な取組の方針を明確化し，今後，国
際協調主義に基づく「積極■的平和主義」の立場からも，外交，安全保障，環境，交通，
資
源開発，情報通信，科学技術等の多岐にわたる分野において，産学官を挙げて分野横断的
な視点を持ちつつ戦略的に取組を進めること，また，これを通じ，我が国が北極■をめぐ
る
課題への対応における主要なプレイヤーとして国際社会に貢献していくことを目指して，
本基本方針を策定するものである。
このような背景と目的を踏まえ，我が国は，
- 日本の強みである科学技術をグローバルな視点で最大限活用し，
- 脆弱かつ復元力が低い北極■の環境や生態系に十分配慮し，
- 「法の支配」の確保と平和で秩序ある形での国際協力を推進し，
- 先住民の伝統的な経済社会基盤の持続性を尊重し，
- 北極■における安全保障をめぐる動きに十分な注意を払い，
- 気候・環境変動の影響への経済的・社会的適合を目指し，
- 北極■海航路や，資源開発に関する経済的な可能性を探求すべく，
以下の取組を進める。
３ 北極■問題に対する取組の必要性
○地球環境問題
北極■における急速な環境変化は，全地球的な環境変動の影響を受けて増幅される一方で
，
地球温暖化など世界的な影響を及ぼす可能性があることから，地域的な課題にとどまらな
い地球規模課題のひとつとして捉えるべきである。その主要因は，温室効果ガス排出量の
増
加に伴う地球温暖化であるが，北極■での加速的な温暖化は，主として，海氷減少に起因
する
北極■海における開放水面の拡大により，太陽光の吸収量が増加し，地球温暖化を強く増
幅さ
せることが判明している他，大気，海流等の様々な要素が絡み合った複雑なプロセスの結
果，
生じている。また，北極■の環境変動は，日本などの中・高緯度域における極■端な気象
の頻度
増加を引き起こすこと等が懸念されている。今後，北極■における経済活動の拡大が生じ
なか
った場合であっても，北極■における温暖化は進行する可能性が高いと予想されることか
ら，
- 3 -
北極■域での温暖化のメカニズム及び地球全体に及ぼす影響の可能性を解明し，対応策を
検
討することが国際社会の新たな課題となっている。更に，経済活動の拡大により，船舶か
ら
の汚染物質の流出・排出の増加や汚染物質の大気への影響，開発に伴う汚染等が北極■海
にお
いて生じることが指摘されている。
我が国は，これまでにも，京都議定書の策定，生物多様性に関する愛知目標の策定等，地
球温暖化や，生物多様性の損失といった地球環境問題に対し，国際社会において主導的な
役
割を果たし，また，アジア太平洋諸国も含む国際的な連携も強化しつつ，緩和策や適応策
の
両面において先進的な取組を講じてきたところであり，北極■における環境変動に起因す
る
これらの地球環境問題への取組に対しても，我が国の経験や知見を活用して大いに貢献す
べきである。
○北極■先住民
北極■圏には先住民をはじめ，およそ400 万人の人々が暮らしており，様々な言語，文化
，
伝統の息づく多種多様なアイデンティティが形成されてきている。北極■における環境変
化
や経済活動の拡大による影響を受けやすい北極■先住民が，伝統的な生活や文化の基盤を
維
持しつつ持続可能な発展を享受していく上で，我が国がどのように貢献できるか検討して
いく必要がある。
○科学技術
我が国は，1950 年代より北極■域の観測・研究に従事し，半世紀以上にわたり，北極■
の環
境変化について，グローバルな視点での科学的な高い関心を継続してきた。我が国は，20
年
以上前の1991 年には非北極■圏の国として北極■圏にいち早く観測基地を設け，1990 年
に設立
された国際北極■科学委員会(ＩＡＳＣ)に非北極■圏国としては最初に加盟し，我が国の
観測
データ及び科学的知見によって北極■の環境変化の理解に大いに貢献してきた。我が国は
衛
星観測，海洋観測，地上観測及びシミュレーションを高水準で継続しており，国際研究コ
ミ
ュニティからの我が国に対する評価や期待は大きい。
また，国際的にも北極■への関心が高まる中，2015 年に日本において，世界の北極■研
究の
最も重要な会議と位置づけられる北極■科学サミット週間(ＡＳＳＷ)が開催され，北極■
の変
化についての科学的理解の重要性のみならず，社会・政治・経済への影響に関する理解や
，
非北極■圏国も含めた産学官連携の重要性が再確認された。
近年の北極■の環境問題が国際社会共通の課題となってきている一方，北極■に関する科
学
的側面の解明は未だ不十分である。我が国は，我が国の強みを活かしつつ，これまで以上
に
積極■的な国際協力，分野横断的な包括的研究，ステークホルダーとの協働といった面を
さら
に強化していくべきである。人間活動の影響を含め，気候，物質循環，生物多様性等，幅
広
い観点から北極■の変化及びその変化が地球全体に与える影響について包括的・総合的に
捉
え，変化の原因やメカニズムを明らかにし，精緻な将来予測を行い，社会・経済的影響を
明
- 4 -
らかにするための総合的な研究を強化し，これらの研究成果に基づく情報及び課題解決の
ための手法や選択肢を適切に内外のステークホルダーに伝えることが重要である。
同時に，北極■圏国における観測・研究拠点を戦略的に設置し，国際的な取組を主導し，
国
際的な議論の場で活躍できる若手研究者の養成を図るべきである。
○「法の支配」の確保と国際協力の推進
これまでのところ，北極■圏諸国は北極■における領有権問題や海洋境界画定問題につい
て，
国際法に基づき平和的に対応しており，引き続きこうした「法の支配」に基づいた対応が
確
保されることが重要である。
北極■海を含む海洋においては，国連海洋法条約を含む関連国際法が適用され，「航行の
自
由」を含む国際法上の原則が尊重されるべきである。特に，北極■海の「氷に覆われた水
域3」
においては，航行の自由及び安全と，海洋環境の保護及び保全という国際法上の考えの妥
当
なバランスが確保されるよう沿岸国と関係国が協力して，取り組んでいく必要がある。
近年，我が国の気候・気象が北極■における環境変化の影響を受けることが明らかとなっ
て
おり，また，我が国は，地球環境問題・航路・資源開発などに関心を有していることから
も，
北極■に関する国際的な意思決定やルール策定に適切に関与していく必要がある。この観
点
から，北極■評議会（ＡＣ）の活動に対し，我が国の有する科学的知見や先端的な科学技
術等
を活用して一層貢献するとともに，ＡＣ以外の場における国際的な議論にも積極■的に参
画
し，必要に応じ科学的知見等に基づき建設的な議論を喚起していくことが重要である。
また，多国間での取組と並行して，北極■圏諸国を含む関係国との二国間での対話や協力
関
係を発展させていく必要がある。
○北極■海航路
北極■海の海氷面積が今後減少を続け，北極■海航路，特にロシア等の沿岸を通航するル
ート
が確立されれば，アジアとヨーロッパ間の航行距離はスエズ運河経由と比べ約４割減とな
ることから，北極■海航路の可能性につき国際社会の関心が集まっている。現状では，海
氷の
状況，ルート上の港湾等インフラの整備状況，沿岸国の規制及びサービスの状況を勘案す
れ
ば，北極■海航路が安定的に利用可能な状況にあるわけではないが，輸送ルートの多様化
の重
要性に鑑み，同航路の将来のポテンシャルを見据えて官民が連携して利活用に向けた検討
を積極■的に行うべきである。
航行機会の増大に伴い，船舶による海洋環境への影響や航行安全の確保に関する議論が
活発化しており，新たなルール作りに関する国際的議論に積極■的に参加するべきである
。ま
た，我が国の誇る科学技術を活かし，北極■海における航行の安全を確保する上で有用な
技術
3 国連海洋法条約第234 条において，「自国の排他的経済水域の範囲内における氷に履わ
れた水域であっ
て，特に厳しい気象条件及び年間の大部分の期間当該水域を履う氷の存在が航行に障害又
は特別の危険を
もたらし，かつ，海洋環境の汚染が生態学的均衡に著しい害又は回復不可能な障害をもた
らすおそれのあ
る水域」と定義されている海域を指す。
- 5 -
の開発も重要である。
○資源開発
● 鉱物資源
北極■海周辺には未発見資源について一定のポテンシャルがあると推定4される一方で，
極■
寒・氷海域の開発は，高度な開発技術が求められること等困難を伴う。こうした状況を踏
ま
え，資源開発については，氷海域における資源開発技術の進展，沿岸国との協力関係，民
間
企業のニーズ等を踏まえつつ，引き続き供給源の多角化の観点に鑑み，中長期的に着実に
取
り組むべきである。
● 生物資源
北極■海における未利用生物資源の開発については，沿岸国と協力し，科学的根拠に基づ
く
資源の持続性を確保しつつ，食料安全保障確保のためのニーズとバランスを取りつつ進め
ることが必要である。
○安全保障
北極■における，航路の開通，資源開発等の様々な可能性の広がりが，国家間の新たな摩
擦
の原因となるおそれもあり，同地域での軍事的なプレゼンスを強化する動きを，北極■に
おけ
る緊張や対立に転化させないことが重要である。同時に，こうした動きが北極■にとどま
らず
我が国周辺を含む国際的な安全保障環境の変動要因となる可能性も念頭に，関係国の動向
に十分な注意を払うとともに，北極■圏国等との協力を推進していく必要がある。
４ 具体的な取組
（１）研究開発
● 政策判断・課題解決に資する北極■研究の推進
▼ 2015 年度より新たに開始された北極■域研究推進プロジェクト(ＡｒＣＳプロ
ジェクト)等により，北極■における環境変動と地球全体へ及ぼす影響を包括的
に把握するとともに，社会・経済的影響を明らかにし，適切な判断や課題解決
のための情報をステークホルダーに伝えることを目指した研究を強化する。
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発
▼ 北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データ
を取得し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星や、観測基地
及び観測船等を用いた継続的な観測の強化に取り組む。また，より発展的な観
4 米国地質調査所の調査（2008 年）によれば，石油については900 億バレル（世界全体
の13％），天然
ガスについては1,670 兆立法フィート（世界全体の30％）の資源量が推定されている。
- 6 -
測が可能になるよう，北極■という過酷な環境に耐えうる観測機器等の開発に
取り組む。
● 国内の研究拠点（複数機関でネットワーク形成による研究拠点）の整備
▼ 国内の複数の大学及び研究機関によるネットワーク型の研究拠点を整備し，
分野横断的な取組や，衛星、研究船、計算機資源等の研究基盤の共同利用を促
進し，北極■の課題解決に向けた取組を進める。
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備
▼ 北極■圏に位置するアメリカやロシア等の国内に研究・観測拠点を整備し，北極■
圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する。
● データの共有・管理
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進める。
● 人材育成
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む。
● 北極■域研究船
▼ 自律型無人潜水機(ＡＵＶ)等を用いた国際的な北極■域観測計画への参画を可
能とする機能や性能を有する、新たな北極■域国際研究プラットフォームとし
ての北極■域研究船の建造に向けた検討を行う。
（２）国際協力
● 北極■に関するグローバル課題への対応や国際的ルール作りへの積極■的な参画
▼ 北極■における環境変化がもたらす，地球温暖化，気候変動等を含む地球環境全
体への影響が懸念される諸課題について，我が国の観測・研究に基づく科学的
知見を積極■的に発信するとともに，広範な国際協力に基づく対応の実現に向
け，新たなアジェンダ設定を含む更なる取組の可能性につき検討する。
▼ 極■海における船舶の安全，海洋環境の保護，船員の配乗・資格・訓練等の基準
を定める「極■海コード」（Polar Code）を，海上人命安全条約（ＳＯＬＡＳ条
約），海洋汚染防止条約（ＭＡＲＰＯＬ条約）などの既存の関連条約の改正に
より実施するための国際海事機関（ＩＭＯ）における議論に，我が国関係業界
の意見を踏まえつつ，引き続き積極■的に参加する。
▼ 北極■公海における科学的根拠に基づく水産資源の持続可能な利用に向け，沿
岸国を含めた関係国との水産資源の保存管理のルール作りに積極■的に参加す
る。
- 7 -
● 北極■評議会（ＡＣ）の活動に対する一層の貢献
▼ 2013 年5 月に北極■評議会（ＡＣ）のオブザーバー資格が承認されたことを踏
まえ，ＡＣの関連会合（作業部会，タスクフォース等）に対する我が国専門家
や政府関係者の派遣機会の増加等，ＡＣの活動に対する貢献を一層強化する。
また，ＡＣ議長国及びメンバー国等との政策的な対話を進め更なる貢献の可
能性につき検討する。
▼ さらに，我が国のＡＣへの一層の貢献を可能とする観点から，ＡＣの議論の対
象や，オブザーバーの役割についてのＡＣ内での検討の動向を注視するとと
もに，オブザーバーの役割拡大に関する議論に積極■的に参加していく。
● 北極■圏国等との二国間，多国間での協力の拡大
▼ 北極■圏国との二国間での北極■に関する意見交換を更に促進するとともに，北
極■に関する二国間協議を立ち上げる可能性を含め検討する。
▼ 北極■圏国を含む関心国との間で，二国間の科学技術協力協定に基づき極■地研
究等の関連分野における科学技術協力を推進する。また，北極■圏国における研
究・観測拠点の整備と研究者の派遣により，北極■に関する国際共同研究を強化
する。
▼ 北極■サークル，北極■フロンティア等の北極■に関する国際的なフォーラムに積
極■的に出席し，我が国の考え方や観測・研究実績について広く発信しプレゼン
スの向上を図る。
（３）持続的な利用
● 北極■における経済活動への日本企業の関与拡大に向けた取組
▼ 北極■圏国視察団の派遣や，2014 年9 月に設立された北極■経済評議会（Arctic
Economic Council）への日本企業の関与実現を含め，北極■でのビジネスチャン
スに関する知見の拡大や北極■圏国ビジネスコミュニティとの人脈形成等，我
が国経済界を支援するための取組につき検討する。
● 北極■海航路
▼ 北極■海航路の自然的・技術的・制度的・経済的課題について明らかにするとと
もに，海氷分布予測システムや気象予測システム等の航行支援システム構築
等、我が国海運企業等の北極■海航路の利活用に向けた環境整備を進める。
● 鉱物資源
▼ デンマーク王国領グリーンランド島北東海域内での探鉱プロジェクトに参画
しているグリーンランド石油開発株式会社に対して，独立行政法人石油天然
ガス・金属鉱物資源機構（ＪＯＧＭＥＣ）を通じて引き続き出資支援を行う。
● 生物資源
▼ 今後，海洋生物資源の開発が行われる際は，北極■の環境に配慮し，科学的根拠
- 8 -
に基づく，持続可能な利用のための保存管理の枠組みを関係国と連携して検
討する。▼

000000000000000000000000000000000000





























・ 文部科学省 科学技術・学術審議会 海洋開発分科会 ■北極■研究戦略委員会 ■
北極■研究戦略委員会 の資料が参考になるため参照され
たい。我が国
が 10年以上先をも視野に入れた中長期的視野に基づいて国際的に、極域、極■域圏域、
南極圏域、森林研究、海洋、海底、各地域の人文社会系文
化・社会・科
学研究、等、研究を積極的推進、支援してゆこうとしていることが良く理解でき、その上
で、 方位情報の重要性も良く理解出来る。国際連携およ
び国際競争に
おける本発明の方位情報の重要性も理解できる。
（第3回）平成28年6月13日（月曜日）16時〜18時 配付資料


・「■北極■環境研究の長期構想」（JCAR）
・「我が国における■北極■環境研究の取組状況」国立極■地研究所榎本浩之、平成２８
年６月１３日、第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会ー資料３、等が最近の取組状況を反映している。



■北極■研究戦略委員会（第3回） 配付資料

1．日時

平成28年6月13日（月曜日）16時〜18時

2．場所

文部科学省17階1会議室

東京都千代田区霞が関3-2-2

3．議題
1.今後の■北極■研究のあり方について
2.その他

4．配付資料
## 資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）
## 資料2 ■北極■戦略会議 （PDF:260KB） PDF
## 資料3 我が国における■北極■研究の取り組み状況 （PDF:840KB） PDF
## 資料4 研究データ資料 （PDF:816KB） PDF
## 資料5 主な意見（第1回＋第2回）
## 資料6 審議にあたっての論点
## 資料7 俯瞰図 （PDF:108KB） PDF
## 参考資料1 ■北極■戦略委員会名簿
## 参考資料2 ■北極■研究戦略委員会運営規則
## 参考資料3-1 ■北極■政策の概要 （PDF:276KB） PDF
## 参考資料3-2 我が国の■北極■政策（総合海洋政策本部（首相官邸）のホームページ
へリンク）

お問合せ先


研究開発局海洋地球課

メールアドレス：kaiyou@mext.go.jp





我が国における■北極■環境研究の取組状況
国立極■地研究所榎本浩之
平成２８年６月１３日
資料３
第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会
■北極■システム
大気
ジオスペース
熱圏・電離圏
中間圏
成層圏
対流圏
陸域 海洋
生態
凍土
海氷
海底
中緯度・全球
大西洋・太平洋
積雪
人間・社会
生態
氷河・氷床湖沼・河川
表層
中層
深層
太陽
1
資料３
第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会
我が国の■北極■環境研究における課題
「■北極■環境研究の長期構想」（JCAR）に基づく課題抽出
１．急激な環境変化
１．１ ■北極■温暖化増幅
１．２ ■北極■-中緯度連鎖、■北極■-全球との相互作用
１．３ 物質循環と生態系
１．４ 海洋・海氷変動
１．５ 雪氷圏・水循環
１．６ 古環境から探る現在の環境変化
１．７ 環境変化の社会への影響
２．変動時間スケールの比較的長い分野
２．１ ジオスペース・超高層・中層大気
２．２ 生物多様性
２．３ 凍土
２．４ 固体地球
３．ブレークスルーを可能にする手法
３．１モニタリング
３．２モデリングとデータ同化
４．基盤整備
４．１ 観測プラットホーム
４．２ 研究設備
４．３ データ
４．４ 体制
４．５ 人材育成
2
■北極■温暖化と主要な因子と影響
3
１．急激な環境変化
<1>フィードバックの役割
1 季節変化過程
2 BC・エーロゾル・雲等の放射強制力の評価
3 大気と陸・海面の相互作用。GRENEでモデル研究として実施
<2> 成層圏-対流圏結合
4 大気の下層・上層間における水平鉛直熱輸送
<3>陸域雪氷圏の役割
5 積雪・凍土・植生・氷床
<4>将来予測
6 モデルの改良、大気海氷海洋相互作用の重要過程の確認、国際プログラムとの協働
１．１ ■北極■温暖化増幅
−■北極■域の急激な温暖化メカニズムの理解・予測・対応への指針
1〜6 1,2,6 2,4 〜 6 6
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
4
１．急激な環境変化
<1>大気の役割
1 ■北極■海の海氷縮小が中緯度の気象に与える影響
2 極■端気象の予測可能性
3 大気テレコネクションパターン（AO,PDO,NAO,PNA等）及びその変動の理解：■北極■振
動は強
まるか？などの海氷変動と大気大循環、極■渦とロスビー波応答、ENSOとの関係、等
<2>海洋の役割
4 海氷変動に伴う海洋循環の変
5 グリーンランド海における北大西洋深層水形成
6 温暖化に伴う太平洋水の流入の変動：その原因と影響
7 中緯度大気海洋大循環を介する■北極■へのフィードバック
<3>陸域の役割
8 ■北極■−全球相互作用における陸域プロセスの影響：積雪・植生変動による陸面-大
気エネ
ルギー輸送および水収支の変化、非一様な陸面状態の広域的な把握
<4>超高層大気の役割
9 北半球大気循環場・成層圏大気を通じての極■域・中緯度大気変動連鎖
10 極■域超高層大気の全球超高層大気への影響
<5>多圏相互作用
11 大気海洋結合系、大気陸面結合系などの多圏相互作用の解明
１．２ ■北極■−中緯度気象連鎖、全球との相互作用
−■北極■域の温暖化が中緯度・全球の気象・気候に与える影響・その社会影響・対策
1,4,9 2,3,5,7,8,11 9〜11 10,11
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
5
１．急激な環境変化
<1>大気微量成分の濃度変化
1 BC,温室効果気体、短寿命気体、エアロゾル等の大気微量成分の時空間変動
2 定点観測点、航空機観測、衛星データのインバージョン計算、地上観測との比較
3 観測手法開発と評価指標の検討、複数地域サンプリング
<2>陸域生態系の影響
4 二酸化炭素の陸域生態系による発生・吸収
5 森林火災による大気微量成分発生の把握
6 湖沼からのメタン放出
7 植生・土壌と温室効果気体の放出・吸収評価
<3>海洋生態系に関わる物質循環
8 温室効果気体と吸収・放出に関する海洋の影響
9 海氷・海洋変動に伴う大気微量成分循環の変動
<4>陸から海への物質輸送
10 陸から海への物質輸送
11 ■北極■における淡水収支メカニズム
<5>生態系変化
12 温暖化と環■北極■陸域生態系の変化
13 表層湿潤化と植生変動：GRENE於いて、シベリアの湿潤化による森林の成長や衰退につ
い
ての■調査■を実施。温暖化による森林域の炭素収支を■調査■
14 環■北極■森林■調査：スカンジナビア、カナダ、シベリアの森林の成長状況■調査
実施
15 ツンドラ生態系：スバールバルで実施、カナダなど環■北極■の観測域拡大
１．３ 物質循環と生態系
−■北極■域での温室効果気体の発生、輸送、BCなど不純物の発生と輸送・社会影響と対
策
−森林域、ツンドラの植生、陸上動物
1,2,4,6,7,13,14 1〜3,7,9,12,15 5,10,11,15
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
6
１．急激な環境変化
<1>海氷減少のメカニズムの解明:GRENE/ArCSで実施、モデル利用研究として実施、
海氷・積雪のアイスアルベドフィードバックの役割と海洋・雲を通じての季節変化過程
<2>海氷の熱的減少過程
<3>大気（雲・低気圧等）に与える影響
- 大気-海氷・海洋相互作用：モデル研究として実施。観測データは検証として使用
<4>海洋（成層・深層循環・物質循環・生態系など）に与える影響
1 ■北極■海の循環と海氷変動およびその物理過程モデリング
2 ■北極■海の淡水収支の変動
3 海氷生産量のマッピングと沿岸観測
4 ■北極■海酸性化:新評価手法の運用
6 ■北極■海における物質循環・生態系の変化の定量的な理解
7 ■北極■海の一次生産力と海洋循環
8 ■北極■海からのメタン放出・海底永久凍土の融解によるメタン放出
9 陸域からの淡水及び物質供給が海洋生態系に与える影響
<5>海氷変動予測
-短期・中期・長期気候予測研究:国際気候変動プログラムとの協働
１．４ 海洋・海氷変動
−■北極■海観測・モデル計算、気候変動と■北極■海の将来予測
<1>〜<3>,4,6,7 <3>〜<5> <4><5> <4><5>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
7
１．急激な環境変化
<1>氷河氷床
1 ■北極■における氷河の縮小傾向把握と予測：広域氷河変動予測、雪氷微生物
2 グリーンランド氷床の変動メカニズムと将来予測：氷損失定量化、氷暗色化などのプロ
セス解明、
氷床・海洋の相互作用、氷河地震、長期氷床変動予測、氷床・気候・海洋結合
3 気候と氷床流動・不安定化：アイスコアによる長期の環境復元および氷床流動場変動の
再現
<2>永久凍土
4 永久凍土域における物質循環（氷・炭素）の定量的な解明：融解に伴うメタン放出、有
機炭素蓄積
量の推定精度向上、凍土温度と活動層深分布の把握、植生・水循環へのインパクト、エド
マ氷
5 永久凍土の気候システムにおける役割・フィードバック解明：陸面モデルの改良、将来
予測
6 海底永久凍土およびその融解による海洋への影響（メタン放出）
<3>降積雪
7 陸域変動モデルによる再現及び予測：植生・積雪凍土を含んだ地表面過程のモデル比較
GTMIP
実施
8 温暖化と陸域関連変動：陸域雪氷被覆と温暖化増幅
<4>水文過程
9 温暖化に伴う水循環の変動：降水・蒸発の変化、■北極■海における河川流出のやくわ
り、衛星による
凍土融解水の貯留と流出の推定
１．５ 雪氷圏・水循環
−20世紀後半から急激に縮小する山岳氷河。21世紀に入って急激な縮小が進行するグリー
ンランド氷床。今後100年
の氷融解が海水準上昇に与える影響、その結果生じる環境変化と社会への影響
−■北極■温暖化増幅に果たす役割、陸域環境への影響、淡水流出と水循環の変化が陸・
海の環境・生活に与える影響
1,2,7,8 2,3,5 5,6,9 3,6,7,9
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
8
１．急激な環境変化
<1>温暖化に伴う氷床表面質量収支変動・氷床流動メカニズムの解明
-プロキシーデータと地球システムモデル結果との比較
<2>過去の■北極■温暖化増幅の現在との違い及びその要因
-氷床変動卓越周期の解明
-海水準変動と氷床変動
-大規模氷山流出
-温暖化時の大気組成、特に温室効果気体濃度
<3>過去のグリーンランド氷床の変動とその要因
-過去のグリーンランド氷床変動メカニズム
１．６ 古環境から探る現在未来の環境変化
−急激な気候変動の発生要因の解明と影響評価
<1><2><3> <3><4> <3><4>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
9
１．急激な環境変化
<1>気候変動による影響：異常気象、森林火災、農業生産等
-BC発生インベントリ
<2>陸域変動による影響
-凍土融解およびそれに依る炭素放出、植生変化
-野生動物・家畜への影響
-氷河変動が周辺海域及び住民に与える影響：グリーンランド沿岸の氷床・海洋・生態系
の変化と、
地域社会への影響を■調査解析
<3>海洋変化による影響：一次生産量への影響、水産業進出、生態系劣化、開発による汚
染
<4>太陽活動や超高層大気の変動の影響：停電対策、衛星運航等への影響回避
<5>人間社会の対応
-先住民への影響、政策決定への影響、
-開発と汚染・健康問題・水問題、
-先住民文化の保全、都市化への対応
-■北極■の経済開発とその評価：短期・中期・長期海氷予測、航行支援モデルの開発、
■北極■海航路の
経済性評価、冬季海氷成長の予測：衛星観測および情報公開、海氷縮小後の沿岸・航路域
の海
況把握：波浪増加、沿岸浸食などの予測と対策
-経済開発と環境・住民社会文化の保全
-経済開発におけるルール作り（政策決定）の検討
-BC対応、国際ルール策定に向けての活動
-■北極■海及び周辺海域の漁業資源の評価
１．７ 環境変化の社会への影響
<1>〜<3><5> <4><5> <4><5>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
10
２．変動時間スケールの比較的長い分野
<1>下層大気から超高層大気までの大気上下結合過程
- 成層圏−対流圏結合に関するモデル計算研究を実施
<2>温室効果ガスの増大に伴う、中層・超高層大気の寒冷化
- EISCAT（欧州非干渉散乱）レーダー観測から- 40℃/30年（高度300km）の寒冷化を検出
<3>下層大気で励起された大気波動による中層・超高層大気の熱的・力学的
構造への影響
<4>電離圏擾乱現象の有効かつ確実な検出と予測
<5>太陽風・磁気圏から■北極■域への電磁・粒子エネルギー侵入過程
- ジオスペースから超高層大気、下層大気への影響及び、それらの相互作用を評価・予測
- 「太陽地球系結合過程の研究基盤形成」（マスタープラン・ロードマップ2014重点課題
）を
構成するEISCAT_3D計画の推進
<6>■北極■域から中低緯度の中層・超高層大気へのエネルギー・物質循環過程
<7>中層・超高層大気の微量成分変動の下方伝播とオゾン濃度への影響
２．１ ジオスペース・超高層・中層大気
−大気上下結合及び緯度間結合のプロセス解明による地球環境変動研究への貢献−
<1> <2>〜<7> <2>〜<7>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
11
〇陸域
<1>人間活動の■北極■陸域生態系への影響
<2>生物多様性への影響
-生物多様性の変化、泥炭湿地、応答の多様性
<3>生物多様性の変化が高次動物や気候に与える影響
〇海洋
<4>陸域・大気物質が海洋生態系・多様性へ与える影響
<5>低次生態系の物質循環に果たす役割
<6>■北極■海における食物連鎖と生態系変化・多様性との関係
<7>気候変動に伴う海洋の成層化・脱膣・酸性化の生態系・多様性に
及ぼす影響
２．２ 生物多様性
<5><6> <4>〜<7> <7> <4>〜<7>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
12
<1>永久凍土の現状の把握
-分布と深さ
-推定手法の開発
-衛星データ・気候モデルの活用
<2>永久凍土の構成物質の不均一性
-地下氷の分布
-炭素含有量
<3>永久凍土の昇温・融解の様態・規模
-活動層の変化
-サーモカルスト
-温度分布、変化
-凍土コアの古環境復元への利用
<3>永久凍土-大気-積雪-植生サブシステムの挙動特性
-植生の役割と森林火災
-小氷期の影響
-最終氷期以降の変遷
２．３ 凍土
−永久凍土の成立と変遷過程
<1>〜<3> <1>〜<3>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
13
<1>■北極■海海嶺熱水系の海洋環境との相互作用
<2>氷床変動と地殻変動
<3>■北極■海形成過程における大気―氷床―海洋相互作用
<4>数千万年~数十億年スケールにおける地球表層環境変動と■北極■海・周辺
大陸の発達過程
２．４ 固体地球
−表層環境変動と固体地球の相互作用
<2> <1> <1>〜<4>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
14
<1>海洋圏：衛星及び自国砕氷船による通年の海氷変動、海洋生態系、物質循環のモニタ
リング
<2>雪氷圏：グリーンランド氷床、環■北極■圏の山岳氷河の質量収支とそれに関わる所
領、凍土の掘削孔管理、融解に伴う
サーモカルストや海岸浸食
<3>大気圏：気候に関わる大気微量成分、雲・降水量の高精度な長期観測とそれに依る時
空間変動の把握
<4>陸域圏:植生変動、陸域生態系のモニタリングと熱・水・炭素フラックスを含む気象・
水文観測を行う総合的なスーパー
サイトの整備と維持
３．１ モニタリング
−シームレスなモニタリング
３．ブレークスルーを可能にする手法
今後の海洋生態のモニタリングに必要な要素今後の大気微量成分のモニタリングに必要な
要素15
<1>地球システムモデルの改良：緻密な領域モデル、安定した長期再現モデル
<2>大気モデルの改良：雲の表現と検証
<3>海洋・海氷モデルの改良：■北極■海への水塊流や鉛直混合で変質する過程や生態系
プロセスの
パラメータ化、評判スケールでの諸過程や海氷下の混合層過程の改善
<4>陸面・雪氷モデルの改良:古環境指標を用いた同化技術の導入、相互作用の再現性の向
上等
<5>データ同化「大気再解析」：衛星及び自国砕氷船による通年の海氷変動、海洋生態系
、物質循環のモニタリング、海洋・
海氷データ同化システム：海洋モデル−■北極■海への淡水流入や鉛直混合等の過程の改
善、生態系プロセスのパラメータ
化、海氷季節予想、大気化学組成の推定、氷床の状態推定
３．２ モデリングとデータ同化
−複合分野を繋ぐ地球システムモデリング、モデルとモデルを繋ぐデータ同化
３．ブレークスルーを可能にする手法
時間
10 スケール[s] 2 104 106 108 1010
Minute Hour Day Month Year Decade CenturyMillennium
数年以下のモデル
百年を超えるモデル
表現できない/
パラメタリゼーション
表現できる
表現できる/
主なターゲット
変化しない/
境界条件
乱流混合
海氷（表面過程）
海氷（氷盤力学）
雲
海洋（渦・氷縁ブルーム）
海洋（生物ポンプ）
海氷（分布）
地表面物理（積雪）
地表面物理（凍土）
土壌有機炭素
植生動態
氷床
氷河
海洋（深層循環）
十〜百年のモデル
代表的なモデルの時間スケール(上部)と、■北極■に関わる主要な素過程の持つ時間スケ
ール
16
４．基盤整備
<1>砕氷観測船：様々なドフィードバックの役割と季節変化過程。ムーンプール
<2>衛星リモートセンシング：シームレスな衛星観測計画
<3>航空機:地上と衛星の中間
<4>海外研究観測拠点
４．１ 観測プラットホーム
４．２ 研究設備
<1>大気：放射計、ドップラーレーダー・多波長偏光ライダー、精度の良い雨雪量計
<2>ジオスペース・超高層・中層大気: EISCAT_3Dレーダー計画、多点ネットワーク観測
<3>雪氷：氷床氷河掘削機器、コア解析装置、凍土温度融解深計、降雪計、蒸発散量、水
文過程
<4>陸域生態系・物質循環：ライダー、ハイパースペクトルカメラ、境界層タワー、移動
手段
<5>海洋：船上観測機器、水中ロボット、係留系、コアリング、海氷厚測定器
<6>数値モデリング：基盤的組織体制（専門研究所、分業）、独自のスーパーコンピュー
タ
４．３ データ
<1>長期安定したアーカイブ
<2>利便性
<3>データレスキュー
<4>公開流通
<5>国際連携
<6>標本（サンプル）のアーカイブ
17
４．基盤整備
４．４ 体制
<1>中核機関の強化：トップダウンとボトムアップの調整
<2>研究基盤の整備・維持体制の確立
<3>広報の強化
<4>コミュニティー（研究者・ステークホルダー）支援：ボトムアップの機能強化
<5>国際協力の促進： 窓口機関の強化及び透明化
４．５ 人材育成
<1>研究者の育成：インターン制度、サマースクール、キャリアパス開発、フィールドワ
ーク支援制度
<2>国際連携
<3>専門技術の継承と発展
<4>リテラシーの確立とアウトリーチ
18





















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現在位置トップ > 政策・審議会 > 審議会情報 > 科学技術・学術審議会 > 海洋開発分
科会 > ■北極■研究戦略委員会 > ■北極■研究戦略委員
会（第3回）
配付資料 > 資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）




資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）


科学技術・学術審議会 海洋開発分科会 第2回■北極■研究戦略委員会 議事録（案）

日時：平成28年4月11日（月曜日）14時〜16時
場所：文部科学省17階 研究振興局会議室
出席者：
（委員）
池島 大策 早稲田大学国際学術院教授
浦辺 徹郎 東京大学名誉教授・一般財団法人国際資源開発研修センター顧問
榎本 浩之 国立極■地研究所教授・副所長
三枝 信子 国立環境研究所地球環境研究センター副研究センター長
白山 義久 国立研究開発法人海洋研究開発機構理事
杉山 慎 北海道大学低温科学研究所准教授
谷 伸 GEBCO指導委員会委員長
藤井 良広 上智大学大学院地球環境学研究科客員教授
藤井 良一 名古屋大学宇宙地球環境研究所教授
山口 一 東京大学大学院新領域創成科学研究科教授
（事務局）
田中 正朗 文部科学省研究開発局長
白間 竜一郎 文部科学省大臣官房審議官（研究開発局担当）
林 孝浩 文部科学省研究開発局海洋地球課長
小酒井 克也 文部科学省研究開発局海洋地球課極■域科学企画官
山口 茂 文部科学省研究開発局海洋地球課長補佐
議事：
（1）事務局より、当日の議題・配付資料について確認。
（2）以下の議題について、各担当者より説明及び報告があった。
1.今後の■北極■研究のあり方について
2.その他


[藤井主査] ただいまより海洋開発分科会■北極■研究戦略委員会第2回を開催します
。本日は、御多用中のところ御出席いただきまして、あ
りがとうござ
います。
事務局の方から、本日の出欠と配付資料について御確認をお願いいたします。
[ 山口海洋地球課長補佐] 本日は、13名中10名御出席の予定であり、会議の定足数は
満たしております。
また、本日、高倉委員、瀧澤委員、横山委員がご欠席となっております。
本日の配付資料につきましては、お手元の議事次第中にございます資料1から資料4をお手
元にお配りさせていただいております。不足等がございま
したら事務局
まで申し出いただけますよう、お願いいたします。

（議題1について）
[藤井主査] それでは議題に入ります。
最初に、前回議事の記録についてですが、時間の関係上、ごらんいただき修正等があり
ましたら、1週間後の4月18日までに御連絡を頂きたいと思
います。
[藤井主査] 最初に資料2、3に基づきまして、前回の委員会で出ました主たる意見、
それから今回の審議に当たっての論点について、事務局
から説明願い
ます。
[小酒井極■域科学企画官] 資料2をごらんください。第1回会議で委員の方から御発
言がございましたものを事務局としてまとめさせていた
だいたもので
ございます。
最初に、国際共同研究・観測に関する主な意見ということで、一つ目の丸ですが、基本
的にArCSのプロジェクトといったものは科学者コミュニ
ティーを中心に
進められているということで、研究、観測の結果の利用の面に関してはどのようなスタン
スを持つのかということを明確にしておく必要があるので
はないかとい
った意見。また、次に、■北極■域研究については中長期的にどのような課題があって、
今現在どこの部分を実施していて、どこが抜けているの
か、また国際動
向などの柱も幾つかあるのではないかと。また、その中でGRENEプロジェクトがやってき
たこと、またArCSではそれを受けてどこまでできていて、
足りない部分
がどこかというようなところが見えると、研究計画が今後立てやすいといったようなこと
。
3つ目として、観測等については中長期のプランの下、進められていますので、その辺の
状況を少し示してもらうと理解が進むし、今後何をやって
いくことが必
要というようなヒントも出てくると思うといった御意見。また、最後のところですが、こ
れは我が国の■北極■研究の位置がどこにあるのか不明確
な印象がある。
また、国際共同研究等については、大きなマップの中で日本の位置、観測でカバーできて
いる部分、欠落している部分、さらには日本がリードして
いくものがあ
ると日本の立ち位置というものが見えていくのではないか。また、その中で何が課題で、
そのために誰が何をやっているのかといったことを整理し
ていく必要が
あるのではないかといった御意見がありました。
次に国際連携、国際協力について。1ページ目の丸3つは主にデータに関することですが
、まず1点目としましては、データの各項目の観測手法の標
準化ですとか、
各国のデータシェアリングのシステムなどが必要となると思うが、このような国際連携の
システムに日本が参加していくためには今後どのような取
組を進めるべ
きかといったような御意見。また、データの標準化に際して、具体的に誰がイニシアチブ
を持って進めていくのかといったことも含めて議論し、こ
の委員会であ
る程度提言できるとよいのではないかといった御意見。また、3つ目ですけれども、観測
データ等については必ずしも日本だけが持っているという
ことではあり
ませんので、いろいろなデータをメタデータでつないで、使いやすく一元化するといった
ような話もあることから、ArCSで得た成果の蓄積ですとか
極■地研等の
固有のデータの蓄積機能の位置関係を明らかにさせながら、どこまでやるのかといったと
ころもある程度提言できるとよいといったような御意見。
裏面の一番上の丸ですけれども、我が国が利用国の視点からアジア諸国を取りまとめて
■北極■評議会に対して意見を出せる余地はあるのではな
いか。今後、
研究、観測の部分ではなく、■北極■域の利用の視点からどういう戦略をとっていくのか
、また産学官の産といったものは誰なのかというところま
で意識して問
題を提起しておく必要があるのではないかといった御意見。
次に、人文・社会科学と自然科学分野の連携についてといったところで、2段落目になり
ますけれども、GRENEからArCSへの脱皮というものは、自
然科学だけに
重点が置かれていたものを、人文・社会科学が参画することにより、より総合的な取組を
国として戦略的に実施するものを持つべきではないかとい
うこと。航路
の利用等については、沿岸国の法令整備等に日本が関与し、その対処まで含めるとすると
相当な戦略が必要となるが、一方で、限られた時間、人員
の兼ね合いも
あるので、その辺を念頭に置いて議論することが必要ではないかといった御意見。
また、ステークホルダーへの情報発信につきましては、これも2つ目のパラグラフですけ
れども、人文・社会科学からのアプローチには、国際法な
どのルール形
成の面と、現地に密着して発生している課題を明らかにしていくという2つの側面がある
のではないか。また、ArCSはその2つを組み込んでいるとこ
ろでごすが、
国際的なルール形成への貢献まで行けば、日本の利益等の課題とも絡んでくるのではない
かといったこと。また、社会科学については、法やルール
形成などを通
じて政策課題をカバーできるといった面がある一方で、多様な人間社会で起こっている課
題をどのようにカバーしていくかといったことをArCSで考
えられればよ
いのではないかといったような御意見を頂いたところです。
それを踏また資料3ですが、下線を付したところが、第1回の議論を踏まえての修正点です
。まず1ポツの議論の基本的な方向性の2つ目の段落ですけ
れども、「そ
の際、■北極■域研究に関しては、中長期的な課題や短期的な課題があると考えられるこ
とから、■北極■圏国などの諸外国の動向を踏まえつつ、
我が国の立ち
位置を明確にした上で、それぞれの課題を整理し、焦点を絞って検討を進める」と修正し
ております。
次に裏面ですけれども、一番下のステークホルダーとの関係というところです。2つ目の
ポツですが、「研究開発・観測結果の利用に関して、戦略
的に進めるた
め、産学官それぞれの役割を明確にしておく必要があるのではないか」といった形で修正
させていただいているところです。
資料の説明は以上です。
[藤井主査] ありがとうございます。前回の議論からの抽出部分というのが多いわけ
ですけれども、御意見等がありましたら願いします。
[浦辺委員] ここの中でも我が国の立ち位置というのがなかなか難しいところで、こ
れはいつも問題になるところだと思うのですが、例えば
中国ではもう
既にいろいろな港の投資をしているとか、イギリスの■北極■研究の在り方の文書だとロ
イドみたいな保険の会社であるとか、そういった企業活動
をある程度前
面に出している国が多いかなと思います。ただ、日本の科学技術政策の中では、あまり企
業活動とか、企業の方から、国として援助してほしいとい
う声がなかな
かないと思うので、少しその辺が他のオブザーバー国、あるいはACの国との大きな違いか
なと思うのですけれども、今度の海洋開発分科会での考え
方というのは、
そことは少し一線を引いて、やや研究の面を中心にやっていくということだと思います。
その中で我が国の立ち位置というのが、研究の中での我が国の立ち位置というのが一体ど
こにあるのかなというのが、少し皆さんに教えていただけ
ればありがた
いと思いました。
[藤井主査] ありがとうございます。立ち位置と言ってしまうと難しい面がある気も
しますが、産学官とかいろいろな国の施策というような
面ですと、比
較的立ち位置というのは明確だと思いますが、個人的には、国際連携と国際競争という立
場の中でどういう連携を築いていくのかということに関し
ては、やはり
立ち位置が必要かなというふうに思います。比較的政策的な部分もありますが、委員の皆
様から、科学技術における日本の立ち位置というのは一体
なのかという、
御質問がございますけれども、いかがでしょうか。
[谷委員] この立ち位置は、我々の中で立ち位置をまず確立するという部分と、それ
から確立した立ち位置を世界に宣伝するということを明
確にするとい
う言葉の中に入っているかと思いますけれども、明確にするというのは、今、立ち位置が
国内でも必ずしも明確になっていないから、まず決めよう
という話なの
か、あるいは決めた上で、世界に宣伝することを明確にするという、どちら側を考えてい
るのでしょうか。
[藤井主査] 直感的には、まず日本の中では当事者も含め、必ずしもはっきり認識さ
れていないので、しっかり議論をして、作っていくの
か、それとも議
論の中できちんと作り上げていくのかという両方の側面があるように思いますけれども、
実際にやられている方の御意見を頂きたいと思いますが、
いかがでしょ
うか。
[白山委員] 昨年、我が国は、■北極■政策に関する戦略を明確に規定しました。そ
の中には研究開発に関しても立ち位置は明確に記載され
ているという
のが私の認識です。
[藤井主査] 資料3-1の概要の3ページ目ですね。3ページ目のところが、これは立ち位
置というのでしょうね、やはり。施策の根幹みたいなも
のと考えてよ
ろしいのでしょうか。
[山口委員] 立ち位置は明らかで、日本のすぐれた科学力で政策までコミットしてい
くということだと思う。結局は■北極■をサステーナブ
ルに今後利用
していく、そのために何が必要かというのを日本は考えていくのだと。それは領域や国の
利益にとらわれるのではなくて、逆に日本は直接的な権利
を■北極■に
持っていないからこそ、世界で守りつつ、利用していきましょうということが言えるとい
う立場を利用しようということだと私は思っています。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[谷委員] 物すごく分かりやすくて、全くそのとおりだと私も思いますけれども、こ
の文章、その1つ前の枕言葉に、■北極■圏国など諸外国
の動向を踏ま
えつつという記述がありまして、少し回りを見ながら決めようと書いてある。今委員がお
っしゃったのは、とにかく日本の位置は決まっていて、人
が何をやって
いようがこれをやる、これが正しいのだということで、私はそのとおりだと思うのですけ
れど、動向を踏まえつつというのは結局何かというと、単
に研究だけで
はなく、政策や外交とかを考慮しないといけないということかなと思うので、そうなると
、そういう意味では立ち位置は本当にクリアに決まってい
るのかなとい
うところが分からない点です。
[藤井良広委員] 私もずっと悩ましくて、研究戦略なのか、国の戦略なのかというと
ころのつながりがよく見えなくて、この場でどこまで議
論されるのか。
山口委員が言われたのはまさにそのとおりで正しいのでしょうけれども、国あるいは地域
の戦略ということになると、やはり利害関係や何のために
研究するのか
といった研究オリエンテッドの部分だけではなくて、外交とか様々なものが絡んでくるの
で、そこまでこの場で広げていくのか。広げないとして
も、研究の戦略
の中にそういうものを踏まえてやっていくのか否か。■北極■に関して、解明して維持し
ていくということを踏まえた上で、さらに政策的、戦略的
なものがどう
も求められているような。昨日の日経に載った、榎本委員と白石大使の議論で、白石大使
の方はまさにそういうのが入っているので、この場でどこ
まで議論をし
ていけばいいのかというのは少し悩ましいと思っています。
[藤井主査] 主たるものは科学技術の面だと思いますけれども、それを進めていく上
で、どうしてもそういう側面が必要になってくるという
面はあります。
[藤井良広委員] 科学技術を外交に使っていくということを明確に言われているので
、それも非常に必要な局面で、しかも他国がそういう形
で動いている
のは間違いないので、我が国としてそこを踏まえないわけにはいかない。むしろ踏まえる
ときに、科学技術の研究力の強さ、強みみたいなものも踏
まえて我が国
の外交の強みに持っていくということが国としての位置付けで、それは正しいのではない
かという気がします。
[藤井主査] モチベーションとして科学技術からスタートするのかということもある
と思いますけれども、通常のやり方は、モチベーション
はそこにあっ
て、やっていくうちに様々な展開があるという考え方かとも思うのですけれども、もう少
し積極■的にということなのでしょうか。
[山口委員] 少し個人の考えも入りますけど、ほかの資料を見ていても、皆さん科学
技術とおっしゃいますが、技術の部分が入っていないの
です。工学と
言い換えてもいいです。結局、科学があって、技術があって、産業があるわけで、産業ま
で文科省が面倒見なくてもいいのかもしれませんが、技術
のところは見
て欲しいと思います。そうすると、そのストーリーが見えてくるのではないかと思うので
す。例えば資料4も科学の部分から、人文・社会科学に飛
んでいます。
そうすると、ごく一部の先住民の人たちのための何かみたいな話になってくるので、日本
が何をすべきかというのがやはりよく見えてこない。実は
日本は寒冷域
の技術においてすごく高いものを実は持っており、アラスカ・パイプラインのパイプは全
部日本製です。ゼネコンの人たちが施工しているわけで、
最近でも日本
の作ったカナダの■北極■海航路向けの貨物船が、単独で初めて北西航路を横断している
わけです。だからその辺をうまくつなげて見える化をする
と、まさにサ
ステーナブルな利用というのが見えてくると思うのです。日本はそういう仕組みを見せら
れる力があると思うのです。
先月、■北極■科学研究委員会がありまして、■北極■科学サミット週間です。そこでA
Cのタスクフォースの人たちと話をしましたが、もうサス
テーナブルデ
ィベロップメントという話ばかりで、やはり彼らは利用したいのです。でも、汚されたく
ないわけです。だから安全に、かつ経済的に利用するとい
う両方の面で
力を持っているのは、多分日本が一番ではないかと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[杉山委員] 比較的現場の立場から言うと、今我が国の立ち位置というのは、山口委
員が説明されたのが非常にクリアで、そのとおりだと思
います。そこ
までは我々も頭に浮かぶのですが、我々は逆に、具体的に何を考えるかというと、中長期
的な課題や短期的な課題、これらは比較的、研究者で次に
何をやるかと
いうときにすぐ頭に浮かんでくるのですが、その間をつなぐもの、日本としてどんな立ち
位置かというのが決まっていて、我々は現場でどんなこと
をやらないと
いけないか、どれからやるかということを悩んでいて、その間をつなぐような指針をこう
いった場で与えていただけると、現場の研究者は動きやす
いのではない
かと思います。
山口委員がおっしゃられたこともその1つだと思いますけれども、日本の我々のコミュニ
ティーで3年ほど前に、これから■北極■研究でこの先5
年、10年、どん
なことをやっていくかというような、中期プランのようなことを研究者の間で取りまとめ
ました。ただ、やはりそこは研究者の視点が中心になって
しまうので、
最終的にそれが日本の立ち位置にどう貢献できるかというところまで考えるのは難しいで
す。ですから、そこをつなぐような指針、示唆を与えてい
ただけると、
次を考える者にとってはありがたいです。
[藤井主査] ありがとうございます。
[浦辺委員] ■北極■政策のない我が国の中で、例えば資料3-1の3ページ上の一番下
に、■北極■海航路や資源開発に関する経済的な可能性
を探究すべく
というのが入っています。これは、全ての国の■北極■政策というのを見てみても必ず入
っています。それで、それをやるに当たっては、その上の
環境変動、気
候変動というのは最大限努力をしなくてはいけないというのが非常に共通したものだと思
います。ただ、今のところ日本では航路を開発しようとい
うような積極
■的な動きはないけれど、資源に関して見れば、将来的には関わるかもしれないというと
ころが多いのではないかという気がします。
ただ、資源開発でも石油であるとか金属であるとかというのは、海底より下の話なので、
海底より下の話だと、大陸棚の両側から延ばしてきて、最
終的にそこが
どのように分配されるかによって、主権的な権利が発生します。そうすると、その主権的
な権利の中で、例えばそれがロシアから来るのであれば、
ロシアと話し
合いをして資源開発をするということになるわけです。
今の各国の大陸棚延伸の申請は、ノルウェーは終わりましたけれども、今出されている
のはロシアです。アメリカは国連海洋法条約に入っていな
いので出しよ
うもありませんが、カナダが一旦出しかけてやめてしまった。今どういう状態かというと
、あと2年掛けて■調査をして、3年後ぐらいにもう1度正
式に出し直す
というのがカナダの状況です。デンマークというか、グリーンランドです。グリーンラン
ドはもう申請が出ています。ロシアとグリーンランドが出
されていて、
ロシアはもう審査が始まっています。ですので、この次がデンマークで、その後何年かし
てカナダという形になると思うのですが、それを全部足し
合わせると海
底資源はほぼ100％近くなくなってしまうというか、公の海の海底資源というのは、ガッ
ケル・リッジの一部を除いては残るところがないのではな
いかと思われ
るので、公の海の資源が残るという可能性は、非常に少なくなっていると思います。
その中でやはり資源開発を行うとなると、そこでの技術開発、資源開発のための技術開発
や、氷海の下での■調査、■探査■も含めたi■調査とい
う技術に関し
ては、海の中の面ではその2つのことは結構日本でも寄与できるところはあると思います
。そうなると、その開発と、それから環境に影響を与えな
い技術などを
日本が主体的にやれるかどうかは、■北極■圏国と組まない限り無理なわけですけれども
、氷海域におけるそういう技術というのは十分やっていけ
るのではない
かと思いますし、そのような技術を使って我が国が■北極■のサステーナブルディベロッ
プメントに貢献する能力とか目標とかというものはできる
のではないか
なと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[山口委員] ■北極■海航路に関して、日本は実は世界で一番先に研究をやっていま
す。90年代の大きな国際共同研究プロジェクトです。現
在、■北極■
海航路を前面に出している大きな国家プロジェクトがないので、余り目立っていませんけ
れども、私自身が行っていますし、産業界もようやく動き
出しまして、
商船三井が非常に強い砕氷のLNGタンカーを発注して、この間進水しました。これは3隻。
それから日本郵船も耐氷型の自動車運搬船を造っています
し、より省エ
ネ型耐氷船の基礎技術ができたといったように、余り目立っていないですけれども、これ
らを束ねれば、すごい力になると思います。日本はこうし
た種をたくさ
ん持っていますので、対外的に上手に見せていくことができると思います。国交省や経産
省などは言いにくい部分もあるでしょうけれども、文科省
だときれいな
立場で言えると思います。そうやって情報を束ねて出していっていただけると、日本の地
位も上がっていくのではないかと思います。
[藤井主査] 今おっしゃったように、立ち位置としては、科学技術だと思いますけれ
ど、いろいろなピースが既にある部分もあるので、それ
をいかに入口
から出口のところまで見せ、そういう中で網羅的に出していくことはできるのではないか
思います。
[白山委員] 2つ御指摘させていただきたいと思います。1つは、海底資源については
、確かに大陸棚の延伸という話はありますが、海水部分
について、公
海というのは■北極■海にたくさんあるという認識も当然あるということで、公海部分の
海水にも、生物資源を考えればたくさんの資源があるとい
うことは忘れ
てはいけないことだろうというのが1つ。もう一つは、■北極■の研究の意義は■北極■
に閉じないということも忘れてはいけないと思います。地
球環境全体に
非常に大きな影響を持っているのは間違いありません。■北極■というのは最初に大きな
影響が出るということも、我々としては既に研究成果が出
ているわけで、
世界あるいは日本の国の今後の地球環境の変動に対するミティゲーションとかアダプテー
ションを考えるときの非常に重要なケーススタディーをす
るべき場所だ
という位置付けも、当然非常に重要なのではないかと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[榎本委員] どのような情報のピースがあって、どこに存在しているかというのがう
まく見えていないというところに関しては、科学者、研
究者も数年前
までそういう状態でして、たくさんの方が■北極■に行っているにもかかわらず全体像が
見えないということで、研究者はそこで、全体を見られる
ような仕組み
を作り始めました。例えば山口委員の■北極■航路の科学的な研究発表の会場の半分以上
が企業の方が参加され、熱心にメモを取っていかれます。
また、白山委
員がおっしゃられたグローバルという観点に関しては、アラスカで開催されました■北極
■科学サミット週間でも、中緯度の国、イギリス、ドイ
ツ、日本、韓国
などの非■北極■圏国が呼ばれ、■北極■に関するそれぞれの国の考え等が聞かれるとい
う場面がありました。
[池島主査代理] この審議に当たっての論点というところの1番に、立ち位置という形
を明確にした上でと書いてあるので、つい、この立ち位
置が明確にな
るかのように感じて、様々な方向性を探っていくのかと思うのですが、そもそもその立ち
位置を明確にした上で研究者がこれまで研究を行ってきて
いないという
現状があるわけです。研究者は、それぞれ国の政策とか■北極■政策というものを必ずし
も意識していない。分野によってそれぞれ特色があるとい
うのは確かで
す。ただ、分野によっては、去年■北極■政策が出たけれども、ようやく国の政策が出て
きたと。でもだからといって、北欧の国やロシアと違っ
て、日本に■北
極■学というものが、そもそもない。だから雪氷学とか雪とか科学の分野でそれぞれ、資
源とか、船舶に関するようなものがあって、■北極■全体
として見定め
て何か政策に関わるようなものがなかったり、ほとんどそういうことは意識されていなか
った。ですから、この戦略委員会を作った際には、これま
でのことを踏
まえてもう1回構成し直せと言っているのか、それともそういうことは考えなくていいの
か、そういうことまで結局は踏み込んだ議論が出てくるの
ではないかな
と思います。そうしないと、「諸外国の動向を踏まえつつ」と見て、基本的な考え方は、
結構、総花的でもあるし、内心は■北極■航路とか資源開
発の経済的な
可能性だけを見ているという考え方もいけないわけで、そこのところを相当考えるとなる
と、かなり短期では結論が出にくいかもしれない。ただ、
いい機会では
あると思うのですが、やはり全体をまとめるような見方というものが果たしてどこまであ
るかということは、非常に大きな考え方だと思います。
[藤井主査] この委員会を通して俯瞰的に全部見て、全体を押さえるということはでき
るのではないかという気がします。

[浦辺委員] 1つ、非常に重要なのは、やはり国連の海洋法の中で、200海里まではそれ
ぞれの国のEEZですが、200海里を超えるところは、海底
ではなくなっ
てしまうので、海面は、当然のことながら残るわけです。だからそこにおける科学■調査
というのは非常に今後とも重要な点だと思います。ですか
ら、どこかの
国に海底及びその下が属してしまう前に、やはり■北極■の公海域における科学■調査の
自由というのは必ず守っていかなくてはいけない。ところ
が、そういう
ものは資源■調査目的等との理由で禁止、あるいは許可を与えないとか、様々な動きが世
界的には出ています。だから■北極■海でも■北極■の国
だけで、公海
域に関しても■調査は行わせないという動きは当然出てくると思います。ですから、その
前からきちんとした研究もしていて、そういう枠組みを使
う研究の中で
きちんとした法の支配や海洋法の厳正な適用などは、国として、産業とは別に強く主張し
ていく必要があると思います。
[池島主査代理] その点で、国際法という観点から委員がおっしゃられた点は非常に
重要で、公海の部分については、その残っている部分、
今、氷で覆わ
れているけれども将来的には溶けるかもしれないということで、その公海部分の漁業に関
する規制や今後の取組をどうするかというのが、AC議長国
のアメリカが
中心になって研究■調査、それから諸外国との交渉というか協議が始まっています。韓国
でもシンポジウムがありましたけれども、そこで例えば日
本や韓国とい
う話が出たように、今後どのような立ち位置で公海漁業の資源維持や利用に関わるのかと
いうことを伝えなくてはいけない。その際、日本の漁業政
策をどうする
かというところまで、水産業界でどれだけ決まっているのかという話になるということで
すので、そこまで踏み込んで考えておかなければいけない
というのは、
行く行くはあると思います。
[藤井主査] 恐らく科学技術で、これまで自由にやっていたので保証されるべきだと
いうことは非常に言いやすいと思いますが、海洋法など
を議論する際
に、国際的にどういう条件が必要ということは言えると思いますが、主として議論してい
くのは、例えば外務省等ではないかと思いますが、その辺
は具体的には
どうなっているのでしょうか。
[浦辺委員] ■北極■担当の大使もおられますし、基本的には、前面に出ていくのは
外務省だと思います。海洋法に関しては専門家の方もお
られるから問
題はないのだけれども、日本の産業界等でどうしても守ってほしいなどというのは、やは
り専門ではないので分からないので、そういう意味ではこ
ういうところ
で議論をして、何が日本としては守るべきものなのか。それは、サイエンティフィックに
はもちろん環境であるとか漁業資源であるとか様々な、そ
こが何か変な
ことが起こると日本にも影響があるから、これは何とかという、どうしても譲れないとこ
ろというのはあると思いますので、そういう情報を取りま
とめて、可能
性としてでも挙げていく必要があると思います。
[藤井良広委員] ここではやはり研究、科学技術の研究の戦略性ということに絞って
いて、その戦略性の中に外交とかそういうものが入って
くると。かつ、
ここでは、我が国の立ち位置は、やはり■北極■圏国ではないというポジションです。そ
の国々の中で基本的な科学技術の優位性というものを踏ま
えて我々がど
う働き掛けていけるのか。ここになってくると外交になってきますけれども、そういう問
題提起はできると思いますし、むしろした方がいいと思い
ます。
それから企業に関しては、市場性がないと、研究だけ、■調査だけで終わってしまいます
。その市場性の部分というのは、この研究開発の中から出
てきた様々な
働き掛けをしていく展望が見えてくれば、明日にでも動き出しますので、あまりこちらで
考えなくてもいい。ただし、1つ最近の傾向で言えば、環
境問題と絡ん
で、環境法までいかなくて、ソフトローみたいなところで、あるいは会計やガバナンスの
部分とか、そういう部分でかなり動きがありますので、そ
れもここから
1つ問題提起として、分析するのではなくて、彼らが動き出すとすれば、もちろん法的な
枠組みができるのが一番望ましいけれども、できない段階
でもどんどん
欧米の企業も動いていますので、そういうものに、我が国の企業なり我が国の法体系も準
備というものが要るのではないかということぐらいは言っ
てもいいので
はないかという気はします。
[藤井主査] 今のような視点を我々としては常に持ちつつ議論を進めていくという形
で、特に先ほど、サステーナブルなディベロップメント
を今あるもの
の中で最後までつなげていくという話や、情報をしっかり整理できるかという話もありま
したので、常にその辺のところを頭に入れながら、スペシ
フィックな科
学のターゲットを見るだけではなくて、そのたびごとに少しずつ議事録等に残して、最終
的な提案を作れたらいいかと思います。最初から全てやる
のはちょっと
難しそうなので、今回はそういう整理で一応スタートをかけさせていただくということで
いかがでしょうか。それでは、今回時間的な制約もありま
して、全ては
できませんでしたが、事務局がいろいろな先生方とも相談して、まとめていただきました
。それが資料4と机上配付ですけれども、まず資料4の方に
ついて説明い
ただきま、その後に榎本委員のお考えを今回は示していただいて、次回以降、どうリバイ
ズするかというのをここでお諮りしたいと思います。
資料4を小酒井企画官からお願いします。
[小酒井極■域科学企画官] それでは、資料4を説明します。
前回、指摘のございました課題等を整理した上で、国際動向も踏まえつつ日本の現状と
いうことで整理しました。まず1枚目ですけれども、諸課題
としまして、
1の温暖化増幅から13のブラックカーボン、雲・エアロゾルの変動と効果といった課題を
挙げた上で、これまでの動向、取組状況等ということで、
一番左の欄が
■北極■研究に関する世界の動向、諸外国における■北極■域研究の動向、さらには我が
国における■北極■研究の取組状況等ということで、2枚
目以降、その
研究基盤ですとか、我が国の国内研究拠点の整備、国際連携拠点の整備、コミュニティー
形成と情報発信、さらには人材育成といったことで縦に整
理しています。
横の欄は、GRENEプロジェクトが始まる以前、1990年ぐらいから2010年ぐらいまでの動向
、その次がGRENEプロジェクトが走っていた2011年から2015
年、その隣が
2016年から2020年までの、現在進んでいますArCSプロジェクトでの研究期間、2021年以降
といった形で取りまとめました。
一番上の■北極■研究に関する世界の動向ということで、例えば■北極■評議会や国際
■北極■科学委員会の設立。2011年から2015年のところに
は、日本がAC
のオブザーバー参加等を記載しています。
次の、諸外国における■北極■域研究の動向ですけれどもEISCATプロジェクトへの参画
ですとか、GRIP、NEEM、IABPの研究動向等を記載していま
す。
2011年から2015年の欄を縦にご覧いただければと思いますが、まず黒と黄色の丸数字がご
ざいます。この丸数字は上の研究課題の番号に対応してい
ます。黒い数
字で書いているところは、どちらかというと研究者グループあるいは研究者個人レベルで
の研究を意味しており、色が付いた、黄、緑、赤の数字の
ものは、ある
程度国家的なプロジェクトとして予算措置されているといった形で整理しています。
2ページ目の研究基盤については、「みらい」による観測や自律型無人潜水機、遠隔操作
無人■探査■機等の開発等や水循環変動観測衛星「しず
く」や陸域観測
衛星「だいち」について記載しています。また、黄色で囲んだEISCATのプロジェクトの状
況や雲レーダー、小型の航空機、地球シミュレーター、
ADSの整備等と
いった項目について記載しています。
その下の研究拠点の整備につきましては、海洋研究開発機構、国立極■地研究所にそれぞ
れセンターが設置されてところですが、2016年には北海道
大学を含めた
3機関で、共同利用・共同研究拠点の文科大臣認定を受けたこと。また、国際連携拠点の
整備では、これまでニーオルスン基地の整備等々を行って
きましたが、2
016年以降、カナダのCHARS等の建設を予定しています。また、■北極■コミュニティー形
成と情報発信では、ADSを活用した情報提供ですとか、■
北極■環境研
究コンソーシアム、JCARの設立等を記載しております。
人材育成としては、GRENEプロジェクト、あるいはArCSプロジェクトでの若手研究者の海
外派遣ということで、整理したのが資料4です。
[藤井主査] 説明について質問等ありますか。そもそも諸課題の13の分け方自体、非
常に大きな課題と、スペシフィックな課題も入っており
まして、こう
いうのも比較的整理をしていく必要があると思います。
[山口委員] 記載されている課題を現象としてまとめたため、出口が見えない。これ
は10年、20年やって、どういうパラダイムが築けるのと
いうのが全く
見えない。こういうふうに俯瞰できるのはとてもありがたいが、もう一工夫が必要。
[藤井主査] 本日は、榎本委員に、一つの整理として、御発表いただいて、その中で
出口、それから何が残って、次のArCSの後には何が残り
そうかなど、
全体を見渡した上で、何が行われつつあるのか、今後何が必要かという議論をしていただ
きたいと思います。
[榎本委員] 資料4では1990年から2011年以降に関する感じで、横軸には年表、時間軸
、縦軸には世界諸外国、研究対象、あと基盤、技術等に
関係するとこ
ろといったものが入っていますが、横軸では、私の資料の方は2011年のGRENEから、2016
年に新しくスタートしたArCSでの取組に焦点を当てていま
す。
2011年にGRENEが始まる以前は、研究者同士のお互いのコミュニケーションが大変不足し
ていて、それがこの2011年以降緊密になったというところ
です。2016年
以降はArCSということで、以前は、密になったといっても、それは自然科学だけでしたが
、以降は社会科学、人文社会との関わり、あと政策決定と
いうものを意
識してのプロジェクトというのが2016年からの横軸の時間軸になっています。
縦軸の方ですと、私の本来は科学が主に中心ですけれども、世界の動向の中でIASCの方
が■北極■評議会よりも先に設立されていたというように
科学が先導し
ていまして、その後、政策を決定、議論する評議会が設立されていたという背景がありま
す。資料4の2011年−15年のところでは、日本のACオブ
ザーバー国参加
の承認というのがありますが、実は日本以外にも、韓国、インド、中国、シンガポールな
ども同時に承認されていまして、急に■北極■圏以外の多
くの国の参加
が承認されたということで、■北極■はもはや■北極■圏に閉じた世界ではなくて、グロ
ーバルの中で見ていこうということがが評議会側からも示
されたのでは
ないかということで、それに対応するような研究課題もGRENEの中で取り組まれました。
資料4の最初のページの下の方に研究対象、ジオスペースから人間と社会まで入っていま
すが、資料4では丸番号で書かれていますが、それぞれの
専門家の方は
何をやっているのか分かるのですが、この丸の番号だけでは、どこまでできて、どこが抜
けているのか、何をやっているのかというところが分かり
にくいと思い
ましたので、少し、基本的な方針や進捗状況を簡単にまとめました。ただし、ジオスペー
スと、人間と社会というところでは、今回GRENEが終わっ
たところで、G
RENEの成果を基に組み立てるには少し情報が少なかったので、GRENEで主に扱った海洋・
海氷、大気、陸域、氷河・雪氷について触れています。そ
れ以外のとこ
ろは専門家の方に御議論いただきたいですし、大急ぎで、個人的な情報の範囲からスキャ
ンしたため、抜けているところが多くあります。そういっ
たところは御
議論いただければと思います。
それでは、我が国における■北極■研究の取組状況というところで、資料は4ページあり
ます。一番左の大きな縦長の、温暖化の解明から国際的な
指針というと
ころは、この検討会で御議論いただきたいことなので、私の方から提案ということではあ
りません。
最初のページは、氷河・氷床・凍土・積雪に関して、まとめました。
氷河・氷床では、IPCCレポートが出ますと、まずグリーンランドの氷床が解けて海水準
が上がっているといったことが出てきます。陸上の雪氷が
溶けて海に入
りますと海水準が上がるということで、陸上の雪氷の縮小が大変話題になっていますが、
氷河・氷床と一言で言っても、それぞれ時間的な応答が異
なり、山岳氷
河がかなりの数がありまして、既に変化が始まって、しばらくすると溶け切るものは溶け
切ってしまうという状況になってきています。それを引き
継ぐように、
21世紀に入ってからはグリーンランド氷床が融解を始めました。■南極■はまだ変化が出
ていませんが、次にスタートを切るとしたら■南極■とい
うのが将来起
こるかもしれないと思います。それで、氷河・氷床の融解、次にスタートを切り始めたグ
リーンランドの氷床、それがどういった海水準に影響を与
えるか、グ
ローバルな問題というところで、日本はモデル研究の強みがありますから、そういったと
ころの観測とモデルというところをここに入れてやってき
ています。
グリーンランドに関する研究テーマですと、氷が溶けている、あるいは体積が減っている
話題が出ますが、溶け水になって海に入っていく以外に、
氷のブロック
のまま海に落ちてくるものが半分を占めているといいうことがしっかりと把握されていな
かったというところで、不確定要素を大きく持っていまし
た。そういっ
たところの研究が始まりました。近年ですと2012年にグリーンランド氷床の表面全域が溶
けたというニュースが流れましたが、■■北極■海の氷が
最低になった
というニュースの1か月前にありました。表面が融解したというところで、国際的なコミ
ュニティーは、その年の国際学会の発表は、どれだけ溶け
たか、その発
表で埋め尽くされました。ですが翌年、今度は、その溶け水がどこにしみ込み、どれだけ
氷床を不安定にさせているか、いきなり崩れ出す動きに影
響するという
ところになっています。現在は表面の融解をモニターする以外に、溶け水がどんな氷自体
の不安定を及ぼすか、あるいは過去何千年、あるいは万年
スケールの中
で、そういったことが起きたことがあるのか、形跡はないのか、そういったところに研究
の課題が進んできています。両方とも日本のグループは
しっかり関わっ
ています。
もう1か所、その結果生じる環境変化と社会への影響というところで、自然科学者は、グ
リーランド氷床は岩の上に氷が乗っているイメージです
が、実は周りに
住んでいる方たちが多くいます。漁業も行われていて、先住民の方もいる、あと、交通の
ルートになっていて、グリーンランドから崩れ落ちてくる
氷の塊、ある
いは排出されている大量の淡水がそこにどういう影響を与えるかというところが社会の関
心です。日本に対してもそういったところの応援が求めら
れています。
こういったところについて、GRENEで最初の融解の研究は始まったわけですけれども、社
会への影響というところではArCSの中で関わりが含まれて
いるところで
す。
積雪に関しては、■北極■海の海氷縮小、あと氷河の融解、それと同様に積雪面積が早
く減少してしまう、ある意味消えてしまうということが分
かってきまし
た。この30年間でユーラシア大陸の西側の方では、1か月近く積雪期間が短くなったとい
うことが分かってきています。それが人間の生活圏あるい
は植物、土壌、
そういったところにどういう影響が与えられているか、あるいは今後どうなっていくか、
さらに将来はどうなるのかというところが積雪の関心に
なっています。
これに関しては、日本が持っている衛星データがここで大変貢献していて、国境を越えた
北半球全部のモニタリング、そういったことも行われてい
ます。
あと、積雪の中にはブラックカーボンが含まれていて、それが話題になっていますが、幾
つかの地域に限ってですが、日本のリサーチグループが
入っていってサ
ンプリングも開始しています。
3番目の永久凍土、凍土については、永久凍土の変遷のプロセスについては、未実施とな
っています。IPCCレポートの中でも、これまでのレポート
の中では余り
しっかり取り扱われていなかったというので、次のレポートではしっかり扱うという提案
がされているところですが、日本のコミュニティーは、実
力はあります
が、断片的な活動しかできていないという状況にあります。国際的なところでも期待され
ているところですが、まだ対応できていないところです。
次に大気に関してですが、一言で大気と言っても、大変多様性があります。成分を見て
いるのか、あるいは気象予測、グリーンハウスガスのよう
な長期の気候
変動、温暖化を見ているのかというところがあります。
温暖化増幅については、■北極■が地球温暖化全体の中で特に顕著に早く変化している
点の解明に対応していく活動です。温室効果気体・不純物
については、
グリーンハウスガスとして二酸化炭素、あるいはメタンの放出。これについては91年、IA
SCが設立された時期から日本はモニタリングを続けてきま
した。かなり
長いデータを続けてきた蓄積があります。さらに、二酸化炭素だけではなく、メタンやそ
のほかの温室効果気体への関心にもつながってきていま
す。ブラック
カーボンについても■北極■圏の気候にとって重要ですが、グローバルに広がるもの、あ
るいは長距離に輸送されるものというのがありますので、
各国からのイ
ンベントリーの提出が要請されている状況です。二酸化炭素あるいはブラックカーボンを
、それぞれの国がどの程度出しているのか。それが提出さ
れますとルー
ルの取り決めなどに入っていく可能性があるというところで、ここはGRENEでのプロジェ
クト活動に引き続き、ArCSでも活動に入ってきまして、特
にインベント
リーを提出した後の国際的なルールがどう決定していくかというところでは、国際法関係
の方々などに関わっていただき、ArCSで新しい取組が始
まった段階です。
■北極■−中緯度気象連鎖については、日本、韓国、ヨーロッパの中緯度の国や、アラ
スカを除いたアメリカなどの国々が■北極■からの寒波の
影響を受ける
ということで、■北極■の変化、海氷の減少に伴う地表面状況の変化が中緯度の国を脅か
しているという認識が、近年非常に高まりました。■北極
■の変化は■
北極■に閉じたものではないというシンボルのようになっていますけれども、ここに日本
もかなりの力を注いでいまして、成果も上げてきていま
す。特に■北極
■と日本をつなぐ偏西風のルートですとか異常が伝わっているルートというところでは、
世界的にも進んだ活動がありまして、WMOが主催した■北
極■の気候変
動予測を改良するプログラムが動いていますが、日本が先陣を切っていい成果を出してい
るということで、一つのモデルケースとして日本は評価さ
れています。
こういったところもArCSとして行っていくところです。この最後の気象予測というところ
では、中緯度への影響もありますが、もちろん■北極■海
での予測の向
上というのもありまして、これは■北極■航路を通る船の安全航行のための情報として、
一方で有用なものとなっています。
海洋・海氷・生態系について、海氷の減少については、なぜ海氷の減少が起きているの
か、海洋の中でどう構造が変わっていくのか。氷が減った
後の広がった
海水面、水が広がっているところですが、そこでどのような変化が起きているのか。大気
と海が接する面積もそこで増加しましたし、ガスの交換、
波浪の発生な
ども増えてきています。もちろん人間の産業活動もそこに入っていくわけですけれども、
そういったところの将来予測。先ほどの気象予測の方は
もっと短期間で
したが、海洋を含めた予測になると長期間見ないといけないというところがあります。
海氷については減少状況を端的に見せてくれるのが人工衛星観測でして、これはJAXAの
、水循環観測衛星「しずく」が、マイクロ波により極■域
の極■夜の暗
い時期、あるいは夏の霧や雲で覆われている時期も観測可能というところで、世界最先端
の海氷観測情報を出しています。面積だけではなく、現在
関心は、氷の
厚さに移ってきています。更に、夏の最少時期だけではなくて、春、どれくらい急速に消
えていくのか、あるいは秋にどれだけ急速に戻ってくるの
かといったと
ころも大変な関心事となっており、通年観測や、氷の下で何が起きているのかといったも
のについては観測体制、観測の技術が求められています。
■北極■海の氷の上は、ロシアが1931年から漂流ステーションというものを維持してき
ましたが、最近氷が割れてばかりなので、その観測を諦め
ました。この
ため、氷の地域の情報が今急激に空白になってしまったというところがあって、どこかの
国がそこに行って、何か調べてくれないかというような状
況です。ただ、
定常的にやるには大変なので、海氷のところの下から4行目、MOSAiCという活動が今提案
されていて、どこかの国の砕氷船を■北極■海に1年置いて
くれないかと。
そこでドイツが砕氷船を置くことになりました。1年間、ドイツの砕氷船を■北極■海の
真ん中に漂流体として置く。国際的な研究、国際的なネッ
トワークで研
究者がそこに行って観測するということを、1年だけ行います。そこでどれだけ成果が出
るかというところですけれども、そういったキャンペーン
的なものが予
定さており、日本からも乗船して観測することがArCS等でも予定されています。
あと、生態系のところでは酸性化が大変重要な問題になっており、海水面、氷が減って開
いていく海の中に対してどんな変化が起きているか、大き
な懸案事項が
あります。これもGRENE、ArCSで取組んでいます。
陸域環境、陸の生態系に関しては、生態系という言葉が入ると、急に時間スケールが長
くなります。1回行った観測だけではなかなか成果が出な
い、長期のモニ
タリングが必要になってきます。あと将来どう変わっていくかというところも、精度のい
い、長時間積分できるような情報が必要になってきます
が、大変難しい
ところです。
■北極■域地表面、多様な表面が広がっていますので、あと国境があり、接近しにくい
ところもありますし、長期観測が難しいということで、こ
れはそれぞれ
の国が自分の担当地域をカバーするようなところがありますが、それだけだと偏りがあり
ますので、陸域観測ネットワーク、INTERACTという活動が
ありますが、
EUが呼び掛けまして、国際的に、カバーするレンジをマッピングして、抜けているところ
がないか、そういった国際的な呼び掛けも行われていま
す。最終的にそ
こで活動するかどうかは、それぞれの国の活動次第というところで、日本もそういったと
ころとのやりとりを続けながら、領土もありませんし、
入っていけると
ころはわずかですが、重要な観測サイトはスーパーサイトとして設定して、モニタリング
するという取組が行われているところです。GRENEでもそ
ういったとこ
ろは一部行われました。
陸域の水循環、これは実は余りこれまで行われていなくて、陸と海と大気をつなぐとい
うところが大変難しいテーマになっています。特に陸と海
をつなぐとい
うところでは、水と物質が河川を通じて回っていくところで、ここは大切なところですが
、まだ河川のコミュニティーと陸のコミュニティー、河川
というか海の
コミュニティーと陸のコミュニティーがまだしっかりつながっていないところがありまし
て、一部の研究者による先進的な解析結果はあるので、か
なりリンクし
ていることは分かっていますが、まだまだこれは未着手ということになっています。
生態系、森林域、ツンドラの植生、こういったところもGRENEの中ではいろいろ観測ライ
ンを定めて見ていくということをやりましたが、従来信じ
られていたマ
ッピングの情報はかなり怪しいと、出来上がっているものを信じないで、作り直さないと
いけない、あるいは気候変動によって、それ自体がこれか
ら書き換えら
れる状況になってきているという指摘がありました。そういったところのモニタリング体
制も望まれている状況です。
[藤井主査] 今の説明に対して御意見や御議論いただきたいと思います。
[三枝委員] GRENEが開始されてから比較的個別に行われていた研究が大分まとまって
きたというお話を伺いまして、そのとおりだと思います
が、これから
のことをお話しいただくのであれば、例えば大気のグループ、陸域のグループ、海洋のグ
ループの個別の研究が、さらに統合的な知見になって、例
えば■北極■
域全体の大陸スケールで温室効果ガスが、どこかで吸収が増えているのかや、放出に転じ
ているのではないかなど、少しスケールの大きい知見に
持っていくとこ
ろが、多分GRENEのところで既に着手されていると思うので、そのあたりを強調して、次
の5年はそういうところをさらに加速するというようなお話
が見えるよう
にしてはいかがでしょうか。例えば、もう既にボトムアップ的なデータと、そのインバー
ジョンなどのトップダウン的なデータを使って、モデル比
較、複数の方
法を使って不確実性を減らしながら、大陸スケールの発生・吸収量の長期トレンドの検出
くらいまで行っているはずだと思うので、そういうところ
をこれからは
さらに強化するとすれば、例えば海氷がこれからさらに加速的に、正のフィードバックが
さらに進むところはどのあたりであるかとか、そういうも
う一歩先の知
見に結び付くような気がするので、そのあたりを強調していただけるといいと思いました
。
[藤井主査] ありがとうございます。
[榎本委員] 情報の共有とモデル計算などでは、いろいろトライアルを行いまして、
失敗も成功もいろいろ経験して、進むようなところがで
きてきている
かと思います。私のこの資料の中では、現在と、開始間もないArCSまでしか書いていなく
て、将来のところは触れていないので、そういったところ
は将来重要な
ポイントの一つになると思います。
[藤井主査] やはりGRENEのところで何が分かって、分かっていないのがあったので、
ArCSで少し形も変えながらさらに発展させたかとか、そ
ういうところ
も知りたいし、それから、今言われたような、これはいわゆる原因と結果とその効果みた
いな形で書かれていますが、大本の温暖化に対する解明と
か、どういう
ふうにつながっているのか。この各々のピースがどのようにつながっているかというのを
、どこかのレベル、スケールでまとめていただきたいと思
います。
これは第1回目ですので、こういう形で出していただいたものを、さらに今後リバイスを
かけていきますが、最後に御提案したいと思いますが、人
文・社会科学
に関しては、次回以降に同じようにこういう形で作っていただいて、夏を目途に粗々のド
ラフトみたいなものができれば良いと思っていますけれど
も、こういう
中で、どういうことをさらに明らかにしていくと全体像が分かって、よりよい計画づくり
になるかという視点もありますので、是非いろいろ御意見
を頂きたいと
思います。
[杉山委員] まさにこれだけ並べていただいたのは、現在、研究現場で行われていた
り、解明しつつあるという、それぞれのピースだと思い
ます。これは
どちらかというとボトムアップというか、現場からの情報を榎本委員にたくさんまとめて
いただいて、これがまとまったということが一つGRENEの
成果だと思い
ますけれども、既にGRENEで行われつつあると思いますが、今、三枝委員が言われたよう
な、これらが連携して、1つのもう少し大きな目標に取り組
むというよう
なことが実際にGRENEでも行われて、なおかつArCSでもそれを目指していると思います。
その先にあるのが、最初に出てきたような、私たちの国の
立ち位置とい
うか、日本が強みを生かして、また国際社会の中でどんな部分を担って、どんな部分で強
みを発揮していくべきかというような最終目標に、こうし
たピースがど
ういう貢献ができるか、その間をつなぐような議論ができると良いと思います。
[藤井主査] ありがとうございます。
[谷委員] GRENE、ArCS、その先という記載があります。5年のプログラムなりプロジ
ェクトが進んできて、その5年、立案したときはそれでい
いと思います
が、その5年先に、さらに観測を継続できるというコミットはないわけです。そうすると
、例えば人を雇ったとか、観測機器を設置しに行ったどこ
かの国にとい
っても、5年間置いて、5年後に、撤収しろというような話になってしまうわけですが、実
際は10年とか20年観測しないといけない話だと思います。
今の予算の付き方で見ると、どうしても見直しがあって、5年たったら、また新しいのを
うまく考え付いて、立ち上げて、その都度プロジェクトが
変わるので雇
用関係もやり換えるし、機械も買い直すということが起きるのではないかと思うのですが
、それは長期の、ロングレンジのモニタリングという点
で、余り望まし
くないのではないかなと思います。
GRENE、ArCSというふうにやっていくと、やはり5年後に次の名前を考え付いて、とれたや
つはよかったね、続けられるねというし、とれなかった
ら、それはやめ
てしまうしみたいなことになると思いますけれども、そうではないのではないかなという
気がします。どのようにしてそれをカバーしていくのかと
いうことを考
えないといけないのかなというふうに思います。
（ここまで）すごくよくまとめられて、これを見ていると、うまくいっているな、でき
ないところは大変だろうなと思いますが、書かれていない
ところが目に
付くような気がするので、それが1つ目と、また書かれていないことですけれども、私は
海底地形図を作る国際プロジェクトをやっています。■北
極■海の海底
地形図というのは粗々のものがありまして、皆さん使っていますけれども、まだ粗々なん
です。細かい海底地形図を作ろうという努力をしている国
があって、そ
れはびっくりするような答えが出ている。例えば氷床が海底に押し寄せていって、跡形を
海底面に付けて消えていった、その海底地形を見て、昔そ
こで何が起き
ていたか、氷床がどこまで延びていたかとか、どう動いたかというのが見られるのですけ
れども、たまたま日本にはそういう分野の学者さんがいな
いものですか
ら、この項目全体の中に出てきませんけれども、世界でやっていて日本にないものがある
と。それはやらなくてもいいのかもしれませんけれども、
私はたまたま
そういう■北極■海の海底地形図を作るプロジェクトにもかんでいるものですから、ちょ
っと寂しいなということです。
それからもう一つは、情報の管理ということがありまして、得られた観測成果なり研究成
果なりというものが国際的にワンストップになるようなも
のを作るとい
うときに、論点の方では、そういった国際的なデータの共有に我が国も参画すると書いて
いますけれども、これはありませんので、我が国が構築し
て日本がリー
ドすると言ってもいいと思いますけれども、ただ、これも必ずしも日本が強くないので、
どうするかということを決めないといけないですけれど
も、強いリー
ダーシップを持って情報の管理を統合するというと、■北極■圏の外の国として、全体の
データを地球規模でまとめますよというメッセージという
のは強いもの
があるのではないかと思います。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[山口委員] GRENEのときは極■地研という組織で、個人が集結して、一生懸命研究し
、科学的にいい成果もたくさん出た。ArCSで一番大きな
のは、やはり
組織として作ったということではないかと思います。これをやはり永続していきますと、
5年以後も、ポストArCSでも、そこが中心になって日本の
■北極■研究
を進めていくという議論になれば良いと思います。今、谷委員がおっしゃったのもその一
つだと思います。こういうことがあるから5年で切っては
だめですよと
いうふうな議論をここでやるべきではないかと思います。
[藤井主査] そのためにも、この期だけではなくて、長期的な重要性みたいなものを
議論しておく必要があると思います。やはり将来的に
も、当然漠然と
なってくるけれども、こんな重要なことがあって、少なくともここで終わらないというの
は当たり前の話なので、いかに科学的にアイテムをきちん
と出していく
か。科学技術の進歩もありますので、そこをきちんとここで出せるかどうかが非常に重要
かなと思って、このような提案をさせていただいていま
す。
[杉山委員] 私は氷床の研究をしていますが、ここに並んでいるように、GRENEやその
前までは、やはり海洋の人は海洋を見て、氷床の人は陸
の上の氷を見
ていたのです。それがGRENEで5年やるにしたがって、私でさえ氷床が海に流れ込んで海底
とインタラクションしているというのを見て、理解が進み
ました。海洋
研究は日本の一つの強みだと思うので、それが頭にあったので、氷床研究で世界にアピー
ルするならば、海洋研究者と組んで、その氷床と海洋の海
面、境界をや
るべきではないかと自然と思い付きました。
まさにそういうことを谷委員が思い付かれたというのは、それが一つの我が国の強みを生
かして、■北極■研究の幾つかのところで存在感を出して
いく、示唆の
一つではないかと思いますけれども、そういった例がまだ幾つもあるのではないかと思い
ますので、是非情報を出していただけたらと思います。
[白山委員] 3つほどあります。まず1つは、これはもちろん今の取組のレビューなの
で結構ですけれども、今後戦略委員会として議論すると
すれば、やは
り■北極■のサイエンスで、谷委員がおっしゃったとおり、今後の重要なポイントは、ど
こかの1か国ができるものではないので、国際的な何か研
究がしっかり
とできる必要があるということは明確だと思いますが、そのときの基本的なポリシーとし
てのオープンデータサイエンスというようなポリシーを明
確に出すとい
うことが1つは重要なのではないかということを。これは個々を語っている限りは出てこ
なくて、もっとオーバーオールのポリシーとして是非出し
ていただける
といいと考えました。
もう一つは、技術開発等の部分が非常に脆弱でして、必要な技術としてこういうものがな
いと今後の■北極■の研究開発は前に進みませんと、そう
いうことで明
確な必須の技術みたいなものもしっかりとリストアップするというか、ディスカッション
するというか、そういうことをお考えいただく必要がある
のではないか
と。もちろんプラットフォームもあるかもしれませんが、いろいろあるのではないかと思
います。
最後が、やはり■北極■研究に対して税金を使って行うという観点からは、パブリック
のサポートとか、そういうものも必要な案ではないかとい
うふうに思い
ます。例えば、フランスの有名なアパレルメーカーのアニエスベーというのがありますが
、そちらはタラという研究船を、私財をなげうって造っ
て、来年か再来
年ぐらいから、1年以上かけて■北極■の氷に閉ざされる観測をやろうという計画があり
ます。そういった強い民間のコミットメントがヨーロッパ
ではあるとい
うことも認識をしておく必要があると思います。つまり、どうやれば民間のコミットメン
トが得られるかとか、あるいはサポートが、社会のサポー
トがあれば、
先ほどの谷委員の御心配もはるかに軽減されるはずですし、そういうことも少し、ここの
戦略としては考える必要があるような気がします。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[藤井良広委員] まさに研究戦略としては、中国をはじめとする諸外国同様、国の予
算だけに限定する必要はなく、民間が資金を導入するよ
うな魅力的な
枠組みを作るということだと思います。■北極■圏国でない我が国に、ほかの国なり、日
本企業だけに留まらず、アップルやマイクロソフトも協力
してくれるか
もしれない。しかし、それはやはり■北極■研究という共通の財を安全に、かつサステー
ナブルに開発していくという共通の課題を踏まえた提案、
枠組みを、我
が国が示せるかどうかです。これだけの材料があれば、私はできると思いますけれども、
是非そういう方向でまとめていただきたいと思います。
[池島主査代理] ■南極■に関しては、国策として、当初から、日本が南極■の観測
■調査を行い、日本も多大な貢献をしてきており、今日
まで■南極■
観測■調査というのは一種の国策であり続けているわけです。
■北極■については、少なくとも■北極■政策というものができたわけですけれども、
今後そういう、国策というか、国の形での何らかの大きな
プロジェクト
というのか、施策になっていくのかということが、問われているのだろうと思います。そ
れが立ち位置ということを示す位置であろうし、それほど
大きくしない
でいいという立場の人もいれば、オール・ジャパンで全部をやる必要があるんだと、それ
だけのものを、この5年間のArCSというものだけではなく
て、国全体と
してもっと幅の広い、盤石な何らかの科学的な枠組みとかパラダイムというものを作るの
だということなのかどうかが結局は問われる。そのために
は5年ないし1
0年、もっと先に続けていく。実際オブザーバーになった以上はやめられなくなったとい
うのが事実上、我々の立ち位置かと、そのためのものを考
えて、ここで
戦略として出していく必要があるのではないかというのが感想です。
[藤井主査] 今の■南極■との比較も含めて、非常に難しい問題ではあると思います
が、文科省側の方としてはどういうふうに考えています
でしょうか。
[林海洋地球課長] ■北極■の問題というのは、■南極■に比べてちょっと立ち位置
が違うのは、元々■南極■というのは、大陸があって、
■南極■条約
があって、世界で協力していくという枠組みがあって研究開発が始まったと。■北極■は
元々、それぞれの国の領海であったりEEZであったりと、
少し政治状況
が変わった中で、少し研究もできるようになって、1990年代ぐらいから研究が進んできた
ということで、少しスタートや置かれている環境が元々
違ったというこ
とがあると思います。
元々こういう長期的な観測というのは、我々としては大学なり研究機関で、運営費交付
金で長期的に進めるべきものであると思いますが、そう
いった経緯もあ
って、ここ数年で相当盛り上がりを見せたということで、後からプロジェクト的に立ち上
がってきたと。
やはりプロジェクト的にやるということになると、ある程度の期限を切って、評価をしっ
かりしながら、善し悪しをしっかりチェックして次に進ん
でいくという、
これが通常のやり方になっていくと思いますが、昨今、政策も状況もかなり変わって、海
洋総合政策本部の方で■北極■政策が昨年作られておりま
すけれども、
そういった全体の場の中で、少しずつその政策の位置付けも変わってきて、やはり長期的
にやらなければいけないということになると、その辺のこ
ともやはり踏
まえて、少しお金の出し方も、きちんと考えていかないということになるのだと思います
。
現在は、昨今のその重要性が急激に増しているという観点からプロジェクト的にやって
いるということではありますが、こういうところでの検討
も踏まえて、
急に来年から長期的にはならないですけれども、ArCSの終わる頃に、ではどうしたらいい
のかということは、きちんと考えていかなければいけない
ということだ
と思います。
[田中研究開発局長] 基本的に、この戦略検討会であまり条件を自ら設定しないで、
大きな戦略として考えていく必要があるというのであれ
ば、それはむ
しろ考えていただければというふうに思います。たまたま国は、こういう大体5年ぐらい
の周期でプロジェクト設定をしますけれど、それは一種の
手法の問題で
すので、戦略とは本来別の話と理解しております。したがって、戦略としては例えば10年
とか、場合によっては20年とか、そういうオーダーでお考
えいただいて、
それを当面の5年間はどういうやり方でやるかという、それは逆に言うと我々事務方に課
せられた責任というふうに思います。
その上で、GRENEから、ArCSに移る過程で体制整備が図られたということを御紹介いただ
きましたけれども、そういう意味では既に体制整備してい
ますので、あ
る部分では基盤的なこの体制の恒久整備ができていると思っています。したがって、あと
は、プロジェクトというのは、予算のとり方の問題であり
ますし、この
予算だけではなくて、もっと大きな課題が出てくれば、それは当然それに見合ったような
枠組みを我々は考えるということは理解していただきたい
と思います。
[藤井主査] そういう意味でも、ここで、■北極■研究、技術開発も含めて長期的な
重要性を作っていくということが非常に重要だという気
がいたします。
そういう観点で、先ほど1つ出ましたけれども、もっと重要な問題もあるけれども、それ
が入っていない可能性もあるというような御議論があった
と思います。
これは前回のときも非常に強く皆様から出た御意見で、やはり網羅的に全部ある中で今ど
こをやっているのかと、それがどうしてやっているか、重
要度もあるし、
困難さもあると思いますけれども、そういうような仕分けです。それから、やはり国際的
に日本はここを分担しているけど、もっと強い国があるの
でそちらがや
っているとか、何かそういう全体の仕分けが必要かなという気がします。
これが第一歩なので非常に重要だと思いますが、例えば酸性化、非常に重要だと思います
けれども、これが分かればいいのかというのは、私は素人
で分からない
のですね。だから、これを日本は今やっているけど、もっと重要なことがあるのかもしれ
ないしという、専門家の方は分かっているかもしれません
けれども、こ
れをやれば必要十分なのか、必要だけどまだ十分ではないのかみたいな議論をしていただ
けると、非常に強い案ができると思います。やはり限界を
知るのは非常
に重要なので、そういう観点でこれをポリッシュアップしていただくということができる
かどうかなんですけれども、いかがですか。
榎本委員の方で、こういうコミュニティー、もう既にGRENEの方でやられているというこ
ともあるので、そこの結果も見ながら、全体のレビューの
中からこうい
うものを作り出していくという、先ほど山口委員から出たように、技術の進歩というのも
あるので、できないことはできないわけですね。だから将
来はこういう
ことをやりたいというのもあるのではないかと思います。
技術の問題についても様々な基盤がありますが、この中をさらに具体化すればよろしい
ということでしょうか。例えば海面下の自律型の無人潜水
機を開発する
とか、さらにそれをもう少し開発するとか、いろいろあると思いますが、ここの部分を強
めていくということでよろしいのでしょうか。
[山口委員] こういう観測が必要だから、こういう技術が必要だというふうな言い方
ですね。また、もう一つの技術の視点としては、産業に
つながってい
く技術というのがあるわけです。それはこの枠組みを超えるとは思いますが、他省がどう
いうスタンスでいるのかまとめて欲しいのですけれども、
そういう情報
が出てくると、ここの議論もやりやすくなると思います。
[藤井良広委員] 同時に、ほかの国の体制はどうなっているのかという点や、■北極
■圏国とそうではない国との、どうやっているのかとい
うのも情報が
あれば非常にありがたいですね。
[榎本委員] 日本とEUを比較することはできませんけれども、例えばEUは、すぐEU内
でコミュニティーが作られて、技術も持ち寄りがありま
す。例えば
ヨーロピアン予測センター、ECMWFというのがありますけれども、そういったところが■
北極■の気象情報を全部まとめて予測する。ESAというとこ
ろが衛星打ち
上げ計画をずっと立てています。あとデータアーカイブ、先ほど共通のデータ、オープン
サイエンスとかそういうのがありましたけれども、そこも
ある国が担当
して大きなシステムを作り上げていくという、複数のそういった機関が、一緒にやる枠組
みがあります。
[藤井主査] さきほど、企業も余り積極■的ではないという話がありましたが、他省
庁ですとそういった企業との関係とかあると思います
が、大体の雰囲
気でも教えてもらえますでしょうか。
[林海洋地球課長] 海洋本部の方で関係省庁の連絡会議を開催しています。■北極■
海航路の件で、産業界との関係で今一番動いているのは
国交省で、一、
二年前に勉強会を立ち上げて、関係するような企業の方も入って、いろいろな情報交換と
いうような場というのはございます。外務省はもちろん■
北極■大使の
ポストも作りましたし、■北極■に対してどう日本の立ち位置を示していくかという観点
からいろいろなことを、国際的な場にいろいろ出て日本の
立ち位置を説
明する等している状況です。
そういう意味で、今、海洋本部の取りまとめの下、特に海洋本部、政策の中でも、科学技
術を生かして貢献していくということになっているので、
そういう意味
では我々が、これまでも研究開発を行ってきましたし、どういうことをやっているのかと
いうのをもう少し各省とかにも知らせながら、進めて行く
のではないか
という感じです。
[藤井主査] 機器開発等ですと、現在やっている大型研究計画の方でやらなければい
けないものもあると思います。ですから、長期の見通し
があれば、そ
の開発も含めて、この場でこういうことが必要であるということを中長期の中で、提案し
ていければ良いと思います。
[白山委員] 長期というものがどのくらいをイメージされているか、人によって多少
違うのではないかと思いますけれども、海洋に関わるこ
とというのは、
どちらかというと中期ぐらいの、変化率は陸上に比べてはるかに早いので、つまり樹木の
寿命は100年単位ですけれども、海洋の生物がどんなに長
生きしても、
特に植物であればもう数か月のオーダーであるわけですから、どちらかといえばサイクル
は早いということを意識していただく必要があります。余
り長期という
議論だけというのも少し不安でございまして、5年ぐらいのオーダーの話も少し、しっか
りとしていただければと思います。
5年のターゲットが見えると、もう本当にここ1〜3年でも、やはりある程度明確な課題と
いうのも見えてくるのではないかと思います。
[藤井主査] 中期がなければ短期もないので、それをきちんと作るということかと思
いますけれども、一方で、先ほど出ましたように、この
課題自体が少
なくとも5年で終わるということはないので、やはり長期の視点も同時に作っていくとい
うことを、この委員会でできたらいいのではないかと思い
ます。
[山口委員] 産業にまで行くには10年かかりますし、構造物の寿命は20年、30年です
ので、それだけの投資をするかどうかというのも大きな
経済的なデシ
ジョンですので、入れておく必要があると思います。
[藤井主査] 榎本委員にお聞きしますが、今1年とか2年で非常に変動があるといった
ときに、予算の面など、ArCS等で対応できる体制になっ
ているのでし
ょうか。
[榎本委員] ArCSはいろいろな範囲をカバーしていますけれども、カバーしていない
ところもあって、世界はどんどん進みつつあるけれど
も、日本が遅れ
ている分野もあると思います。
[藤井主査] その部分も含めてちょっと、先ほどあったような形で全体像をお示しい
ただいて。全部やる必要は必ずしもないわけですので、
その部分を見
たいということなのですが。
[三枝委員] その時間スケールの話で言いますと、先ほどおっしゃったような1年、2
年で素早く変動するものと、温暖化影響の検出や長期ト
レンドの検出
となりますと、気候学的には30年ぐらい必要です。10年だと年々の変動が大き過ぎますし
、温暖化の影響について長期トレンドを示すことが難しい
ので、どうし
ても30年となります。ただ、それは非常に基本的な気象要素ですとか海氷面積ですとか、
海面と大気の熱交換量ですとか、基本的な量については長
期的に行って、
主要な複数機関がそのモニタリングを続けるというコンセンサスを共有した上で、戦略的
に、複数の機関が協力して、その重要な項目については長
期やる。その
上で、例えば5年ごとの研究テーマでは、その長期のモニタリングをしながら分かってき
た重点的に監視すべき領域とかプロセスについて、次の5年
ではここを強
化するというふうにやるのがいいだろうと思います。そのためにも、できるだけ早く、今
まで出てきた知見を大陸スケール、10年ぐらいの時間ス
ケールで、今ど
ういう変化がどこで起きつつあるかという知見になるべく早く、全体見えるようにする必
要があると思います。例えば、この辺でメタンがいよいよ
たくさん発生
し始めたようだとなったら、そこに次の5年は集中投資をするとか、そのための技術開発
をするとか、それが見えると非常に分かりやすい戦略にな
ると思いまし
た。
[谷委員] 今メタンの話をおっしゃいましたけれども、例えばシベリアで、日本もシ
ベリアに出て常時観測をしていると承知していますけれ
ども、それは
広いシベリアのごく1か所とか2か所です。
ロシアがやっているかというと、実はほとんどやっていなくて、あの広いシベリアの中で
メタンが、ツンドラでメタンがどう出てくるかという全体
像を誰が知っ
ているかというと、誰も知らないのです。日本がそのネットワークから抜けているのでは
なくて、世界中がネットワークから抜けています。そうい
う問題意識と
いうのを世界に提示するとか、重点的にやるべき、本当に押さえるべきところを各国協力
して観測するように、しかも長期のモニタリングをするよ
うに説得する
とかということも、このグループが考えなければいけないのではないかと思います。
[藤井主査] どうもありがとうございます。そうですね、まさにそういうことも必要
ですね。人工衛星ではモニタリングできないのでしょう
か。
[谷委員] グラウンドトゥルースをとってというのはあるみたいですけれども、場所
が限られています。
[三枝委員] あと、大気のCO2、メタン濃度の観測点が、それでも少しずつ増えてきま
したし、航空機観測ですとか温室効果ガスの衛星観測も
増えてきまし
たので、いわゆるインバージョン解析、大気の輸送モデルと大気中の濃度から発生源、吸
収源を逆推定するという方法が、過去5年ぐらいで大分分
解能が上がっ
てきましたので、5年前はすごく悪かったものが、分解能が少しずつ上がってきたので、
次の5年で大分進むだろうと思われる分野でもあると思いま
す。それが本
当に出てくると、東シベリアや西シベリアでどれくらいの分解能で長期トレンドを出せる
ようになるのではないかという段階にあるのではないかと
思っています。
[谷委員] 科学者として政策決定者に何を提供すべきかといえば、信頼できる事実で
す。インバージョンで出して説明しないと、政策決定者
が動かない。
彼らが動く程度にレゾリューションなり、精度を上げないといけないですけれども、まだ
そこまで行かないというところが怖いところですね。
[藤井主査] 今日の資料自体は、今の御議論のようにまだまだ改訂していくべきもの
と考えておりますけれども、さらに御質問とか御意見は
ありますか。
[浦辺委員] 三枝委員のおっしゃったようなことを全部日本でやる必要はないと思い
ます。既に様々な取組が行われていると思うので、基本
的にはこれま
でのことをまとめて、今後必要なものの中で日本がやれるものというものを明確にしてい
く必要があると思います。その中で、例えばこういうふう
な観測をすれ
ば日本が世界的に非常に大きなコントリビューションができるというところが誰にも見え
ないので分かりにくい。だから、AUVにしても、カナダは
氷床の下のAUV
をこれから開発して、■調査をして、何とか大陸棚延伸のデータをとろうとか。要するに
地形図がない。ロシアは持っているけど公開しないので、
データを誰が
持っていて、誰が持っていないのかということが起こってしまっています。日本がとれる
データが一つの科学的な意味での政策になって、そこは日
本に聞かなけ
ればいけないというものが出てくれば、法の支配的なものに関しても非常に発言権が増す
のではないかなという気がします。次回は是非、何が足ら
ないのかとい
うのを教えていただくと非常にありがたいと思います。
[藤井主査] コミュニティーの方に聞けば、ここは我々が絶対強いという部分がある
と思うので、多少バイアスが掛かってもいいので作って
いただければ
と思います。
[藤井良広委員] 説得力のある俯瞰図としていくためにも、外向けには優先度を示し
ていく必要があると思います。
[池島主査代理] 最後に1つだけ、資料3の主な論点のところの最後の方にありますが
、ArCSを作ったのは、人文・社会科学分野と自然科学分
野の連携とか
何らかの協力関係とか、これをうまくできないかということで研究が進んでいる。そこが
GRENEとの大きな違いであり、発展であると。そのとき
に、この■北極
■研究戦略委員会としては、自然科学分野や技術などの研究に対し、人文・社会科学とし
てはどこまで関与して、どのぐらいの部分が大事なのかと
いう話だと思
います。
なぜかというと、地球温暖化の問題や様々な法的枠組み、国際法の枠組みというのは、全
部そういう自然科学のデータその他を参考にして、いろい
ろな形での国
際社会での枠組みづくりというのが始まってきました。そこに結局日本としてどのような
貢献ができるかというのは、最終的には法制度を作る上で
一番大きな関
与です。それは大陸棚の問題であれ、それから深海底資源や、その他いろいろなところで
関係してくる話で、行く行くは外交やその他のところに関
わってくるわ
けですけれども、その架け橋というか、そういうものまでやるのかというところは、ある
程度我々として考えておく必要があるかなという気がしま
した。
[藤井主査] 今回は、榎本委員が所掌できる部分を中心に作成いただきました。提案
としては、今回できなかったところを専門の方に作って
いただけない
かというふうに思いますが、ジオスペースに関してもですが、今回は特に人間と社会のと
ころは非常に重要な人文・社会科学関係の部分が作成され
ていませんの
で、責任者の方を決めて、その方が適切な方を選ぶとか、そういうふうにできたらと思い
ますが、今回作成いただいたものに対していろいろご意見
等ありました
ので、それも考慮しながら作っていただけたらと思います。フレキシビリティーを持ちな
がらより具体的な課題等をあげていただいた方がいいかと
思いますが、
どなたか適任の方はいらっしゃいますでしょうか。
[池島主査代理] 人文・社会科学ということでは、高倉委員がいらっしゃいますが、
先生は文化人類学という分野で、それ自身専門性も高い
と思います。
[藤井主査] 恐らく1人の方では当然カバーできないので、その方が知っている方を、
グループを作るなどして、ひと月ぐらいで粗々のものを
まず作ってい
ただくというのはいかがでしょうか。
[榎本委員] GRENEからArCSというところで、呼び掛ける仕組み自体はできているかと
思いますので、お願いして探していただく。
[藤井主査] そして、榎本委員にリエゾンをやっていただければと思います。
[榎本委員] あと、話題としては、自然環境の方は長年のモニタリングとか、これか
ら時間を掛けて調べるとかという、結構時間が、短期に
変わるものも
急激に起こるものもありますけれども、自然界がコントロールしていくものですけれども
、人文・社会科学の方は、ある日突然、ある1年の中で急
激に何か決め
られるという、かなり違う時間スケールが出てくることを読み取れるかとかという、そう
いったところがあると思います。
[藤井主査] 先ほど出ましたように法整備の問題もあるけれども、ローカルな方々の
ニーズなど、2つの面があります。
[榎本委員] 例えばアメリカが今、■北極■評議会の議長国をやっていますけれども
、その2年間の間にアメリカが関わるところは結論を出そ
うしていると
か、次はフィンランドですとか、そういういろいろな時間スケールがあると思います。
[藤井主査] では、少し大変ですが、今のような形で高倉委員にお願いをして、それ
を榎本委員の方でサポートしていただいて、コミュニ
ティーの意見を
取り入れて作っていただくということでよろしいでしょうか。
あと、ジオスペースはどういたしましょうか。
[谷委員] 海底地形の世界でどうなっているかというのは、ある程度、頭の中にマッ
プがありますが、ただ、我が国はほぼゼロです。JAMSTEC
が海底地形の
■調査をされていますが、それを使って何かするところまでは至っていません。ただ、そ
のJAMSTECがされている、「みらい」でされている■北極
■海の地形
データというのは、一番データの少ないところが測られているので、非常に感謝されます
。
[藤井主査] その辺もちょっとまとめていただけますでしょうか。
[榎本委員] ジオスペースは高層大気の方ですが。
[藤井主査] 高層大気もありますね。高層大気は、三枝委員が研究されていますが、
御本人がやるというよりも、その方が音頭をとっていた
だいて、まと
めていただくということですが。
[榎本委員] 今回のこの情報を頂くために、私の研究所の方でもいろいろと声を掛け
ましたので、そこは、声を掛ける人は見当が付いていま
す。
[藤井主査] 分かりました。是非コミュニティーに広く声を掛けていただいて、御意
見を頂きたいと思います。是非よろしくお願いします。
できる限り網羅的にまず作っていただいて、その中で何をやるかというような観点でお願
いしたいと思います。
そうしましたら、次回は、■人文・社会科学のデータと■ジオサイエンスの部分について
、粗々なもので結構ですので、作成いただくということに
したいと思い
ます。

（議題2について）
[藤井主査] その他ですが、事務局の方から何かありますか。
[山口海洋地球課長補佐] 人事異動がございましたので、ご紹介させていただきます
。
4月1日付けで大臣官房審議官研究開発局担当として、白間が着任しました。
[白間審議官] 本日は遅れて参りまして、申し訳ございませんでした。4月1日付けで
審議官を拝命しました白間と申します。どうぞよろしく
お願いいたし
ます。
[藤井主査] それでは、どうもありがとうございました。またよろしくお願いいたしま
す。

―― 了 ――





お問合せ先


研究開発局海洋地球課

メールアドレス：kaiyou@mext.go.jp
.

（研究開発局海洋地球課）
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.

-- 登録：平成28年08月 --



















□ 東日本大震災による洋上漂流物への対応について は、総理官邸ＷＥＢにもある重要
な取組であるが、
ここで、調査・探査・捜索などを行う場合に、必ずしも土地勘がある者が行うとは限らず
逆に、被災者や地元者は
きず付いており、高齢者がおおい等の背景から、遠方他県からのボランティアや若者、遠
方からの警察官、遠方からの自衛隊、遠方からの公務員等
の支援に依っ
ている場合が多く、その場合、土地勘がなく、方位が得られることで現在地点の確認が出
来る場合も多い。
これは、ランドマークが津波で流されている場合等には目視情報は使えないが、海がどち
らの方向に開けているか、左手に岬が見える等の巨視的な
情報ならばか
えって使用可能であり、むしろその情報の方が有力な決定的情報となる場合が多いのは
シドニー等の海岸線を散策していることの多い者（欧米人や海岸線に住む日本人におおい
）には体験的に既知のことである。
すなわち、ｇＰＳの位置情報には、誤差がある場合が多く、入り組んだ海岸線の多い場所
では、かえって、それだけでは混乱する
場合が多く、むしろその場合には、方位情報の方が、現在地点を地図や電子地図上で迅速
・正確に特定するには、有用な場合が
多い為である。
この場合には、簡易・小型・軽量で、すでに携帯電話やスマホ等に組み込まれているＧＰ
Ｓを用いての方位取得方法が必要であって、
そうした用途に本発明は多大な効果を奏する。




本発明は、南鳥島をはじめ、遠隔離島における海洋関連技術としての定位出来、当該領域
において多大な効果を奏する。
そこを訪れ、そこで調査・探査・データ収集・研究・工事・観測等の機器設置・機器調整
作業等を、をするものには方位を得ることが必須である
が、その場合に
も、本発明以外の従来技術は、たとえば、方位磁針系の地磁気活用技術は環太平洋帯に属
するわが国の
遠隔離島は溶岩化の影響等、外乱磁気の影響を受けるため、またそれらの影響は目に見え
ない上、経験の伝承も遠隔離島での作業では
極めて乏しいため磁気系の検出結果の盲信は作業員・調査員・技術員・研究員・管理監督
者・自衛隊員等を、極めて危険な状況にさらすことにな
る。そこには病
院や医療施設や救援の組織もないため、ひとたび問題が起こると回復は非常に大変なこと
になることはあきらかである。そこで本技術が役立ち多大
な効果を奏す
るのである。

総理官邸 トップ > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部 > 第5回「遠隔離島における産
学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」の開催につい
て


第5回「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」の開催について

平成28年3月2日（水）に、第5回「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開
発推進委員会」を開催いたします。
今回の委員会では、南鳥島において実施している海洋関連技術開発の進捗状況や、
今後の遠隔離島を活用した技術開発の推進等について審議
を行います。
「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」では、「排他的
経済水域及び大陸棚の保全及び利用の促進のための低潮線
の保全及び拠
点施設の整備等に関する基本計画（平成22年7月13日閣議決定）」に基づき、遠隔離島に
おける海洋関連技術開発の推進方策について審議等を行っ
ております。
今回、下記のとおり第5回の委員会を開催いたしますので、お知らせいたします。

記

１．日時：平成28年3月2日（水）10:00〜11:30
２．場所：合同庁舎２号館 共用会議室３Ａ
３．議題：
研究者を含む関係者間の調整状況について
南鳥島における海洋関連技術開発の進捗状況について
遠隔離島を活用した技術開発の推進に向けて
委員会の検討内容とスケジュールについて 他
４．委員名簿：別紙のとおり
５．その他：
・委員会は非公開ですが、冒頭のカメラ撮りは可能です。ご希望される方は、3月1
日（火）17時
までに、氏名、連絡先等を下記カメラ撮り登録先に登録の上、会議開始15分前まで
に開催
場所へ直接お越しください。
・資料及び議事概要につきましては後日国土交通省ホームページにて掲載予定です
。

問い合わせ先
（低潮線保全法基本計画、本委員会の趣旨等）
内閣官房 総合海洋政策本部事務局
TEL：03-6257-1959（直通）

（技術開発課題、南鳥島の現況等、冒頭カメラ撮り登録先）
国土交通省総合政策局技術政策課
TEL：03-5253-8111（代表）内線:25615、25625
03-5253-8308（直通）
FAX：03-5253-1560





















http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/mich/mich.html
政策会議
トップ > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部

海洋情報クリアリングハウスについて

〜 海洋で活動する人の情報検索サービス（マリンページ） 〜

平成２２年３月１９日、政府機関、大学、地方公共団体等が保有する海洋に関する情報
について、 どこに、どのような情報があり、どうすれば
入手できるの
かを、インターネットから一元的に検索できる 「海洋情報クリアリングハウス」の運用
を開始しました。

海洋情報クリアリングハウス・ホームページ: http://www.mich.go.jp/

海洋基本計画（平成20年3月閣議決定）の主要施策の一つである、海洋情報の一元的管
理・提供の体制整備に向けた第一歩として、 各機関がどの
ような海洋情
報やデータを保有し、どのような手段で提供しているかを記載した所在情報を、 インタ
ーネットで一元的に検索することができる海洋情報クリア
リングハウス
を、 内閣官房総合海洋政策本部事務局の総合調整の下、関係機関と連携して、海上保安
庁で構築、運用を開始しました。

海洋情報クリアリングハウスは、国内諸機関に分散している海洋情報について、海洋産
業の発展、 科学的知見の充実に資するよう、民間企業、
研究機関等に
使いやすく提供することを目的とした、 海洋に関する情報を必要とする人にとっての情
報検索サービスです。オンライン提供のものだけでなく、
オフラインで
提供されている情報も対象にしており、その分野は水温や海流などの自然情報から、 防
災や法制度などの社会情報まで幅広く対象としています。


クリアリングハウスを利用することにより、求める情報の入手先や入手方法を知ること
ができるため、 情報を入手するために要する時間と労力
が軽減される
と期待されます。

上図 ： 海洋情報クリアリングハウスを利用した情報入手のイメージ

情報検索を平易かつ容易に行う第一歩として、東日本大震災に関連した海洋情報の共有
・利用促進を図るため、震災関連の海洋情報リンク集を作
成しました。
掲載情報はマリンページの機能を活用し、関係機関の協力を得て、漂流船、航行警報、海
流、放射線モニタリング値、水産関連等、震災に関係する
様々な情報を
充実強化しました。

○ 海洋情報クリアリングハウスの主な画面
● トップページ
● 検索画面
● 検索結果
● 地図表示

（参考）
○ 海洋情報の一元化の取組の関連規定
○ 海洋情報クリアリングハウスの運用に向けたタスクフォース

>> このページのトップへ


また前記の様に、需要の顕現化を背景に
海洋情報クリアリングハウスが設置されており、総理官邸webにおいても公式に紹介され
ている等、
今後海洋情報に関する需要がこれまで以上に一層高まる
ことが期待されており、その意味でも、本発明の有用性は多大な効果を奏する。


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日本における北極に関わる人文社会科学
人文系3分野（経済、環境、ガバナンス）
高倉浩樹
東北大学・東北アジア研究センター
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
? 経済学・人類学・法学・政治学などのディシプリンベース
? 従来は国家ベースの分析で総合的地域研究視座の不在
? 欧米の北極研究との最大の違い：探検・科学史・自国史のなか
の位置づけ：なぜ北極を「地域」として扱う必要性があるのか？
が自国研究と連続
経済
人間環境
（先住民と非先住民）
ガバナンス
（法と政治）
制度論的
アプロー
チ
実態論的
アプロー
チ
フィールドワーク
統計調査
法制度
国際機関
国家・地方自治
１
人間環境１ 経済
１ 主な研究項目
ロシア北極圏の石油・ガス開発の現状と課題（独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源
機構（JOGMEC）の研究者との協
力による）
北極海航路の現状と課題（工学系の研究者との協力による）
ロシア北極圏地域の経済発展（人口問題を含む）の現状と問題点
ロシア北極圏の環境保護対策の現状と問題点
ロシア北極圏の先住民に対する政策の現状と問題点
ロシア政府・地方政府が進める北極圏地域開発政策の検討
資源開発と経済発展、地域開発
２ 主なプロジェクト名
プロジェクト名：日本学術振興会二国間交流事業共同研究（フィンランド）「ロシア最後
のエネルギー・フロンティア：
極北地域の持続的発展への挑戦」（2014〜2016年） ロシア極北地域（ムルマンスク市，
アルハンゲリスク市，ヤマロ・
ネネツ自治管区について現地調査
３ 国際研究協力：
フィンランドの研究者（ヘルシンキ大学，ラップランド大学，トゥルク大学，タンペレ大
学）
ロシアの研究者（サンクトペテルブルグ大学，北方（北極）連邦大学（アルハンゲリスク
）），地方政府関係者
２
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
人間環境２ 文化と社会
１ 北極域人間社会の文化研究の現状?戦前からの研究関心と研究機関／ソ
連崩壊後
２ 主要研究項目
・環北太平洋の危機言語の緊急調査（基盤A：宮岡伯人ほか；1990sから継続）
・ミクロ環境史の復元手法による北極圏における温暖化の先住民社会への影響分析（基盤
B：高倉浩樹; 2010-2013）
・ロシア極東森林地帯における文化の環境適応（基盤A：佐々木史郎、2009-2012）
・北アメリカ地域における先住民生存捕鯨と先住権（基盤B：岸上伸啓、2009-2014）
・在来知と近代科学の比較研究：知識と技術の共有プロセスの民族誌的分析（基盤A：大
村敬一、2013-2018）
３ 主要テーマ
・絶滅に瀕した言語研究：環北太平洋地域の先住民言語
・気候変動と地域住民の適応に関わる人類学及び地域研究
４ 特徴
・ロシア北極圏（西シベリア・東シベリア）、北米北極圏の北極圏に関わる先住民の言語
・文化・社会・先住権に関わる国
際レベルの基礎的研究
・研究支援組織の充実：国立民族学博物館、北海道立北方民族博物館、北大スラ研、東北
大東北アジア研などの地域研究セ
ンター組織、ロシア・北米研究機関との中期的な研究協力体制構築
・応用研究（資源開発・環境問題・健康保健等）の低調：Capacity building - human de
velopment
- Arctic residence
・国際連携：ロシア科学アカデミーシベリア支部、ケンブリッジ大学スコット極地研、ス
ミソニアン博物館北極センター３
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
ガバナンス１ 政治
１ 主要研究テーマ<1>北極海ガバナンス研究の勃興
? 国益の錯綜する場としての北極（e.g. Ostreng 1999, Borgerson 2008）
? 環北極海地域協力のガバナンス形成（e.g. Oshrenko&Young 1989）
? レジーム（間）分析：安定要因の分析（e.g.大西）―日本
<2>地域研究の対象としての北極
? 各国の地域的文脈と政治過程
? 生活者の視点にたった政治社会運動・先住民ガバナンス研究（e.g. Nuttall 2008, 200
9）
? 住民の社会状況を統御する権利＝自己決定権の実相（e.g.高橋）―日本
２ 主要プロジェクト
? 科研費（若手研究B）「北極海をめぐる国際政治」（H26.4〜H29.3）大西富士夫（代表
）
? 科研費（若手研究A）「自治と気候変動」（H26.4〜H30.3）高橋美野梨（代表）
３ 研究の傾向と課題（<1>＋<2>）
? 対象地域の偏り：ロシアなど「大国」中心、北大西洋海域は（世界的にも）空白域
? 対象主体の偏り：「日本が北極にどう係わるか（日本の外交戦略）」を前提とするため
、北極評議会（AC）への過度
な関心が見られる（※2008年北極海会議はACの枠外で開催）
? 安全保障環境の変動要因の研究が手薄（文理連携がし難いから?日本の北極政策の7課題
の一つであるにもかかわらず、
北極域での軍事プレゼンスの強化に注視する旨の指摘はなされているものの、ArCSでも具
体的な研究グループや研究
者の配置はなく、北極域における国際関係を理解するにあたっての、いわばミッシングリ
ンクの状況にある）
? 「政治学は、社会は観ても、人は観ていない」という人類学からの批判にどう応えるか
４
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
ガバナンス２：北極国際法制度・北極法
年代我が国の研究動向海外の研究動向
1980年代
1990年代
2000年代
2010年
2015年
★南極条約体制研究の付随としての北極：『国際問題』353号特集(1989)
★北極航路に関する研究: INSROP（1993〜）→法的研究のフォローなし
「極地」（国際法学会100年記念）（2001）
「空白の10年」
『北極海季報』発刊（2009?）
★ACオブザーバー申請を契機とする北極国際法・制度研究の始動
国際法学会特集『北極を巡る法と政治』（2011）
奥脇直也ほか編『北極海のガバナンス』（2013）；国際問題研究所『北極のガバナ
ンスと日本の外交戦略』報告書（2013）；『外交』特集「北極圏フロンティアの攻防」
（2013）；『国際問題』627号特集「焦点：北極海問題とは何か？」（2013）
北海道大学北極域研究センター・人文社会科学研究グループ設置
★北極国際法秩序を構想する研究の開始、北極評議会(AC)の制度的研究の本
格化
ArCS参画機関として神戸大学極域協力研究センター(PCRC)設置(2015)、UArctic
Polar Law Thematic Networkにアジアの研究機関として初めて加盟、北
極域国際制度研究フォーラム設立、文理融合を指向、『北極国際法秩序の展望』
発刊(2016)
科研基盤Ｂ「北極国際法秩序の構想」（神戸大学・柴田代表、2016-2020)
秩序形成(order-making)という視点は世界からも注目
北極ガバナンス研究の幕開け
ラップランド大学北極センター設立
（1989）
AEPS(1991)
◆ 北極条約の提唱（Donat Pharand)
◆ スピッツベルゲン条約研究（G.
Ulfstein）
Arctic
Council (1996)
◆ACを中心とした北極国際法・制度研
究の本格化、北極海と海洋法の研究
（T.Koivurova, D. VanderZwaag, etc)
◆北極国の関係国内法の研究
◆研究フォーラムの整備：
Polar Law Symposiums（2008?）
Yearbook of Polar Law発刊（2009?）
◆ 北極法研究の国際ネットワーク作り
U-Arctic Polar Law Thematic
Network（2011）
◆社会科学的知見と自然科学的知見
の融合をめざす“holistic”な研究の開
始： Arctic Future Initiative （IIASA）
（2014〜） Belmont Forum Pan-Arctic
Options （2015?）
作成：神戸大学PCRC ５
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
北極域人間社会の国際的優先研究
領域と今後
１ 国際的潮流
? Arctic Human Development Report （Arctic Council, I-2004, II-2015)
? International Conference on Arctic Research Planning III (2015) - Integrating
Arctic Research - A
roadmap of the Future
? 持続可能な自然資源開発、食料と水に関わる人間の安全保障、年齢・ジェンダー・エス
ニシティなどの社会的差
異
→環境変動（気候・社会）への北極域社会の適応とその支援、北極と非北極の連携に関わ
る制度設計
２ 研究領域
? ガバナンス−安全保障、国際秩序、経済交流、人権、先住民
? 人間環境−経済開発と地域社会、人間開発、先住民
３ 今後
? 現状分析研究から未来設計研究へ
? 人文社会科学間の学際研究の必要性
? 文理融合研究、社会連携研究(trans-science)の必要性
? 非北極圏諸国の学者・利害関係者と北極域の連携
人文社会系
分野の連携
の必要性
自然科学
の知見の
融合
利害関係
者（stake holder,
right holder)と
の協働
６
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会

=======================


「日本における北極に関わる人文社会科学
人文系3分野（経済、環境、ガバナンス）、高倉浩樹、東北大学・東北アジア研究センタ
ー 資料２
第３回（H28.6.13）北極研究戦略委員会」に
見られる様に、
極域での、
実態論的
アプロー
チとしてのフィールドワークに基づく統計調査、及び、
制度論的
アプロー
チとしての、
法制度、
国際機関、
国家・地方自治の検討に基づいて、
人間環境（先住民と非先住民）、ガバナンス（法と政治）そして経済の三位一体の研究が
おこなわれようとしている。
これは、
安全保障、国際秩序、経済交流、人権、先住民と言ったガバナンスりょいうき、
経済開発と地域社会、人間開発、先住民といった人間環境領域を研究対象に含んでおり、
今後は、現状分析研究から未来設計研究へ、そして、文理融合研究、社会連携研究(trans
-science)の必要性、及び、
非北極圏諸国の学者・利害関係者と北極域の連携が図られている等、
人文社会系
分野の連携
の必要性と、自然科学の知見の融合の重要性に軸足があるため、
今後も、本発明に基づいて研究者らの安全を保証された上での、現地調査・現地踏査等に
よる積極的な情報収集と分析と
学術データの蓄積が行われる事が見込まれ、その際に、本発明は多大な効果を奏する。


こうした北極圏や北極、北極海域に関する我が国の重視政策の動向、国際釈迦愛の重視政
策の動向、米国、ロシア、中国、欧州各国等の重視の政策の動向を背景に、本発明は、北
極のみならず南極も含めた、極地、極地圏の探査、踏査、調査、研究、等における、有効
な方位情報取得方法として有効に活用される。なんとなれば、方位磁針の適用が、それら
の地域では適切ではないからである。すなわち、磁北、磁南などをさしてしまう、方位磁
針は、北極や南極の近く、極地圏あるいはその近傍では、もはや信頼性が極めて低いツー
ルととなってしまい、迂闊な使用は多大な危険を招来していしまうためである。その点本
発明は、それらの地域でも信頼性が極めて高いという利点を持つ。さらに、GNSSシステム
の増加により、しようかのうな衛星の増加が予想され、それらを統一的に受信できる受信
機は、既述の国連の後押しおもあって、進められているため、本発明は時代の進展ととも
にますますその精度が高まり有効性も高まるという利点を持っているのである。またGNSS
として時刻、位置、経緯度、高度もわかる装置を同時に具備するという点も多大な利点を
そうするのである。








イノベーター理論






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目次 [非表示]
1 概要
2 提唱者等
3 解説 3.1 イノベーター理論における5つのグループ 3.1.1 イノベーター（Innovators
：革新者）
3.1.2 アーリーアダプター（Early Adopters：初期採用者）
3.1.3 アーリーマジョリティ（Early Majority：前期追随者）
3.1.4 レイトマジョリティ（Late Majority：後期追随者）
3.1.5 ラガード（Laggards：遅滞者）

3.2 普及率16％の論理とキャズム

4 参考URL
5 参考書籍
6 関連項目
7 関連マーケティング


概要

イノベーター理論とは、社会学者であるエベレット・M・ロジャースが提唱した、イノベ
ーションの普及に関する理論。商品購入への態度により、社会を構成するメンバーを5つ
のグループへと分類したものである。

提唱者等

スタンフォード大学のエベレット・M・ロジャース教授が1962年、『Diffusion of Innova
tions』（邦題『イノベーション普及学』）で提唱。

解説





イノベーター理論
イノベーター理論において、ロジャースは消費者の商品購入に対する態度をもとに新しい
商品に対する購入の早い順から、5つのタイプに分類した。この5つのタイプの割合は、右
図のようなベルカーブ（釣鐘型）のグラフで示される。

イノベーター理論における5つのグループ

イノベーター（Innovators：革新者）

新しいものを進んで採用する革新的採用者のグループ。彼らは、社会の価値が自分の価値
観と相容れないものと考えている。全体の2.5％を構成する。

アーリーアダプター（Early Adopters：初期採用者）

社会と価値観を共有しているものの、流行には敏感で、自ら情報収集を行い判断する初期
少数採用者のグループ。「オピニオンリーダー」となって他のメンバーに大きな影響力を
発揮することがある。全体の13.5％を構成する。

アーリーマジョリティ（Early Majority：前期追随者）

「ブリッジピープル」とも呼ばれる。新しい様式の採用には比較的慎重な初期多数採用者
のグループ。全体の34.0％を構成する。

レイトマジョリティ（Late Majority：後期追随者）

「フォロワーズ」とも呼ばれる後期多数採用者のグループ。新しい様式の採用には懐疑的
で、周囲の大多数が試している場面を見てから同じ選択をする。全体の34.0％を構成する
。

ラガード（Laggards：遅滞者）

最も保守的な伝統主義者、または採用遅滞者のグループ。世の中の動きに関心が薄く、流
行が一般化するまで採用しない。全体の16.0％を構成する。中には、最後まで流行不採用
を貫く者もいる。

普及率16％の論理とキャズム

ロジャースはイノベーターとアーリーアダプターの割合を足した16％のラインが、商品普
及のポイントであることを指摘し、これを「普及率16％の論理」として提唱している。

イノベーターはその製品が実用的であるかにかかわらず、目新しさを支持して購入する層
であるため、多くの人が共感するようかは別である。一方、アーリーアダプターはその製
品が提供する新しい価値や実用性に着目して購入するため、このオピニオンリーダーとも
呼ばれる層に支持されて初めて市場に受け入れられたと言える。 一般にアーリーアダプ
ターは社会において他の消費者への影響力が強いと言われる。そのゆえアーリーアダプタ
ーへの対応が重要だと説く。

またこの「普及率16％の論理」に対してジェフリー・A・ムーア（Geoffrey A. Moore）は
、ハイテク産業の分析から、アーリーアダプターとアーリーマジョリティとの間には容易
に超えられない大きな溝（Chasm：キャズム）があることを示している。 そのため、アー
リーアダプターを捉えるだけでは不十分であり、アーリーマジョリティに対するマーケテ
ィングも必要だという「キャズム理論」を説いている。

参考URL
イノベーター理論(1) | マーケティング・コンセプト | ミツエーリンクス

参考書籍
イノベーション普及学 ISBN 978-4382050518
イノベーションの普及 ISBN 978-4798113333

関連項目
キャズム理論
プロダクトライフサイクル

関連マーケティング


こうしたイノベーション理論における、アーリーアダプター等への普及促進を図るために
次のような設計をしておくことも極めて有効である。

それを次に述べる。

つまり、例えば、毎分00秒ごとに、本発明の方位情報取得方法の、反転がなされると、と
前提して、一応、計算してしまう設計としておけば良いのである。

そうすれば、次の利点が生じる。
災害被災時等に、いざというとき、そのような機能がすでに、われわれの所持している
携帯型GPS受信機・アンテナ一体型ユニットには内蔵されている、という情報さえ
口コミやツイッター等でつたわれば、あとは、
体躯に接して垂直設置し、毎分００秒ごとに反転すれば、
実は、方位情報を得ることができるのである。
こうしておけば、あえて、モードきりかえスイッチを付け加えて開発コストを上昇
させることもない。開発要素をふやして、呼称要因を増大させることもない。
GPS受信機の本質は、デジタル演算装置であるため、焼きこみソフトウエアを追加してお
けば良いだけで、非常に開発要素が小さくてすむのである。物理的な
ハーードウエアの追加が不要なのである。これのメリットは計り知れない。
呼称要因を増やさない。追加ハードウエアによる無線特性の劣化なども引きおこさない。
そもそもが、デジタル半導体であるものであるからメモリ状に、ソフトウエア的な追記を
すれば良いだけである。いいかえればファームウエアの書き換えだけで済むのである。
これは定期的なファームウエア書き換えサービスで本発明が実装できてしまうことを
意味するのである。
これは画期的な方法である。
かつ、既述のアーリアダプターに本発明の利点を知らしめたり、一般市民に
本当の災害時にGPSにおける本発明の便利さを痛感的に体感していただける
ことにもつながり、また国際社会においても難民の救助や自主避難などに有効に
活用いただけるために多大な効果をそうする。その際には我が国における
国際貢献として強く政治的な有効性をもたらすため、権利化は非常に重要であることは
当然である。



請求項21//はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項22 //はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

腕時計に組み込まれた、あるいは腕時計型の、あるいは腕時計形状のベルトにより腕に装
着kされた、測位衛星システムアンテナを

腕ごと、前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項23 //はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

いわゆるワンショルダー・バッグに配備された、測位衛星システムアンテナを

いわゆるショルダーバッグごと、前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側へ
の配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項24

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

毎分00秒において、

前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備との状態を反転させている
つまり切り替えている
ことで、前記の両状態を実現していること
と前提して、
方位情報を、算出する

こと

を特徴とする方向情報取得方法。



なお、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（上空二分の一天球と、上空四分の一天球との、比較法）

すなわち、例えば、
上空全天を対象として、水平設置された、状態での受信状態、・・・（１）
と、
遮蔽物例えば例えば体躯に隣接させて、垂直設置された状態での受信状態・・・（２）
と、
を、比較して、
（２）における、
それぞれの衛星信号が、直接波としての受信であるか、回折波としての受信であるかの
の判定をおこなって、

方位情報を取得出しても、当然、良いのである。



ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（アンテナの裏返し法）

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「アンテナの裏返し法」と呼称することにする。
これは、図７、から、図10で説明される。
図７、から、図10で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて
加えて詳述することとする。



どのアンテナもそうであるが、例えば、平面パッチアンテナの表側と裏側では、アンテナ
の感受性の空間特性は
全く異なる。言い換えると、例えば、平面パッチアンテナの表側（一般に主ビーム側
と裏側（一般に副次ビーム側）では、アンテナパターンは著しくことなる。
これを例えば体躯との関係で次のように活用して、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別する方法も考案した。

すなわち、〔例えば背側なら背側に、〕例えば腹側なら腹側に（この腹側に配置する例が
図７であり、図８である）例えば、
平面パッチアンテナの表面すなわち主ビーム側が、〔例えば背中方向に、あるいは、〕例
えば腹方向に一致するように、体躯に隣接させて、垂直配備する。（この腹方向に一致す
るように配備する例が図７であり、図８である）

(ただ、図７は、例えば平面パッチアンテナなら平面パッチアンテナのアンテナパターン
の全貌が良く見えるように、示した図であり、それは体躯との方向性の関係をこそ明示す
ることを主に意図した図であることに注意されたい。一方、図８は、図７において明示さ
れて了解いただいた体躯の方向性とアンテナパターンの方向性を理解されたうえで、さら
にその両者を隣接して（すなわち接するごときに近くに、あるいは、接してといっていい
ほどに近くに、あるいは接して）配備した場合に、アンテナパターンのうち、体躯に接し
ているといっていいど近い側のアンテナ感度は当然、身体体躯によって遮蔽されるため、
そのことも含めて明示することを主に意図した図である。これらが図７，図８の表示意図
の差異である。これらの差異をあえて明示したのは、これらの考え方が全く新しいもので
あるために、一気に一枚の図で趣旨を説明するとかえって視覚的理解が進みにくく、かえ
かえって二枚の図をもって慎重に一歩一歩と歩むように、それぞれの特徴を明示したほう
が視覚的理解がされやすいと考えてあえて二枚の図によて一歩一歩説明を意図したもので
ある。これは次に、アンテナを裏返して、体躯の同じ側で、計測を行う、場合の、図９と
図１０でも同じである。）

この状態で受信を行わせてまず状態をメモリに記録するのである。
（この場合、GPS受信機そのものはデジタルデバイスであるからメモリを持っていること
が一般的であるため、そこに書き込めばよいだけで一般的にはHWの追加というほどのこと
は発生しないことは当然である）。

その後、アンテナの裏表を反転させる。すなわち、平面パッチアンテナを,
〔先に計測したのが例えば背中側なら背中側のままで、〕先に計測したのが例えば腹側な
ら腹側のままで、アンテナを裏返すのである。（この先に計測したのが例えば腹側なら腹
側のままで、腹側に配置したアンテナをその位置のまま裏返した例が図９であり、図１０
である）

この時、例えば、アンテナを上下が裏返えるように裏返す、とする。
言い換えると、体躯面に平行、かつ、水平面に平行（鉛直線に垂直）な軸の周りに
１８０度回転させる（裏返す）。

すると平面パッチアンテナの副次ビーム側が、〔例えば背中方向と一致するように、ある
いは〕たとえば腹方向と一致するように、体躯に隣接させて、垂直設置されることになる
。
（この平面パッチアンテナの副次ビーム側が、腹方向に一致するように配備された例が図
９であり、図１０である）

この状態で受信を行わせて状これも受信状態をメモリに記録するのである。

これら、アンテナを裏返す前後の状態での受信状態の比較から、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

体躯の周辺部・辺縁部において信号の回折が生じ、その結果の
回折波として受信されている信号であれば、
アンテナを裏返した前と後で、受信状態の安定度に、変化は、基本的には、ないはずであ
るし、
あるいは、あったとしても極めて少ない、か、小さいはずである。


(例えば、体躯の左右端で回折されアンテナに侵入してくる回折波波の進路方向（侵入方
向）に対するアンテナ感度は、図８のアンテナパターンのそれと、図１０のアンテナパタ
ーンのそれを比較してもわかるように、差はないため。実際、体躯左右端で回折してアン
テナに侵入してくる回折波の方向に関するアンテナ感度は、図８のアンテナパターンから
読み取っても、−１０dB程度、図１０のアンテナパターンから読み取っても−１０ｄB程
度と差はない。これはひっくり返したのみであるから当然ではある。
その上、
「この時、例えば、アンテナを上下が裏返えるように裏返す、とする。
言い換えると、体躯面に平行、かつ、水平面に平行（鉛直線に垂直）な軸の周りに
１８０度回転させる（裏返す）。」と正確に述べているため、
このように裏返す限り、体躯左端端点から回折してきた回折波への当該アンテナの感度は
同一であることは論理的に保証されている、ことは幾何学的考察から自明である。
このように裏返す限り、体躯右左端端点から回折してきた回折波への当該アンテナの感度
は同一であることは論理的に保証されている、ことは幾何学的考察から自明である。


なんとなれば、体躯を回りこんで入り込んでくる方向からくる信号への感度は、裏返す前
も後もほぼ変わらないからである（この幾何学的事情は例えば、GPSの有名な青本として
同業者に知られる書籍、AIAAプレスの書籍の中の、下巻のマルチパスの考察の章における
、平面パッチアンテナのアンテナパターンの図に、体躯等の電波遮蔽物を、上下のどちら
か一方に片側においてみた状態を考察すれば直ちに理解されうるため図はその青本をみて
いただくこととして、本稿では、特に再録することは控え、省略する。）

引用文献
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I (AIAA)
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume II (AIAA)
Progress in Astronautics and Aeronautics
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I
James J. Spilker Jr.; Penina Axelrad; Bradford W. Parkinson; Per Enge
eISBN: 978-1-60086-638-8
print ISBN: 978-1-56347-106-3
http://dx.doi.org/10.2514/4.866388
http://arc-test.aiaa.org/doi/book/10.2514/4.866388
1996 Published by American Institute of Aeronautics and Astronautics
chapter 14 Multipath Effects
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I : pp. 547-568
Multipath Effects
(doi: 10.2514/5.9781600866388.0547.0568)


一方直接波については、今のべた「回折波は裏返す前後で安定度（不安程度）はほぼ不変
」、というのと全く異なり、アンテナの表面（主ビーム側）で受信したときと、アンテナ
の裏面（複ビーム側）で受信したときとは、アンテナパターンの感度差に相当する分だけ
、信号強度は減るし、その影響を受けて、安定度も減じる、ことは自明である。

これは、なんとなれば、GPS（GNSS）の同期機構は、
アンテナ感度が劣化した場合にその分だけ、同期が難しくなる。

より思い切って言えば、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急激に、同期の維持の困難に場合に寄与してし
まう、
言い換えると、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急激に、同期ずれが生じやすくなる、
さらに別の表現を用いれば、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急速に、同期はずれが生じやすくなる、
という特性によっている。

もっと直裁的な表現を取れば、これは本研究に関する実験を繰り返してきたものだけが言
える表現であるが、
アンテナ感度が劣化したことを、あたかも増幅してくれて、知らせる効果を持っているか
のごとき振る舞いを、
GPS（GNSS)受信機の同期獲得・維持機構は、する、
と言うことができるであろう。
なお、これは本研究に関する実験を繰り返してきたものだけが言える表現であることに注
意されたい。
なんとなれば、教科書的には教条的には、これは、GPS（GNSS)受信機の
の同期獲得・維持機構は、ノイズやマルチパスに弱い、という表現で記されてきた。
これを本研究は逆手にとって、ノイズやマルチパスに弱い、というところから
さらに進めて、信号の劣化、アンテナの受信感度の劣化、樹脂安定度の
劣化が生じた際には、同期はずれという、現象で、積極的にそれを知らせてくれる、
という積極的な前向きな意味に捉え直して、研究成果として提案しているのである。
ここに、同業者が容易には全く想到できなかった、優れた考案であり高度な発明である大
切なひとつのポイントがあるといえるのである。

これら、アンテナを裏返す前後の状態での受信状態の比較から、
認められるこの差にもとづいて、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することが出来る。


ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（サンドイッチ法A）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では
サンドイッチ法Aと呼ぶものをここで紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法A」と呼称することにする。
これは、図11、から、図13で説明される。
図11、から、図13の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のた
めあえて加えて詳述することとする。


二人の人物の体躯を利用する方法である。例えば、腹と腹を向きあわせる。(図１１，図
１２がこれを示している）
両者の間は例えば、10cmあるいは25cm程度の間隔を開ける（例えばGPS（GNSS)アンテナ・
受信機一体型ユニットの性能によって異なるが、その機器にとって最適な間隔を予備実験
によって選択すれば良いのであることはもちろんである）
両者の間に、どのようなGPS(GNSS)アンテナでよいが、例えば、GPS(GNSS)用平面パッチア
ンテナ（か、例えばGPS（GNSS)アンテナ・受信機一体型ユニット等でももちろん良い）を
配置する。

この状態も活用して、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
次のようにして
判別するのである。

すなわち、この状態（図１１、図１２の状態）で、直接波として受信できる可能性のある
衛星信号は、
いわば両者の間の隙間から「覗き見える」とでもいうべき状態が実現出来ている方角に位
置していた
衛星のみであるはずである。まずこの状態で信号を受信状況を記録する。

次に片方の人物のみが、自らが遮蔽している状況を解除して、
その状態（図１３の状態）で、信号を受信状況を記録するのである。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。


つまり、片方の人物のみが、遮蔽を解除していよう（図１３）が、いまい（図１１，図１
２）が、
もう片方の人物の体躯の端点を回折して回折波受信されてきた衛星信号は
片方の人物のみが、遮蔽を解除していよう（図１３）が、いまい（図１１，図１２）が、
回折波の信号として受信されつづえけていることに変わりはないはずである。

そこで、それらの信号の特徴は、回折波としての不安定性はかわらず、
状況の変化の前後にかかわらず
一定の回折波としての不安定性を示し続けているはずである。

そして、逆に、片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、
それまで、
回折波として受信機に侵入してきていた信号は、
片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、
今度は、直接波として、
全く状況は変わって、
安定な直接波信号として受信されることに、状況は一変してしまう
はずである。

さらに、
両者のサンドイッチ（図１１，図１２）の隙間から
覗き見られるような空間位置に位置していた
衛星からの信号は、これもまた、
片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、影響はなく、
直接波としての、
安定した信号強度を示し続けるはずである。

こうして、
それらの信号の受信状況が、状況の変化の変化で、どのように変化したか、を比較するこ
とで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

なお、ここで、サンドイッチ法Aにおいては、アンテナの主ビームの方向と、
二人目の体躯の遮蔽が解除された後の、残された一人の体躯の体躯方向との関係性につい
ては、
図１１に、その体躯の方向と、アンテナの主ビーム方向（を含む情報としてのアンテナパ
ターンの方向）関係性が強調してデフォルメして示されるように、
図示されている通りである。





さて、ここで、次の議論に進む。

（サンドイッチ法B）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では
サンドイッチ法Bと呼ぶものをここで紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法A」と呼称することにする。
これは、図14、から、図16で説明される。
図14、から、図16の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のた
めあえて加えて詳述することとする。

サンドイッチ法Aと、サンドイッチ法Bの違いは、
二人の体躯の間に置かれたアンテナの主ビーム方向（を含めた情報としてのアンテナパタ
ーン方向）と、二人目の体躯遮蔽が解除された後に残された体躯の方向との、幾何学的関
係性の、違い、である。

（これは、図１１と図１４を比較することで容易に良く了解される。また、これは、図１
２と図１５を比較することで良く容易に了解される。また、これは図１３と、図１６を比
較することで良く容易に了解される）。(なお、図１１と図１４の体躯の間の距離は、実
際よりも広めに強調して描かれている。これは、その間に配備された、アンテナのアンテ
ナパターンをしっかりと描画することを目的に描かれた図であるため、その体躯間の間隙
の距離よりも広めに空間を取らざるを得なかったための描画上の方便としてご理解いただ
けたら幸いである。）

これは後述するが、大地に垂直に平面アンテナを設置するが、
両者の体躯平面にも垂直に設置することによって生まれる利点を活用するものである。

この場合は、サンドイッチの間から隙間から覗いて見える衛星が、
どちらの隙間から除いて見えるかが、より弁別しやすくなる特徴を利用できる。

なんとならば、片方の隙間からのぞき見える方位にある衛星信号は、
平面園パッチアンテナのアンテナ表面で捉えるから、直接波としても
より強い強度で受信されているはずであるし、
（これは、図１４、図１５における２体躯の両側に生じる間隙のうち、紙面左側の間隙か
ら覗き見える衛星（あるいは信号源）からの信号について述べている）

逆に、他方の隙間からのぞきみえる方位にあった衛星信号は、
平面パッチアンテナのアンテナ裏面で捉えるから、直接波ではあるものの、
アンテナ感度の弱い方で受信されているため、直接波としても
表面でとらえた信号より、より弱い強度で受信されているはずである。
（これは、図１４、図１５における２体躯の両側に生じる間隙のうち、紙面右側の間隙か
ら覗き見える衛星（あるいは信号源）からの信号について述べている）

これらの違いを用いて、隙間から覗いて見える衛星につても
より明確な弁別情報を活用出来るという素晴らしい利点があり、
方位情報取得方法としての利便性に優れるため、
これをサンドイッチ法Bとして、サンドイッチ法Aとは、
区別しておくこととにするものである。



さて、ここで次の議論に進む。


（サンドイッチ法C）

さらに、発明・考案したもののうち本稿ではサンドイッチ法Cと呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法C」と呼称することにする。
これは、図17で説明される。
図17の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて加え
て詳述することとする。

サンドイッチ法Bと、サンドイッチ法Cの主な違いは、
「二人の体躯の間が平行」であるか、「二人の体躯の間に角度が平行でなく、かつ、二人
の体躯の両端が接しており閉じている」か、というポイントが異なっている。


端的に特徴を捉え直して言い換えれば、サンドイッチ法Cは
斜めサンドイッチとも言える方法である。

この方法では、二人の体躯は
ある一定の角度をもって接触しあわせるようにし、その三角形の底面は、
開かれていることになる、とも表現できる。

三角形の閉じた頂点のところに、
アンテナを配備するのである。（図１７）

この場合は、三角形の底面が開いているが、この開いた三角形の底面から
覗き見える、衛星（信号源）からの信号は、
どちらか片方の人物の体躯が取り除かれようが、
直接波としての安定度の高い受信を示し続ける、はずである。

その逆に、どちらか片方の人物の体躯が取り除かれた際に、
それまでは回折波だったものが、突然直接波として受信出来るようになる
位置にある衛星からの信号は、そのような特徴を示す受信状況を示すでああろう。

さらに言えば、片方の人物の体躯が取り除かれた際にも、
もう一方の体躯の回折波として受信されていた衛星からの信号は
別段かわりなく、引き続き、
もう一方の体躯の回折波として受信されているはずの不安定さを
示し続けるであろう。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

この場合、図１７のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方
、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１７のような配置方法でなく、
図１３のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１３のような配置方法に、第二の体躯のみ、図１７のような（第一の体躯に
対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。

図１７のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１７のような配置方法でなく、
図１６のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１６のような配置方法に、第二の体躯のみ、図１７のような（第一の体躯に
対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。






さて、ここで次の議論に進む。


（コの字型法）

さらに、発明・考案したもののうち本稿ではコの字型法と呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「コの字型法」と呼称することにする。
これは、図1８で説明される。
図1８の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて加
えて詳述することとする。

サンドイッチ法Cと、コの字型法の主な違いは、
「『二人』の体躯で遮蔽を構成し一部の信号源からの信号のみ覗き見える状態を実現して
いるか」、「『三人』の体躯で遮蔽を構成し一部の信号源からの信号のみ覗き見える状態
を実現しているか」いうポイントが異なっている。


端的に特徴を捉え直して言い換えれば、コの字型法は
（二人版）斜めサンドイッチの三人版とも言える方法である。

この方法では、三人の体躯は
上空から見下ろした時コの字をもって接触しあわせるようにし、
そのコの字の左側は、開かれていることになる、とも表現できる。

コの字の右内側線分のところに、（人によっては言い換えればコの字の底とも言えようけ
れども
アンテナを配備するのである。（図１８）

この場合は、コの字の左側開いているが、この開いた区域から
覗き見える、衛星（信号源）からの信号は、
図中の上下の人物の体躯が取り除かれようが、
直接波としての安定度の高い受信を示し続ける、はずである。

その逆に、どちらか片方の人物の体躯が取り除かれた際に、
それまでは回折波だったものが、突然直接波として受信出来るようになる
位置にある衛星（信号源）からの信号は、そのような特徴を反映した受信状況の急変した
状況（一般にGPS(GNSS)で用いられているるSS〔Spread Spectrum〕通信方式の受信機は受
信感度の急変、受信信号強度の急変を、極めて増幅する特性を持っているに等しいと言え
る事実については本稿で既に論じた本発明のポイントとなっており同業者が容易に想到で
きない本発明の本質の一角をなしていることは既に述べた。）を示すでああろう。

さらに言えば、二人の物の体躯が取り除かれた際にも、
もう一方の体躯の回折波として受信されていた衛星からの信号は
別段かわりなく、引き続き、
もう一方の体躯の回折波として受信されているはずの不安定さを
示し続けるであろう。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

この場合、図１８のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方
、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１８のような配置方法でなく、
図１３のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１３のような配置方法に、第二、第三のの体躯を、最終的に図１８のような
（第一の体躯に対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。

図１８のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１８のような配置方法でなく、
図１６のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１６のような配置方法に、第二、第三のの体躯のみ、最終的に図１８のよう
な（第一の体躯に対する）位置関係となるように配備しても当然良いのでである。

また当然であるが、第二
第三の体躯を一気にはずした状態で比較してもよい一方、
第二の体躯のみ外し、て、受信状況を記録し比較して、直接波、回折波の判別を行って、
その後に、
第三の体躯のみ外して、受信状況を記録し比較して、直接波、回折波の判別を行って、
それらの結果を重ねあわせて、方位情報を得ても、当然良いのである。

これは、さらに複数の人数になっても同じであることは当然であるが一応念のため申し添
えておく。
そうしたほうが、精度がよくなるのは当然である。あまりに当たり前であるため、詳細は
省略するが、そのようにしても良いことは当然である。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（左右位置ずらし法）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では左右位置ずらし法
と呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「左右位置ずらし法」と呼称することにする。
これは、図20で説明される模式図を基礎に説明するとわかりやすいためそうする。

（ただし、やりやすさで言うと、図２０よりも、
時計型装置で主ビーム側を左腕の手のひら方向に左腕にはめて〔いわゆる女性が腕時計を
文字盤を手のひら側に向けて左腕に装着しているように、装着する状態〕、
左手親指を上にした状態で背中に手を回したほうが実施しやすいことが
予備実験の結果わかっている。）

図２０の模式図と上記の説明でで、特に新たな説明を加えずとも、一目瞭然ではあるもの
の、念のためあえて加えて詳述することとする。

本発明の基礎である既述の反転法
と、
左右ずらし法
の主な違いは、
反転法では、比較するのが、背側、腹側での計測した受信状態であるの一方、
左右ずらし法では、比較するのが、例えば背側なら背側のみで、
背の中央で計測した受信状態と、背の（中央でなくあくまでも例えば）左寄りの箇所で
計測した受信状態を比較する
点である。

あるいは、受信機の性能によっては、次のようにしても良い。すなわち：
本発明の基礎である既述の反転法
と、
左右ずらし法
の主な違いは、
反転法では、比較するのが、背側、腹側での計測した受信状態であるの一方、
左右ずらし法では、比較するのが、例えば背側なら背側のみで、
背の（中央でなくあくまでも例えばであるが）右寄りりの箇所で計測した受信状態と、背
の（中央でなくあくまでも例えば）左寄りの箇所で
計測した受信状態を比較する
点である
と、しても当然良いのである。


これは、一人の体躯を遮蔽として利用するものの派生である。
まず、体躯の中央においてアンテナを配備していた場合の受信状況を記録する。

次に、アンテナの位置を体躯の、左右の、どちらかの側の、端点の方向にあえて、ずらし
て、
配備して、受信状況を記録する。

このようにすると、
当初回折波として受信されていたものは、ずらされたアンテナの状態によって、
端点に遠いほうの回折波は、回折波としての回折損が増え、不安定性が増えるはずである
し、
端点に近いほうの回折波は、回折波としての回折損が減じ、不安定性も減じるはずである
。

これらのの性質を利用して、同じ回折波といっても、
体躯のどちらがわから回り込んで受信機に到達していた回折波が、支配的な回折波でであ
るかを
判定出来、方位情報のさらなる詳細な取得に役立てることが出来るのである。







特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこ
の発明に含まれる。

本明細書の中で明示した論文および公開特許公報等の内容は、その全ての内容を援用によ
って引用することとする。


本明細書の中で明示した論文および公開特許公報等の内容は、その全ての内容を援用によ
って引用することとする。

This application is a continuation application of

Ser. No. 09/603,917 filed Jun. 26, 2000,
now U.S. Pat. No. 6,775,238 and claims
the benefit of priority from prior
Japanese Patent Applications No. 11-187123,
filed on Jul. 1, 1999, and No. 2000-174345,
filed on Jun. 9, 2000,
the entire contents of all of which are incorporated herein by reference.


「特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も
この発明に含まれる。」

The present invention is not limited to the above-described embodiments, and var
iations and modifications may be made without departing from the scope of the pr
esent invention.


本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思
想内で当分野において通常の知識を有する者により可能であることは当然である。


本発明は以上説明した実施例限定されないことは当然である。


本発明は、以上説明した構成以外のものを除外するものではなく、必要に応じてそれ以外
のものも含むことは当然である。


本発明は真のパイオニア的発明であることは以上の説明から当然である。


請求項に係る発明の各構成要件の作用・効果が把握できるように明細書も記載した。

例えば、身体体躯のみにとどまらず、人工物でも良いのであって、それは建築物や
自然の崖等あらゆるものを含むことを指摘している。

（自然の崖等の場合、反転することを含めても良い
〔この場合、反転するために
徒歩で反対側の崖まで歩いて移動できる場合にはそのようにすれば良いだけである。
これは例えばビルディングや建築物の反対側の側面にまで徒歩で移動すれば良いのと同じ
である
ことは言うまでもない。それによって反転した側の計測が出来るのである。〕）

（自然の崖等の場合、明らかに、回折波の影響をカットして考えることが可能な場合には
わざわざ反転した計測を含めなくても良いことも言うまでもない。
これは例えばビルディングや建築物の場合でも、
明らかに、回折波の影響をカットして考えることが可能な場合には
わざわざの反対側の側面にまで徒歩で移動して反転側の計測をしなくても
良いのと同じであることは言うまでもない。）

このように明細書ドラフト時に，同様の効果を実現する，異なった構成も記載した。



基本的実施例の奏する作用・効果とは，異質な作用・効果を奏する別の構成も考えて記載
した。

本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思
想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思
想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。

更に，以下のような記載も
好
ま
しい。
「本発明は以上説明した実施
例
に
限定
されるもので
はな
く
，
多く
の
変形
が本発明の技術的
思想
内で
当
分
野
において
通常
の
知識
を有する者により可
能
である」の
ような記載は
入
れてお
く

前
記第1金属膜は
アルミニウム
あるいは
アルミニ
ウム
合金から
形
成されることを特徴とする」のよう
な，
単純
な内的付
加
の従属項も
入
れてお
く


「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要
に
応じ
て」
等
，
明細書中で
良く
用いられる「
常套
手段」
的な表現も
入
れてお
く




発明をできる
だ
け
「
膨
ら
ま
せて」，
特許請求の範囲，及び，「課題・作用・効果」の記載を
充
実させる
必
要がある。




当該
課題2をも解決するための外的不可的な構成（構
成2）を考
え
てク
レ
ー
ムアップ
すると
同
時に，明細書
中には，
当該
構成2の作用・効果を強
調
し，できれ
ば
，
「構成2は，実施
例
の
具体例
に
限
ら
ず
，
当該
作用・効果
を奏するものであれ
ば
よい。 」
等
の記載を
加え
ること
が
望
ま
しい。
次
に，このような課題2が考
え
られない場合，
発明者が
提
案
する発明をできる
だ
け
「
膨
ら
ま
せて」，
特許請求の範囲，及び，「課題・作用・効果」の記載を
充
実させる
必
要がある。
具体
的には以下のような手法が
一
例
として考
え
られ
よう。
（
ａ
）発明者から
提
案
された発明の奏する作用・効果
と
同様
の作用・効果を奏する，
別
の構成を考
え
，
当該
別
の構成の奏する作用・効果を基に，更に，
同様
の作
用・効果を奏する，
別
の構成を考
え
...
という，
帰納
的
手法。
（
ｂ
）発明者から
提
案
された発明の奏する作用・効果
を基に，「更に
高度
な作用・効果」（上記「
ハ
ン
ガ
ー
事
件
」判
決
参照
），「より
低
い作用・効果」（上記「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク
事件
」判決
参照
），「異質な作用・効果」
を
達
成する構成を考
え
るという手法。（この場合も上
記「
帰納
的」手法を利用可
能
）
（
ｃ
）現在から
将
来の技術の発
展
方向を
予
測
し，発明
者から
提
案
された発明を，
将
来の技術
動
向にフィ
ッ
ト
した
形
に
修
正
するという手法。（この場合も，
当該
修
正
された発明の「作用・効果」を基に，上記（
ａ
），（
ｂ
）
の手法を用いることが可
能
）
（
ｄ
）装置ク
レ
ー
ム
，（
単純
）方法ク
レ
ー
ム
，製法ク
レ
ー
ム
，
等
，
多く
の，
別
の
カ
テ
ゴ
リー
へ
の
変形
を考
え
るという手法。装置ク
レ
ー
ム
では
進歩
性が無いが，製
法にすれ
ば
進歩
性が
見
出される場合も
存
在する
。（な
お，筆者は，
単純
方法ク
レ
ー
ム
の
価値
に対しては疑
問
を
持
つ
(11)
）
（
ｅ
）いわ
ゆ
るコン
ビネ
ー
ショ
ン，
サブ
コン
ビネ
ー
ショ
ンの発明を考
え
る手法。
が考
え
られる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き。できれ
ば
，
「課題を解決するための
手段」の
欄
に，請求項の構成に対
応
させた
形
で，作用・
効果を記載する。





込む（従属項においてそのような「盛り込み」が実現
されていても
良
い）
６．上記提案の問題点と考察
さて，この項では，上記の「
小
括
」に記載した
事
項
についてい
く
つかの検討を
加え
る。
６．１ 侵害論と無効論のコンフリクト
侵害が
認
められる程
度
に広いク
レ
ー
ム
であって，か
つ，有効性が
認
められる程
度
に特徴点を有するク
レ
ー
ム
をドラフトすることが理
想
であ
ろ
う。
しかし，全ての発明について，上述のような指針に
従ってク
レ
ー
ム
・ドラフトができるとは
限
らない。
ま
た，上記指針に従った場合，2段階以上の異質な
課題を解決する構成となるため，無効とされる可
能
性
は
比
較
的
低
いと
思
われるが，非侵害となる可
能
性はあ
る。
上記のコンフリクト指針に
沿
ったク
レ
ー
ム
を作成し
た上で（又はそのような
努
力
を
払
った上で）
，侵害
狙
い
のク
レ
ー
ム
，無効
回
避狙
いのク
レ
ー
ム
，及び，それら
を
サポ
ートする明細書のドラフト指針について考
察
す
る。
６．２ 侵害論
（１） 課題・作用・効果を強
調
することで権利範囲が
限定
されないか
多く
の特許明細書に関する書
籍
等
において，明細書
で課題・作用・効果を強
調
すると，権利範囲が
限定
さ
れるので
避
け
る
べ
き，と
の
教
示が
見
られる。これは，
十
分に
傾
聴
に
値
する
意見
である。侵害訴訟において，
特許請求の範囲の文
言
解
釈
において，明細書に記載さ
れた「課題・作用・効果」を
参酌
し，その範囲が
限定
的に解
釈
された
例
も
少
な
く
ない（
例えば
，平成19年5
月
22
日
東京地
裁（平成1
7
年(
ワ
)2
7
193）
，平成20年5
月
8
日大
阪
地
裁 平成18年(
ワ
)12
77
3
等
）
しかし，このような裁判
例
では，ク
レ
ー
ム
の広さと，
明細書に記載された「課題・作用・効果」を
比
較
した
場合，ク
レ
ー
ム
が明らかに広い
事例
が
殆
ど
である。
筆者が
推
奨
したいのは，ク
レ
ー
ム
の広さに
適
格
に
見
合った「課題・作用・効果」を明細書に明確に，
正
直
に記載することである。
このような，
適正
な「課題・作用・効果」を明細書
に記載することによって，

単
なる導線が「
回
路
」として
認定
され，
請求項に指
定
されていない
事
項について，課題が解
決される
限度
で広い解
釈
がなされ，
出願段階での
意見
書による権利範囲が
限定
されか
ね
ない主張に対しても
寛
容
な判断がなされる
このような効果は，
「課題・作用・効果」
自体
をなる
べく
明細書に記載しないことによる
デメ
リ
ッ
トを
凌駕
すると考
え
られる。
今
回
無作
為
に抽出した勝訴判決の
殆
ど
で「課題・作用・効果」が非
常
に重
視
されている
からである。
上述の勝訴判決から考
え
て，裁判所は，権利者を勝
訴させる場合には，発明の「課題・作用・効果」を
認
定
し，対象となる権利に係る発明の本質を
把握
し，
自
信を
持
って，請求
認容
判決を下そうとしている点が明
らかに
伺
え
る。
民
事
訴訟においては，被疑侵害品が特
許発明の技術的範囲に属するとの確信を裁判
官
に
抱
か
せる
必
要があるためである。
「訴訟上の
因
果関係の立
証
は，1点の疑
義
も許さ
れない
自
然
科
学
的
証
明ではな
く
，
経
験則
に
照
らし
て全
証
拠
を
総
合検討し，特
定
の
事
実が特
定
の結果
発
生
を
招
来した関係を
是
認
しうる
高度
の
蓋
然
性を
証
明することであり，その判
定
は，
通常
人
が疑を
差
し
挟
ま
ない程
度
に真実性の確信を
持ち
うるもの
であることを
必
要とし，かつ，それで
足
りるもの
である」 （最
二
小
判
昭
50・10・24
民
集
29
巻
9号
141
7
頁
）
発明の本質（課題・作用・効果）を
隠
した
まま
で広
い権利を
享
受
しようとするのは「
虫
のいい
話
」である。
た
だ
し
，上述のように，ク
レ
ー
ム
の広さに
比
して，
高
す
ぎ
る
レベル
の「課題・作用・効果」を記載するの
は
避
け
る
べ
きである。
筆者は，この
目
的のために
改善
多
項
制
を利用す
べ
き
である，と考
え
る。
つ
ま
り，
種
々の
レベル
のク
レ
ー
ム
に対
応
する，相
応
しい
レベル
の，「課題・作用・効果」を，明細書中に記
載するということである。このように階
層
的に，それ
ぞれの構成・課題・作用・効果を対
応
させてお
く
こと
によって，無効論においても，有利に
防
御
することが
できる
(
7
)
。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3,
77

なお，この点に関
連
して，明細書のドラフトという
より，発明の抽出段階の
話
であるが，
或
る
敗
訴侵害訴
訟からの
教訓
を述
べ
たい。
「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク」
事件
（
知
財
高
裁平成1
7
年12
月
28
日
判決（平成1
7
(
ネ
)第
10103号））
特許第199
7
204号の請求項に係る「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク」 （２）に「
自
然石
」が含
ま
れるかが争点となっ
た。
明細書の

特許権侵害訴訟の勝訴判決を元に，特許明細書のド
ラフティングの指針の抽出を試みた。
結論としては：
侵害論においては，特許発明（請求項に記載された
発明）の課題・作用・効果を，広い請求項から狭い請
求項のそれぞれに対して，明細書中に明確に記載する
ことが重要であるという点が導かれた
無効論においては，独立項に係る発明の作用・効果
とは，異質な作用・効果を奏する，（外的不可
(1)
的な）
従属項をドラフトすることが重要であるという点が導
かれた
更に，特許権侵害訴訟において往々にして遭遇す
る，侵害論と無効論とのコンフリクト（侵害の主張に
よって無効に繋がる，又は，有効の主張によって非侵
害に繋がること）の解決法として，2つ又はそれ以上
の，相互関係の薄い（ライト時⇔リード時（後述）の
ような），特徴的構成を請求項中に盛り込むことが重
要であるという点が導かれた
１．はじめに
特許紛争の最終的解決手段は，特許権侵害訴訟であ
る。
現在では，特許権侵害訴訟において，実質的に特許
の無効についても審理される（特許法第104条の3第
1項）ため，特許明細書，従来技術，被疑侵害品の全て
が考慮され，特許が有効であり，更に，被疑侵害品を
権利範囲内に含む場合のみに，原告（権利者）勝訴の
判決が下される。
平成20年，平成21年において，特許権侵害訴訟に
おいて「原告勝訴の判決は3割強」との数字
(2)
からわ
かるように，勝訴判決を得るのは狭き門である。
本稿では，このような厳しい「関門」を突破した勝
訴判決を得た特許明細書を検討することによって，特
許出願時の特許明細書のドラフティングの指針の抽出
を試みるものである。
（なお，文中，判決文又は明細書の引用部分中に，筆
者により下線，及び／又は，符号を付した場合があ
る。）
２．侵害論
以下，主に侵害論が主な争点となった判決
(3)
を元に
解説する。
２．１ 東京地判平成 2
1年3月6日（平成20年
(ワ)第 14858 号）
（１） 対象特許：特許第3625598号「液晶表示装置の
製造方法」
写真工程の段階を省き素子の信頼性を向上させ得る
薄膜トランジスタの製造方法に関する。
（２） 主な争点と裁判所の判断
＜争点1＞
請求項1に「基板上に第1金属膜（実施
例
では
7
2
［
以下
同様］
）及び第2金属膜（
7
4）を
順番
に
積層
」と
記載されている。被告は，これらの
層
に
他
の
層
を
加え
たものは権利範囲に属さないと主張。
裁判所は，以下のような理
由
から，被告の主張を
排
して，
他
の
層
を
加え
たものも上記
限定
の範囲内に属す
ると判断した。
〔1〕
明細書中にそのような
限定
が無い
〔2〕
明細書中に「本発明は以上説明した実施
例
に
限定
さ
れるものではな
く
，
多く
の
変形
が本発明の技術的
思想
内で
当
分
野
において
通常
の
知識
を有する者により可
能
である」という記載がある
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
61
会員
中村 彰吾
特許権侵害訴訟の勝訴判決から学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
注
：筆者は
〔2〕
のような記載の効用には
懐
疑的であっ
たが，裁判
官
の
心証
が
凡
そ
固ま
った場合，その
「
背
中を
押
す」効用は有ると
思
われる。
〔3〕
上記「基板上に第1金属膜（実施
例
では
7
2
［
以下
同
様］
）及び第2金属膜（
7
4）を
順番
に
積層
」する理
由
と
して「
アルミニウム
膜（
7
2）の
ヒロッ
ク成
長
を
抑制
す
る」点が明細書に記載され，
アルミニウム
膜（
7
2）の
上部又は下部に
耐火
金属（
7
4）を
設け
ても
ヒロッ
ク成
長
を
抑制
できる点も明細書に記載されている。従っ
て，
アルミニウム
膜（
7
2）の上部及び下部の
双
方に
耐
火
金属（
7
4）を
設け
ても
良
い。
注
：
アルミニウム
膜（
7
2）の上部又は下部に
耐火
金
属（
7
4）を
設け
ることの作用・効果を重
視
してい
る。
（筆者
注
：
ヒロッ
クとは，
アルミニウム
の成
長
成分
が
ぶ
つかり合うことで盛り上がりが
生じ
てし
ま
う
現象である。）
〔4〕
従属項の請求項2に「
前
記第1金属膜は
アルミニウ
ム
あるいは
アルミニウム
合金から
形
成されることを特
徴とする」と記載され，請求項3に「
前
記第2金属膜
は
耐火
金属から
形
成されることを特徴とする」と記載
されている。
注
：
米国
にお
け
る
claim differentiation
の法理
(
4
)
（独
立項の技術的範囲は，従属項のそれより広い）に
類似
。
筆者は，このような
単純
な内的付
加
(1)
の従属項
にも
懐
疑的であったが，特に
材料
分
野
では有効か
もしれない。
＜争点2＞
請求項1に「
前
記
半
導
体
膜
パ
ターンの
形
成された基
板の全
面
に第3金属膜（82
ｂ
）を
形
成」と記載されて
いる。被告は，第3金属膜（82
ｂ
）には
アルミニウム
が含
ま
れないと主張。
裁判所は，第3金属膜（82
ｂ
）が
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を構成するものである点，及び，本
件
特許
の
優先日
以
前
の
公知
文
献
から
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を
アルミニウム
で構成することによって「
比抵抗
が
小
さい」という利点がある点，を理
由
に，「本
件
発明
1の
『
第3金属膜
』
には，
アルミニウム
が含
ま
れないと
解することはできない。」と判断した。
注
：
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を
アルミニウム
で
構成することの作用・効果を重
視
している。
＜
争
点3＞
請求項1に「
前
記
保護
膜及び
絶縁
膜を4
次
写真
蝕刻
して
前
記ド
レ
イン
電極
の表
面
と，
前
記
ゲ
ート
パッ
ドの
表
面
を
露
出させるコンタクト
ホ
ー
ル
を
形
成し，
前
記
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ンされるように
前
記
保
護
膜及び
絶縁
膜を
蝕刻
する」と記載されるが，被告は，
「
前
記
保護
膜及び
絶縁
膜」の
双
方が「
前
記
ゲ
ート
パッ
ド
より内
側
に
オ
ー
プ
ン」される
必
要がある，と主張。
裁判所は，明細書から，
保護
膜，
絶縁
膜が，
「
前
記
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ン」されることの作
用・効果について以下のように判断した。

ゲ
ート
パッ
ド
パ
ターンの外
側ま
で
蝕刻
すると，
ゲ
ー
ト
パッ
ド
パ
ターンを構成する
アルミニウム
膜の
側面
が
露
出
さ
れ，この
アルミニウム
膜と
ITO
膜とが
接触
す
ることになるので，これを
防止
しようとしたものであ
ることが
開
示されているものと
認
められる

ITO
膜と
ゲ
ート
パッ
ドを構成する
アルミニウム
膜
の
側面
との
接触
を
防止
するためには，
ゲ
ート
パッ
ドの
表
面
の
露
出が
ゲ
ート
パッ
ドよりも内
側
に
形
成されてい
ることが
必
要であるが，
保護
膜及び
絶縁
膜の「
双
方」
が
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ンされることは
必ず
しも
必
要ではない
注
：明細書中に記載された解決課題を解決できる範
囲の中で，請求項の構成要素の「最
大
の許
容
範囲」
を
認
めている。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
「実施
例
に
限定
されない」
等
の決
ま
り文
句
も有効と
なり得る
内的付
加
の従属項も有効となり得る
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
62
２．２ 東京地判平成 2
1年2月18日（平成19年
(ワ)第 28506 号）
（１） 対象特許：特許第3055054号「コンクリート構
造
物
の
機械
施工方法及び装置」
道路
に
設け
られる
側溝や防護柵
，
側壁
，中
央
分
離体
等
の有
筋
コンクリート構造
物
を
機械
施工する方法及び
装置に関する。
（２） 争点と裁判所の判断
＜争点1＞
被告は基
礎
（従来
例
の上記
図
中の
7
）有り工
事
が本
件
特許発明の技術的範囲に属さないと主張。
裁判所は以下のように，明細書に記載された課題解
決の
観
点から「
鉄筋
を
固定
するための
ベ
ースコンク
リート（
７
）の
打設
を省
略
できること」
即ち
「基
礎
有
り工
事
」でないこと，は「本
件
特許発明の
招
来する
副
次
的な効果にす
ぎ
ない」と
認定
。
「すなわ
ち
，従来工法においては，
予
め
ベ
ースコンク
リートを
打設
し，そこに
ア
ン
カ
ー
鉄筋
，
差
し
筋
又は
ア
ン
カ
ー金
具
を
埋設
して，これらに
鉄筋
を
固定
してお
く
必
要があり，かつ，それをす
べ
て作
業員
の手作
業
によ
ら
ねば
ならなかったため，工
事
コストの
アップ
，工
期
の
長期化
，コンクリートのか
ぶ
り不
足
といった
問
題が
生じ
ていたとこ
ろ
，本
件
特許発明は，そのような
問
題
を解決するため，
モ
ー
ル
ドの
移動経路
に
沿
って，
予
め
鉄筋
を
組
み立てて
浮動設
置し，
当該鉄筋
を，
モ
ー
ル
ド
の
移動
と
共
に
先
導
モ
ー
ル
ドに導
入
させ，
先
導
モ
ー
ル
ド
の内
面
あるいは
接触
部
材
と
接触
させることにより，そ
の
振
れを
防止
しつつコンクリートが
供給
される
ホッ
パ
ー部
ま
で
移動
させるという
仕組
みを
採
用したもので
ある。」
注
：従来技術，課題を
認定
し，本
件
発明の課題解決
の
思想
を
認定
している。
「そうすると，本
件
特許発明においては，
鉄筋
を
固定
不要にして
接触
部
材等
と
接触
させながら
ホッパ
ー部
ま
で
移動
させるということが，上記の
問
題解決に
直
結す
る，
必
要不可
欠
な要素であるとい
え
，
鉄筋
を
固定
する
ための
ベ
ースコンクリートの
打設
を省
略
できること
は，本
件
特許発明の
招
来する
副次
的な効果にす
ぎ
ない
と解す
べ
きであり，
ベ
ースコンクリートの
打設
の省
略
が，上記
問
題解決のための
必須
の構成となるものでは
ないことは，明らかとい
え
る。」
注
：上記課題解決の
観
点から「
鉄筋
を
固定
するため
の
ベ
ースコンクリートの
打設
を省
略
できること
」
即ち
「基
礎
有り工
事
」でないこと，は「本
件
特許
発明の
招
来する
副次
的な効果にす
ぎ
な
い」と
認
定
。
「このような理解は上記
各
記載において，
『
本発明は
ベ
ースコンクリートの構成を
除
外するものではな
く
，
ベ
ースコンクリートを施
設
するものも含む
』
とされ，
ま
た，
『必
要に
応じ
て
ベ
ースコンクリートの施工を省
略
できる
』
とされていることとも
整
合するものであ
る。」
注
：「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要に
応じ
て」
等
，明細書中で
良く
用いられる「
常
套
手段」的な表現が，
駄目押
し的な効果を
持
って
いる。
＜争点2＞
被告は，請求項に記載された「
接触
部
材
」が，
「
鉄筋
の内
形
」，すなわ
ち
，
鉄筋
の内部
形状
に合
致
して，
鉄筋
を強
制
的に
拘束
し，その上下
左右
の
振
れを
防止
するも
のであり，かつ，これに
限定
され，
同
「
接触
」も，
単
なる
物
理的な
接触
ではな
く
，
先
導
モ
ー
ル
ド内での
鉄筋
の
揺
れを強
制
的に
防止
する
機能
を確
保
する
態様
のもの
を指すと主張。
裁判所は以下のように，明細書に記載された解決課
題の理解を
通じ
て，被告の主張を
封じ
た。
「
ウ
本
件
明細書にお
け
る上記イの
各
記載によれ
ば
，本
件
特許発明において，
『鉄筋
の内
形
を
先
導
モ
ー
ル
ドの
内部に
設け
られた
接触
部
材
と
接触
させながら
ホッパ
ー
部
ま
で
移動
させる
』
こと（構成要
件
方法
Ｆ
）とされ，
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
63
あるいは，
『鉄筋
の内
形
と
接触
する
接触
部
材
を
前
記
先
導
モ
ー
ル
ドの内部に
設け』
ること（構成要
件
装置
Ｅ
）
とされているのは，い
ず
れも，
先
導
モ
ー
ル
ド内に
案
内
された
鉄筋
が，上下
左右
に
振
れて
位
置を
変え
ることに
より，
先
導
モ
ー
ル
ド後方の
ホッパ
ー部及び成
形モ
ー
ル
ド内に導
入
されて
生
コンクリートによる成
形
がされる
際
に，所
定
の
位
置から
ず
れてし
ま
い，コンクリート構
造
物
の表
面
に
露
出してし
ま
うという
事態
を
防止
するた
めであると解される。」
注
：請求項の文
言
及びそれに関
連
する明細書の記載
から発明の解決課題を
認定
している。
「しかも，上記イ（
ウ
）の記載中に本
件
方法特許発明
及び本
件
装置特許発明の実施
例
として
言
及された本
件
図
4（
Ｄ
）
においては，
先
導
モ
ー
ル
ドの
底
板の上の
鉄筋
の内
側
部分に
鉄筋
の
高
さの
約
3分の2の
高
さを有する
台形状
の
接触
部
材
が
設け
られ，
当該接触
部
材
の外
側
と
鉄筋
の内
形
とが
接触
して，
鉄筋
の
振
れを
防止
する
態様
が記載されているとこ
ろ
，この実施
例
は，
鉄筋
の内
形
を
接触
部
材
で
支持
することにより，
鉄筋自体
の
自
重で
その
振
れを
防止
し，特に上方向
へ
の
移動
を
抑え
るもの
であり，強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘束
するもの
ではないと
認
められる（
甲
2）。」
注
：実
施
例
（
図
4（
Ｄ
） ）が，
鉄筋自体
の
自
重でその
振
れを
防止
し，「強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘束
」しないものである点を
認定
。
他
の
図
4（
Ａ
）

（
Ｃ
）は，「強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘
束
」するものと
思
われる。従って，
図
4（
Ａ
）

（
Ｃ
）に係る実施
例
のみが
開
示されていた場合に
は，本判決のような
肯定
的な結論となったか
否
か
疑わしい。
同様
の作用・効果を奏する
別
の構成をドラフト
することの重要性が理解できる。
「そうすると，本
件
特許発明にお
け
る
『接触
部
材』
と
は，
鉄筋
の内
形
に
接触
し，
鉄筋
が
ホッパ
ー部及び成
形
モ
ー
ル
ドに
移動
した時点で所
定
の
位
置から
ず
れない程
度
に，
先
導
モ
ー
ル
ド内において
鉄筋
の
振
れを
防止
し得
るものであれ
ば足
り，
同『接触』
も，そのような
機能
を果たす程
度
のもので
足
りると解す
べ
きであって，
鉄
筋
を強
制
的に
拘束
して，その上下
左右
の
振
れを
防止
す
るものに
限定
され
ず
，かつ，
振
れの
防止
に
鉄筋
の
自
重
を利用する場合も
包
含するものという
べ
きである。」
注
：「上下
左右
に
揺
れない」作用・効果に
着目
して，
それのみを実現する，基本実施
例
とは
別
の実施
例
図
4（
Ｄ
）を記載した点が有効であった。
＜争点3＞
被告は，被告方法及び被告装置が，被告特許発明を
実施するものであるから，本
件
特許権を侵害しない，
と主張。
裁判所は，以下のように，被告の主張を
封じ
た。
「しかしながら，
仮
に，被告方法及び被告装置が被告
特許発明を実施するものであったとしても，そのこと
が
直ち
に本
件
特許発明を実施していないことにはつな
がらないという
べ
きである。そもそも，特許発明の技
術的範囲は，特許請求の範囲の記載に基
づ
いて
定
めな
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
64
け
れ
ば
ならないのであるから（特許法
7
0条1項）
，
当
該
特許発明の特許請求の範囲に記載された
個
々の
具体
的な構成要
件
の
充足
の検討を
離
れ，
他
の特許発明を実
施していることを理
由
として，
当該
特許発明の技術的
範囲に属しないとする主張は，
失
当
であるといわ
ざ
る
を得ない。」
注
：特許権は
専
用権でない（
仮
に
自
分の特許権の権
利範囲内の実施であっても，
抗
弁
にならない）
(
5
)
。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要
に
応じ
て」
等
の表現も有効となりうる

メ
インの実施
例
と
同様
の作用・効果を奏する
別
構成
の実施
例
を記載することが有効
被疑侵害者として「
自
己
の特許発明を実施してい
る」という
抗
弁
は
認
められない
２．３ 東京地裁平成 2
1年1月30日判決（平成20
年(ワ)第 14530 号）
（１） 対象特許：特許第38
7
2
7
98号「液晶表示装置」
液晶表示装置，特に，
V
A型LCD
で
配
向分割（1つ
の
画
素中で
反転
する液晶分子の
配
向
状態
を
形
成させる
こと）を実現する技術に関する。
（２） 争点と裁判所の判断
＜争点＞
被告は，請求項に記載された「ド
メ
イン
規
制
手段」
が，基板上に「
直接
」
設け
られる
べ
きものであり，
ま
た，「ド
メ
イン
規
制
手
段
」が「
斜
面
」である
必
要がある
と主張。
注
：「ド
メ
イン」とは，液晶
配
向の向きが
揃
っている
単位
領域
のことである。
「ド
メ
イン
規
制
手段」とは，液晶が
斜
めに
配
向さ
れる
配
向方向が，1
画
素内において，
複
数の方向
になるように
規
制
する手段（上
図
参照
）。
裁判所は，以下のように判断して，被告の主張を
封
じ
た。
「
〔1〕前
記（
ウ
）のとおり，本
件
発明2にお
け
る
電
圧印
加
時の液晶の
配
向方向の
規
制
は，
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
により
生じ
る
斜
め
電
界
の効果によるものであること，」
注
：
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
の効果に
着目
している。
「
〔2〕
本
件
明
細
書2の段
落《
0024
》
（
前
記（イ）
ｆ
）及び
図
12の（１）（上
側
基板と下
側
基板の
両
基板に
電極
に
設け
られたスリ
ッ
トが
図
示されもの）には，
電
圧印
加
時に「
電極
スリ
ッ
ト部（
電極
エ
ッ
ジ部）
」に
生じ
る
斜
め
電
界
を利用して液晶を
配
向させる原理が示されている
こと，」
注
：「ド
メ
イン
規
制
手段」が「
斜
面
」でな
く
ても
同様
の効果を実現する手段が実施
例
に
開
示。明細書ド
ラフト時に，
同様
の効果を実現する，異なった構
成を記載することが重要。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
65
12
...CF
側電極
13
...画
素
電極
20，20
Ａ
，20
Ｂ...
ド
メ
イン
規
制
手段（突
起
）
21
...
ド
メ
イン
規
制
手段（スリ
ッ
ト）
「
〔3〕
本
件
明細書2の段
落《
0028
》
（
前
記（イ）
ｈ
）には，
「
配
向分割をより
安
定
的に
行
うこと」を可
能
とする構
成として「突
起
又は
窪
み又はスリ
ッ
ト」の3
種
類
が
開
示されていること，」
注
：「ド
メ
イン
規
制
手段」が「
斜
面
」でな
く
ても
同様
の効果を実現する手段が実施
例
に
開
示。明細書ド
ラフト時に，
同様
の効果を実現する，異なった構
成を記載することが重要。
「
〔4〕前
記（
ア
）のとおり，本
件
発明の特許請求の範囲
（請求項1）の記載中に，
『
第1のド
メ
イン
規
制
手段
』
及
び
『
第2のド
メ
イン
規
制
手段
』
のい
ず
れかが，
斜
面
を
有する
形態
のものでな
け
れ
ば
ならないことを
規
定
する
文
言
はな
く
，
ま
た
，
請求項1を引用する請求項8は，
『前
記第1及び第2のド
メ
イン
規
制
手段は，
電極
に
設
け
られたスリ
ッ
ト
』
である液晶表示装置の発明である
こと（
前
記（イ）
ａ
）」
注
：独立項に係る発明の技術的範囲の解
釈
におい
て，従属項の記載が
参酌
され，独立項の発明の技
術的範囲は，
少
な
く
とも従属項のそれ（本
件
では
「
斜
面
を有する
形態
」ではない
形態
，
即ち
「スリ
ッ
ト」）を含むと判断されている。
米国
にお
け
る
claim differentiation
の法理
(
4
)
とは
若干
異なるが，
独立項の解
釈
にあたって，従属項を
参酌
する点で
は
類似
する。
原告は独立項のみで訴
追
した。しかし，裁判所
は，従属項（請求項8）「
前
記第1の及び第2のド
メ
イン
規
制
手段は，
電極
に
設け
られたスリ
ッ
トで
ある
...
」の表現を
参酌
し，実質的に請求項8の侵
害を判断した
模
様
。 （被疑侵害品が，従属項に係
る特許発明の技術的範囲に属せ
ば
，
当
然
独立項に
係る特許発明の技術的範囲に属する，という
思
考
を
行
っているものと
推測
される。）従って，
当該
（請求項8）のような
単純
な，内的付
加
の従属項も
役
に立つ場合あり。
「以上の
〔1〕
ないし
〔4〕
によれ
ば
，
電極
のスリ
ッ
ト部が本
件
発明2の
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
に
当
たることは明ら
かであるから，イ号液晶
モ
ジ
ュ
ー
ル
の対向基板に
パ
ターン
加
工されて
形
成された対向
電極
のスリ
ッ
ト及び
同T
F
T
基板に
パ
ターン
加
工されて
形
成された
画
素
電
極
のスリ
ッ
トは，
斜
面
を有する
形態
か
ど
うかを検討す
る
ま
でもな
く
，原告が主張するとおり，それぞれ
『前
記第1の基板に
設け
られ，
前
記液晶に
電
圧
を
印
加
した
時に
前
記液晶が
配
向する方向を
規
制
する，第
1
のド
メ
イン
規
制
手段
』
（構成要
件
Ｂ
）及び
『前
記第2の基板に
設け
られ，
前
記液晶に
電
圧
を
印
加
した時に
前
記液晶が
配
向する方向を
規
制
する，第2のド
メ
イン
規
制
手段
』
（構成要
件Ｃ
）に
当
たるものと
認
められる。」
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果が
把握
できるように明細書を記載す
べ
き
明細書ドラフト時に，
同様
の効果を実現する，異
なった構成を記載することが重要

単純
な内的付
加
の従属項も
役
に立つ場合がある
２．４ 東京地裁平成 19 年 12 月 25 日判決（平成 18
年(ワ)第 1702 号，同 27110 号）
（１） 対象特許：特許第359
77
89号「
マ
ン
ホ
ー
ル
構造，
マ
ン
ホ
ー
ル
構造用
止
水
可とう
継
手及び
マ
ン
ホ
ー
ル
構造の施工方法」
マ
ン
ホ
ー
ル
構造
1
において，
マ
ン
ホ
ー
ル壁
2と下
水
道
管
等
の
管
3との
接
合部を
マ
ン
ホ
ー
ル
用
止
水
可とう
継
手
7
によって
柔
構造とし，
地震
等
による
マ
ン
ホ
ー
ル壁
2と
管
3との
接
合部の破
損
を
防
ぐ
。
（２） 争点と裁判所の判断
被告は，請求項中の「
筒
状体
（
６
）の内
側
の
筒
状
可
とう
体
（
７
）」において，「
筒
状
可とう
体
（
７
） 」の
“
全
体
”
が「
前
記
筒
状体
（
６
） 」の「内
側
」にある
必
要があ
る，と主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
排除
した。
「
ｂ
）本
件
特許明細書のこれらの記載を考慮すると，
本
件
特許発明の「
筒
状
可とう
体
」は，
筒
状体
と
管
との
間
を
連
結するものであって，これらの
間
の
負荷
及び
変
位
を
吸収
し，もって，
マ
ン
ホ
ー
ル壁
と
管
との
接
合部の
破
損
を
防止
するものであると
認
められる。」
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
66
注
：請求項の構成要素「
筒
状
可とう
体
」の作用・効
果を，明細書の記載から
読
み
取
っている。
「
ま
た，本
件
特許発明の「
筒
状
可とう
体
」は，
負荷
及
び
変位
を
吸収
する
弾
性
体
であれ
ば
，その
形状
に
制限
は
な
く
（上記
《
0031
》参照
），
少
な
く
とも
一
部は，
筒
状体
及び
管
に
固定
されているものである（
《
0034
》参照
）と
認
められる。」
注
：請求項の構成要素「
筒
状
可とう
体
」の
形状
に
限
定
が無い点を，明細書の「
筒
状
可とう
体
」の作用・
効果から判断している。
「そうすると，構成要
件
Ｂ
の「
筒
状体
の内
側
の
筒
状
可
とう
体
」とは，
筒
状
可とう
体
が
筒
状体
と
管
との
間
の
負
荷
及び
変位
を
吸収
する作用を果たすことができるよう
に
筒
状体
の内
側
に
位
置するものであれ
ば足
りるという
べ
きであって，それ以上に，
筒
状
可とう
体
のす
べ
ての
部分が
筒
状体
の内
側
のみに
位
置するものに
限定
される
と
ま
で解
釈
するのは相
当
ではない。」
注
：重要な構成要素（
例えば
「可とう
体
」）の作用が
わかるように，明細書に記載することによって
「
前
記
筒
状体
の内
側
の
筒
状
可とう
体
」の「内
側
」に
ついて，「
筒
状
可とう
体
」の
“
全
体
”
が「
前
記
筒
状
体
」の「内
側
」にな
く
ても
良
い，という判断に繋
がった。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
２．５ 東京地裁平成 21
年9月15日判決（平成18
年 第 21405 号）
（１） 対象特許：特許第1
7
06534号「
回転式
加
圧型セ
パレ
ータをそな
え
た
粉砕
機
」
回転
テー
ブ
ル
（2）上に，それに従
動
回転
する
粉砕
ロ
ーラ（3）を有する
粉砕
機
に，
回転式
加
圧セ
パレ
ータ
（12）を
追
加
した装置。
回転式セ
パレ
ータ（12）が
負圧型
であり，
粉砕
機
（1
に囲
ま
れた部分）内部が
加
圧雰
囲
気
であるため，
固定
の
セ
ンター
シュ
ート（13）と，その
回
りの
回転セ
パ
レ
ータ（12）の
間
に
別
粉
が侵
入
することによる
問
題が
存
在した。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
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特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
6
7

本
件
発明は，この
問
題を解決するため，
「
空気
」が
「
回転筒
の下
端
から
噴
出」するように構成している。
（２） 主な争点と裁判所の判断
＜争点1＞
被告は，本
件
発明が，「
粉砕
部から真上に上
昇
してき
た
ガ
ス
流
が
回転筒
の下
端
に
直接ぶ
つかる」ことによっ
て，
セ
ンター
シュ
ートと
回転筒
との
隙間
に
微粉
が侵
入
するという現象のみを課題とした発明であると主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
排
し
た。
「
...
この課題を解決したのが本
件
発明であって，
「
粉
砕
部から真上に上
昇
してきた
ガ
ス
流
が
回転筒
の下
端
に
直接ぶ
つかる」ことによって，
セ
ンター
シュ
ートと
回
転筒
との
隙間
に
微粉
が侵
入
するという現象のみを課題
とした発明ではない。」
注
：明細書の記載から発明の解決課題を
認定
し，
当
該
課題から考
え
て，「
直接ぶ
つかる」ものに
限定
さ
れない，と判断。
＜争点21＞
被告は，本
件
発明の構成を「
回転筒
の
回転
を利用す
ることにより
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させる
もの」に
限定
したものであると主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
退
け
た。
「（イ）で述
べ
たとおり，
回転筒
下
端
から所
定
距
離離
れ
た上方
位
置から，
環
状
隙間
に
加
圧雰
囲
気
よりも
高
い
加
圧空気
を
供給
すれ
ば
，
環
状
隙間
が
連通
している以上，
回転筒
下
端
から
空気
が
噴
出するのが
通常
であって，
回
転筒
下
端
から
空気
が
噴
出されれ
ば
，本
件
発明の効果を
奏するのであるから，上記記載が，本
件
発明の構成を
「
回転筒
の
回転
を利用することにより
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」に
限定
したものである
とは解されない。」
注
：明細書の記載から発明の効果を
認定
し，
当該
効
果との関係で，「全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」
に
限定
されないと判断。
＜争点22＞
被告は，原告が審
査
段階で
提
出した
意見
書にお
け
る
主張を引用し，
当該
主張から考
え
て，本
件
発明は，「全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」に
限定
されると主張し
た。
裁判所は以下のように判断し，被告の主張を
退
け
た。
「（
エ
）本
件
特許の出願
過
程において出願
人
から
提
出
された
意見
書（
甲
5の1，
乙
1の
7
）中には，被告が指
摘
するように，
「
ま
た，たと
え
，この引用
例
のものが本願発明のよう
に
固定
された
セ
ンター
シュ
ートの
周
りに
回転筒
を
回転
可
能
に
設け
たものであったとしても，
次
項でも説明す
るように，
回転筒
の下
端
から所
定
距
離
隔
てた上方の
位
置から
該
環
状
の
隙間
に
空気
を
供給
し，かつ，
回転筒
の
回転
を利用することによって
環
状
の
隙間
内全
体
に
空気
を
行
き
渡
らせ，
隙間
の下
端
の全
周
から
均
等
に
空気
を
噴
出させるようにしたことの効果は
多大
である。
」（5
頁
11
行
ないし19
行
），
「これに対して本願発明では，
粉塵
の侵
入防止
を
行
う
部分は
セ
ンター
シュ
ート13と
回転筒
22の
間
の
隙間
の
回転筒
22の下
端
部分であるが，ここの全
周
から
空気
が
噴
出されるので
粉塵
の侵
入
を確実に
防止
することが
できる。
即ち
，所
定
圧力
の
空気
が
回転筒
22の下
端
か
ら所
定
距
離離
れた上方の
位
置から
環
状
隙間
内
へ供給
さ
れ，かつ，
環
状
隙間
を
画
成する
一
つの部
材
である
回転
筒
22の内
周
面
が
回転
しているので，
前
記の
供給位
置
から
供給
された
空気
が
回転筒
22の下
端
に
至
る
間
で
回
転筒
22の内
周
面
の
回転
につれて
環
状通路
内を
螺旋
状
に
旋回
しながら下
降
するため，
供給位
置から
抵抗
の
少
ない特
定
の部
位
のみを
流
れて，所
謂
，
ショ
ート
パ
スし
たり
偏流
したりして
回転筒
22下
端
の部分的な
位
置の
みから
排
出されることがな
く
，
該
空気
は
環
状
隙間
内の
全
体
に
行
き
渡
って
回転筒
22の下
端
の全
周
から
噴
出す
る。」（
7
頁
20
行
ないし8
頁
16
行
）との記載がある。
しかしながら，上記記載は，特
開
昭
5
7

7
5156号
公
報
（
乙
4）及び特
開
昭
5592145
公
報
（
甲
5の2）を
出願
前公知
技術として引用した
拒
絶
理
由通知
がされた
のを
受
け
て（
乙
1の6） ，
粉砕
部の上方に
位
置する
セ
ン
ター
シュ
ートと
回転筒
との
間
の
環
状
隙間
に
加
圧空気
を
供給
する構成を
開
示しない
両
引用
例
に対し，上記構成
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
68
を
採
用することによる作用効果を主張するものであ
り，
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させるために，
回転筒
の
回転
を利用した点を
両
引用
例
との
差
異点とし
て強
調
するものではない。
したがって，上記出願
経
過
を
参酌
して，構成要
件
Ｈ
にお
け
る「
回転筒
の下
端
から
噴
出するように構成し
た」の
意味
を
限定
解
釈
す
べ
きであるとはい
え
ない。」
注
：上述のような，課題・作用・効果に基
づく
判断
により
既
に
心証
を得たと
思
われる。審
査
段階での
意見
書の記載（
包
袋禁反
言
）を重
視
せ
ず
，権利者
に
寛
容
な判断が
為
されている。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
特許発明の解決課題・作用・効果が
把握
できるよう
に明細書を記載す
べ
き
解決課題・作用・効果が明確に
把握
できれ
ば
，場合
によっては，審
査
段階での
意見
書の記載（
包
袋禁反
言
）
を重
視
せ
ず
，権利者に
寛
容
な判断が
為
され得る
３．無効論
以下，主に無効論が主な争点となった判決を元に解
説する。
３．１ 大阪地裁平成 1
9年6月21日判決（平成18
年(ワ)第 2810 号）
（１） 対象特許：特許
番
号第3306043号「
衝撃式
破
砕
機
にお
け
る
ハ
ン
マ
」
原
料
（
砕石
等
）を更に細か
く
破
砕
するのに用いられ
る
衝撃式
破
砕
機
において，原
料
の
打
撃
子として
ロ
ータ
の外
周
部に
取
り付
け
られる
ハ
ン
マ
（
７
）の構造に関す
る。
上
図
は，実施の1
形態
とは異なる，
他
の実施の
形態
にかかる
ハ
ン
マ
の平
面図
である。
「実施の1
形態
」では，上
図
の
縦
溝
（81，91）が
存
在
しない。
（２） 争点と裁判所の判断
被告は，従来技術に基
づ
いて，本
件
特許は無効とさ
れる
べ
き
だ
と主張。
裁判所は，以下のように判断して，被告の主張を
退
け
た。
「すなわ
ち
，
ハ
ン
マ
の付
け
替
え
に
際
して，
ハ
ン
マ
7
を
ハ
ン
マ挿
入
部20に
挿
入
した
まま
で，後
面側
突
起
部9
上を
通
るように
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
を
掛
け
回
すのが
困難
で
あるし，
ま
た，
突
起
部8，9上を
通
るように
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
を
掛
け
回
したとしても，
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
が突
起
部
8，9上から
滑
って
ズ
レ動
き，
バ
ランスが
崩
れてし
ま
う
という
問
題が
生じ
ていた。そこで，本
件
特許発明は，
構成要
件Ｃ
の構成を
採
用したものである。」
注
：本
件
発明において上記
縦
溝
（81，91）を
採
用し
た理
由
としての，解決課題を
認定
。
「これに対し，
周
知
技術は，
玉掛
け
用
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
を
掛
け
回
す部分に
ワ
イ
ヤ
ー
ロ
ー
プ
を係合する
溝
を
形
成す
るものにす
ぎず
，
溝
を
形
成する
箇
所及び
溝
の
態様
につ
いて，
ハ
ン
マ
の
『
突
起
部の
頂
面
に
』
，
『
突
起
部の上
面
か
ら下
面
に
至
る
ま
で
延
長
する
縦
溝』
を
形
成することにつ
いては，
何
ら
開
示されていないから，引用発明に
周
知
技術を
組
み合わせても，構成要
件Ｃ
の構成が
直ち
に得
られるものではない。そして，本
件
特許発明は，この
構成により，
周
知
技術とは異なり，上記のような特有
の作用効果を奏するものである。
したがって，引用発明と
周
知
技術から本
件
特許発明
の構成を
想
到
することが
容
易
であるとは
認
められな
い。」
注
：
周
知
技術の作用・効果と本
件
発明の作用効果を
比
較
して，本
件
発明の上記
縦
溝
（81，91）を
採
用
することによる作用・効果の
優位
性を
認
めてい
る。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
69
（
３
）
教訓
次
のような
教訓
が導かれる。
基本的実施
例
の奏する作用・効果（本
件
発明では
ハ
ン
マ
の突
起
部
へ
の
応
力集
中を
防止
）とは
別
の，異質な
作用・効果（本
件
発明では
ハ
ン
マ
の付
け
替
え
を
容
易
に
し
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
の
ズ
レ
を
防止
する）を奏する
別
の構成
（本
件
発明では
縦
溝
81，91）を考
え
る
上記
別
の構成が
必
要となった原
因
である，解決課
題，及び，上記作用・効果を明細書中で明確に説明す
る
３．２ 東京地裁平成 2
0年3月28日判決（平成19
年(ワ)第 12631 号）
（１） 対象実用
新
案
権：実用
新
案
登録
第 2598506 号
「原稿
圧
着
板
開
閉
装置」
複
写
機や
印刷
機等
に用いて
好適
なリフト
機能
付きの
原稿
圧
着
板
開
閉
装置に関する。
訴訟にお
け
る無効論で勝利の要
因
となった特徴部分
は，
「
支持
部
材
（
５
）に
摺
動自
在に
拘持
され」
，「
取
付部
材
（
４
）に
固着
した
カム
部
材
（
８
）
へ当接
させた」スライ
ダ
ー（14）である。
この構成によって，原稿が薄い場合も，本のような
厚
物
原稿であっても，原稿
圧
着
板（２）を
安
定
的に
停
止保持
することが可
能
となる。
（２） 主な争点と裁判所の判断
被告は，従来技術（
乙
2号
証
：特許権者が出願
人
で
ある特許出願
公
告
公
報
）によって本
件
特許が無効であ
ると主張。
裁判所は以下のように
認定
し，被告の主張を
退
け
た。
「しかしながら，
乙
2考
案
の
『
ガ
イド部
材
12
』
は，
『
ク
ランク部
材
8の
支
点を
超
え
た
側
に
取
り付
け
た
受圧ピ
ン
10，10
と，
取
付部
材
1の
側
に
設け
た
固定
ピ
ン11との
間
に
...懸架
される
』
ものであり，構成要
件Ｄ
１にいう
『支持
部
材
に
摺
動自
在に
拘持
される
』
ものとか，構成要
件Ｄ
２にいう
『
取
付部
材
に
固着
した
カム
部
材へ当接
さ
せた
』
ものということはできない。
注
：
乙
2考
案
について下
図
参照
「
『
ガ
イド部
材
12
』
は，
『
クランク部
材
8の
支
点を
超
え
た
側
に
取
り付
け
た
受圧ピ
ン10，10と，
取
付部
材
1の
側
に
設け
た
固定
ピ
ン11との
間
に
...懸架
される
』
もの」
の
意味
は，本
件
考
案
のスライ
ダ
ー（14）が，
摺
動自
在
であるのに対し，
乙
2考
案
の
ガ
イド部
材
（12）は，
固
定
的に「
懸架
」され，本
件
考
案
のスライ
ダ
ー（14）が，
カム
部
材
（
８
）に
当接
されるのに対し，
乙
2考
案
の
ガ
イド部
材
（12）は，
固定
ピ
ン（11）に
当接
する
だ
け
で
あることを
意味
する。（そもそも
乙
2考
案
では
カム
部
材自体
が
存
在しない）
(2) したがって，被告の本
件
考
案
1の（２）の
新規
性
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3

7
0

2009年8月 "without wishing to be bound by any theory"

今月は明細書和訳の際によく遭遇する上のフレーズのお話です。

日本の明細書ではこの表現に相当する定着した「常套句」が無いため、翻訳者は英文明細
書に "without wishing to be bound by any theory" がでてきたとき、どう和訳すべき
か戸惑ったり、どういう意図なのか疑問に思ったりすることがあるようです。

下の例を見てみましょう。

While not wishing to be bound by theory, it is believed that pre-straining a
polymer in one direction may increase the stiffness of the polymer in the pre-s
train direction.

(USP 7567681)

Without wishing to be bound by theory, it is believed that as the concentrat
ion of EC increases, the concentration of sodium can be increased without substa
ntially affecting cell 10 adversely.

(USP 7566350)

Although not wishing to be bound by any theory, it is believed that the addi
tion of titanium causes a reaction with the surface of the boron carbide particl
es to form a stable titanium-containing compound on the surface that does not di
sperse in the matrix and prevents further attack by the aluminum alloy in the ma
trix.

(USP 7562692)

While not wishing to be bound by any particular theory, applicants believe t
hat this is due to the oxidation of N-ethyl-N-(2-hydroxy-3-sulfopropyl)-3-methyl
aniline and 4-aminoantipyrine by peroxidase and hydrogen peroxide.

(USP 7560271)

これらは皆、発明の実施態様の記述部分に現れる表現ですが、フリーランス翻訳者から納
品されてくる訳は、次のように様々です（上の太線の部分についてのみ）。

Ａグループ（原文の意図が理解できないため忠実訳に徹しようとした、或いはある程
度原文の意図は想像できているが日本語のセンスがないので「単語訳」の印象を脱するこ
とが出来ない例）：
Ａ−１：
「理論によって拘束されることを願わずに、 ．．．．．．と信じられている。
」
Ａ−２：
「理論によって縛られることを望むことなしに、 ．．．．．．と考えられる。
」

Ｂグループ（恐らく原文の意図が理解できていないという理由により、wishing の訳
を省略した）：
Ｂ−１：
「特定の理論に拘束されることなく、 ．．．．．．と信じられている。」
Ｂ−２：
「理論に縛られることなしに、 ．．．．．．と信じられている。」
Ｂ−３：
「特定の理論に拘束されることなく、 ．．．．．．と考えられたい。」

Ｃグループ（wishing は訳出されていないが、ほぼ許容できる訳）：
Ｃ−１：
「理論に拘束されるわけではないが、 ．．．．．．と考えられている。」
Ｃ−２：
「理論により限定されるものではないが、 ．．．．．．と考えられる。」
Ｃ−３：
「理論に束縛されるものではないが、 ．．．．．．と考えられている。」
Ｃ−４：
「理論に制約されることなく、 ．．．．．．と考えられる。」

Ｄグループ（原文の意図を正しく理解していない訳）：
Ｄ−１：
「理論によって拘束されることがないとすると、 ．．．．．．と信じられてお
り、」
Ｄ−２：
「理論に縛られないことを望まなければ、 ．．．．．．と考えられる。」
Ｄ−３：
「理論に縛られずとも、 ．．．．．．と考えられる。」

Ａグループの訳は、特許明細書の翻訳としては実害はないとは思いますが、日本語の語法
からみても推奨できるものではありません。

Ｂグループの訳にはwishingに相当する訳がありません。
訳さなくても良いと判断したものと思われますが、その割にはこなれた日本語表現となっ
ていません。この中で多少とも日本語表現を工夫したと思われるのはＢ−３ですが、一見
よさそうなものの、この和文では「特定の理論に拘束されることない」のは読者になって
しまい、出願人／発明者（即ちこの明細書の著者）ではありません。
正しくは、「特定の理論に拘束されたくないと願う」のは出願人／発明者なのです。

Ｃグループもwishing を訳出していないグループですが、日本文の語法及び原意図の伝わ
り具合の2点からほぼ許容できます。なお、「考えられている」より「考えられる」とす
る方が良いでしょう。

Ｄグループの訳は、訳者が原文の意図を正しく理解していないことが明らかです。

それでは、"without wishing to be bound by any theory" とはどういう意味で、また、
どういう場合に使われるのでしょうか？

特許出願する場合、明細書に発明の効果の裏づけとなる科学的根拠や学術的原理を記載す
ることは、法的には全く要求されていません。 言い換えれば、「本発明の効果」がどう
いう原理やメカニズムによって得られるのかが発明者本人にわかっていなくても、その特
段の効果を示す構成が明細書にはっきり特定されてさえいればいいのです。そこが学術論
文と異なる点です。 よく大学の先生方に「特許明細書はいい加減だ」とも言われるゆえ
んです。

とはいうものの、発明者としては審査官に何とか自分の発明の価値を評価してもらいたい
、そして審査官に発明の効果が単なる思い付きや空理空論でないことをわかってもらいた
いものです。 そのために発明者は本発明の効果がもたらされる理論的根拠を記載しよう
とします。

しかし、明細書の怖いところは、後日、第三者がそこに開示した理論的根拠とは別の理論
・原理を見出し、「自分は別発明をなした」と主張したり、「無効理由あり」と主張した
りする可能性があることです。 それを防ぐために、「本発明の効果は、このような科学
的根拠・理論によって得られるものと考えられる」と記載して審査官を説得する一方、「
その理論が本当に唯一妥当なものであると断言するものではなく、他の理論もありえる」
と、将来を見越した予防線を張っておくのです。

よって、「いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、 ．．．．．である
と考えられる」や「特定の理論に縛られることを望むものではないが、 ．．．．．であ
ると考えられる」等の訳が許容できる訳として考えられるでし



%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%


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請求の範囲
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図面
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高橋正人 方位情報

全項目

(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−３７２５７６（Ｐ２００２−３７２５７６Ａ）
(43)《公開日》平成１４年１２月２６日（２００２．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
// G01C 17/32
21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G01C 17/32
21/00 A
《審査請求》有
《請求項の数》３
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１２
(21)《出願番号》特願２００２−９３３８６（Ｐ２００２−９３３８６）
(22)《出願日》平成１４年３月２８日（２００２．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２００１−９３９６６（Ｐ２００１−９３９６６）
(32)《優先日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
2F029
5J062
《Ｆターム（参考）》
2F029 AA01 AB07 AC03 AC16
5J062 AA01 AA13 CC07 DD22 GG02
(57)《要約》
《課題》 ＧＰＳ衛星より送信されて来る信号を１枚のアンテナのみで受信して方位情報
を得ることを可能とする。
《解決手段》 半球ビームを持つ一つのＬ１波用のＧＰＳ平面パッチアンテナ１を、ビー
ム中心を水平に配置して、前記平面パッチアンテナ１は向いている方向の上空の四分の一
天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記平面パッチアンテナ１に接続したＧ
ＰＳ受信機２に、ＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた信号から前
記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、上記上空覆域内に存在すると判定された各Ｇ
ＰＳ衛星を、上記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるよう整列させ、
最終の項に相当する衛星の方位角を開始方位角とし、最初の項に相当するＧＰＳ衛星の方
位角の逆方向を終端方位角として抽出し、上記抽出した開始方位角と終端方位角を用いて
方位を限定する。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中
心を水平に配置して、天頂を通る１つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向
いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記ＧＰＳ
平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の
捕捉を試みさせ、前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧ
ＰＳ衛星を判定し、測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、前記上
空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、
時計回りの順序となるように整列させ、整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛
星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角
として、時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位
を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、前記ＧＰＳ平面アンテナを
更に１８０度反転させて配置して、残りの上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空
覆域を形成し、前記と同じ工程で前記ＧＰＳ平面アンテナに接続した前記ＧＰＳ受信機に
上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ前記大半円の他方の片側が
向いている方向の方位を限定し、前記ＧＰＳ平面アンテナの第１の姿勢で得られた方位と
前記ＧＰＳ平面アンテナの第２の姿勢で得られた方位の共通の積集合をとって一つの方位
を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 請求項１又は２に記載の方位情報取得方法において、前記ＧＰＳ平面アン
テナは、頭部に装着する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を
取得する方法に関する。
《０００２》
《従来技術》ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星より送信されてくる信号により
、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られな
かった。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得
する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且
つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球
にアンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信
機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の
比較に基づいて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に
存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円
環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定または特定した。
《０００５》上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者
は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案し
た（特願２０００−３６４６０５号）。
《０００６》その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置す
ると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するように配
置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ
送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得す
ることが可能となった。
《０００７》ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位
情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
《発明が解決しようとする課題》しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面ア
ンテナを平行に設置すると共に、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝
達することが必要なため、少なくとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ
伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》この発明は、上記に鑑みなされたもので、１枚の平面アンテナと一台のＧＰ
Ｓ受信機のみで方位情報取得が極めて簡便にできる方位情報取得方法を提供することを目
的とする。
《００１０》
《課題を解決するための手段》この発明に係る方位情報取得方法は、半球のアンテナパタ
ーンを有する一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中心を水平に配置して、天頂を通る１
つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球に
アンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信
機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、前記ＧＰＳ受信機
で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、測位計算の過程
で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、前記上空覆域内に存在すると判定された各
ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列さ
せ、整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初
に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される方位
角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定することを特徴とする。
《００１１》また、この発明は、前記ＧＰＳ平面アンテナを更に１８０度反転させて配置
して、残りの上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記と同じ工
程でＧＰＳ平面アンテナに接続した前記ＧＰＳ受信機に上空半天球のＧＰＳ衛星から送信
される信号の捕捉を試みさせ前記大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、
前記ＧＰＳ平面アンテナの第１の姿勢で得られた方位と前記ＧＰＳ平面アンテナの第２の
姿勢で得られた方位の共通の積集合をとって一つの方位を限定することを含む。
《００１２》更に、この発明は、前記ＧＰＳ平面アンテナを頭部に装着することを含み、
取得する情報に従って、前記ＧＰＳ平面アンテナを水平状態又は垂直状態とする。
《００１３》
《発明の実施の形態》次に、添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現
化した方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００１４》以降の説明では、角度の単位は度（deg）を用い、北を０度として時計回り
方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平
面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《００１５》先ず、図１に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１
の中央部に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して垂直に設
置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アンテナ１の
ビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとって、体躯
の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《００１６》上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円
偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアンテナパ
ターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性と
は正確には等方性（isotropic）の意である。よって当然ながら以下では半球のビームパ
ターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《００１７》このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質
上の覆域は、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二つに割
った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそれ以外
の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アンテナ１は、図１中のＧＰ
Ｓ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図１中のＧＰＳ衛星Ｂが存在して
いる上空４分の１天球を覆域としない。
《００１８》ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付
近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ用の平
面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平面アン
テナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期できない。したがって、こ
の同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向
５を方位限定することができる。
《００１９》尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽
量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテナの作
成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビーム幅
である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成
してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様
相が異なることから生じる。これについては、下記の文献に明示されている。
《００２０》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・
鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００《００２１》Global Positioning
System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and Jam
es J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronau
tics, Inc. 1996, P342-P343, P722《００２２》このようなビーム形状のずれを基板サイ
ズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパター
ンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００２３》また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場
合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置する
ことでも簡単に半球ビームアンテナが構成できる。
《００２４》次に、図２に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置の一実施形態を説明する。図２において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機
２が接続されている。
《００２５》図２におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１
波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生用ＧＰＳ
測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰ
Ｓ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのＧＰＳ受信機がすで
に多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受
信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小
型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型
化技術の蓄積を流用することができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的
にかつ小型に構成できる。
《００２６》ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、
即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在
時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（
３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１
に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネル１に
割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル１に割り当てられた衛星からの信号との同期
についてのチャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、チャネル２に割り当て
られた衛星の衛星仰角、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割
り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割
り当てられた衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎに割り
当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同期につ
いてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられている。これは１２衛星
の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら
普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《００２７》平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試
みそして測位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ受信機
同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に
、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索を行わせるのである。
《００２８》尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマ
ナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在
位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断さ
れている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態
のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経由して同期した他のＧＰＳ衛
星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となってい
る。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００２９》また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符
号による拡散スペクトル（Spread Spectrum）通信方式という技術を用いているために、
同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一
見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを
割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち、現
在位置から見て仰角０度以上に存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空にお
ける仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すな
わち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３０》ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ
衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的に出力
させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モー
ド、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は特に限定さ
れるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、さらに短い周期
で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３１》ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理
部３では、これらのデータを以下のように処理する。
《００３２》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星
データだけを抽出する。
《００３３》最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《００３４》方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００３５》該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする
。
《００３６》該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星
方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星
（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の
衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計
回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００３７》以下のように計測方向を限定できる。
《００３８》即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位
角の反対方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《００３９》データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《００４０》以下では、結果出力部４の働きを示す。
《００４１》結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力
する。例外的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている
場所での使用を促す。
《００４２》結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、
視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良
い。
《００４３》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方
位情報（方位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合
の観察者への勧告、である。
《００４４》ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を
定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β
）の組を与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような
出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以降δとする
）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数１》
000003

ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《００４５》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される
、２つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与えても
、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選
択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《００４６》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高
まる場合にはそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場合には
、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことにすれば
、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるため有用性、利便性が高く
なる。以下では例を用いて説明する。
《００４７》図３は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上
空衛星配置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図３における同心円状
の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろ
したことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごと
の仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０
度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位
角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗り
の小丸印、白抜きの小丸印がある。
《００４８》黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ
、衛星仰角８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸Ｇ
ＰＳ衛星である。
《００４９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況
は分からない。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アンテナ１
が、大地に鉛直に、図３中の中心に示されるように無作為に設置されたのである。このと
き計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定される。計測方向５と１８０
度反対側に反計測方向が示されている。
《００５０》機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表１のよ
うなデータが送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなど
が推定される。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在
して構わない。
《表１》
000004

《００５１》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星
データだけを抽出する。各衛星番号２，７，１５，２２，９，２０のものが抽出された。
《００５２》方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００５３》抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方
位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（
Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛
星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回
りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００５４》すると、今、終項として、衛星２０、 初項として衛星２が選ばれる。
《００５５》以下のように計測方向を限定できる。
《００５６》即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始
方位角として、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を
終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《００５７》データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《００５８》結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９
０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝
える。
《００５９》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該
方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《００６０》方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角
（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δ
は次のように与えられる。
《数２》
000005

《００６１》即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《００６２》次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《００６３》近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそ
れに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌に容易
に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当の小さ
さが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、こ
れらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して構成することができるの
で、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、ＧＰ
Ｓ受信機２およびデータ処理部３および結果出力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収
納する。結果出力部４からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《００６４》この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行
えるので、頭部或は身体に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である
。
《００６５》頭部に帽子或いはヘルメットを介して装着した場合を図４に示す。図４（ａ
）は頭頂に平面アンテナ１を水平方向に配置した状態を示し、図４（ｂ）は後頭部に平面
アンテナ１を垂直に配置した状態を示し、図４（ｃ）は前頭部に平面アンテナ１を垂直に
配置した状態を示し、相互の装着位置を容易に変更可能に構成すると利便性が向上する。
《００６６》更に、アンテナ１と一体に形成された受信機に図５に示すような水銀スイッ
チ８を内蔵させ、アンテナ１が図４（ａ）に示す頭頂部に位置して水平状態になったとき
は、水銀スイッチ８の水銀が測定機能を作動する接点に位置し（図５（ａ））、アンテナ
１が図４（ｂ）に示すように後頭部に位置して垂直状態になったときは、水銀スイッチ８
の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの一つに移動するように構成し（図５（ｂ）
）、アンテナ１が図４（ｃ）に示すように前頭部に位置して垂直状態になったときは、水
銀スイッチ８の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの他方に移動するように構成す
ることにより（図５（ｃ））、アンテナ１の装着位置を変更するのみで、任意の情報を得
ることができる。
《００６７》そして、先に述べたように、アンテナ１を後頭部に垂直に配置すると、計測
方向はこのままだと左に向くので、常に結果に９０度を加算して、出力するようデータ処
理部３を予じめ設定することにより、得られた結果は、顔の正面方向と、一致することに
なり、利便性が向上する。同様に、アンテナ１を前頭部に垂直に配置すると、計測方向は
このままだと右に向くので、常に結果に９０度を減算して、出力するようデータ処理部３
を予じめ設定することにより、得られた結果は、顔の正面方向と、一致することになり、
利便性が向上する。
《００６８》図２の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施
形態に係る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球
に常時ほぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割した片側
にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位が可能で
あり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半天球の半分で十分測位がで
きることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２からデータ処理部３へ送られ
る測位結果をそのまま結果出力部４から出力させれば良い。
《００６９》上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は
十分確保できることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平にして
測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それによっ
て選択できる衛星群の選択肢が増えるため、ＤＯＰ（Dilution of Precision：精度劣化
指標）値が良くなる衛星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上
が期待できる。
《００７０》さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、図４（ｂ）と図４（ｃ）の
状態を手動で切り替えると、あたかも二枚の平面アンテナ１およびＧＰＳ受信機２が存在
するかのように方位情報取得が、実現できる。
《００７１》即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第
一に、方位限定の結果である。第二に、測定が、図４（ｂ）の平面アンテナ１の状態と図
４（ｃ）の平面アンテナ１の状態いずれでなされたか（これは水銀スイッチ８、あるいは
金属球スイッチの位置により自動判別できる）のデータである。第三に、方位限定を成し
た時刻（これはＧＰＳ受信機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《００７２》平面アンテナ１の両垂直配置（図４（ｂ）と４（ｃ））における、最も新し
い方位情報取得の情報だけに関して、上記三情報をメモリに記憶するようにすれば（古い
情報を上書きすれば）メモリを効率的に節約できる。
《００７３》そして、ある垂直配置の状態（例えば図４（ｃ）の状態）で方位情報が得ら
れたとき、その方位情報を出力するのみならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報が
あるか調べる。
《００７４》即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間
以内（例えば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、他方の垂直配置において行
った方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《００７５》もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに、頭部の平面アンテ
ナ１の配置だけをさっと変えて、上空の両側の情報を使おうとしていると判断する。そし
て、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果と、今の垂直配置で得ら
れた方位限定結果と、の積集合を算出し、その積集合をも出力する。
《００７６》この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側
の四分の一天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《００７７》実際、図３においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の
計測方向は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該他方の垂
直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）２３度幅
に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られることになる。さらに大きな向
上が得られる場合も数多くある。
《００７８》このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得
時から現在まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報
取得の結果の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と
、平行して出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《００７９》以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。
原理は、表１と図３を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを
、反対側の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を
、出力するものである。
《００８０》図６はこのときの、図３とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチア
ンテナ１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中心とする上
空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角
０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として
、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれてい
る。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８
５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図３
において、覆域外であった衛星がここでは覆域内に成る。
《００８１》表２はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれ
るデータを示している。
《表２》
000006

《００８２》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星
データだけを抽出する。各衛星番号１４，１８，１１，６が抽出される。（衛星３は同期
しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位角に比
して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからである。）
《００８３》方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００８４》上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、
衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を終項、
上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）
から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００８５》すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《００８６》手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《００８７》図１に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の
手順に従えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方位角（６
４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（２８５＋
１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲に、自ずと、限定され
るはずである。
《００８８》しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に
、反対向きのアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、先の方
位限定の計測方向（図３における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計測方向（
図６における５）も考えていく必要がある。使用者がより精度の高い方位限定の値を求め
ようとして、アンテナ配置を反対側の垂直位置に変更した場合がこれに相当する。この場
合データ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したも
のを、現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始方位角、（
１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を、図６にお
ける方位限定の結果と置く。
《００８９》ここでは、表１と図３の結果は、図４（ｂ）のアンテナ配置に基づいて得ら
れたもので、表２と図６の結果は図４（ｃ）のアンテナ配置に基づいて得られたものと仮
定し、両者の方位限定が実施された時間差は規定時間以内であったとする。また使用者は
アンテナ配置変更の間姿勢をまったく変えていないものとする。すると、結果の精度は次
のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとおき、
Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、で規定される方位角範
囲にＸが限定されることを表現する。
《００９０》図４（ｂ）のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表１と図３で示
されているように２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の図４
（ｃ）のアンテナ配置による方位限定の結果は、表２と図６で示されているように、２４
４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《００９１》これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、 ２６
２＜Ｘ＜２８５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果は、い
ずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示している。
即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果を生み出すことができた
。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《００９２》このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデ
ータを同時に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によれば、
それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテナを２
個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で実現できる。
《００９３》上肢としての手等を使わず、天頂方向に顔面方向を合わせるような、あるい
は天底（天頂の仮想的な対称点）方向に顔面方向を合わせるような動作をするだけでも、
上記のことは可能であることを示す。つまり、水銀スイッチによる機能の切り替えも、ア
ンテナの天空に対する適正な配置も実現できる。図４（ａ）の機器構成のままで、まず天
頂方向に顔面方向を合わせ、機器に一つの垂直位置を取らせ（図４（ｂ）に相当）て方位
限定をした後、直ちに、天底方向に顔面方向を合わせるようにして、機器に別の垂直位置
を取らせ（図４（ｃ）に相当）して方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位
限定結果を簡単に得ることができる。この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使
用されていたりする場合にも好適に用い得る。
《００９４》本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等しい高
い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのために
開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現でき、実際的である。
さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極めて優れる。民生用に普
及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微小な改造を加えるだけで構成できるため
現実性が高い。
《００９５》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけ
ではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施すること
ができる。
《００９６》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１に係る方位情報取得方法によれば、１個の
半球のアンテナパターンを備えるＧＰＳ平面アンテナを、垂直に配置し、ＧＰＳ衛星から
の信号を受信することにより、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をあ
る扇形状の方位角値の範囲に絞り込むことができる。
《００９７》また、請求項２に係る方位情報取得方法に依れば、上記ＧＰＳ平面アンテナ
を更に１８０度反転させて、同じ工程により大半円の他方の片側が向いている方向の方位
を限定し、得られた二つの方位の共通の積集合をとることにより更に限定された方位角値
を得ることができる。
《００９８》更に、その具現化においては、平面アンテナの小型軽量性から、頭部へ容易
に装着でき、前頭部にアンテナを位置させることにより、大半円の一方の片側が向いてい
る方向の方位を限定し、後頭部にアンテナを移動することにより、大半円の他方の片側が
向いている方向の方位を限定することができ、得られた二つの方位の共通の積集合をとる
ことにより更に限定された方位角値を得ることができる。
《００９９》その上、その具現化においては、方位限定機能を優先するか、測位機能を優
先するかを、簡単に、垂直配置と水平配置の切り替えで行え、高い利便性を観察者に提供
することができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を示
す概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示
す概略配置図である。
《図４》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、（ａ）は測位機能優先時のア
ンテナ配置図、（ｂ）は方位情報取得機能優先時の後頭部へのアンテナ配置図、（ｃ）は
方位情報取得機能優先時の前頭部へのアンテナ配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の水銀スイッチの切替状態を示す概念図で
、（ａ）は測位情報取得機能優先時の水銀スイッチの接点状態図、（ｂ）は方位情報取得
機能優先時の水銀スイッチの接点状態図、（ｃ）は方位情報取得機能優先時の水銀スイッ
チの接点状態図である。
《図６》図３とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置により
方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《符号の説明》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円
《図１》
000007

《図２》
000008

《図３》
000009

《図５》
000011

《図４》
000010

《図６》
000012

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請求の範囲
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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁(JP)
(12)《公報種別》公開特許公報(A)
(11)《公開番号》特開2007-248205(P2007-248205A)
(43)《公開日》平成19年9月27日(2007.9.27)
(54)《発明の名称》方位または磁力線方向情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類》
Ｇ０１Ｃ 17/28 (2006.01)
Ｇ０１Ｒ 33/02 (2006.01)
《ＦＩ》
Ｇ０１Ｃ 17/28 Ｄ
Ｇ０１Ｒ 33/02 Ｌ
《審査請求》未請求
《請求項の数》38
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》26
(21)《出願番号》特願2006-70889(P2006-70889)
(22)《出願日》平成18年3月15日(2006.3.15)
(71)《出願人》
《識別番号》301022471
《氏名又は名称》独立行政法人情報通信研究機構
(74)《代理人》
《識別番号》100082669
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三
(74)《代理人》
《識別番号》100095337
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 伸一
(74)《代理人》
《識別番号》100061642
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 武通
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
２Ｇ０１７
《Ｆターム（参考）》
2G017AA00
2G017AA03
(57)《要約》
《課題》衛星や電波源に頼らずとも廉価かつ簡便に、かつ、陸上においても高い信頼性を
持って方位情報を取得し得るようにする。
《解決手段》投擲すると回転する回転投擲体11に導体12を設ける。導体12内に所定方向の
誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部13を設け、この検出出力が発せられたこ
とを報知部14にて報知する。
《選択図》図１
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって該導体が磁界を横切る際に該導体に発生する誘導起電力を検出することで
所定の方位情報を取得すること；
を特徴する方位情報取得方法。
《請求項２》
請求項１記載の方位情報取得方法であって；
上記所定の方位情報が取得されたことを報知する報知部を設け；
該報知部を上記回転投擲体の中心以外の位置に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》
請求項２記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部を上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項４》
請求項２記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的
に状態を変えるものであること；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項５》
請求項４記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光する
か異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変
体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、
あるいは全てを有すること；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項６》
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって該導体が磁界を横切る際に該導体に発生し得る誘導起電力の有無または大
きさに基づき、磁力線方向情報を取得すること；
を特徴する磁力線方向情報取得方法。
《請求項７》
請求項６記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記取得された磁力線方向情報を報知する報知部を設け；
該報知部を上記回転投擲体の中心以外の位置に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項８》
請求項７記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部を上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項９》
請求項７記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的
に状態を変えるものであること；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項１０》
請求項９記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光する
か異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変
体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、
あるいは全てを有すること；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項１１》
投擲すると回転する回転投擲体と；
該回転投擲体に設けられた導体と；
該導体に所定方向の誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部と；
該検出出力が発せられたことを報知する報知部と；
を有して成る方位情報取得装置。
《請求項１２》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の中心以外の位置に配置されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１３》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１４》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は可視的あるいは可聴的、または可視的及び可聴的な報知手段を有して成る
こと；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１５》
請求項14記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記報知手段として、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態か
ら発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光
学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまた
は幾つか、あるいは全てを有すること：
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１６》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体にはさらに、上記報知部を駆動する電源と駆動制御部とが設けられ；
上記検出部が発する上記検出出力により該駆動制御部が該電源から該報知部への電力供
給を可能にすること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１７》
請求項16記載の方位情報取得装置であって；
上記駆動制御部は、上記検出部が発する上記検出出力により上記報知部の報知形態を変
更するように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１８》
請求項16記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と，該回転検出装置が該
回転を検出したときに上記電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに有
すること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１９》
請求項18記載の方位情報取得装置であって；
上記回転検出装置は、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、互
いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有し；
該水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で半径方向の
外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており；
該水銀スイッチの全てにおいて該電気接点が閉成したときに該回転検出装置は該回転投
擲体の回転検出とすること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２０》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上設けられていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２１》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の外周縁に沿って複数個が適宜間隔で配置されているこ
と；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２２》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の中心またはその近傍から外周縁の一部位に向け、半径
方向に複数個が直線状に適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２３》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は無線送信機を含み、上記検出部が上記検出出力を発したときに使用者が保
有する無線受信機に報知信号を送信できるように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２４》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型の滑空体であるこ
と；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２５》
投擲すると回転する回転投擲体と；
該回転投擲体に設けられた導体と；
該導体に生じ得る誘導起電力を検出して検出出力を発する検出部と；
該検出部の該検出出力を介して得られる該導体に発生する該誘導起電力の有無または大
きさに基づき、磁力線方向情報を報知する報知部と；
を有して成る磁力線方向情報取得装置。
《請求項２６》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の中心以外の位置に配置されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２７》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２８》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は可視的あるいは可聴的、または可視的及び可聴的な報知手段を有して成る
こと；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２９》
請求項28記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記報知手段として、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態か
ら発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光
学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまた
は幾つか、あるいは全てを有すること：
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３０》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体にはさらに、上記報知部を駆動する電源と駆動制御部とが設けられ；
上記検出部が発する上記検出出力により該駆動制御部が該電源から該報知部への電力供
給を可能にすること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３１》
請求項30記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記駆動制御部は、上記検出部が発する上記検出出力により上記報知部の報知形態を変
更するように構成されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３２》
請求項30記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と，該回転検出装置が該
回転を検出したときに上記電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに有
すること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３３》
請求項32記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転検出装置は、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、互
いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有し；
該水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で半径方向の
外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており；
該水銀スイッチの全てにおいて該電気接点が閉成したときに該回転検出装置は該回転投
擲体の回転検出とすること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３４》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上設けられていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３５》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の外周縁に沿って複数個が適宜間隔で配置されているこ
と；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３６》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の中心またはその近傍から外周縁の一部位に向け、半径
方向に複数個が直線状に適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３７》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は無線送信機を含み、上記検出部が上記検出出力を発したときに使用者が保
有する無線受信機に報知信号を送信できるように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項３８》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型の滑空体であるこ
と；
を特徴とする方位情報取得装置。
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
本発明は方位または磁力線方向情報取得方法及び装置に関し、特に地磁気検出に基づき
方位または磁力線方向情報を取得する方法及び装置に関する。
《背景技術》
《０００２》
近年の地理情報システムの急展開と衛星測位技術の急速な普及に伴い、陸上でも信頼し
て使用できる方位情報取得方法の需要が急増している。特に、廉価で簡便、信頼性の高い
方法である必要はもちろんのこと、衛星や電波源に頼る必要のない地磁気検出に基づく方
法の提供を求める声が高まっている。
《０００３》
従来、衛星や電波源に頼る必要のない地磁気検出による方位取得と言えば、伝統的な方
位磁針の適用がある。確かに方位磁針を用いての方位情報の取得も、海洋上や上空では一
定の有効性を持ってきた。海洋上や上空では自差（船体または機体自体の磁性の影響によ
り方位磁針の示す北方向が真の磁北方向に対して生じる誤差)、偏角(declination)につい
ての補正は煩雑なものの、一応、実質的に可能であるためである。
《発明の開示》
《発明が解決しようとする課題》
《０００４》
しかし、陸上では事情が異なっていた。方位磁針の陸上での使用には意外に大きな問題
があり、便宜的暫定策としてのみ見られるべきものであった。
《０００５》
つまり、個別地点での方位磁針の向きにおける地磁気と外乱磁気の混淆比率が不明であ
る上、この混淆比率は時に１対１ないしそれ以上にも達し、すなわち、誤差の方が大きく
なる場合がある。言い換えると、誤差が360度まであり得る。そのため、個別地点におけ
る誤差程度が不明のまま、低信頼の結果を使用者に与えてしまい、その誤情報を使用者が
信じて行動してしまう危険が大きかった。外乱磁気は、その地点に固有の地質特性や鉄等
の埋設物や自動車等の存在、鉄骨ビルの存在や使用者が所持する諸々の磁性金属の影響に
由来する。これらは使用者の位置が変われば変化するものであり、あるいは使用者の着用
物が変われば変化するものであって、個別の評価は非常に難しい。ここに、船舶や航空機
の自差との根本的な違いがある。船舶や航空機の自差は、手続きは煩雑にせよ補正が可能
であるが、陸上では余りにも個別の影響物の個数が多過ぎて評価ができない。
《０００６》
実際、陸上での方位磁針等の使用は、重要な意思決定には用いられていなかった。なぜ
なら、計測地点の地物由来の外乱磁気に汚染されている結果であることを否定する証拠が
一切持てず、純粋に地磁気を検出しているのか、計測地点の地物由来の外乱磁気に汚染さ
れた結果なのかどうかを、その場で迅速に確認する方法が全くなかったためである。これ
を確認しようとすれば、わざわざ歩行等によって移動し、各地点での方位が元の地点での
方位と同一方向であるかを確認するという、煩雑な行為を行わざるを得ない。
《０００７》
しかし、このような歩行等による移動は、登山等の野外活動においては極めて貴重な行
動資源である体力や時間を急速に減少せしめてしまうという欠点があり、安全確保上も実
用性が無かった。すなわち、方位を得るための試行的歩行によって却って霧時の稜線滑落
を生んだり、雪庇の踏み抜き転落事故を生んだりする危険もあった。また、事故に繋がら
なくても、日没までの貴重な時間を浪費し、夜間に却って危険なビバークを余儀なくされ
る等の危険に繋がったし、それらの危険に繋がらないまでも、体力を消費するということ
で、疲労凍死等の危険を増加させるという問題もあった。
《０００８》
本発明はこのような従来の実情に鑑み、衛星や電波源に頼らずとも、廉価かつ簡便な手
法ないし装置により、陸上においても高い信頼性を持って方位情報を、あるいはまた磁力
線方向を取得し得る方法ないし装置の提供を目的としてなされたものである。
《課題を解決するための手段》
《０００９》
本発明は上記目的を達成するため、まず基本的な構成として、
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって導体が磁界を横切る際に導体に発生する誘導起電力を検出することで所定
の方位情報を取得すること；
を特徴する方位情報取得方法を提案する。
《００１０》
さらに本発明では、回転によって導体が磁界を横切る際に当該導体に発生し得る誘導起
電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を取得する方法も提案する。
《００１１》
これらの望ましい下位構成として、本発明は所定の方位情報が取得されたことを報知す
るか、取得された磁力線方向情報を報知する報知部を設け、この報知部を回転投擲体の中
心以外の位置、望ましくは外周縁またはその近傍に配置することも提案する。
《００１２》
さらに、報知部は、報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴
的に状態を変えるものとすることも提案する。換言すれば、報知部は、報知をなす際に、
それ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、
光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音
色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有するように構成で
きる。
《００１３》
本発明はもちろん、装置としても規定できる。すなわち、
投擲すると回転する回転投擲体と；
この回転投擲体に設けられた導体と；
この導体内に所定方向の誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部と；
上記の検出出力が発せられたことを報知する報知部と；
を有して成る方位情報取得装置を提案する。
《００１４》
方法の発明におけると同様、装置発明としての本発明でもまた、上記の検出部の検出出
力を介して得られる導体に発生する誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向
情報を報知する磁力線方向情報取得装置も提案する。
《００１５》
いずれの発明においても、下位構成としては、例えば報知部は回転投擲体の中心以外の
位置に配置されているようにするのが良く、特に外周縁またはその近傍に配置するのが良
いし、こうした装置構成においても同様に、報知部は可視的あるいは可聴的、または可視
的及び可聴的な報知手段を有するように構成できる。
《００１６》
具体的報知手段としては、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光す
るか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可
変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体等が挙げられる。これらの中
から一つを用いるか、または幾つか、あるいは全てを組み合わせて用いれば良い。
《００１７》
回転投擲体にはさらに、報知部を駆動する電源と、駆動制御部とを設け、検出部が発す
る上記の検出出力により、駆動制御部が電源から報知部への電力供給を可能にするように
構成することもできる。
《００１８》
単に稼動電力を供給するのではなく、駆動制御部は、検出部が発する上記の検出出力に
より報知部の報知形態を変更するように構成されているものであっても良い。すなわち、
例えば報知部に設けられている報知手段である発光体の発光色をそれまでとは変えたり、
光学特性可変体の光反射率ないし光吸収率の値を変えたり、発音体の音色をそれまでとは
変えたりするように構成することができる。
《００１９》
さらに、回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と、この回転検出装
置が回転を検出したときに電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに設
けることで、回転投擲体が使用されていないときの電源節約を図ることもできる。
《００２０》
回転検出装置としては、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、
互いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有するものとし
て構成でき、各水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で
半径方向の外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成する。こうすれば、水銀
スイッチの全てにおいて電気接点が閉成したときに、当該回転検出装置は回転投擲体が回
転したと確実に検出することができる。
《００２１》
報知部は回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上を設けても良いし、回転投擲体外周
縁に沿って複数個を適宜間隔で配置しても良い。回転投擲体の中心またはその近傍から外
周縁の一部位に向け、半径方向に複数個を直線状に適宜間隔で設けるのもまた、良い配置
構成である。
《００２２》
報知部は無線送信機を含むこともでき、検出部が検出出力を発したときに使用者が保有
する無線受信機に報知信号を送信するように構成しても良い。もちろん、受信機側では報
知信号の受信に基づき、使用者が認知可能な可視的報知手段及び可聴的報知手段の一方ま
たは双方を稼動させる。
《００２３》
なお、回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型滑空体であると
望ましい場合が多い。
《発明の効果》
《００２４》
本発明によると、衛星や電波源に頼らず、廉価かつ簡便でありながら、外乱磁気の影響
から免れ得ることで高い信頼性を呈する方位情報取得方法ないし装置を提供できる。しか
もそれは、一般に有用な身体中心身体固定座標系表現の様式で方位情報を提示できるもの
となる。一般に磁気検出につきものの、煩雑な自差補正等の手続きも不要で、方位磁針の
陸上使用の深刻な欠点であった外乱磁気影響の不明を解決し、重要な行動決定への活用を
実用水準で実現でき、安心，安全の確保と、誤情報に基づく行動の危険から使用者を保護
できる。
《００２５》
また、方位磁針の弱点である軸受け等が不要であり、機械的可動部分を必要としないの
で低故障率である上、廉価に構成できるため、失っても惜しくない。現場で作り直すこと
も比較的容易にできるし、軽量であるので複数個を携帯して行くこともできる。
《００２６》
さらに、本発明の特定の態様によれば、単に方位のみならず、磁力線方向をも検出する
ことができ、これもまた、極めて有効な使途が多々ある。
《発明を実施するための最良の形態》
《００２７》
図１(A),(B)には本発明に従って構成された方位または磁力線方向情報取得装置の望ま
しい一実施形態が示されているが、まずは方位情報取得装置として構成されているものと
して説明を始める。図１(A) に示されているように、本装置の主要な構成要素の一つとし
て回転投擲体11がある。本発明で言う「回転投擲体」とは、人が直接に投擲あるいは投擲
を補助する器具も援用して投擲することで回転しながら飛んで行けるものを指し、滑空性
能の高い低いは原理的には問わない。滑空性能の高いフリスビー、ブーメラン等はもちろ
んのこと、滑空性能は低いか滑空能力を持たない野球のボールやドッジボール用のボール
の他、これらの中間的存在として飛行中にフリスビー形状とボール形状の相互反転を行う
遊具（フラット・ボール)、あたかもペットボトルの口部と底部とを切り落としたかのご
とき形状の遊具(Ｘジャイロ)や日本古来の竹とんぼ、あるいは上昇を安定させるために竹
とんぼ様物体の回転をより高速かつ安全にできるべく、引き綱的部分を高速で引くことに
より本体に高速に回転を与えられる補助機器を備えたもの、ないしはそれに類する回転上
昇体等、各種の投げられるもの、遊具等も含む。
《００２８》
ちなみに、図１(A) では円盤形状に示されている回転投擲体11の外周縁部は斜めに描か
れているが、円盤の外周縁部が垂直に構成されているもの(ドッジビー)も現在広く流通し
ており、もちろんその形状でも良い。フリスビーをあたかもブーメランのように（ブーメ
ランよりは少し寝かせ気味にし)、水平から30〜40度程度の角度を与えて前上方へ向かっ
て投げると、前方に上昇してから向きを変えて帰って来る。滑空性能の高い投擲体にあっ
ても上述のようなフリスビー、ブーメラン等は略々投擲開始位置に近い位置まで戻ってく
るので、こうしたものは「帰還型滑空体」と名付けることができる。
《００２９》
なお、周知のように、フリスビーの飛距離は100mから200mに及ぶし、中心部位を完全に
刳り貫き、ドーナツ状に構成したエアロビーと呼称されるものではその飛距離は300mにも
及ぶ。ブーメランでも、くの字の形や、三方に腕を持つ形、四方に腕を持つ形等々、多彩
な形状のものがあることが知られている。これらも当然、本発明における回転投擲体11と
して使用可能である。携帯に便利な折りたたみ型のものもあり、こうしたものも本発明の
回転投擲体11として便利に使用可能である。
《００３０》
この実施形態では、説明の便宜上、回転投擲体11としてフリスビーのようなものを想定
して説明するが、回転投擲体11には導体12が設けられている。この実施形態の場合、導体
12は回転投擲体11の中心Ocを通る直径に沿ってぐるりと一周巻き付けられた導線12で構成
されている。図を簡明にするため、導線12の巻数は一巻きで示しているが、実際には多数
回の巻回をなすことが望ましく、その方が後述の誘導起電力をより大きくすることができ
る。
《００３１》
導体12に対しては、当該導体12内に生じる誘導起電力を検出する検出部13を臨ませる。
微少な誘導起電力の検出には、市場に流通している半導体系微少電圧検出装置などを任意
に用い得る。
《００３２》
なお、検出部13は、導体12に生じる誘導起電力が所定の一方向になったときのみ検出す
るように、例えば簡単には整流ダイオード等を用いて対象とする検出誘導起電力方向を制
限できるようにしておいても良い。また、単純に誘導起電力がオン・オフする場合に限ら
ないので、導線12に最大の誘導起電力が生じた時を所定の方向を向いた時として検出する
ように構成すると良いことが多い。
《００３３》
回転投擲体11には、検出部13が導線12内に所定方向の誘導起電力が発生したことを検出
したときに稼働する報知部14も設けられており、この報知部14はそのときにそれまでとは
異なる状態を可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的に具現できるように構成
されていれば良い。例えば可視的な表示をするには当該報知手段を代表的には軽量小型で
低消費電力な発光ダイオード(LED)等の発光体で構成すれば良いし、可聴的な報知をなす
には当該報知手段を代表的にはこれも低消費電力で軽量小型なフィルム・スピーカ等の発
音体で構成すれば良く、さらには両者を併用しても良い。また、電気信号により光反射率
や光吸収率を制御可能な液晶等の光学特性可変体を単体で、ないしは上記の発光体、発音
体と組み合わせて使用することもできる。
《００３４》
検出部13の検出出力が十分高く、かつ、報知部14の稼働電力が極めて微少で済む場合に
は、検出部13の出力でそのまま報知部14を駆動できるので、言わば検出部13はそのまま報
知部14の駆動制御部15を構成し得る。例えば将来的に極めて微少な電力で発光できる発光
ダイオード等が提供されるのであれば、この発光ダイオードを単に導体12に直列に挿入す
るだけで、上記の整流ダイオードの働きも兼ね得ることになる。しかし、一般に現今の発
光ダイオードやスピーカを駆動するには別電力が必要な場合が多く、本実施形態では軽量
にして安価なボタン電池等であって良い電源16を回転投擲体11の内部の適当な位置に設け
ており、駆動制御部15を介して報知部14を選択的に駆動できるようにしている。図１(A)
中では表記の都合上、電源16は回転投擲体11の中心からややずれた位置に示しているが、
中心近傍とすると円盤形の回転投擲体11の場合、回転バランスが良くなる。
《００３５》
導線12の巻数が十分に多い場合には、誘導起電力そのものを本体の電源として用いるこ
とも可能であるし、内蔵する充電池や電気二重層コンデンサ等、適当なる蓄電体（図示せ
ず）に蓄えられる場合にはそれらを電源16として用いることもできる。
《００３６》
検出部13、報知部14、駆動制御部15、電源16の相関回路ブロック例は例えば図１(B) に
示されている。駆動制御部15は例えば電界効果トランジスタその他の半導体スイッチング
素子を利用する等した電源線路開閉部として組むことができ、検出部13が所定方向の誘導
起電力を検出したことを表す検出出力を発したときにこの電源線路開閉部が応答して電源
線路を閉じ、電源16からの供給電力で報知部14を駆動するように構成することができる。
このような回路構成自体は当業者であれば極めて容易に多様なものを組むことができ、昨
今の集積回路技術をすれば、相当に小型、軽量なものとし得る。
《００３７》
報知部14の幾何的配置位置は、少なくとも報知を視覚的に行う場合には回転投擲体11の
中心Ocを避ける位置である必要があり、望ましくは回転投擲体11の外周縁ないしその近傍
とする。この実施形態の場合には回転投擲体11の一表面上で外周縁の近傍に設けられてお
り、また、導体12の上にも乗る位置にある。
《００３８》
なお、既に述べたように、検出部13として半導体系の微少電圧検出装置を用いる場合、
例えば、“超高性能ADコンバータIHM-A-1500”として流通している集積回路を用いてもよ
い。これは指先に乗る程に小型で軽量、薄型(縦10mm×横10mm×薄さ5mm)な集積回路であ
るため、軽量で飛行体に好適に適合する。平たい長方形のパッケージの両方の長辺に外部
入出力用のリードが8本ずつ並べられた16ピン集積回路(Integrated Circuit)チップであ
り、表面実装用のパッケージ方式としてDIP(Dual Inline Package)方式のフラットタイプ
にあたるSOP (Small Outline Package)方式という、パッケージ方式としてはポピュラー
な方式を用いていて、取り扱いが容易であり、低コストである。μVオーダの微小電圧を
最大16KHzの周期で検出することができ、16ビットのデジタル信号にて精度の良い出力が
可能である。ドイツ国，ISABELLENHUTTE社製の製品であり、極めて廉価に入手できる。た
だ、0V入力でもホワイトノイズがあり、下位1,2ビットは完全に０にならないこともある
が，これは高性能な検出感度を備えるこの種の集積回路に寧ろ通常のことであり、それら
のビットを無視するか、駆動制御部15での閾値を適切に設定することで対処すれば良い。
また、内部コントローラを持たない単なるADコンバータなので、その変換方式はレジスタ
書き込み内容で制御可能である。本体は5V電源で動作する。重量も数グラム程度であり、
フリスビー本体と同程度ないしそれよりも低廉に流通しているため、本発明装置への適用
性が高い。
《００３９》
誘導起電力がこうした微少電圧検出装置の集積回路により検出されたときに駆動制御部
15の一形態として用いたマイクロコンピュータ（マイコンと略：例えば，PICマイコン：E
PROM化してプログラムを持てる）に通知させれば良い。もちろんこれも、5Vの電源で十分
動作するために、電源16としては既述したボタン電池で十分である。
《００４０》
図２は図１に示した本発明の方位情報取得装置の動作原理を模式的に説明しているが、
まず基本的に、本発明では、フレミングの右手の法則を利用している。すなわち、磁場内
で磁力線に垂直においた導線を磁場に垂直に動かす場合、右手の人指し指、親指をそれぞ
れ磁場の方向、導線の運動の方向に向けると、誘導起電力はこれらに垂直に向けた中指の
方向に生じる。
《００４１》
そこで、導線12の巻き付けられた回転投擲体11、すなわちコイル12を有する回転投擲体
11を磁界Mf中で投擲方向Dgに投擲すると、図２中に矢印Roで示す回転投擲体11の回転方向
の接線方向の運動ベクトルと地磁気方向ベクトルから誘電起電力ベクトルが生じる。これ
により導体（導線）12に所定方向に生じる誘導起電力の発生を検出部13にて検出する。そ
して、検出部13が誘導起電力を検出したその瞬間に、駆動制御部15を介して電源16からの
稼動電力により報知部14を駆動し、例えば報知部14として設けた発光ダイオード等の発光
体を符号Leで示すように発光させる。
《００４２》
この発光の基準は、誘導起電力に閾値を設定してそれを超えている場合に報知する設計
でも良い。あるいは、誘導起電力が観察されたはじめた際に、基本的に回転に伴うサイン
カーブである筈のその変動サイクルに注目し、直前回誘導起電力のサインカーブにおける
最大値の８割の誘導起電力を今回誘導起電力の閾値として、その閾値を超えたら報知する
設計でも良い。後者の方法だと、閾値の設定を高くし過ぎたため全く報知されない、とい
うことを回避できる。また、投擲する方向や角度によって誘導起電力が変化することに対
応でき、便利である。あるいは両者をスイッチにより切り替えられるようにしておいても
良い。
《００４３》
前者、すなわち所定の閾値を設定した場合には、発光し続ける方位が広くなり過ぎる場
合があるかもしれない。しかしそれは観察する人間により、その大体中心位置と認識でき
るから問題は少ない。閾値はジョグダイヤル等（図示せず）で、外から設定できるように
しても良い。また１波長分のサインカーブ変動を注意深く検出可能であるなら、誘導起電
力の最大値の前後において、適宜発光するように制御することが良いことはもちろんであ
る。このこと自身はそれほど困難ではない。
《００４４》
ここで、フレミングの右手の法則により誘導される誘導起電力の大きさについて言及し
ておく。回転コイル法（rotating-coil flux meter)での電磁誘導による磁界測定は、磁
界の絶対値を測定できる。定常磁界中の検出コイル（本発明では導体12がこれを構成）を
一定速度で回転させ、コイルに誘導された起電力を測定する。
《００４５》
例えば断面積がＳ、巻数がＮの検出コイルを磁界Ｈに垂直に角速度ωで定速回転させる
と、コイルを貫通する全磁束Φは，
Φ＝μo・Ｈ・Ｓ・Ｎ・cos(ωt)
であるから、誘導起電力Ｖは次のようになる
Ｖ＝δΦ/ δt ＝ μo・ω・Ｈ・Ｓ・Ｎ sin(ωt)
《００４６》
上式に具体的な数値を入れると次のようになる。
角速度ω＝2×3.14(rad/circle)×10(circle/sec)=62.8(rad/sec)(毎秒10回転を仮定)，
磁界μoＨ＝0.35(G) = 0.35×10-4 (T) (中緯度地域の水平磁力を仮定），
断面積Ｓ＝0.015(m-2)（コイル断面積に直径30cm，高さ5cmの矩形を仮定），
巻数Ｎ＝10（回）
とすれば、
誘導起電力最大値Ｖ＝3.30×10-4 (V)
となる。
《００４７》
従って、既述した廉価な指先大の半導体集積回路による微少電圧検出機器の検出感度が
10-6Vであることを考慮すれば、上記の現実的な諸条件下で既に検出感度の330倍の起電力
が得られ、十分に対象となる微少電圧範囲を検出することができる。もちろん、先にも述
べたように、導線12の巻数Ｎを増すことで、検出部13による検出感度は実質的により向上
する。
《００４８》
なお、上記における水平磁力(horizontal magnetic intensity)とは、地磁気の磁場を
鉛直方向と水平方向の二成分に分けたときの水平成分を言う。地磁気赤道で最も大きくな
り0.4G(0.4×10-4T)程度、東京付近で0.3G程度である。
《００４９》
ここで例えば下記非特許文献１によれば、外乱磁気により結果が乱れることが示されて
いる。本発明では、誘導起電力検出にどうしても与えねばならない回転を、局所的外乱磁
気影響の最小化を目指す空間移動に随伴する回転と相互に転用することで、簡素かつ効果
的な方位情報取得という実際性を生み出した。
《非特許文献１》長崎大学/教科教育学研究報告/7, 「回転コイル法による地磁気の測定
と実験室内の地磁気の乱れ」，富山哲之他, NCID AN00178258,VOL.7,1984年3月30日
《００５０》
以上のように、本発明装置では地磁気方向ベクトルに対して回転投擲体11がある特定の
姿勢になった場合にのみ、発光体14からの発光が行われるようにし得る。すなわち、回転
しながら滑空ないし飛翔する投擲体11は、地磁気ベクトルに対してある姿勢を迎えたとき
にだけ、それに設けてある報知部14としての発光体が発光するように構成できるので、一
般には報知部14の位置が磁北方向と合致したときだけ、発光するように構成でき。投擲者
はそれにより、磁北を確認できる。この際、必要に応じて、回転投擲体11の中心Ocに、図
１(A) 中に仮想線で示すように、別の色で点滅装置とか着色標識を設けると、回転投擲体
11上における報知部14のそのときの位置が確認し易くなり、結局は磁北方向の確認がし易
くなる。
《００５１》
しかるに、本発明による方向情報取得装置での方位報知の表現形態には、上記以外にも
多様な形態が考えられる。例えば、上記では中心Ocから報知部14としての発光体14を見る
方向が磁北となったときに当該発光体14を発光させるようにしたが、発光体14の設けて有
る位置には目立つ着色標識をしておき、磁北検出時には発光体14に代えて発音体14を駆動
するようにしても良い。これは発光が認識し難いこともある直射太陽光下における使用に
有効であることがある。この場合、着色標識がある方向を向いた瞬間に音が発せられ聞き
取られるので、その方向が北と分かるという仕組みである。
《００５２》
1気圧20度の大気中での音速は343m/秒であるから、仮に距離が5m、回転速度10回転/秒
であると仮定した場合には、音の伝達で5/343=0.01458秒の遅れが生じ、その間に約5度だ
け回転は進むことにはなる。しかし、歴史的にも現代でも、方位に期待されるのは8方位
（南東などの標記）あるいは高々12方位（北北東などの標記）であって、それ以上の精度
は意味がない。実際、8方位と12方位は、夫々誤差範囲として30度、45度等があるが全く
問題なく許容されていることに鑑みれば、上記の5度は期待精度の完全な範囲内であるど
ころか、さらに10倍程度の誤差であったとしても、間違いなく生活実用範囲である。
《００５３》
音響出力を利用する場合にも、数回も練習すれば、目視距離に応じて音響伝達速度遅延
が含まれることを計算に入れ、随時思考的に5度程度等の補正は容易に期待できる。これ
らを総合的に勘案すれば、簡便、迅速、廉価に相応の情報取得に至り得ることは容易に理
解されよう。
《００５４》
もちろん、発光体14と発音体14を併せて駆動しても良く、これでも着色標識の位置と発
せられる音、ないしさらには着色標識に重なる光によって投擲者は磁北を認識できる。着
色標識と発光体を併設し、別途に設けたスイッチ手段（図示せず）により、発光体の必要
の無いときには発光体への電源線路を開けるようにしておいても良い。
《００５５》
また、駆動制御部15が電源16からの稼動電力を報知部14に単に選択的に供給するのでは
なく、検出部13が発する検出出力により報知部14の報知形態を変更するように構成するこ
とも既存の技術をすれば極めて容易である。さらに、導線12内を生じる誘導起電力を双方
向に別途検出可能としておけば、より多彩な報知表現形態も採り得る。例えば発光体14が
北を向いたときに駆動制御部15が当該発光体を第一の発光色として例えば緑、南を向いた
ときにそれとは異なる第二の発光色として例えば赤に発光させるように構成することもで
きる。昨今では一つの発光ダイオードのレンズ筐体内に光の三原色発光を選択的に行える
ように三つの発光波長の異なるダイオードを組み込んだ製品もあるので、こうしたものを
便利に使うことができる。
《００５６》
図１(A) 中に仮想線で示すように、報知部14と直径方向で対向する位置にも第二の報知
部14’を設けると、それら二つの報知部14，14’の各個が北を向いた際には赤、南を向い
た際には緑で発光するようにすることもできる。もちろん、発音体も併用可能であり、状
態の変化として音色の変化を生じさせるように駆動制御部15を組むこともできる。
《００５７》
このようにすると、本発明装置は例えば視覚障害者等でも使用可能な装置ともし得る。
視覚障害者は音が聞こえたにしても、その時の着色標識等の方向を目視確認できない。そ
こで例えば、検出部13が誘導起電力を検出したときに駆動制御部15により、北を向いてい
る第一の報知部14からある音響を発し、それと180度反対を向いている第二の報知部14'か
らは別の音響を発するようにする。人間の聴覚は左右の耳の存在により、音響場から立体
感のある奥行きを伴う空間知覚を認識できる。ステレオ音響はその一例であり、オーケス
トラにおける第一バイオリンの奏者の聞き手からの方向、概略位置が例えば左方向、手前
であるとか、クラリネット奏者の聞き手からの方向、概略位置が例えば右方向であり奥で
ある等、その方向性と奥行きについて聞き分けられる。そこで、上記のように構成すれば
、若干の練習により感覚を掴んでいくことで、視覚障害者の方でも方位の識別ができるよ
うになる。
《００５８》
なお、こうした場合には明快に音色・音程・長さ・タイミング・連続性・形式・構成等
の異なる二つの音響の発信される方向だけが識別者にとって大切となるから、それら二つ
の音響発信源方向の差異が使用者からの音響到来方向識別分解能以上となるように、回転
投擲体の直径が大きい程、一層迅速な判断ができる上、識別者に近い方が一層迅速な判断
ができることは当然である。さらにこの場合、平行移動するものよりも、垂直上昇し、一
定時間安定的に浮遊した後に下降する竹トンボ様の回転投擲体や、既述したように引き綱
を引いてさらに安定した回転を与える補助具付きのもの等の方が、こうした使途に好適に
適合する。頭上から音響がするのであるが、ある音色の方向が北で、その反対方向が南で
あると判断できる。一つの音響だけであるとその方向は定め難いが、二つの異なった音響
が空間中にどういう位置関係になっているかは比較的判別しやすい。
《００５９》
さらに、これは図示していないが、回転投擲体11の巻きつけ導線12の両側方向を含む外
周縁に沿い複数の発光体を適宜間隔で配置し、その一つが例えば北を向いた際には赤で発
光するように制御し、南を向いた際には緑で発光するように制御した上に、それ以外の場
合は例えば白色で発光するように制御するように駆動制御部15を組むこと等も、昨今の回
路技術をすれば簡単に行える。
《００６０》
回転投擲体11の中心部Ocまたはその近傍から外周縁に向け、半径方向に複数の発光体14
を直線状に適宜間隔で並べて同時に発光させても良い。こうすると視覚的了解性をかなり
高めることができる。回転して飛んでいる回転投擲体11の中心Ocから回転投擲体11の外周
縁の一部へ向かう方向がある方位に合致した時に、この直線状の発光が観察者には極めて
明白に認知され得るものとなる。中心Ocら外周縁への方向がより明瞭になるよう、中心Oc
ないしその近傍部分の発光体の色ないし輝度と、外縁部の発光体の色ないし輝度を異なら
せても良い。いずれにしろ周囲の照明環境とコストに応じ、種々の形態の中から任意適当
なるものを設計選択すれば良い。
《００６１》
なお、上記において少し触れたように、直射太陽光下の使用に重点を置く場合には、発
光体や上述の着色標識に限らず、それらの代わりに本体表面とは反射率の異なる鏡面素材
を半径線上に埋め込むことで、直射太陽光下での方向の識別性を向上させる，という工夫
をしても良い。支配的な直射太陽光を逆に活用することもでき、例えば電気信号により光
反射率や光吸収率を制御可能な液晶等の光学特性可変体を報知部14として発光体の代わり
に用いても良いし、さらにこうした液晶による報知部11を回転投擲体11の半径線上に細長
く埋め込んでも良い。
《００６２》
本装置には無線送信機を搭載することも可能である。軽量にして小型な無線送信機はフ
リスビー等の回転投擲体に搭載するに昨今の技術事情をすれば何の問題もなく、発光体な
いしは発音体、あるいは着色のどれか一つまたは幾つかで構成される報知部が例えば北を
向いた際、当該無線送信機から使用者側の無線受信器、例えばイヤホン型受信機に対して
報知信号を送信し、受信側で可聴報知部から音響・音声（「北」等の音声）を出力させる
とか、あるいは眼鏡兼用型無線受信機の視野内での可視報知部のLED発光で使用者に遠隔
的に通知するように制御することもできる。回転投擲体11との距離は高々100m程度の距離
を想定すれば良く、電波法においても規制が緩和されつつある微弱無線電力で十分に満足
されうる。
《００６３》
図３〜６には、専ら回転投擲体11の採り得る形態例に就き、図１図示のものとは異なる
諸例が示されている。図１中におけると同一の符号は同一ないし同様な構成要素を示し、
それらに就いての説明はこれまでになされた所をそのままに援用することができるため、
再度の説明は省略する場合もある。
《００６４》
まず、図３に示されている本発明の実施形態は、図１に示されている回転投擲体11と異
なり、円盤表面部分と裏面部分の直径に変化が無く、薄い円筒形上のものになっている。
つまり、先にも述べたように、円盤外周縁部は垂直な壁面となっている。昨今ではこうし
た形状も良く見掛けるようになってきた。もちろん、こうした形状の回転投擲体11にも本
発明の構成は適用可能である。図中に示されている各符号12〜16，14’の示す構成要素は
これまで説明してきたものと同じであり、それらに対する説明を援用できる。
《００６５》
図４は、裏面側が逆さにしたお盆のように凹んでいる回転投擲体11を示している。外周
縁部の壁面は垂直になっているが、図１図示のもののように斜めでも勿論良い。ここでは
回転投擲体11とそれに設ける導体ないしコイル12の配置関係にのみ着目しての説明である
ため、図の簡明化を図る意味から、図１，３に示してある検出部13、報知部14、さらに望
ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示を省略しているが、本発明の趣旨に
従い、当然に設けられるものである。
《００６６》
このように裏面側が凹んでいる回転投擲体11の場合には、裏面側において外周縁部を構
成している側壁の内面に沿わせ、かつ、お盆形状の窪みの表面にぴったりと沿うように導
線12を配するのが良い。導線ないしコイル12の断面は凹という文字を上下逆さまにした形
状となる。こうすると、投擲あるいは捕捉の動作自由度を損なわない利点が生じる。投擲
においては一箇所に手指が掛かってスナップを利かせられれば問題はなく、捕捉において
は上下から両手のひらで挟み込むようにすることが標準的であるために、お盆形状の上の
中空部分を導線12が渡っていても標準的な捕捉は十分可能であるが、中空部分を導線12が
渡っていない場合は投擲、捕捉動作の自由度が一層向上する。
《００６７》
既述のように、誘導起電力は磁界を横切るコイル断面積に比例し、コイル巻数に比例す
る。断面積が矩形の構成に比べ、このような逆凹字構成にすると断面積は減少するが、巻
数を圧倒的に増加させても投擲、捕捉動作は円滑にできるため、結局、誘導起電力面では
全く問題はない。逆に、捕捉、投擲を妨げずに巻数を劇的に増加可能でもあるから、誘導
起電力は寧ろ増加させることが可能である。
《００６８》
仮に巻数を増加させないとしても問題は生じない。先の試算で既に検知可能電力の330
倍の値が得られていたことから直感的にも予想されることではあろうが、一応の計算を示
してみよう。例えば外径30cm, 下面内径25cm, 高さ5cmの回転投擲体11とし、図４図示の
ように裏面側ではお盆形状の面に沿って導線12を配し、全体として逆凹字型導線とした場
合、既掲の誘導起電力の方程式に従って、外径断面積Ｓに基づく誘導起電力から内径断面
積Ｓ’に基づく誘導起電力を減じた誘導起電力が期待できる。
《００６９》
外経断面積Ｓ＝0.3mx0.05m=0.015(m-2)、内径断面積Ｓ’＝0.25mx0.05m=0.0125(m-2)で
あるから、断面積差分ΔS=0.0025(m-2)である。よって既掲の誘導起電力計算式より、誘
導起電力最大値Ｖ＝52×10-6 (V)を得る。既述した廉価な指先大の半導体集積回路による
微少電圧検出機器の検出感度が10-6 (V)である事実に鑑みれば、感度の50倍を超える起電
力が得られ、この単純な構成のみでも十分に電圧検出ができる。その上、導線12の巻数Ｎ
を増すことで、検出部13による検出感度は実質的により向上させられる。この導線構成で
は導線12は本体内部に埋め込むことができるし、巻数を10倍あるいはそれ以上にすること
も十分に可能である。当然、既述の廉価、微小かつ軽量な微少電圧検出感度10-6 (V)の数
百倍の誘導起電力をも得ることができる。
《００７０》
なお、こうした図４図示の構成は、近年人気を博している先に述べたドッジビー等に特
に好適である。ちなみにこれの素材は極めて柔らかい材質でのみ構成され、捕捉にも適す
が、捕捉せずに体に当てて止めても安全となっていて、不特定多数の集団内相互でドッジ
ボールのようにぶつけて遊ぶグループ・ゲームへの応用が積極的に期待されている。もち
ろん、実質的に裏面がお盆型に抉られた形状であるため、回転投擲体11の肉厚は各所で薄
くはなるが、それでも図１，３に示したような、本発明で用いる回路部材13〜16は極めて
薄くも構成し得るので、導線12共々、回転投擲体内部に埋め込むことができる。電源16と
してボタン電池を用いた場合、構造例を示すまでもなく、それを交換可能に埋設できるこ
とも言うを俟たない。
《００７１》
図５はさらに導体12の引き回しに関しての別な工夫のされた実施形態を示している。本
図でも同様に、図の簡明化を図る意味から、図１，３に示してある検出部13、報知部14、
さらに望ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示は省略されている。回転投
擲体11は図４図示のものと同様、裏面がお盆型に抉られたものとなっている。ただ、本実
施形態の場合、裏面側での導線12を示す破線が投擲体裏面の輪郭破線と重なって見づらい
ので、導線12の引き回しパタンのみも、図中左下に取り出して縮小表示してある。
《００７２》
導線12は裏面側に回り込んだ所で、図４図示のようにお盆型の窪みの表面に沿って直径
上を渡るのではなく、窪みの開口縁内周に沿って半円状に円弧を描き、対向端まで渡って
いる。これでも投擲の自由度を減ずることにならない配置であることが分かるし、また、
十分に検出可能な誘導起電力を生じ得る。捕捉、投擲の自由度を減ずることなく巻数を劇
的に増加することで、誘導起電力をさらに増し得ることも既述の考察と同様である。
《００７３》
図６はさらに別な実施形態を示している。本図でも同様に図１，３に示してある検出部
13、報知部14、さらに望ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示を省略して
いるが、やはり本発明の趣旨に従い、これらは当然に設けられる。この実施形態は、回転
投擲体11が完全に中空な円筒形状ないしリング状形状となっていて、回転軸Oaの周りに回
転することができるものの場合であり、例えば既述したＸジャイロとか中空エアロビー等
がこの形状に相当する。
《００７４》
このような回転投擲体11に設けるべき導体12は、この実施形態では図示のように、裏面
側において先の図５に示した実施形態と同様、中空円筒形状の開口縁の内周に沿って半円
状に円弧を描いている一方、表面側においても幾何対称的な関係で中空円筒形状の開口縁
の外周に沿い、半円状に円弧を描いている。やはり本図でも、分かり易くするために、こ
の導体12の引き回しパタンのみを図中左下に抜き出して示してある。
《００７５》
ただ、こうした中空円筒形状の回転投擲体11であると、軸方向の表裏面部分は寸法的に
幅が狭く、本発明に必要な種々の回路部13〜16（図１，３）を設けるには十分な面積部分
が存在しない場合も考えられる。しかし、既述のように、それらは指先に乗る程に軽量、
小型とし得るので、中空円筒形状の枠に相当する側面部分に相当する部位に埋め込んで行
くことは十分に可能である。
《００７６》
このような中空円筒形状であるＸジャイロを投擲する場合、水平進行方向と一致する回
転軸Oaの周りに回転を与えることにより航空力学的に安定した飛行を行うことが知られて
いる。回転軸Oaが南北軸（すなわちこの場合磁力線方向：以下、特に断らない限り東西南
北の表現は磁北基準とする）と直交する方向に水平飛行させられた際には、それ以外の方
向に飛行させられた場合に比べ、水平磁力由来の誘導起電力としては最大の値が生じうる
ので、この際には検出部13を介してのそうした検出に伴い、報知部14において容易かつ直
裁的に磁北を報知することができる。
《００７７》
この場合、さらに興味深いことに、要すれば伏角(magnetic dipもしくはinclination)
まで検出することができる。伏角とは地磁気の方向と水平面のなす角である。伏角は低緯
度で小さく、高緯度では大きい。本装置が北と指す方向（中心から「北」と指す方向への
向き，あるいは「南」と指す方向から「北」と指す方向への向き）は、この場合、地磁気
の磁力線方向に相応する。言い換えると、単に「北」を指すのでなく、例えば東京等、中
緯度地域での使用を想定すると、地面に向けて48度程度の角度を持った方向を「北」とし
て示す。ちなみに、房総、東海から瀬戸内、北九州を結ぶ領域については、伏角はおよそ
48度である。回転投擲体は、自らの周囲に存する磁力線ベクトルのうち、自らの回転軸に
垂直である磁力線ベクトル成分について、誘導起電力を検出できる。現在検討している場
合のように、東西軸と自らの回転軸が一致している際は、自らの回転軸に垂直である磁力
線ベクトル成分とは、すなわち、自らの周囲に存す磁力線ベクトルと完全に一致する。言
い換えれば、東西軸と自らの回転軸が一致する際は、検出され得ずに失われる成分がゼロ
となる。
《００７８》
つまり、東西軸と自らの回転軸が一致する際は、得られる誘導起電力は、磁力線方向を
完全に反映しており、方位情報も伏角情報も含めた形で、完全な磁力線方向情報を復元す
ることができるのである。このことを逆に活用し、あえて東西方向に飛行させて、磁力線
にはその地に固有の伏角が存在していることの学習の教材とすることにも本発明は好適に
適合する。東京で実施する際、札幌で実施する際、シドニーで実施する際には、それぞれ
にその値は異なる。インターネット等で計測の様子を動画像でリアルタイムに情報交換す
ること等により、地球の磁気の伏角が簡単に比較でき、国際的協力学習にも役立ち、生徒
の学習効果も上がる。廉価・軽量・簡便・迅速などの特徴がこの場合も活かされることは
もちろんである。
《００７９》
ちなみに、東方向に水平投擲した場合は、投擲者から見て、磁力線は右上から左下へ向
けての磁力線として検出される。西方向に水平投擲した場合は、投擲者から見て、磁力線
は左上から右下へ向けての磁力線として検出される。この事実を知っておけば、検出され
た磁力線の伏角の方向から投擲した方角について知ることができ、有用性が保たれる。
《００８０》
一方、回転軸Oaが南北軸(磁力線方向)と平行する方向に水平飛行させられた際には、水
平磁力を導線が横切らないため、水平磁力由来の誘導起電力は生じない。が、垂直方向成
分の影響を受けて、鉛直下向きが「北」であると指し示す。つまり、水平方向には「北」
を指し示さない一方、鉛直方向成分のみを検知するのである。この事実を知っておけば、
水平方向には「北」を指さず、鉛直下向きに「北」を指し示した際には、その飛行方向自
体が北ないし南と判断できる。確定させるためには、投擲者の頭上から見て、例えば時計
回りに投擲者を90度回転させ、もう一度投擲すれば良い。その際に、上記の東か西に帰着
するので、第一回目の投擲が北であったのか南であったのか、容易に判断が付く。
《００８１》
正確には東・西・南・北の各方位と合致しない水平方向に投擲された場合でも、この方
法を採用すれば常に最低でも８方位領域の水準で方位が得られ、高い有用性が保たれる。
通常、伏角は通常水平面から計るが、ここでは鉛直上向きを0度として、投擲者から見て
時計回りに360度まで表示するものとしてみよう。こうすれば、地磁気赤道（geomagnetic
equator）の以南でもここでの論法と同じ論旨が成立するので便利である。なお、「地磁
気赤道以南」とは略々南半球と一致すると考えて良いが、場所によっては緯度にして15度
程度の差異が出る。しかしこれは、ここでの議論にとって余り問題とならない。
《００８２》
しかるに、１回目の投擲で得られた伏角の方向F1が180<F1<360なら東領域方位(磁北基
準で時計回りに投擲方位をθ1とすると、0度<θ1<180度)であり、0<F1<180なら西領域方
位(180度<θ1<360度)となるので、投擲された方向が略々直ちに判別できる。さらに、投
擲者の頭上から見て時計回りに90度、投擲者自身が体を回した後、すなわちθ2=θ1+90の
条件下で２回目の投擲をなすことで得られる伏角F2の向きにまず注目し、次に伏角F1と比
較してのF2の大きさの変化に注目する。
《００８３》
２回目の投擲θ2で得られた伏角F2の向きが、１回目投擲θ1の伏角F1と比べ、垂直軸を
超える変化、つまり地磁気赤道以北ではF1から時計回りにF2に至る扇形が180度を含む変
化、地磁気赤道以南ではF1から時計回りにF2に至る扇形が0度を含む変化が観察されたな
ら、それは、頭上から見て時計回り90度回転により南北軸を越えたことを意味するので、
１回目の投擲方位θ1は北西領域(270度<θ1<360度)か南東領域（90度<θ1<180度）であっ
たと判断できる。これらの中、いずれに該当するかについての識別は、２回目の投擲θ2
時の伏角F2の向きで判別可能である。仮に0<F2<180なら、すなわち投擲者から見て地磁気
赤道以北では左上から右下、地磁気赤道以南では左下から右上なら、１回目の投擲方位θ
1は南東領域（90度<θ1<180度）と確定する。
《００８４》
逆に180<F2<360なら、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では右上から左下、地磁
気赤道以南では右下から左上なら、１回目の投擲方位は北西領域(270度<θ1<360度)と確
定する。ここまでで既に、生活実用性の高い４方位から１つに定まる上、何らの追加的動
作なしに次ぎの考察からさらに、かつ直ちに８方位に絞り込める。
《００８５》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の
投擲の伏角F1と比べて、地磁気赤道以北なら180度、地磁気赤道以南なら0度と、より垂直
に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南東領域（90度<θ1<180度）の中でもさら
に東南東領域（90度<θ1<135度）に絞り込まれ、北西領域(270度<θ1<360度)の中でもさ
らに西北西領域(270度<θ1<315度)まで絞り込まれる。頭上から見て時計回り90度回転後
の２回目の投擲で得られた伏角F2と１回目の投擲で得られた伏角F1とが、180度を軸とし
て対称の位置にあるならば、南東領域（90度<θ1<180度）の中でもさらに南東（θ1=135
度）に絞り込まれ、北西領域(270度<θ<360度)の中でもさらに北西(θ1=315度)に絞り込
まれる。
《００８６》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の
投擲の伏角F1と比べて、より水平に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南東領域
（90度<θ1<180度）の中でもさらに南南東領域（135度<θ1<180度）に絞り込まれ、北西
領域(270度<θ1<360度)の中でもさらに北北西領域(315度<θ1<360度)に絞り込まれる。こ
こまでで、何らの追加的動作なしに直ちに８方位に絞り込まれることが可能であることを
示した。
《００８７》
最早類推可能であろうが、上記とは逆に、投擲者の頭上から見て時計回り90度回転後の
２回目の投擲θ2で得られた伏角F2の向きが１回目の投擲θ1の伏角F1と比べ、垂直軸を超
える変化を示さなかったときには、それは頭上から見て時計回り90度回転により南北軸を
越えなかったことを意味するので、1回目の投擲方位θ1は、北東領域(0度<θ1<90度)か南
西領域（180度<θ1<270度）であったと判断できる。さらに、２回目の投擲θ2時の伏角F2
が0<F2<180となれば、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では左上から右下、地磁気
赤道以南では左下から右上となれば、1回目の投擲方位θ1は南西領域(180度<θ1<270度)
と確定する。逆に、180<F2<360なら、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では右上か
ら左下、地磁気赤道以南では右下から左上となれば、１回目の投擲方位は北東領域(0度<
θ1<90度)と確定する。
《００８８》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の
投擲の伏角F1と比べて、より垂直に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は、南西領
域（180度<θ1<270度）の中でもさらに西南西領域（225度<θ1<270度）に絞り込まれ、北
東領域(0度<θ1<90度)の中でもさらに東北東領域(45度<θ1<90度)まで絞り込まれる。
《００８９》
全く同様の考え方で、頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角
F2と１回目の投擲の伏角F1とが180度を軸として対称の位置にあるならば、南西領域（180
度<θ1<270度）の中でも特に南西（θ1=225度）に絞り込まれ、北東領域(0度<θ<90度)の
中でも特に北西(θ1=45度)に絞り込まれるし、伏角F2の向きが伏角F1と比べてより水平に
近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南西領域（180度<θ1<270度）の中でもさらに
南南西領域（180度<θ1<225度）に絞り込まれ、北東領域（0度<θ1<90度）の中でもさら
に北北東領域(0度<θ1<45度)まで絞り込まれる。
《００９０》
以上のように、本発明装置を用いた場合、運がよければ偶発的な一致により、東、西、
南、北、北東、南東、北西、南西というはっきりした方位に一意に絞り込める上に、通常
の場合でも、単に２回の投擲のみで、何らの追加的動作なしに、８方位に直ちに絞り込め
る。すなわち、本装置を用いれば、２回の投擲のみで、何らの追加的動作なしに、実用方
位として十分な45度範囲以下にまで、直ちに方位を絞り込める事実を明らかにした。
《００９１》
ここで改めてまとめ直しておくと、回転投擲体11を南北方向に回転軸を合致させて水平
飛行させた際には、水平磁力の影響はゼロであるものの、垂直磁力（水平磁力以外の成分
を仮にこのように呼ぶ）の影響を完全に受ける。東西方向に回転軸を合致させて水平飛行
させた際には水平磁力の影響も垂直磁力の影響も、共に完全に受ける。
《００９２》
そこで、回転軸Oaが、南北軸(磁力線方向)と平行でもなく、垂直でもない方向に水平飛
行させた際には、前記の組み合わせとなる。例えば東方向に水平飛行させた際には、磁力
線はあたかも北方への伏角48度（例えば東京の場合）のベクトル（この大きさを仮に１と
する）として観察できる。北方向に水平飛行させた際には、磁力線は鉛直下向きベクトル
のみ観察できるが、その大きさは先の１の大きさの鉛直軸への正射影分に相当する。すな
わち大きさは小さくなる。東方向から北方向まで、順次方向を変えて水平飛行させてみれ
ば、検出される磁力線方向は、北方への伏角48度のベクトルが徐々に大きさを減少させつ
つ下を向いて行き、最後には最初の大きさの正射影の大きさを持って真下を向くベクトル
となるので単純で理解しやすい。他の向きに飛行する場合もこれに準じて簡単に理解でき
る。
《００９３》
例えば東方向から南方向に順次方向を変えて回転投擲体11を水平飛行させてみれば、検
出される磁力線方向は、北方への伏角48度のベクトルが徐々に大きさを減少させつつ下を
向いて行き、最後には最初の大きさの正射影の大きさを持って真下を向くベクトルとなる
ので単純で理解しやすい。西方向から北方向にしても同様であるし、西方向から南方向に
しても同様である。これを覚えておけば、いずれの方向に飛行させた場合でも、90度の方
向転換を挟んでの高々２回の投擲で、少なくとも８方位領域（北北東、東北東、南南東、
東南東、北北西、西北西、南南西、西南西の各中心角45度の扇形領域）という、有用な方
位情報が判別可能となる。時には、正しく８方位（北、南、東、西、東北、西北、南東、
南西の各正対方向）さえ一意に定まる可能性もある。よって、扇形状で良いから迅速に概
略値を得たい場合にも大変便利であるし、きちんとした方位を一意に得たい場合にも正し
く答えることが手法なのである。
《００９４》
言い換えると、東西方向に飛行させた場合が、最も本来の水平方向の北を検出するに十
分な起電力が得られるが、南北方向に飛行させるにつれて、だんだんとその起電力は減少
して行き、南北方向に飛行させると水平方向の起電力は０になる。そこで、水平方向には
北を指さない場合には、偶然、南北軸に合致して飛ばしたものと、逆に推定することがで
きる。しかしながら、垂直磁力の影響はいずれの方位への水平飛行においても起電力をも
たらし、それに注目することで、仮に水平方向の北を指し示さなくても、投擲者の90度の
方向転換後の今一度の投擲により、南北方向のどちらに向けて飛ばしているのかは容易に
判明する。そして、このようなことからしても結局、本発明は、導体に発生する誘導起電
力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を取得する方法ないし装置として定義で
きることが分かる。
《００９５》
そして、少し視点を変えて言うならば、本発明によると、回転投擲体11を投擲しての遊
び、時にキャッチボール様の遊びを楽しみつつ、遊びの次元を超えて、鉛直方向に回転軸
を持つ回転投擲体であればただ１回のみの投擲により直ちに北の方角を直裁に得ることが
できるし、仮に水平方向に回転軸を持つ回転投擲体であってもごく簡単な２回の投擲によ
り、方位を８方位まで迅速かつ廉価かつ簡便に、かつ楽しく絞り込める上、地磁気の伏角
成分の検出も可能である。さらに回転軸を磁力線方向に沿わせた飛行での誘導起電力の消
失、回転軸が磁力線方向と直交する飛行での誘導起電力の最大化の観察から磁気方向情報
検出ができる。屋外での回転投擲体を用いた驚きや意外性を伴う体験は、机上の学習のみ
では理解され難い伏角を含む地磁気の特性、フレミングの右手の法則、地球物理学、電磁
気学、航空工学の総合的学習を可能とする。特に、体を動かしての体験学習であるから印
象に残り、短期的記憶を超え、長期的記憶と考えられる体験的記憶・エピソード記憶とな
り、三次元的な電磁気学の概念の習得の効果もきわめて大きい。普段は目に見えない磁力
線を、体を実際に屋外で動かす経験を通じ、広い範囲に亘るフィールドの磁場を投擲によ
り逐一可視化して体験できる上、受け手の存在により、二人が同時にその可視化の体験を
共有できる意義も大きい。磁場はマグネティック・フィールド(magnetic field)の訳語で
あるが、フィールド(field)という語が選択された理由には諸説ある。一説には、西欧の
農村の麦畑で風に麦が一斉に靡くさま、つまり不可視の風がもたらすベクトルがフィール
ド(野)に一瞬に表象される風景に着想を得たことによるとされる。本発明は、不可視であ
るため理解の容易でない磁気現象を、まさにフィールドにおいて可視化し、磁場を体感的
に観察できる稀有な装置である意味で、磁場研究の初期の研究開拓者たちの原体験に近い
体験的理解を容易に実現できるメリットがある。本装置による体験的な基本原理の理解の
後、話し合いにより、いろいろな発見が生まれる契機を提供する。また、より多数の人数
でも視覚的に共有することができ、多数の学習にも最適である。総合的学習教材への活用
にも好適に適合する。本装置の一つ一つは廉価に構築可能であるため、貴重ということも
なく、多くの学習素材を同時に作成し提供することもできる。必要に応じて廉価で簡単な
電子工作も事前に実施させられるので、理科離れを食い止め、学習効果が上昇する。薄暮
などの野外イベント会場などにおいて、不特定多数の参加者に配布された廉価かつ軽量な
多数の回転投擲体が一斉投擲されることにより、参加者は幻想的な視覚空間を共有でき、
イベント・イルミネーションとしても多大な効果を奏する。従来の保持型ペンライト等は
動作周期一致性を参加者に要請し、周期が揃わないと不一致感のみが顕著になる。一方、
回転投擲体の場合は、ほぼ一斉に投擲されるだけで、投擲方向や回転軸方向と無関係に全
ての発光方位は必ず方位を揃える。打ち合わせなしの投擲で発光方位が予想外に一致する
との意外な光景が、参加者に、逆に地球規模の共通言語としての科学技術や、共有地盤と
しての(地磁気をもたらす)唯一の地球との感覚を喚起し、母語や文化を異にする存在間に
も多くの共有部分が当然潜在している事実を想起する契機となる。薄暮の空間におけるこ
の共通体験は、地球環境保全、科学技術教育重視、民族間コンフリクトの理性的超克等、
地球社会時代の問題解決へのメッセージを非言語的に浸透させる際の情動的体験の基盤共
有に活用でき、多大な効果を奏する。政治上の国際会議等では、古典音楽の芸術鑑賞等が
予定される事はむしろ当然であり、部外者には一見休養にしか見えないその時間が紛争国
間の調停出力のより人間的な洗練に貢献してきた事実はつとに知られる。芸術以外に、現
代は、科学と芸術の融合がその責を負うことも期待される。国際連合などの国際機関によ
る屋外フォーラムでのパネルディスカッション後の薄暮の多数投擲は、イベント・イルミ
ネーションとして富裕度差、言語差を越えて楽しめる上、意見が異なるがごとく、投擲方
向は夫々異なるにしても、不特定多数の投擲体の発光方位は（文化差等を越えて人類共通
の普遍的価値を指向する如く）同じ方位を向く、との光景が視覚に新鮮に働き、地球市民
という人文的な意識共有、科学技術という数理的な言語共有の２つの共通価値がシナジー
効果とともに誘導され、共感的理解と高次の合意形成への指向に、多大な効果を奏する。
《００９６》
なお、以上の説明では、便宜上、投擲体の回転軸が投擲者から放射状に延びる方向に投
擲する場合は、特に断らない限り、投擲者から見て回転軸を中心に時計回りに投擲するこ
とを原則としている。同じく特に断らない限り、投擲体の回転軸が投擲者から放射状に延
びる方向に投擲する場合でない場合は、投擲体自身に備わっている上下面の観点から見て
の上面から観察した場合に回転軸を中心に時計回りに投擲することを原則としている。
《００９７》
ここで、回転投擲体11の回転軸に関し一般化して考えると、基本的に図１〜図６の実施
形態に即し、一応、回転軸が鉛直である時を基本と考えて説明をしてきた。このように回
転軸が鉛直であれば、水平磁力による起電力だけを考慮すれば良く、それに垂直な地磁気
成分は考慮する必要がないという利点もある。しかし、回転投擲体11の回転軸が水平であ
る場合もある。例えば帰還を狙い、フリスビーを意図的に垂直（ないしそれに近く）に立
てて投擲した場合、あるいは偶然そうなってしまった場合を考える。
《００９８》
まず、水平な回転軸が東西軸と合致する場合(すなわち、フリスビーを立てたまま南北
方向に投擲する場合)を考えると、導体12が南北軸を横切る際に最大の誘導起電力が生じ
る。このときには既述した説明の通り、水平磁力由来の誘導起電力を検出でき、磁北の検
出が可能である上、報知も適切にできる。既述の通り、磁力線の伏角までを含めた検知も
できる利点がある。当然、伏角の実証等、理科体験野外活動等に活用できる。
《００９９》
これに対し、回転軸が水平である場合で、かつ南北軸(磁力線方向)と平行な場合(すな
わち立てたまま東西方向に投擲した場合に相当する)には水平磁力由来の誘導起電力は生
じない。しかし、既述の通り、垂直磁力由来の誘導起電力は生じる。例えば東方向に投擲
した場合、垂直磁力方向として鉛直下向きを指し示すが、これらの事実を知っていれば方
位検出が可能となる。つまり、水平方向には何等の方位の報知もなされない事実を以て、
偶然、回転軸が南北軸に合致して(東か西に向けて)飛ばされたものと適切に推定できる。
後は、投擲者の90度の方向転換後の再投擲により、伏角が投擲者から見て遠方上方から近
傍下方の方向に観察されれば、先の投擲は東に向けられたものであったと判定できる。逆
に、投擲者の90度の方向転換後の再投擲により、伏角が投擲者から見て近傍上方から遠方
下方の方向に観察されれば、先の投擲は西に向けられたものであったと判定できる。これ
らは、簡単な思考実験により確認できるものであり、これらを知ってさえいれば、方位情
報として常に活用可能である。
《０１００》
回転軸が水平である場合で、かつ回転軸が南北軸(磁力線方向)と直交でも平行でもない
場合(すなわち立てたまま東西方向、南北方向以外に投擲した場合に相当する)には、水平
磁力から回転軸直交水平軸への内積正射影成分に応じて相応の誘導起電力が生じるので、
北そのものに向かって立てて投擲された時程の大きさの誘導電力ではないがゼロでもない
場合、生じた誘導起電力の方向と大きさの報知も検出部を介して入手することで、まずは
東か西かのどちらの方向に立てて投擲されたのか等、概略の情報を迅速に把握することが
容易に可能である。次いで、投擲者の90度の回転後に同様の投擲を実施することで、８方
位領域ないし８方位に絞り込むことが可能である。８方位領域が得られた場合、さらに、
８方位のうちいずれかを正確に得るために、情報取得を実施してゆくことも容易である。
《０１０１》
図７には、上述した各実施形態に対し、さらに改変を加えた場合の実施形態が示されて
いる。一応は図１，３〜５に示した実施形態の改変として、それらの形状に準じた形で平
面図により模式的に示しているが、もちろん、図６に示した実施形態にも以下に述べる構
成は適用できる。
《０１０２》
この実施形態では、回転投擲されているときにのみ電源16からの電源線路を閉じ、駆動
制御部15、ひいては必要に応じ検出部13、報知部14等、電力を必要とする回路への電力供
給を許すことで電源16の節約を図るため、回転検出装置19と、この回転検出装置19が回転
投擲体11の回転を検出したときに電力供給を可能とする電源スイッチ部18を設けている。
図中、簡明化のために、検出部13、報知部14、駆動制御部15、電源16はブロック図でのみ
示し、回転投擲体11に搭載されている模様は示していないが、もちろん、図１，３図に示
したように、あるいはこれまで説明してきたように、それらは本実施形態で新たに設けら
れる回路装置17，18共々、回転投擲体11の適当なる個所に搭載される。
《０１０３》
しかるに、搭載された物体が回転しているか否かを検出可能な回転検出装置19は、既存
の技術をしても種々考えられようし、それらを任意に用いることもできるが、この実施形
態では特に、回転は遠心力を伴うことを巧みに利用した簡易にして廉価、合理的な構成と
なっている。
《０１０４》
すなわち、この実施形態では、小型軽量の水銀スイッチ19の複数個から回転検出装置19
が構成されており、各水銀スイッチ19はそれぞれ回転投擲体11の中心Ocから外周に向かう
放射方向に沿い、互いには周方向に適当な離角を与えて配置されており、例えば図示の場
合には周方向に互いに60度の離角で計6個の水銀スイッチ19が用いられている。これらは
もちろん、適宜、回転投擲体11の本体内に埋設されるのが好ましい。
《０１０５》
水銀スイッチ19はガラス管等のケーシング19a内に封入された水銀球19bが半径方向の外
周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており、その外周端から離れると
電極接点は開くようになっている。従って回転投擲体11が投擲され、回転すると、その際
に発生する遠心力で全ての水銀球19bは外周端側に移動し、全ての水銀スイッチ19におい
て電気接点が閉成する。そうではなく、単にどこかに置かれていたり、持ち運ばれている
ときには、全ての水銀スイッチ19の電気接点が共に閉成している状況は寧ろ考えられず、
少なくとも一つ以上は内周方向にずれて、その水銀スイッチ19の電気接点は開いている筈
である。
《０１０６》
そこで、図中では模式的にアンド回路図記号により回転検出回路17を示しているが、こ
の回転検出回路17により水銀スイッチ19の電気接点の閉成状態を監視し、全てが閉成した
ときにのみ、当該回路17を介し電源スイッチ部18を閉成させて、電源16からの電力を駆動
制御部15、ひいては検出部13、報知部14に通電するようにしている。このようにすれば、
持ち運びの際にはどのような姿勢でも通電することはなく、回転投擲した際にのみ通電さ
せることができるので、保存時等に電源を節約したい場合に好適である。
《０１０７》
なお、アンド回路17として示した回転検出回路17の構成も、実際には例えば電源16から
負荷回路、例えば駆動制御部15への電源線路間に水銀スイッチ19の各接点を全て直列にし
て挿入しただけの回路構成であって足りることが多いし、逆に、電源スイッチ部18共々、
極めて微少な待機電力で動作する能動素子を含むアンド回路装置であっても良い。
《０１０８》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に触れ
ておくが、例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役立つ。また、仮に回収せずに
投擲したまま放置せざるを得なかったにしても、寧ろ、付近に到達した救助隊に対して近
辺になんらかの投擲主体（遭難者・負傷者であることが多い）の存在を示し、一つの、生
存の目印になる。自分が谷あいに滑落しているとして、回転投擲体11を稜線方向に投擲し
て放置しておけば、そして特にその色も目立つ色にしておけば、雪の中でも遭難者が居る
ことの報知に繋がるため、二重に役立つ。軽量であるため、複数所持することも問題が無
い特徴もある。また、発光により絶対方位を知らせることができるので、距離的に視認で
きるその場に居合わせた者全員が方位情報を一瞬にして共有できる利点がある。山岳にお
いては例えば30m程の距離でも声が十分に届かないこともあるし、声による情報伝達はす
でに疲弊している体力を浪費する。救助する山岳パーティの側にしてみても、全員が各自
の身体中心座標系における方位を夜間でも一瞬にして確認でき、共有できる。
《０１０９》
本発明には，潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。
つまり，逆転的な使用法として、回転投擲体11として既述した帰還型滑空体を用いると磁
場の局所的特異点を生じせしめることを狙って、事前に注意深く埋設された強い磁性体等
の目標を野外で探索するという新しい競技，いわゆる宝探し競技等の、新しいスポーツ・
娯楽が実現できる。この場合、周囲から特異的な違いを持つ磁場様相を示す滑空域があれ
ば、その直下か近傍の地中に目標物（宝）が埋設されていると推定でき、グループ内での
スポーツ・娯楽・ゲームに活用できる。ホイジンガ(Johan Huizinga、オランダの歴史家)
やカイヨワ(Roger Caillois、フランスの哲学者)の指摘を待つまでもなく、人類にとって
遊びの意義が極めて大きいことは現代では周知の事実である。電磁気学、地球物理学、航
空力学，電子工学の知識と技能を動員して、空間性・実体性・自己参加性を同時に発揮し
て野外で行うことのできるこの体験学習型の競技には、無視できない教育性の潜在が認め
られる。
《０１１０》
また、本発明は、ドッグ・フリスビーという文化領域にも潜在的関連が認められる。す
なわち、回転投擲体は愛犬とのコミュニケーションをより深めるための遊具としても活用
されてきたし、本発明はその活用を一層促進する。例えば雪山登山を愛犬と実施する場合
等、人間（主人）に比べ比較的軽量な犬は、人間のようにいわゆるつぼ足（新雪に足が埋
まって進行速度が低下する状態）にならず、先を急ぐことができる。一方、雪中での低速
の人間（主人）を待っている間等、本発明の回転投擲体としてのフリスビーを投げてやる
と喜んで取ってくる遊びに興じる。人間（主人）はただ愛犬と遊んでやっているようでい
て、実は全方位が白一色である雪山などで山座同定などに失敗しがちな環境で、下手をす
ると見失いがちな方位を、その都度遊びの中で確認ができることになる。方位を勘違いし
たままの歩行は、意外にそれと気付かずに、方向違いのまま数時間継続され、雪中歩行の
体力と時間の浪費を経てなお目的地に到着せず、日没後でも到着しない事実をもって、は
じめて方向間違いによる遭難に陥ったと判明する事態に結びつきやすい。そのような事態
を未然に防ぐことが遊びの中で実現でき安全に貢献できる。同時に、愛犬は時間をもてあ
ますことなく楽しい時間を持て、そのような影響は人間（飼い主）の気持ちの張りにも影
響を与え、遭難の危険を回避できる。本発明は、単なる一つの装置には違いないが、ドッ
グ・フリスビー等の文化的な背景を持つ回転投擲体で実現することから、人間と動物との
コミュニケーションの深化、時間と空間の適切な活用による生活の質的向上の面でも、多
大な効果を奏することができることは注目に値する。
《０１１１》
さらに回転投擲体は、例えば視覚障害者と健常者が共に参加するフライングディスクの
国内外における競技会の現在の隆盛と、それを支える長い歴史の主役である。さほどの体
力が無くても手首のスナップだけで簡単に飛ばせるので、誰でも参加できる。習熟によっ
て技能の向上が早く、単調なリハビリテーション訓練では得られない喜びの感覚を持ちや
すい。健常者との屋外での貴重なリクリエーションとして活用可能である。不用意な歩行
移動は危険を伴う視覚障害者にとって、飛行という移動のイメージが楽しい経験に直結す
る。このように健常者と共に技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に
繋がる医学的効果を持つリハビリテーションとしても、このフライングディスクは一定の
役割を果たしてきた。競技には距離を競う分野、投擲の正確さを競う分野等があり，それ
ぞれに視覚障害者の方の多数の参加を毎年数えている。このように、フライングディスク
は、世界中で既に存分に親しまれている事実に、まず留意したい。
《０１１２》
同時に、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意外
と知られていない。現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である
。なぜなら、視覚情報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割を
もつ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる
危険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であれば容易な試行
移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡易で廉価かつ適
切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙な健常者に随伴歩行を依頼すると
いう、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互に心理的負担が大きくなり、ひい
ては段々と相互の関係の疎遠に繋がる場合もあるというような、視覚障害者にはなんらか
の改善が期待される現実が存在していた。
《０１１３》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者に心的距離の近いフライングディスク等を
用いるレクリエーションおよび競技会への練習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能
の習熟に努めることには特別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じ
た健常者とのコミュニケーションと、競技会への参加という前向きな目標の提供、将来的
には広大な芝生のような場所における本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それによ
り正確に目的地に到達することに成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは
次元の異なる、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。フライングディスク
技術への競技会等を通じたフライングディスクへの視覚障害者の親和性と、視覚障害者の
方位情報取得の潜在的需要の大きさに鑑みる時、フライングディスク等の投擲回転体を用
いた方位情報取得方法の価値が、健常者が当初予想する水準を超えて、そこに潜在してい
ることは容易に理解できようし、健常者の側においても、こうした試みを通じ、視覚障害
者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深めることにも
なろう。
《０１１４》
また実用性の高い使用例として，次の例にも言及しておかねばならない。ヨット，ディ
ンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧ろ、それらの人工
物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服することに面白みを
感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得はこの場合も重要である。例えば岩礁
が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、夜間かつ荒天ないし曇天，雨天であ
り、天文航法が不可能な状況は多い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の
見極めが難しい場合は多々ある。この場合、航路選択の失敗は，即座に座礁という第一の
遭難に直結し、自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人
命に関わる重篤な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の撹
乱によって誤差が０度から360度まであり得ることから、概略値としてすら用いることの
妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影響を免れる試行移動の
コストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が薄い。従来はこのよう
な場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろして停泊し、太陽光下の目視による方位
確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であった。
《０１１５》
このような場合にも本発明は好適に適合する。すなわち、回転投擲体11を用いて報知部
14に発光体を備えさせれば夜間でもはっきりと視認可能であるから、適切に磁北を検出で
きる。回転投擲体11として帰還型を用いれば何度でも計測を使える。万一、帰還に失敗し
て水中に落下したとしても、水に浮くように構成することは容易であり、蛍光塗料を塗布
しておけば視認も可能である。ひとたび方位の概略値が得られた場合、その情報に基づく
詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的に得られていくことは多いため、本
方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分適切なコストと労力で使用者に与え
るという面でも多大な効果を有する。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費
するしかなかった環境でも、座礁を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情
報取得の手段を与えることができる。
《０１１６》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明装置によれば、計測点を刻々と水平
方向に容易に100m程度も変え、かつ、地表面からも垂直方向に10m程度も離れ続けた空間
において刻々と磁場検出をなして行くようなことができる。このようにすると個々の計測
点固有の外乱磁気の影響を排除することが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータ
を有効に与えることができる。
《０１１７》
例えば、回転投擲体11が示す磁北方向が滑空中に万一，次々と大きく変化するならば、
それは外乱磁気の影響が滑空の近傍の地表（海上なら水面下の岩礁）に散在することを示
している。逆に磁北方向が滑空中に殆ど変化しなかったならば、外乱磁気の影響が小さい
地域と見て良い。方位磁針だけでは、万が一の局所的な外乱磁場で値が大きく間違ってい
るかもしれない可能性を否定できなかった。そのため方位磁針だけでは外乱磁気の評価が
できないため、不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬で
の方位間違いによる岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結しており，
最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発明に
よると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総合的な行動決定を有効
に支援することができる。
《図面の簡単な説明》
《０１１８》
《図１》本発明装置の一実施形態の概略構成図である。
《図２》図１に示した本発明装置の動作の説明図である。
《図３》本発明装置の他の実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置のさらに他の実施形態の概略構成図である。
《図５》本発明装置のまた別な実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置のさらに異なる実施形態の概略構成図である。
《図７》本発明装置の他の改変例の概略構成図である。
《符号の説明》
《０１１９》
11 回転投擲体
12 導体（導線）
13 検出部
14 報知部
15 駆動制御部
16 電源
17 回転検出回路
18 電源スイッチ部
19 回転検出装置（水銀スイッチ）
《図１》000003

《図２》000004

《図３》000005

《図４》000006

《図５》000007

《図６》000008

《図７》000009


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上空見通

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日
社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通
信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA08 BB01 CC07 HH05
(57)《要約》
《課題》宇宙と地上間の見通し範囲を効率的に決定する方法を提供する．
《解決手段》航行衛星システムを陸上移動体が利用する際に電波の捕捉を試みる仰角０度
以上の各航行衛星３について，陸上移動体４の存在地点から見た各衛星の上空位置および
各衛星からの信号強度を，陸上移動体４の位置および時刻とともに記録を行ない，後に各
地点の上空を細分化した諸微小領域別が見通しか遮蔽かを，ある時間内に記録された電波
強度情報から判定することにより， 該時間内の該地点における上空見通し範囲を決定す
る．
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》複数の航行衛星からの電波を受信することにより自らの現在位置を推定する
装置および測位誤差を補正する装置を搭載する１つあるいは複数の陸上移動体が，陸上移
動体の現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値
に加え，測位処理過程において算出する各航行衛星の上空における仰角値および方位角値
および該衛星からの信号強度値をも，１つのレコードとして一定時間毎ないし一定距離毎
に保存しつづけ，しかる後に，保存された多くのレコードの中から，該時刻値が一定の時
間範囲内にあり，かつ，該緯度値および該経度値および該高度値がある地点の近傍の一定
範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出し，該レコード群に含まれている衛星の
仰角値および衛星の方位角値および該衛星からの信号強度値に関する複数の記録を，該地
点の上空の方位角値と仰角値で同定される方向が見通し通信路であるか否かを判別するた
めの情報と見なすことにより，該時間範囲内での該地点の上空における衛星見通し通信路
の存非とその通信路の方向に関する情報データベースを構築することを特徴とする地点別
上空見通し範囲作成方法．
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は宇宙と地上間の見通し通信路の存在範囲を特定する方
法に関する．
《０００２》
《従来の技術》ある緯度・経度・高度で特定される地球上の地点から，上空を見上げたと
きに，電波障害物により電波が遮られることなく，空が見える点の集合としての面を，以
下では，上空見通し範囲という．ここでいう電波障害物としては，例えば，該地点から比
較的遠方に存在している山岳などの地形をはじめ，該地点から比較的接近している場合に
は仰角方向に遮蔽の影響が大きい木立の一部や高層ビルディングなどが含まれる．また電
波障害物の形状が経時的に変化する場合として，例えば，樹林の高さの成長，人為的な伐
採，開発によるビルディングの造成，ビルディングの取り壊し，などの要因がある．すな
わち，上空見通し範囲は，緯度経度高度および時刻によりはじめて確定する性質を持って
いる．
《０００３》上空見通し範囲という概念自体が新しいものであるため，地点別上空見通し
範囲作成方法の従来の技術と考えられるものは少ない．強いてあげれば，第一に，地形図
からの計算による方法と，第二に光学撮像による方法が従来の技術であると考えられる．
《０００４》まず，第一の方法として，地形図からの計算による地点別上空見通し範囲作
成法について以下に述べる．山間部，山岳地域などにおいては，人工建造物が少ないため
，主な電波障害物は，一般に遠方の山岳や丘陵などとそれらに付随して林立する樹林など
であることが多い．この場合，国土地理院発行の２万５千分の１地形図や，国土地理院発
行の数値地図などから読み取る標高情報から，ある緯度・経度・高度の地点の上空に遮蔽
の影響を与える地形を算出することで，上空見通し範囲の一応の推定値とすることが可能
であると考えられる．
《０００５》また，第二の方法として，光学撮像を画像処理した結果を用いて地点別上空
見通し範囲を作成するという方法があった．それは，魚眼レンズを用いてある地点におけ
る上空を撮影した光学撮像に，画像処理を施した後に，コントラストによる２値化を行な
い，該地点の上空の上空見通し範囲を推定する，という方法であった．
(下記文献参照)．
Riza Akturan and Wolfhard J. Vogel,"Path Diversity for LEO Satellite-PCS in the
Urban Environment",IEEE Transactions on Antennas and propagation,vol.45, no.7, J
uly 1997,pp.1107-1116《０００６》
《発明が解決しようとする課題》しかしながら，都市部各地点における上空見通し範囲が
必要な場合，第一の方法，即ち地形図や数値地図における標高を読み取って上空見通し範
囲を推定することは適切ではなかった．なぜならば，都市部を走行する陸上移動体におけ
る電波遮蔽要因は，標高情報に示される遠方の自然地形などであることは一般に少なく，
比較的接近して存在するビルディングや高架物などの人工建造物であることが多いからで
ある．このため，第一の方法，即ち，標高を読み取る方法では都市部における地点別上空
見通し範囲の精度が期待できない．
《０００７》そこで，この欠点を補償するものとして，都市部における人工建造物をも地
形と見なした標高データを，国土の広範囲に関し網羅的に，完備している情報が仮に存在
すれば，その情報を元にこの第一の方法を適用できる可能性がある．しかし，そのような
情報は，各自治体および各消防など，建物の階数情報を必要とする若干の行政機関に，紙
面などで存在するものの，不統一な規格であり，現状では体系的にまとめられるにいたっ
ていない．さらに，電子化されるにはなおいたっていない．このため，それら規格不統一
な情報を元に地点別の上空見通し範囲を作成するという目的を達成するには，データの所
在を各自治体ごとに確認し，収集し，書式を統一し，電子化し，その後，上空見通し範囲
の算出を開始する，という時間と労力および費用のかかる膨大な作業となることが予想さ
れる．
《０００８》仮に，この膨大な作業を完遂するとした場合，次の欠点がある．
(1) 作成作業に既述の手間がかかるため，提供される成果物としての地点別上空見通し範
囲は古い情報に基づいている (上空見通し範囲作成に時間がかかる．上空見通し範囲の時
刻依存性からすると好ましくない）
(2) この欠点を補償するために地点別上空見通し範囲を仮に最新の版に更新したい場合に
は，ビルデイングや家屋の階数現況調査から開始し，データを整理するなど，再度膨大な
時間と人件費がかかる．(上空見通し範囲の更新コストが高い)(3) 家屋やビルディングが
もたらす遮蔽現況は推定可能としても，高架物・樹林・看板など他の地物による遮蔽が推
定できないため上空見通し範囲の結果は一面的なものとなり不正確となる．正確を目指す
と電波遮蔽をもたらす可能性のある個別の地物，樹木，高速道路高架，陸橋，門架型大型
標識，電柱などについてすべて高さなどを洗い出す必要が発生する．（上空見通し範囲の
原因の多様性を包括的に評価できない）
(4) 階数情報だけのデータを基礎とするため，「階あたり平均的高さ（一般的に3.5メー
トル程である）」を乗ずるなどの便法を利用することになり，個別的な高さが不正確にな
り，その結果上空見通し範囲の精度が低下する（上空見通し範囲の推定結果に十分な精度
がない）．
《０００９》また，第二の光学撮像による方法は，次の欠点を有していた．
(1) 広い都市部の地点別上空見通し範囲を作成するためには，多数の道路のさまざまな地
点で，光学画像を逐次，撮像する必要があり，撮像のフェーズだけで多大の人件費や経費
が発生する．
(2) 多様な撮影条件下での個別の撮像結果に対して，画像処理技術によって，空とそれ以
外の部分を自動的に完全分離することのできる精度のよいアルゴリズムが確立されておら
ず，現実には分離のための閾値を設定する際に人間の識別力の介在が必要となり，時間と
労力がかかる．
(3) 後の画像処理において分離を明確にできるように撮影する必要のため，日中かつ晴天
時に撮影時間が限定される．夜間や曇天，雨天時の撮影ではコントラストが低下するため
，正確な分離はきわめて困難となる．
(4) 葉の茂った樹木による木漏れ日状の部分が実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらす
か，あるいは複数の電線などが実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすかなど，個別事
例の電波遮蔽効果を推定することが困難となる．
(5) 撮像者が光学撮像機器を所持するのみならず，同時に，撮像位置を緯度経度として特
定する装置，例えば航行衛星システムからの電波を受信して測位を行なう装置，およびジ
ャイロやコンパスといった機器をも，所持する必要がある．すなわちデータ収集に従事す
る者が多数の装置を携帯する必要があり，簡易な作業でないという欠点があった．
《００１０》
《課題を解決するための手段》本発明は上記従来の欠点に鑑み提案されたもので，地点別
上空見通し範囲作成法として，(1) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあ
まり費用がかからない．
(2) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり時間がかからない．
(3)地点別上空見通し範囲の時刻依存性に対応できるよう，最新の情報を常に反映した，
情報の更新が費用と時間をかけずに容易に実施できる．
(4)地点別上空見通し範囲の推定に，遮蔽の原因となる地物を種類別に推定し加重してゆ
く手法に固有の手間を省き，現実の衛星からの信号強度を用いて一括評価することで目的
を達することができる．
(5)地点別上空見通し範囲の推定の際に，現実の衛星からの信号強度を用いることで，他
の方法では困難な特殊の状況下での見通しか否かの判定を容易に評価できる．例えば，光
学撮像の画像処理などに固有の，樹林による木漏れ日様状況が果たして見通しか否かの判
定の困難を回避できる．
(6) 地点別上空見通し範囲の推定に先立つデータ収集過程において，データ収集者の作業
が簡易であり負荷が少ない．例えば，データ収集者が，電波工学ないし地形学ないし光学
撮像といった専門分野の知識および技術を持っている必要がなく，必要な機器を搭載した
陸上移動体を用いて，陸上移動体運行業務を行なっているだけで地点別上空見通し範囲の
作成に貢献できる．
(7) 地点別上空見通し範囲の推定に，近年民生品の普及の著しいGlobal Positioning Sys
tem(以下では，GPSという)による測位装置に，微小な改造を加えることによりデータ収集
に必要な装置を開発できる方法であり，小型かつ高性能な装置が安価に開発でき，利便性
が高い．
(8) 近年，輸送業界，タクシー業界等に浸透しつつある，GPSなどを用いた車両位置管理
システムとの相性が良く，その場合，運転者が陸上移動体を用いた本来の業務に専念して
いるだけで，副次的に地点別上空見通し範囲の作成に貢献できるため，データ収集に専従
の意識なく実質的な参加が可能となり，市民参加型の地点別上空見通し範囲作成の現実性
が高い．
ことを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法を提供するものである．
《００１１》
《発明の実施の形態》以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する．図１は建造物
１，１'および樹木2による遮蔽により複数のGPS衛星３からの電波が陸上移動体４の屋根
に設置されたＧＰＳアンテナ５に届かない状態を示しており，高い建物ないし樹木ほど，
GPS衛星３からの電波を遮蔽する原理を示している．
《００１２》即ち，GPS衛星３から発信されている測位用の電波は，1.5GHz付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており，GPSアンテナ５から見通
しの位置にあるGPS衛星３からの信号強度と，GPSアンテナ５から見通しの位置にないGPS
衛星３からの信号強度には明瞭な差異が生じる． GPS衛星に限らず，一般の航行衛星を含
め，宇宙通信で用いられる電波は，マイクロ波，ミリ波などいずれも直進性に優れた電波
であることが多く，回折の影響はほとんど無視できる．
《００１３》尚， GPS衛星から送信される電波には，全GPS衛星の軌道情報（アルマナッ
クデータ）も含まれており，これは全ての衛星から送信されている．そのため，現在位置
からみて仰角0度以上の上空に存在はするが，遮蔽により衛星からの信号強度が限りなく
０に近い，即ち衛星からの電波を捕捉できていない状態のGPS衛星３についての仰角およ
び方位角は，見通し可能な他のGPS衛星３から受信されたところのデータから簡易な計算
によって算定および出力可能となっている．事実そのような情報を出力する機器は存在す
る．また，全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが，疑似雑音符号による拡
散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために，同じ周波数を
用いていても混信するおそれがない．疑似雑音符号とよばれる，0と１が一見不規則に交
代するディジタル符号の配列を，それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てること
で，各衛星からの信号を識別し，分離受信が可能となっており，即ち，現在位置から見て
仰角０度以上に存在しているGPS衛星すべてのに関してそれらの上空における仰角，方位
角のみならず，それらの衛星からの信号強度も分離して検出することは原理的に容易とな
っている．
《００１４》図２は，地点別上空見通し範囲作成方法に基づく，複数の陸上移動体を用い
た場合の装置の構成を示す．それは，複数の陸上移動体10,10',10", …及び，データ保存
装置11で構成される．
《００１５》各陸上移動体は，陸上移動体10と同様な構成をしており， GPSアンテナ10A
と，GPS受信機10Bと， データ一時記録装置10C と，測位誤差補正装置10Dを保持している
．測位誤差補正装置には，現在普及しているディファレンシャルGPS受信機や加速度セン
サや車速センサやマップマッチ機構など，GPS単独での測位誤差を補正し，測位精度を向
上させることを目的とした装置ならば任意の機器の適切な組み合わせでよい．GPSにおい
ては，一般に用いられるC/Aコードには，測位精度を落とす目的で衛星からの送信データ
に，故意に測位誤差を発生させるノイズが通常乗せられており（Selective Availability
と呼ばれている）その場合，水平方向に120メートル，垂直方向で180メートル程度の測位
誤差が発生する．しかしながら，上記の測位誤差補正装置を用いると，測位誤差を数メー
トル以下に減少させることができることはよく知られている．
《００１６》陸上移動体10では，走行中，GPS受信機10Bから出力されるデータのうち，現
在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値のみなら
ず，その時刻において仰角0度以上に存在する各GPS衛星の仰角値および方位角値および該
衛星からの信号強度値を，１つのレコードとして一定時間毎に，一時記録装置10Cに保存
しつづける．
《００１７》図３に１つのレコードに含まれるデータ内容の例を示す．
《００１８》測定時に仰角0度以上に衛星がN個存在する場合を考え，それらを衛星1，衛
星２，…，衛星Nと呼ぶとする．１レコードは，現在の時刻20A, 現在の陸上移動体の緯度
20B, 現在の陸上移動体の経度20C, 衛星1の仰角21A,衛星1の方位角21B, 衛星1からの信号
強度21C, 衛星2の仰角22A, 衛星2の方位角22B, 衛星2からの信号強度22C，と順次続き，
最後に，衛星Nの仰角23A,衛星Nの方位角23B, 衛星Nからの信号強度23C，から構成される
．
《００１９》１レコードを毎秒１度ずつ，陸上移動体10が走行中に記録を継続することで
多くの地点における記録が採取される．同一の地点を，別の時刻に，同一の陸上移動体10
が通過したとしても，時刻が異なるため，上空の衛星配置も異なった状況でのデータが採
取されるるため意義がある．さらに，複数の陸上移動体，例えば陸上移動体10', 陸上移
動体10"も同様の記録採取を行なうことにより，多くの地点での記録採取が進行するため
効率的である．
《００２０》陸上移動体10におけるデータ一時記録装置10Cに一時記録されたデータは，
例えば 数日間分のデータをまとめて，データ保存装置11へデータの移動を行なうと，デ
ータ一時記録装置10Cの記録容量を生かすことができる．
《００２１》データ一時記録装置10Cには，近年普及の著しいパソコン用のPCMCIAカード
タイプのATAフラッシュカード用い，データ保存装置11に，大容量ハードディスクとPCMCI
Aスロットを持つパーソナルコンピュータを用いると，ATAフラッシュカードの挿抜と簡単
なファイルの操作だけの作業によりデータ転送ができるため効率的である．
《００２２》このようにして，データがデータ保存装置に保存されていくが，タクシー業
務，トラックによる貨物輸送業務，あるいは郵便配達業務，清掃業務など，陸上移動体で
走行すること自体が業務の一部をなす職種の機関が運行させている多くの陸上移動体に協
力を仰ぐことによりさらに効率的にデータを収集することが可能となる． その際，近年
普及しつつある車両位置管理システムを採用し，携帯電話などによって，陸上移動体の位
置情報を実時間的に管理センターなどに転送し，陸上移動体位置の集中管理を行なってい
る機関ならば，GPS受信機10Bと同等の出力を行なうように既存のGPS受信機を必要に応じ
て微小に改造し，すでに用いている位置情報転送手段に便乗して，時刻20A,衛星１の仰角
21A，衛星１の方位角21B, 衛星１からの信号強度21C，衛星２の仰角22A,衛星２の方位角2
2B,衛星2からの信号強度22C，…，衛星Nの仰角23A，衛星Nの方位角23B,衛星Nからの信号
強度23Cのデータを追加的にデータ転送するだけでよく，陸上移動体の運転者がデータ転
送する作業が省け一層効率的である．その場合，管理センターにおけるコンピュータが，
データ保存装置11に相当する．
《００２３》しかる後に，データ保存装置１１に保存された多くのレコードの中から，時
刻20Aが一定の時刻範囲内，例えば，1998年1月1日0時0分0秒(JST)から1998年6月30日23時
59分59秒(JST)までを満たすものを抽出する．半年程度の期間の記録に限定するのは，ビ
ルディングの新規建築，住宅の造成，樹木の高さの成長など，上空見通し範囲に影響を与
える要因の経時的変化の可能性から，あまりに長期にわたる記録は採用すべきでないため
である．
《００２４》そして，抽出されたレコード群からさらに，緯度値および経度値および高度
値が一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出する．例えば，東京都千代田区
に所在する内幸町交差点の南方約20mの道路上地点における上空見通し範囲を推定したい
場合，該地点の緯度および経度，即ち，北緯35度40分02.2秒，東経139度45分33.1秒に相
当するものを抽出するが，陸上移動体の測位した緯度および経度に若干の誤差があること
を勘案し，上記の緯度・経度点を中心として，半径数メートルに相当するわずかな緯度幅
・経度幅もたせた緯度範囲，経度範囲を満たすレコードのみを抽出する．
《００２５》ここまでで抽出されたレコード群のみが含む延べ衛星数は相当な数に上るが
，それら衛星の仰角 (21A,22A,23A)および方位角 (21B,22B,23B)およびそれら衛星からの
信号強度 (21C,22C,23C)の記録を，該地点の上空の該方位角値と該仰角値で同定される方
向とその近傍が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なす．
《００２６》即ち，該地点の上空を微小な諸領域に分割し，その諸微小領域内に相当する
方位角値と仰角値を持つデータを，その微小領域の衛星通信路の代表値を見なす．衛星仰
角により変動量が算出できる大気圏通過距離や，降雨減衰など天候の影響による信号強度
の減衰マージンなどを差し引いても，GPS衛星からの電波は，-125dBm以上が十分に期待さ
れており，この値以下であるデータが多数，高確率で存在する微小領域はビルディングや
樹木や看板などの電波遮蔽物に遮蔽されている確率が高い．そこで，例えば，信号強度 (
21C,22C,23C)が，-125dBm以上を満たすデータが95%以上に上る微小領域に関しては，該微
小領域を見通しと判定し，30%を下回る微小領域に関しては，該微小領域を遮蔽と判定し
，どちらにも属さない微小領域については，不定とし，さらなるレコードの収集により決
定されるものとする．見通しか否かを判断する上記の値は，上空見通し範囲の使用目的に
応じて変更してもよい．微小領域の作成方法は，例えば，仰角ごとに5度刻み，方位角ご
とに５度刻み，といった２つの基準で定まる半天球上での扇型状の部分などとすればよい
．
《００２７》このようにして，ある時間範囲内でのある地点の上空における衛星見通し通
信路の存非とその通信路の方向に関する情報を効率的に構築できる．
《００２８》以上，本発明を図面に記載された実施形態に基づいて説明したが，本発明は
上記した実施形態だけではなく，特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのよ
うにでも実施することができる．
《００２９》
《発明の効果》以上要するに，本発明によれば，専従の人件費が発生しないため地点別上
空見通し範囲作成の効果対価格比を高めることが可能となる．すなわち，大規模な現況調
査の必要がなくなる．
《００３０》また，航行衛星からの電波を受けて現在位置を緯度経度まで特定する装置と
，PCMCIAタイプカードATAフラッシュメモリのような一般の記録媒体に，微小な改造を加
えるだけの装置で簡易に実現可能であり，上記装置の民生普及が著しい現在において，比
較的安価に実現可能である．
《００３１》さらに，昼夜，天候を問わず業務（タクシー業務，郵便業務，トラックによ
る輸送業務，清掃業務など）が発生しているときには必ず情報収集が可能であり効率的で
ある．
《００３２》さらに地点別上空見通し範囲作成には最新の現状を反映するため更新が必要
となるが，既存の方法に比較して，簡易に更新が可能となる．
《００３３》さらに，衛星からの電波の信号強度実測値を地点別上空見通し範囲の判定に
用いるため，自然物である樹木や地形の遮蔽の影響も取り込むことができ，人工建造物も
ビルディングや巨大な看板，門架型大型標識などのおよそ電波遮蔽にかかわるものを種別
に取り込む必要がなくなり，煩雑さがない．
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の一実施形態における遮蔽の原理を示す概念図である．
《図２》本発明の一実施形態における複数の陸上移動体とデータ保存装置の構成を示す概
念図である．
《図３》本発明の一実施形態における１レコードのデータ内容を示す概念図である．
《符号の説明》
1,1' 構造物
2 樹木
3 GPS衛星
4 陸上移動体
5 GPSアンテナ
10,10',10" 陸上移動体
10A GPSアンテナ
10B GPS受信機
10C データ一時記録装置
10D 測位誤差補正装置
11 データ保存装置
20A 時刻
20B 緯度
20C 経度
21A 衛星１の仰角
21B 衛星１の方位角
21C 衛星１からの信号強度
22A 衛星２の仰角
22B 衛星２の方位角
22C 衛星２からの信号強度
23A 衛星Nの方位角
23B 衛星Nの仰角
23C 衛星Nからの信号強度
《図１》
000003

《図２》
000004

《図３》
000005

代表図面

代表図面

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高橋正人 方位情報

全項目

(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−３６５３５７（Ｐ２００２−３６５３５７Ａ）
(43)《公開日》平成１４年１２月１８日（２００２．１２．１８）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》３
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１１
(21)《出願番号》特願２００２−９３３８５（Ｐ２００２−９３３８５）
(22)《出願日》平成１４年３月２８日（２００２．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２００１−９３９６５（Ｐ２００１−９３９６５）
(32)《優先日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 CC07 DD13 DD22 DD24 GG02
(57)《要約》
《課題》 背面に山が存在していたり、高層建造物が林立して衛星情報を充分得る上空覆
域が無い場所では効果的に方位情報を取得することが困難であった問題を解決する。
《解決手段》 一対の平面パッチアンテナ１１ａ，１１ｂをそれぞれの上空覆域の一部が
少なくとも重なり合う共通領域２を形成するように配置し、アンテナによる上空覆域を第
１領域１、第３領域３、共通領域２に分割し、各領域で得られた方位角と二つのアンテナ
の形成する角度により方位を限定する。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対の平面アンテナをそれぞれ
の上空覆域の一部が少なくとも重なり合う共通領域を形成するような角度で大地に垂直に
配置し、上記二つのアンテナにより形成する角度を検出し、上記二つのアンテナにそれぞ
れ接続しているＧＰＳ受信機で上空半天球に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号の捕
捉を試みさせ、得られた衛星信号を比較して、信号を送信した衛星が三つに分割した上空
覆域のどの領域に存在していたかの領域判定を行い、各三つの領域に於て、衛星の方位角
の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、少なくとも一つの領
域で得られた初項の方位角と終項の方位角と二つのアンテナの形成する角度により方位を
限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、上記少なくとも一つの領域
に一つの衛星が存在し、初項の方位角と終項の方位角が同じである、ことを特徴とする方
位情報取得方法。
《請求項３》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、複数の領域で得られたそれ
ぞれの方位は、共通の積集合をとって一つの方位を限定する、ことを特徴とする方位情報
取得方法。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を
取得する方法に関する。
《０００２》
《従来技術》ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星より送信されてくる信号により
、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られな
かった。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得
する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且
つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナに、向いている方向の上空の四分の一天球
にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信
機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の
比較に基いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存
在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環
的判定結果列が含む情報に基いて計測方向の方位を限定または特定した。
《０００５》上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者
は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案し
た（特願２０００−３６４６０５号）。
《０００６》その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置す
ると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよう配置
させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送
信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得する
ことが可能となった。
《０００７》ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位
情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
《発明が解決しようとする課題》しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面ア
ンテナを平行に設置するため、背面や側面に高層建造物が存在して、全天のうち限られた
方位部分のみが使用可能な場所では、幅が比較的小さい方位限定の方位角の結果を得にく
く、また地物遮蔽方向に向けられたアンテナ覆域は無駄となった。
《０００９》また、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置す
るため、流線形状の先頭部を有する陸上移動体には設置することが困難であった。
《００１０》この発明は、上記に鑑みなされたもので、少なくとも一つでもＧＰＳ衛星よ
りの信号を受ける上空覆域領域が存在すれば、方位情報を得ることができる方位情報取得
方法を提供することを目的とする。
《００１１》
《課題を解決するための手段》上記課題を解決するため、本発明に依る方位情報取得方法
は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対の平面パッチアンテナをそれぞれの上
空覆域の一部が少なくとも重なり合う共通領域を形成するような角度で大地に垂直に配置
し、上記二つのアンテナにより形成する角度を検出し、上記二つのアンテナにそれぞれ接
続しているＧＰＳ受信機でそれぞれの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号
の受信を試みさせ、得られた衛星の信号を比較して、信号を送信した衛星が三つに分割し
た上空覆域のどの領域に存在していたかの領域判定を行い、各三つの領域に於て、衛星の
方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、少なくとも一
つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角と二つのアンテナの形成する角度により
方位を限定することを特徴とする。
《００１２》上述の如く、この発明に依る方位情報取得方法は、山やビルが存在して地物
遮蔽の顕著な状況でも、みすみすアンテナ感度を全天に割り付けることを避けられ、これ
まで方位限定の結果範囲が広くなりがちだった上記の状況でも、希望幅に近方位限定の結
果を得やすいという特徴をもった方位情報の取得が可能となった。
《００１３》更に、本発明に依る方位情報取得方法は、一対のアンテナを所定の角度を形
成するように設置するため、上記角度を流線形状の角度と設定することにより、陸上移動
体の先頭部に容易に一対の平面アンテナを設置することができ、走行中にも方位情報を得
ることができる。
《００１４》
《発明の実施の形態》先ず、この発明に依る方位情報取得方法の原理を図１〜３に基いて
、説明する。それぞれ半球のビームパターンを有する一対の平面パッチＧＰＳアンテナ１
１ａ，１１ｂを図１に示すように角度δで大地に垂直に配置する。図１では、どちらのア
ンテナの主ビームも紙面裏側の空間方向へ伸びているとする。
《００１５》この方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽
量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第１平面パッチアンテナ
１１ａ、第２平面パッチアンテナ１１ｂの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定
して理論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波
ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地
板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下
記の文献に明示されている。
《００１６》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・
鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００．
《００１７》Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited b
yBradford W. Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitu
te of Aeronautics and Astronautics, Inc. 1996, P342-P343, P722.《００１８》この
ようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正
を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして
知られる。
《００１９》あるいは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめの
ビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽
物質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００２０》二つのアンテナ１１ａ、１１ｂの形成する角度δは、それぞれのアンテナの
上空覆域の一部が重複する共通領域を少なくとも形成する角度とする。即ち、図２に示す
ように、第１平面パッチアンテナ１１ａの上空覆域は、第１領域１と第２領域２となり、
第２平面パッチアンテナ１１ｂの上空覆域は、第２領域２と第３領域３となり、第２領域
は両アンテナの共通領域となる。図２では使用者の上空を、さらに上から見おろした状態
を想定して描かれているので、使用者にとっての天頂と使用者の位置は重なっている。円
弧は使用者からみた仰角０度と一致し、中心の天頂は使用者から見た仰角９０度と一致す
る。アンテナに関してはわかりやすさのために模式的に大きく表現してある。
《００２１》第１平面パッチアンテナ１１ａにおける（第２平面パッチアンテナ１１ｂに
近い方の）片端の指している方向４を計測する方向Ｘとすると、第１アンテナ１１ａの反
対の方向はＸに１８０度加算した方向となり、第２アンテナ１１ｂの（第１平面パッチア
ンテナ１１ａに近い方の）片端の指している方向はＸより角度δを減算した方向であり、
反対方向はその方向に１８０度加算した方向となる。
《００２２》第１平面パッチアンテナ１１ａには、図３に示すように、第１ＧＰＳ受信機
１２ａが接続され、第２平面パッチアンテナ１１ｂには、第２ＧＰＳ受信機１２ｂがそれ
ぞれ接続されている。
《００２３》第１ＧＰＳ受信機１２ａは、第１平面パッチアンテナ１１ａを通して、上空
半天球に存在する衛星よりの信号に対する同期・復号を試み、そして測位を試みる。同様
に、第２ＧＰＳ受信機１２ｂは、第２平面パッチアンテナ１１ｂを通して、上空半天球に
存在する衛星よりの信号に対する同期・復号を試み、そして測位を試みる。
《００２４》図３における第１ＧＰＳ受信機１２ａ、第２ＧＰＳ受信機１２ｂの持つべき
機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と
同等でよい。すなわち民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産
性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに
応分のサイズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。ま
た、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、
手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術とし
て問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明に
使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《００２５》ＧＰＳ受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち
、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻
、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛
星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割
り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てら
れた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てら
れた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が
用いられている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様で
あるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平面アンテ
ナをほぼそのまま流用できる。出力は、データ処理部１３へ送られる。
《００２６》第１平面パッチアンテナ１１ａを通して第１ＧＰＳ受信機１２ａは衛星信号
に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。同様に第２平面パッチアンテナ１１ｂを
通して第２ＧＰＳ受信機１２ｂは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる
。即ち第１ＧＰＳ受信機１２ａ、第２ＧＰＳ受信機１２ｂには、通常の携帯型衛星測位装
置のＧＰＳ受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている
時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索を行わ
せるのである。
《００２７》尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマ
ナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在
位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断さ
れている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態
のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他の
ＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能と
なっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００２８》また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符
号による拡散スペクトル（Spread Spectrum）通信方式という技術を用いているために、
同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一
見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを
割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現
在位置から見て仰角０度以上に存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空にお
ける仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すな
わち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００２９》ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ
衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計
算モード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周
期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、
さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３０》さらに測位非成立が生じる時への対応として、緯度、経度、高度、測位計算
時刻、測位計算モードのデータは、最も最近の測位計算成立時の値を出力させる。その最
も最近の測位計算成立時の、緯度、経度、高度を活用して、かつ現在時刻を利用して、衛
星軌道要素から衛星仰角と衛星方位角を算出するという、極めて標準的な仕様のＧＰＳ受
信機を用いる。すると、仮に測位が成立しない状況下でも、最も最近の測位計算が近傍の
地点で成立していさえすれば、その近傍地点での測位計算成立結果と現在時刻とを用いて
、極めてよい精度で、衛星仰角、衛星方位角を算出できる。例えば、３００ｋｍ離れた地
点で、測位計算が成立していたとして、その値と現在時刻とを用いて、衛星方位角、衛星
角を算出したとしてさえ、衛星仰角、衛星方位角のずれは、非常に小さく（１度未満）、
非常に良い精度で算出できる。即ち、誤差は事実上無視できる。
《００３１》データ処理部１３では先ず２つのＧＰＳ受信機双方ともチャネル状態がとも
に同期していないことを示しているＧＰＳ衛星のデータを除外する。（このような衛星が
存在するのは地物遮蔽による場合と、アンテナ感度のない上空領域にある場合とがあるが
、区別する必要は特にない。）次に天頂に近い高仰角、例えば仰角８５度以上のＧＰＳ衛
星は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としては、極く微小であ
るので、それらの衛星のデータを除去する。
《００３２》データ処理部１３は、残ったＧＰＳ衛星のデータを相互に比較して、第１領
域１、共通領域２、第３領域３のいずれに存在していたかの領域判定を行う。
《００３３》第１ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられ
た、チャネル状態が同期を示しており、第２ＧＰＳ受信機内において、その衛星から送信
される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示していない時は、上記衛星は第１
領域１に存在していると判定できる。
《００３４》第２ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられ
た、チャネル状態が同期を示しており、第１ＧＰＳ受信機内において、その衛星から送信
される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示していない時は、上記衛星は第３
領域３に存在していると判定できる。
《００３５》第１ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられ
た、チャネル状態が同期を示しており、第２ＧＰＳ受信機内においても、その衛星から送
信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を表している時は、上記衛星は共通
領域２に存在していると判定できる。
《００３６》より新しい測位計算時刻を示している方のＧＰＳ受信機から、出力されてい
る、衛星方位角を用いて、上記の領域判定済み衛星について、下記の処理を行う。
《００３７》各領域１，２，３に存在している衛星の方位角の数列を時計回りに作成し、
数列の先頭（初項）の衛星と最後（終項）の衛星のデータを抽出する。領域に衛星が一つ
しか存在しない場合は、初項＝終項として処理する。領域に衛星が二つ以上存在する場合
は、次のように初項と終項を定める。領域に存在しているとされた衛星のみについて衛星
方位角の順序で円順列を作る。該円順列においてある衛星（Ａとする）の方位角と、時計
回りに見て次に存在する衛星（Ｂとする）の方位角が時計回りに構成する角度が、３６０
度から領域の中心角度を減じた角度以上のとき、該衛星Ａを終項とし該衛星Ｂを初項とす
ればよい。
《００３８》これを実施すると、図２に於て、衛星５は第１領域１の初項衛星となり、衛
星６は終項衛星となる。共通領域２に於ても、４個の衛星が存在するが、衛星７が初項衛
星となり、衛星８が終項衛星となる。第３領域３には衛星９が一つしか存在しないので、
衛星９は初項兼終項衛星となる。
《００３９》また、図２の初項と終項衛星についている記号Ａ（Ｓ１，１）等は、下記の
ように規定された衛星の方位角を示す。
《００４０》例えば衛星５のＡ（Ｓ１，１）のカッコ内の左側のＳ１は第１領域１に存在
すると判定された衛星の数列であることを表し、右側の１は数列内の何番目の項かを表す
。よってＡ（Ｓ１，１）は、領域１に存在する衛星の数列の初項衛星の方位角を表す。衛
星８の場合、第２領域２に存在しているので、カッコ内の左側の表示はＳ２となり、右側
にはこの領域内の時計回りに見た方位角の数列内での何番目かを表すことになるが、衛星
８は終項なので、第２領域２における数列の終項を表す表示としてｅ２として示される。
（より具体的には、４番目であるので、ｅ２＝４である。）
《００４１》その結果、図２より次の式（１）が得られる。
《数１》
000003

上記式中、記号“＜”は時計回りに方向に見た場合の方位の出現順序を示す。
《００４２》次に上記式（１）より領域１の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式を導
き出す方法を説明する。
《００４３》先ず、式（１）から領域１以外の領域の初項と終項を抽出可能性に基づき落
とす。
《数２》
000004

加減算可能性に基づき、式（１−１）に（１８０）を加算する。
《数３》
000005

同様に、加減算可能性に基づき、式（１−１）に（δ）を加算する。
《数４》
000006

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して式（１−２）と式（１−３）を連結す
る。
《数５》
000007

抽出可能性に基づき、（１−４）からＸ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領域
１の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（１−５）を得る。
《数６》
000008

《００４４》同様にして、式（１）より領域２の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式
の導き出す方法を説明する。
《００４５》先ず、式（１）から、領域２以外の領域の初項と終項を抽出可能性に基づき
落とす。
《数７》
000009

加減算可能性に基づき、式（２−２）に（δ）を加算する。
《数８》
000010

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して式（２−２）と式（２−３）を連結。
《数９》
000011

抽出可能性に基づき、（２−４）からＸ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領域
２の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（２−５）を得る。
《数１０》
000012

《００４６》最後に、式（１）より領域３の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式の導
き出す方法を説明する。先ず式（１）から、領域３以外の領域の初項・終項を抽出可能性
に基づき落とす。
《数１１》
000013

加減算可能性に基づき、式（３−１）に（δ−１８０）を加算する。
《数１２》
000014

式（３−２）において、第二項（Ｘ−１８０）は（Ｘ＋１８０）と同じであるから書き換
える。
《数１３》
000015

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して（３−１）と（３−３）を連結する。
《数１４》
000016

抽出可能性に基づき、（３−４）から Ｘ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領
域３の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（３−５）を得る。
《数１５》
000017

《００４７》上記のようにして得た式（１−５）、式（２−５）、式（３−５）は、本発
明における方位情報取得において重要な役目を果たし、これら主要三式の内、一つのみが
得られていればその式を使って方位情報を取得し、複数の式が得られていればそれらを同
時に満たす方位角範囲を取って更に正確な方位情報を取得することができ、液晶画面、ス
ピーカー等の結果出力部１４より出力される。
《００４８》上記の処理は、データ処理部１３で行われるが、このデータ処理部は、数値
演算機能とメモリ保持機能を有する汎用のマイクロプロセッサによって構成することがで
きる。
《００４９》上記説明中、「抽出可能性」は、４つ以上の項からなる正しい方位の円順列
から、環状の順序を保って３つ以上の要素を抽出して表記しても、正しい方位の円順列が
成立する、という定理に基く。
《００５０》「加減可能性」は、正しい方位の円順列の全項に任意の角度の回転を加算（
あるいは減算）しても、正しい方位の円順列が成立する、という定理に基く。
《００５１》「連結可能性」は、ある正しい方位の円順列内に項ａとその直後に続く項ｂ
があり、別の正しい方位の円順列において項ｂとその直後に続く項ａがある場合、前者の
方位の円順列をａ、ｂ間で切断して作った数列と、後者の方位の円順列をｂ、ａ間で切断
して作った数列とを、互いに、ａとａ、ｂとｂに関して連結して新しい方位の円順列を作
成しても、それは方位の円順列として正しい、という定理に基く。
《００５２》次に、上記主要な三つの式（１−５），（２−５），（３−５）を用いて、
具体的に方位情報を取得する方法を説明するが、角度の単位は度（deg）を用い、北を０
度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる
。また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いている。
《００５３》先ず、二つの平面パッチアンテナ１１ａ、１１ｂを所定の角度δで大地に垂
直に配置する。上記角度δは、測定する位置の状況、方位取得方向等を考慮して適宜設定
するが、それぞれのアンテナの上空覆域の一部が少なくとも重複する共通領域を少なくと
も形成する角度とする。
《００５４》この二つのアンテナの形成する角度は、回転角度を電圧等の数値として取り
出すことの出来る可変容量コンデンサ、可変抵抗器等の公知の角度検出器で測定する。
《００５５》図４に示すように、二つのアンテナ１１ａ、１１ｂの形成する角度δを１０
０度と設定すると、第１領域１は、開始方位角Ｘ＋１８０度、終端方位角Ｘ−１００度、
時計回りで定まる中心角８０度の扇形である。
《００５６》この領域１内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２ａで
は同期で、第２ＧＰＳ受信機１２ｂでは同期でないものが該当する。三つの衛星が領域内
に存在すると判定され、それぞれの衛星の方位角は、１２度、６度、３５１度であったと
する。
《００５７》これら三つの衛星方位角の円順列は、６＜１２＜３５１と表記できる。この
領域１の中心角は８０度であった。ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに見て次
の衛星（Ｂとする）の方位角が時計回りに構成する角度が、３６０度から領域の中心角度
を減じた角度（３６０−８０＝２８０度）より大きければ、該衛星Ａが終項、衛星Ｂを初
項とするので、衛星５の３５１度を初項Ａ（Ｓ１，１）とし、衛星６の１２度を終項Ａ（
Ｓ１，ｅ１）とする。
《００５８》上述のようにして、初項Ａ（Ｓ１，１）は３５１、終項Ａ（Ｓ１，ｅ１）は
１２であることが判明したので、既述の式（１−５）にこれらを代入する。
《数１６》
000018

であり、これを整理すると、Ｘを制約する次の式が得られる。
《数１７》
000019

《００５９》次に、共通領域２は、図４に示すように、開始方位角Ｘ−１００度、終端方
位角Ｘ度、時計回り、で定まる中心角１００度の扇形である。
《００６０》この共通領域２内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２
ａでは同期で、第２ＧＰＳ受信機１２ｂでも同期である衛星が該当する。４個の衛星が領
域内に存在すると判定され、それぞれの衛星の方位角は、７２度、５３度、１４８度、１
０２度であったとする。
《００６１》円順列は、５３＜７２＜１０２＜１４８或いは、１４８＜５２＜７２＜１０
２或いは、１０２＜１４８＜５３＜７２或いは、７２＜１０２＜１４８＜５３と表記され
る。
《００６２》ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに見て次の衛星（Ｂとする）の
方位角が時計回りに構成する角度が、３６０度から領域の中心角度を減じた角度（３６０
−１００＝２６０度）より大きければ、該衛星Ａが終項、衛星Ｂを初項とするので、衛星
７の５３度を初項Ａ（Ｓ２，１）とし、衛星８の１４８度を終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）とする
。
《００６３》上記のようにして、初項Ａ（Ｓ２，１）は５３、終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）は１
４８であることが判明したので、既述の式（２−５）に代入する。
《数１８》
000020

これを整理すると、Ｘを制約する次の式を得る。
《数１９》
000021

《００６４》最後に、第３領域３は、図４に示すように開始方位角Ｘ度、終端方位角Ｘ＋
８０度、で定まる中心角８０度の扇形である。
《００６５》この領域３内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２ａで
は同期でなく、第２ＧＰＳ受信機１２ｂで同期である衛星が該当する。一個の衛星９が領
域内に存在すると判定され、その衛星９の方位角が２１５度であったとすると、初項Ａ（
Ｓ３，１）、終項Ａ（Ｓ３，ｅ３）共にこの値を既述の式（３−５）に代入する。
《数２０》
000022

これを整理すると、Ｘを制約する次の式が得られる。
《数２１》
000023

《００６６》得られた式（１）’，（２）’，（３）’を同時に満たす方位角範囲として
、１４８＜Ｘ＜１５３が得られる。
《００６７》即ち、図４に於ける未知の方向Ｘは、１４８度以上１５３度以下の範囲の方
位である、という情報が得られる。
《００６８》次に、上空覆域の三方が極めて高い建物などで遮蔽されて全天のうち一部の
方向領域にある衛星の信号しか受信できない場合の方位情報取得方法について説明する。
《００６９》図５に示すように、ハッチにより示される高い建造物などの遮蔽により、衛
星情報が得られる可能性がある（空が開けている）上空領域が、天頂を中心に持つ中心角
約１００度の扇形にしかない場合を考える。この場合には、二つのアンテナ１１ａ，１１
ｂは、例えば、δが３０度となるように、且つ、共通領域２が空が開けている方向に形成
するよう配置する。
《００７０》次にそれぞれのアンテナに接続しているＧＰＳ受信機を作動させ、上空半天
球にあるＧＰＳ衛星の信号の同期・復号および測位を試みさせる。
《００７１》第１領域１と共通領域２（両者併せると、即ち第１平面パッチアンテナの覆
域）では実際には６個の衛星が存在してはいたが、４個の衛星よりの信号は建造物の陰と
なって受信（同期）できず（このことを観察者は、該衛星がアンテナ感度のない上空領域
にいたためか、そうでなくて地物遮蔽されているためか、を区別はできないが）、結果的
に２個の衛星（衛星１８と衛星２２）よりの信号のみが受信でき、そのうち１個（衛星１
８）は共通領域２に存在している衛星と判定できたとする。
《００７２》図中、斜線は建物等の陰となって信号が受信できない領域を示し、グレイの
丸印は領域１に存在すると判定された衛星、黒丸印は領域２に存在すると判定された衛星
、白丸に十の字の印は領域３に存在すると判定された衛星、白丸印は領域１，２，３のい
ずれに存在するか判定されえなかった衛星を示す。また、実線の最外周円は仰角０度を示
し、実線の各同心円は仰角を１０度毎示す。
《００７３》第３領域３と共通領域２（両者併せると、即ち第二平面パッチアンテナの覆
域）では、同様に、６個の衛星が存在していたが、４個の衛星よりの信号は建物の陰とな
って受信できず（このことを観察者は衛星が不感度領域にあったためか、地物遮蔽のため
か区別できないが）、結果的に２個の衛星（衛星１８と衛星２０）よりの信号のみが受信
でき、そのうち１個（衛星１８）は共通領域２に存在している衛星のものと判定できたと
する。
《００７４》上述の如く、三つの領域１，２，３にそれぞれ１個宛の衛星が存在している
ので、初項＝終項となり、それぞれの領域で下記の情報が得られる。
《数２２》
000024

上から、第１領域１、共通領域２、第３領域３における衛星方位角の情報である。
《００７５》上記情報とδ＝３０度を、下記の重要三式（１−５），（２−５），（３−
５）へ代入する。
《数２３》
000025

《００７６》上記情報をそれぞれの重要式に代入すると下記の式が得られる。
《数２４》
000026

《００７７》上記式を整理すると、下式の如くなる。
《数２５》
000027

《００７８》上記三つの式を同時に満す方位角範囲をとって、２４４＜Ｘ＜２６２が得ら
れる。即ち、求めていた方位Ｘは、２４４度から２６２度の範囲となる。
《００７９》δの角度の取り方としては、次のトレードオフを考えながら観察者が決定す
る。
《００８０》δの値と共通領域２の中心角の値は同じであるため、共通領域２で衛星が１
つでも捕らえられると、ただちに、δの幅の方位限定が行われることになる。この意味で
は、δを狭く取るメリットは精度の良い結果が得られることである。しかしδを狭く取る
と、共通領域２の中心角を狭めるので、１つも衛星が捉えられない可能性もある。
《００８１》ここで、観察者の今いる場所と時刻によって定まる、上空利用可能衛星数を
考える。中緯度地域である東京における実際のＧＰＳ利用可能衛星数は、常時８から１２
個であることが知られている。よって、利用可能衛星数の平均値として、１０個を仮定す
ることは妥当である。仮に、観察者の今いる場所から見あげた上空の利用可能な空の領域
は、たった３６度の中心角しかない扇形領域のみの場合を想定する。すると、観察者の上
空のこの狭い３６度角の空領域に、存在が期待できる利用可能衛星数を試算すると１衛星
（１０衛星×３６度／３６０度=１衛星）が統計確率的に期待できる。
《００８２》今、仮に、二つのアンテナの開く角度δを３６度に設定して、中心角３６度
の共通領域を上記の利用可能な空領域と一致させる。すると、存在が期待される一衛星の
信号が捕捉される可能性が高い。そして、一般に、本発明による計測では、共通領域で、
たった１つの衛星が捕捉されただけで、瞬く間に、幅δの方位限定ができる（式（２−５
）即ちＡ（Ｓ２，ｅ２）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）＋δにおいて、初項＝終項、即ち、ｅ２＝
１とおけば、Ａ（Ｓ２，１）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δより１衛星でも即座に幅δの方位
限定がなされる）。このような狭い空領域しか使えない環境でも、本発明によれば、高い
確率で、３６度程度の方位限定が期待できる。
《００８３》使用可能な空領域は通常は、３６度などという劣悪な環境であることは普通
あまりなく、より広い場合が多い。その場合に捕捉されうる衛星数は当然ながらより増え
る。これは式（２−５）における項数（ｅ２）も増えることを意味する。この場合式（２
−５）だけからでもδより小さく方位限定できうるし、さらに領域１や領域３におけるＳ
１やＳ３の存在が期待でき、式（１−５）や、式（３−５）もつかえるようになり、方位
限定の限定の精度もより上がる。
《００８４》次に、図６に示すように、ハッチにより示される高い建造物などの遮蔽によ
り、衛星情報が得られる可能性がある（空が開けている）上空領域が、天頂を中心に持つ
中心角約４５度の扇形にしかない場合を考える。観察者は、何らかの理由により、２５度
幅以下の情報を欲しているとする。この場合には、上空覆域が測定できる方向に共通領域
２が形成するよう、二つのアンテナ１１ａ，１１ｂを例えばδ＝２５度で配置し、それぞ
れのアンテナに接続しているＧＰＳ受信機に上空のＧＰＳ衛星について同期・復号そして
測位を試みさせる。
《００８５》運良く共通領域２内に衛星が存在することを判定できたら、得られた方位角
度（２４４度）とδ＝２５を、領域２の重要式に代入する。この場合も、衛星が一つであ
るので初項Ａ（Ｓ２，１）と終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）は同じなので下記の如くなる。
《数２６》
000028

即ち求める方位Ｘは、２４４度から２６９度の範囲となる。
《００８６》一般化すれば次のようになる。一衛星だけしか捕らえられないような劣悪な
環境を考える。その一衛星を、もし共通領域２で捕らえたとき、方位限定幅は、δ度であ
る。（式（２−５）即ち、Ａ（Ｓ２，ｅ２）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δにおいて、初項＝
終項、即ち、ｅ２＝１とおけば、Ａ（Ｓ２，１）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δより１衛星で
も即座に幅δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８７》もし第１領域で捕らえたとき、方位限定幅は、１８０−δ度である。（式（
１−５）即ち、Ａ（Ｓ１，ｅ１）＋δ＜Ｘ＜Ａ（Ｓ１，１）＋１８０において、初項＝終
項、即ち、ｅ１＝１とおけば、Ａ（Ｓ１，１）＋δ＜Ｘ＜Ａ（Ｓ１，１）＋１８０より１
衛星でも即座に幅１８０−δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８８》もし第３領域で捕らえたときでも、方位限定幅は、同じく１８０−δである
。（式（３−５）即ち、Ａ（Ｓ３，ｅ３）＋δ−１８０＜Ｘ＜Ａ（Ｓ３，１）において、
初項＝終項、即ち、ｅ３＝１とおけば、Ａ（Ｓ３，１）＋δ−１８０＜Ｘ＜Ａ（Ｓ３，１
）より１衛星でも即座に幅１８０−δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８９》これらを、仮に共通領域を持たない構成での結果と比べるとその優位性が解
る。即ち、δ＝０の(共通領域を持たない)設定では、１つの衛星を、第１領域で捕らえて
も、第３領域で捕らえても、そのときの方位限定幅は、１８０度である（式（１−５）に
おいてｅ１＝１およびδ＝０を代入した場合に相当する）。すなわち、共通領域２を持た
せることは、たった一つの衛星しか捕らえられない状況下では、特に優れた方位限定機能
を持たせることになるのである。
《００９０》この発明に依る方位取得方法は、上記の説明で明らかなように、上空の一部
が遮蔽された場所や地物遮蔽が明らかに予想されるような場所でも、方位情報を効果的に
得ることができる。
《００９１》特に、上空の大部分が遮蔽されたような場所でも、遮蔽されていない上空に
少なくとも一つの衛星が存在し、信号を受信することができれば、方位情報を得ることが
できる。
《００９２》また、一対のパッチアンテナは並行に設置する必要が無いため、例えば、流
線形部分を先頭に保持する移動体（流線型カウルを持つ自動二輪車等）に配置することに
より、走行方向に常に方位情報を取得しながら走行が可能となる。
《００９３》
《発明の効果》請求項１，２に記載の発明では、一対の平面パッチアンテナをそれぞれの
上空覆域の少なくとも一部が互に重なり合う共通領域を形成するような角度で配置し、ア
ンテナの上空覆域を、第１のアンテナ覆域のみの領域、第２のアンテナ覆域のみの領域、
両アンテナ覆域の共通領域に分け、少なくとも一つの領域に少なくとも一つの衛星が存在
し、信号を受信することができれば、効率的に方位限定の情報を得ることができるので、
上空の大部分が遮蔽されたような場所でも方位限定の情報を有効に得ることができる。
《００９４》また請求項３に記載の発明では、複数の領域にそれぞれ衛星が存在し、各領
域で方位が得られたら、それぞれの方位の共通の積集合をとって一つの方位に限定するこ
とにより、より正確な方位情報を得ることができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の方位情報取得方法における一対の平面パッチアンテナの配置状態の説明
図である。
《図２》図１のように一対のアンテナを配置したときの各アンテナの形成する上空覆域の
説明図である。
《図３》本発明の方位情報取得方法を実施するための装置のブロック図である。
《図４》一対のアンテナを１００度で配置したときの一対のアンテナと上空衛星との位置
関係を示す説明図である。
《図５》衛星情報を得られる上空領域が、天頂を中心とする中心角約１００度の扇形のみ
である場合に、方位情報を取得するための説明図である。
《図６》衛星情報を得られる上空領域が、天頂を中心とする中心角約４５度の扇形のみで
ある場合に、方位情報を取得するための説明図である。
《符号の説明》
１ 第１領域
２ 共通領域
３ 第３領域
４ 計測する方位
５〜９ 衛星
１１ａ 第１平面パッチアンテナ
１１ｂ 第２平面パッチアンテナ
１２ａ 第１ＧＰＳ受信機
１２ｂ 第２ＧＰＳ受信機
１３ データ処理部
１４ 結果出力部
《図１》
000029

《図２》
000030

《図４》
000032

《図３》
000031

《図５》
000033

《図６》
000034

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−１６８９３８（Ｐ２００２−１６８９３８Ａ）
(43)《公開日》平成１４年６月１４日（２００２．６．１４）
(54)《発明の名称》ＧＰＳ受信機
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》６
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》８
(21)《出願番号》特願２０００−３６４６０５（Ｐ２０００−３６４６０５）
(22)《出願日》平成１２年１１月３０日（２０００．１１．３０）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA11 DD23 FF02 GG02
(57)《要約》
《課題》 これまでのＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により、緯度、経
度、高度等の測位情報は得られるが、方位情報は得られない。
《解決手段》 パッチアンテナ部２とＧＰＳ受信機部８と結果出力部５とを有するＧＰＳ
受信機にデータ送信部４とデータ受信部３とデータ処理部９とを設け、方位情報も得られ
るようにしたことを特徴とする。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部と結果出力部とから成るＧＰＳ受信機
に於て、データ送信部と、データ受信部と、受信した各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデー
タの演算を行い計測方向の方位を限定または特定するデータ処理部と、使用モードの制御
スイッチを備えていることを特徴とするＧＰＳ受信機。
《請求項２》 上記データ送信部とデータ受信部は、赤外線送信機構と赤外線受信機構で
あることを特徴とする請求項１に記載のＧＰＳ受信機。
《請求項３》 上記データ送信部とデータ受信部は、設けられる面の中心点に対して点対
称となる位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＧＰＳ
受信機。
《請求項４》 上記制御スイッチは、水銀スイッチであることを特徴とする請求項１に記
載のＧＰＳ受信機。
《請求項５》 パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部とデータ受信部と受信した各ＧＰＳ衛
星の信号強度を含むデータの演算を行うデータ処理部と結果出力部とを備えた第１ＧＰＳ
受信機と、パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部とデータ送信部とを備えた第２ＧＰＳ受信
機とから成り、上記第２ＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを上記データ送信部
より第１ＧＰＳ受信機のデータ受信部を介してデータ処理部へ送り、上記データ処理部で
は各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行い計測方向の方位を限定または特定す
ることを特徴とするＧＰＳ受信機。
《請求項６》 上記第１ＧＰＳ受信機のデータ受信部と上記第２ＧＰＳ受信機のデータ送
信部は、それぞれ赤外線受信機構と赤外線送信機構であることを特徴とする請求項５に記
載のＧＰＳ受信機。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ (Global Positioning System) 受信機の
改良に関し、一対で用いることにより測位情報のみでなく、方位情報も得られるＧＰＳ受
信機に関する。
《０００２》
《従来の技術》これまでのＧＰＳ受信機は、ほぼ半球のアンテナパターンを有するアンテ
ナ部と受信機部と結果出力部を備え、複数のＧＰＳ衛星より送信される信号により、緯度
、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は得られるが、方位情報は得られない。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得
する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに且つ背
向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にア
ンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部
より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較
に基いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在し
ていたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、計測方向の方
位を上記円環的判定結果列が含む情報に基いて限定または特定した。
《０００５》
《発明が解決しようとする課題》上述の如く、方位情報を取得するためには、二つのＧＰ
Ｓ受信機より受信した複数の衛星の信号強度値を比較し、どちらのアンテナの上空覆域に
存在していたかを判定する必要があるが、従来のＧＰＳ受信機には、ＧＰＳ受信機間に情
報を交換する機能及び交換した情報に基いて方位情報を算出する機能を備えていないため
、例え一対のＧＰＳ受信機を用意し、パッチアンテナを平行且つ背向で垂直に配置しても
、方位情報を取得することができなかった。
《０００６》この発明は、上記に鑑みなされたもので、一台で従来通り測位情報が得られ
、一対で使用することにより、方位情報が得られるＧＰＳ受信機を提供することを目的と
する。
《０００７》
《課題を解決するための手段》上記目的達成のため、本発明は、パッチアンテナ部とＧＰ
Ｓ受信機部と結果出力部とから成るＧＰＳ受信機に於て、データ送信部と、データ受信部
と、受信した各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行い計測方向の方位を限定ま
たは特定するデータ処理部と、使用モードの制御スイッチを備えたことを特徴とするＧＰ
Ｓ受信機である。
《０００８》上記データ送信部とデータ受信部は、赤外線送信機構と赤外線受信機構を用
い、上記データ送信部とデータ受信部は、設けられる面の中心点に対して点対称となる位
置にそれぞれ設ける。その結果、一対の受信機本体のデータ送信部とデータ受信部が設け
られている面を対面させ、一方の受信機本体を上下逆に配置させると、一方のＧＰＳ受信
機のデータ送信部とデータ受信部が他方のＧＰＳ受信機のデータ受信部とデータ送信部と
にそれぞれ対面することになる。
《０００９》上述の如く、ＧＰＳ受信機にデータ送信部、データ受信部及びデータ処理部
を設けることにより、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ
受信機へ送信し、データ処理部で双方の衛星データを処理することにより、方位情報も得
ることが可能となる。また、データの送受信は赤外線通信方式を用いることにより、二つ
のＧＰＳ受信機をケーブルで接続する必要が無く取り扱いが容易である。
《００１０》
《発明の実施の形態》図１は、本発明に依るＧＰＳ受信機の一実施例を示し、筺体状の受
信機本体１の一面には向けた方向の半天球にアンテナ感度が及ぶ平面パッチアンテナ２が
埋め込まれている。受信機本体１の反対の面には、データ受信部３と、データ送信部４が
面の中心点に対して点対称となる位置にそれぞれ設けられている。
《００１１》その結果、図３に示すように、一対の受信機本体１ａ、１ｂのデータ送信部
とデータ受信部が設けられている面を対向させ、一方の受信機本体１ｂを上下逆にすると
、一方の受信機本体１ａのデータ受信部３ａとデータ送信部４ａとが他方の受信機本体１
ｂのデータ送信部４ｂとデータ受信部３ｂにそれぞれ対面するような位置に配置すること
になる。尚、このデータの送受信には、赤外線通信方式が好適に用い得る。
《００１２》また、受信機本体１内には、図２に示すように、ＧＰＳ受信機部８とデータ
処理部９を内蔵しており、上記ＧＰＳ受信機部又はデータ処理部よりの出力は、受信機本
体１の上面に設けられた液晶画面又はスピーカー等の結果出力部５より出力される。
《００１３》受信機本体１の側面には、更に、使用モードに従い、各部品をＯＮ状態また
はＯＦＦ状態に切り換える制御スイッチ６が設けられている。また、受信機本体１の上面
の矢印７は、計測方向を確認するための目印である。
《００１４》上記構成のＧＰＳ受信機を用いて、測位情報を取得する場合は、図２に示す
ように、制御スイッチ６を操作し、ＧＰＳ受信機部８、データ処理部９及び結果出力部５
に“ＯＮ”の信号を送り、データ受信部３及びデータ送信部４には、“ＯＦＦ”の信号を
送り、平面パッチアンテナ２が天頂方向に向くようにＧＰＳ受信機を設置する。
《００１５》その結果、半天球に存在しているＧＰＳ衛星から送信されている信号をパッ
チアンテナ２を介してＧＰＳ受信機部８で受信し、算出された緯度、経度、高度等の測位
情報はデータ処理部９を通過し、従来のＧＰＳ受信機と同様に、結果出力部５より出力す
ることができる。
《００１６》次に、上記構成のＧＰＳ受信機を用いて方位情報を取得する場合は、図３に
示すように、一対の受信機本体１ａ、１ｂを用い、一方の受信機本体１ａを、平面パッチ
アンテナ２ａが大地に対して垂直となり、且つ、計測方向確認の目印７が方位の知りたい
方向に向くよう配置する。
《００１７》他方の受信機本体１ｂは、データ送信部４ｂとデータ受信部３ｂが、受信機
本体１ａのデータ受信部３ａとデータ送信部４ａとにそれぞれ所定の間隔を保って対面す
るように平行に配置する。
《００１８》その結果、一対の平面パッチアンテナ２ａ、２ｂは、互に平行且つ背向し大
地に対して垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天
球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成することになる。
《００１９》次に、図４に示すように、受信機本体１ａの制御スイッチ６ａを操作して、
ＧＰＳ受信機部８ａ、データ受信部３ａ、データ処理部９ａ、結果出力部５ａに“ＯＮ”
の信号を送る。他方の受信機本体１ｂでは、制御スイッチ６ｂを操作してＧＰＳ受信機部
８ｂ及びデータ送信部４ｂにのみ“ＯＮ”の信号を送る。
《００２０》その結果、平面パッチアンテナ２ａに接続しているＧＰＳ受信機部８ａで、
上記アンテナの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号を受信させ、受信した
信号は、データ処理部９ａへ送られる。
《００２１》同様に、平面パッチアンテナ２ｂに接続しているＧＰＳ受信機部８ｂで、上
記アンテナの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号を受信させ、受信した信
号は、データ送信部４ｂより例えば、赤外線で受信機本体１ａのデータ受信部３ａへ送ら
れ、データ処理部９ａへ格納される。
《００２２》各ＧＰＳ衛星から送信される信号は、自衛星番号、自衛星信号発信時刻及び
自衛星を含む全ＧＰＳ衛星の軌道要素が含まれているため、復号した段階で自衛星番号を
検出できる。また、ＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂにおいて、信号同期回路の出力信号の強度
を検出できる。さらに、ＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂにおいて、３個以上の衛星の受信信号
から、測定者の位置及び時刻が求まり、これに伴って、各衛星の衛星方位角及び衛星仰角
を求めることができる。
《００２３》二つのＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂが出力する情報のうち衛星番号、衛星仰角
、衛星方位角、衛星信号強度によりデータ処理部９ａで方位情報取得のために、下記の処
理を行う。
《００２４》先ず、第一に二つの除外状況からなる「除外判定」処理を行う。最初の除外
状況は「高仰角除外」である。例えば、天頂に近い衛星は、それらの方位角の数値上の差
異は認められても、実際の離角は極く微小である。従って、これらの情報を以降の方位情
報取得の処理に用いると、結果に含まれる誤差が大きくなる。そこで例えば、仰角８５度
以上に存在する衛星の情報は排除するよう処理する。
《００２５》次の除外状況は「地物遮蔽除外」である。仮に衛星が一方のアンテナの覆域
に存在していても地形、建物、樹木などにより播路が遮蔽されていれば、そのアンテナに
接続された受信機においても衛星よりの信号強度は弱くなる。そこで、どちらのアンテナ
覆域、すなわちどちらの受信機においても所定の閾値、例えば−１２５ｄＢｍに満たない
衛星の信号は地物遮蔽されているとして以降の処理から排除するよう処理する。
《００２６》第二に、衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していたかを受信した信
号の強度によって判定する「存在領域判定」処理を行う。即ち、片方のＧＰＳ受信機にお
いて、十分な信号強度（閾値以上）を示し、他方ではそうでない場合、前者の上空覆域に
存在すると判定できる。また、両方のＧＰＳ受信機において十分な信号強度を示している
場合には、偶然にも、両者の上空覆域の境界に存すると判定できる。このような判定を記
号で表現しておく。
《００２７》第三に「方位角順に円環配列に並び替え」を行う。これは、方位角をキーに
昇順に並び替えて、なお且つ、方位角の特徴である３６０度と０度が一致するという特性
を利用して、末尾と先頭を接続させ円環配列とするものである。
《００２８》第四に、この衛星の円環配列から方位情報取得を行う。方位情報は、ある特
定方向に対して、ある方位角値を意味する「方位特定」と、ある特定方向に対して、ある
方位角値範囲を意味する「方位限定」の両者の概念を含み、本発明のＧＰＳ受信機は、い
ずれの方位情報を得ることができるが、ここでは、一般的な方位限定取得について述べる
。
《００２９》得られた衛星の存在領域判定結果の円環配列において、存在領域判定結果が
ある値から別の値へと遷移する部分を観察する。
《００３０》例えば、図５に示すように、アンテナ２ａの上空覆域には６個の衛星３、６
、１１、１４、１８、２０が存在し、アンテナ２ｂの上空覆域には、同じく６個の衛星２
、７、９、１５、２１、２２が存在していたとすると、北を基点に右回り方向とすると、
データ処理部９ａではこれらの衛星より送信される信号により、表１の如き衛星に係るデ
ータが作成される。尚、衛星２１の信号強度は、いずれの覆域においても、閾値−１２５
ｄＢｍを下回り、衛星３の仰角は、８５度以上なので、データ処理部９ａは、二つの衛星
２１、３の情報は排除するよう処理する。
《００３１》
《表１》
000003

《００３２》続いて、データ処理部９ａでは表１のデータより有方向の円環的並び配列Ｒ
を構成する。表１において、Ｒは「１、２、２、２、２、２、１、１、１、１（先頭に戻
る）」のようになる。表中、「１」は、アンテナ２ａの上空覆域を意味し、「２」はアン
テナ２ｂの上空覆域を意味する。この円環的並び配列Ｒを表２に示す。
《００３３》
《表２》
000004

《００３４》表２から、アンテナ２ａの上空覆域は、「右回りに開始方位角２４４度と終
端方位角６度により規定される方位角範囲」を包摂していることがわかる。また表２から
、アンテナ２ｂの上空覆域は、「右回りに開始方位角５６度と終端方位角２１８度により
規定される方位角範囲」を包摂していることがわかる。
《００３５》ところで図５から明らかなように、計測方向および、両アンテナの上空覆域
の幾何学的関係は、右回りに、アンテナ２ａの上空覆域、計測方向７、アンテナ２ｂの上
空覆域、の順番で現れるという順序性があった。
《００３６》この順序性と、上述の包摂関係が、矛盾を生じないためには、計測方向７の
方位角値は、「右回りに開始方位角６度と終端方位角５６度により規定される方位角範囲
」に存在していなければならない。表２からデータ処理部９ａはこのような判断を瞬時に
行うことができる。この範囲は図５で、第一の方位情報として表している。
《００３７》さらに図５から明らかなように、反計測方向、（即ち、計測方向７の方位角
値＋１８０度)、および、両アンテナの上空覆域の幾何学的関係は、右回りに、アンテナ
２ｂの上空覆域、反計測方向、アンテナ２ａの上空覆域、の順番で現れるという順序性が
あった。
《００３８》この順序性と、上述の包摂関係とが、矛盾を生じないためには、反計測方向
の方位角値は、「右回りに開始方位角２１８度と終端方位角２４４度により規定される方
位角範囲」に存在していなければならない。表２からデータ処理部９ａはこのような判断
を瞬時に行うことができる。この範囲は、図５で、第二の方位情報として示している。
《００３９》上記のようにして得られた二つの方位情報の論理積より、データ処理部９ａ
は、計測方向７が「右回りに開始方位角３８度と終端方位角５６度により規定される方位
角範囲」に存在していると判断し、結果出力部５ａより音声で出力したり、液晶画面に表
示する。
《００４０》両者の上空覆域の境界に衛星が存在していたと判断された場合、計測方向の
方位限定ではなく、次のように計測方向の方位が特定される。
《００４１》この場合、該当衛星が、計測方向に存在しているか、反計測方向に存在して
いるかの識別が重要となるが、この判別は以下のように容易に行うことができる。
《００４２》即ち、該当衛星の方位および両アンテナの上空覆域の幾何学的関係として、
アンテナ２ａの上空覆域、該当衛星、アンテナ２ｂの上空覆域、という右回りの順序性が
確認された場合、データ処理部９ａは、この該当衛星の方位角値を直ちに、計測方向とみ
なすことができる。
《００４３》逆に、アンテナ２ｂの上空覆域、該当衛星、アンテナ２ａの上空覆域、とい
う右回りの順序性が確認された場合、この該当衛星の方位角は反計測方向とみなせるので
、その値から１８０度を減じた値を計測方向としてデータ処理部９はやはり判断できる。
《００４４》上記データ処理部としては、数値演算機能とメモリ保持機能を有する汎用の
マイクロプロセッサによって構成することができる。
《００４５》更に、上記制御スイッチとして、水銀の重力の方向に下がる性質と水銀の電
導性を利用した水銀スイッチを用いると、煩雑な切替スイッチ操作が解消される。
《００４６》即ち、図６（ａ）に示すように、水銀スイッチ１０の水銀１１を封入した三
角形の密封容器１２を受信機本体１に本体をアンテナ２が上面を向けたとき、頂点が下に
向くように設ける。そして、容器１２の頂点の接点１３ａは、ＧＰＳ受信機部、データ処
理部、結果出力部が“ＯＮ”状態となるよう配線し、一方の側部の接点１３ｂは、ＧＰＳ
受信機部、データ受信部、データ処理部、結果処理部が“ＯＮ”状態となるよう配線し、
他方の側部の接点１３ｃはＧＰＳ受信機部とデータ送信部が“ＯＮ”状態となるよう配線
する。
《００４７》このＧＰＳ受信機にて、測位情報を取得するため、図６（ａ）に示すように
、平面パッチアンテナ２が天頂方向に向くようにＧＰＳ受信機を設置すると、水銀スイッ
チ１０の水銀１１が接点１３ａに位置して、ＧＰＳ受信機部、データ処理部、結果出力部
が“ＯＮ”状態となって、測位情報が得られる。
《００４８》また、方位情報を得るため、一対の受信機本体１ａ、１ｂを、図６（ｂ）に
示すように、データ送信部とデータ受信部が互に向き合うように配置すると、受信機本体
１ａの水銀スイッチの水銀１１は接点１３ｂに位置してＧＰＳ受信機部、データ受信部３
ａ、データ処理部、結果出力部が“ＯＮ”状態となり、受信機本体１ｂの水銀スイッチ１
０ｂの水銀１１は接点１３ｃに位置して、ＧＰＳ受信機部とデータ送信部が“ＯＮ”状態
となり、受信機本体１ｂで受信した信号は、データ送信部より受信機本体１ａのデータ受
信部へ送られ、受信機本体１ａのＧＰＳ受信機部で受信した信号と共にデータ処理部で演
算処理され、方位情報を出力する。
《００４９》
《発明の効果》上記説明で明らかなように、本発明に依るＧＰＳ受信機は、単体では、従
来通り測位情報が得られ、二台を用いることによって、これまで得ることのできなかった
方位情報も得ることができる。
《００５０》従って、登山中に濃霧のため道に迷い方位が判らなくなったような場合、本
発明のＧＰＳ受信機が二台あれば方位情報を即座に得ることができる。そして二つのＧＰ
Ｓ受信機間は赤外線によりデータと送受させると、ワイヤーで接続する手間が省け、取り
扱いが容易となる。更に、ＧＰＳ受信機は、同型の設計仕様であるため、量産性にも優れ
ている。
《００５１》しかも、方位取得情報を取得する場合は、既に説明したように、第１受信機
本体１ａにおいては、データ送信部は不要であり、また第２受信機本体１ｂにおいては、
データ受信部とデータ処理部を使用しないので、これらの部品を除くことにより、更に簡
略化され、安価なＧＰＳ受信機で測位情報と方位情報を得ることができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に依るＧＰＳ受信機の一実施例を示す斜視図である。
《図２》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて方位情報を取得する場合の説明図である。
《図３》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の受信機の配置を示
す斜視図である。
《図４》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の説明図である。
《図５》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の上空衛星と一対の
アンテナの位置関係を示す説明図である。
《図６》操作スイッチとして水銀スイッチを用いた時の説明図で、（ａ）は測位情報を得
るときの説明図、（ｂ）は方位情報を得るための説明図である。
《符号の説明》
１ａ、１ｂ 受信機本体
２ａ、２ｂ 平面パッチアンテナ
３ａ、３ｂ データ受信部
４ａ、４ｂ データ送信部
５ａ、５ｂ 結果出力部
６ａ、６ｂ 制御スイッチ
７ 計測方向
８、８ａ、８ｂ ＧＰＳ受信機部
９、９ａ、９ｂ データ処理部
１０、１０ａ、１０ｂ 水銀スイッチ
《図１》
000005

《図２》
000006

《図３》
000007

《図４》
000008

《図５》
000009

《図６》
000010

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《書類名》 手続補正書
《あて先》 特許庁長官殿
《事件の表示》
《出願番号》 特願2012-171536
《補正をする者》
《識別番号》 711005330
《氏名又は名称》 高橋 正人
《手続補正1》
《補正対象書類名》 明細書
《補正対象項目名》 全文
《補正方法》 変更
《補正の内容》
《書類名》明細書
《発明の名称》方位情報取得方法
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信
されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが
、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を
提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂
直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナ
の感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受
信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づ
いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ
、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、
データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２
００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、
一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受
信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べ
て信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に
、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少な
くとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情
報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、
身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規
模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高
めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ
高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や
物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星から
の送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、
方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波
発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電
波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩
行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重く
かさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加さ
せることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相
当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等
への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては
、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発
生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するも
のであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし
、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸
法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合
（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしま
うとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生
方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討さ
れてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較
的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、に
おいて、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことな
く、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法
を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明
している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／
Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外
部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場
合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができ
る。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。


《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。



《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。

《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。

《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成
の一実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器
の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装
備規則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸
法の情報である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である
。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるある
マイクロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるある
マイクロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨ
ｚから３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である
。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の
概念図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の
概念図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に
配備されるようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が
、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含む
ものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含
むものの突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含
むものの突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である
。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式Ｇ
ＰＳ受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがある
ことを説明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、
体躯も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体
躯のみの場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図
である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形
態を示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装
置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である
。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻
依存性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係について
のシミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成
の説明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋
上、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の
回転実験）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）
のグラフである。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ
−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見
晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６
電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実
施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸
橋上、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、
合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の
回転実験)のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)の
グラフである。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を
実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶
滝近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内
小学校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近
傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５
回の回転実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を
実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内
小学校複合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施
形態の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施
形態の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実
施形態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形
態の概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左
右（および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成
図である。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を
嵌合しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受け
にくくする際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状
にて水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり
同様の厚みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用
いる構成の概念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖
自在機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質
上実現するとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時には
ロープとして適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の
概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の
一実施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容
器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状に
て水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開い
ていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第
に広がっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにく
くすることを実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸ま
っていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第
に丸まっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにく
くすることを実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽
く押しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリ
コン素材のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く
引き出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形
成されるものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提
案方法に応用する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に
水を入れる空間を有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性
を提案し、それ自体が当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半
球台壁面への配備などに類似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概
念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹
嵌合部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリン
グの高さの１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が
内側に彫り込まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定に
なる）、凸部には素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多
数のリングセグメントを嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提
案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形
または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・
キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にも
なり、適宜の箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰
色はのりしろの部分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロ
テープ）などで接合も分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないと
きはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形
または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・
キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に
、赤道に当たる部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほか
の部分［北半球部分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるように
しておくと、とっさの際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとるこ
とができ、非使用時には、適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒とし
て数層に折り畳んで収納できる実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入ってい
ないときはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示さ
れた３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけ
で半球台に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用
できる、かつ、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒と
しても活用でき、水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなる
ことを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性お
よび、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅにな
る深度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す
概念図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外
線で電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフ
である。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念
図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸
めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる
場合の概略構成図である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸
めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回
折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、
２ｐ軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが
、ｐ軌道を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発し
てしまうため、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げ
られ、拡張され、１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントである
ことを、最新の量子力学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも
頻繁に引用される概念図である。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０
．５ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実
測値が示されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比
誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さ
を持つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接
続された腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、
水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的
に体側の両側に扇が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、
体躯の前半分の方向に両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造
が、上空からみてコの字を描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方にな
る）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂
を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機
が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することをより容易にできることと
なり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、そ
れらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れると同時に、結果的に被災者
等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を
支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法により一層正確にな
り得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、
高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみご
ろ）を開くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃
（まえみごろ）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受
信機は体躯前部に垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する
上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提
案する方位情報取得方法の使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援するこ
とができるとともに、かつ、陸上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備する
ことができ、海中においてはそれがジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼
ね備えることができることを示した実施の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は
、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経
口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル
・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷い
を防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時
には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角
のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分
である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが
可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中
心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつ
つ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザー
バ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コン
パートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ること
ができ、その際の形状を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星A
と、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛
星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒
型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係
に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低
下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能な
GPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、
その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として
示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転
の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒
と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図
としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒と
の、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒
の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置
関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部
の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫
を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機に
おけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合
に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位
置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星
の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作
の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果によ
り確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の
幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全
体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すこと
をまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただし
そのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため
、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに
、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における
辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底
面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距
離差の場合は、いかなる幾何学的条件が満たさせる場合であるかを、導出するための
Bの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固
定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的
にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの
到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGP
S衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての
、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図である。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全
体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をス
ライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重な
ることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができ
ること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっ
ていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を
中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一
部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の
同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、
回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる
時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθ
として同定することができることを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い
領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることので
きる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂
などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作でき
るという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想
定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180
度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進す
る目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、
360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90
度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想
的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そ
のようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較
により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、
同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置に
おいて伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示す
ることを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を
近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想
起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を
図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図
であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況
においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアン
テナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概
念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的
に例示することを企図した模式図である。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定さ
れた方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を
図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そ
うした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを
考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号
の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種
パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実
装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁
度相殺する頻度が高まるように設計することは容易であることにかんがみてその概観
を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうる
ことから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚
的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したとこ
ろである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得
られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概
念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分
が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすな
わち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様
の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやは
り０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星
からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すため
ことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である
。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０
でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって
、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁で
の生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため
、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である
。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を
、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下
に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから
分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動
前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、
登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、
登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じ
るため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の
栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を
単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変
を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭
である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの
侵入を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであ
るビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることお
よび、寒冷地では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利
点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報
取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り
出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り
付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施
できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベ
ルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と
体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易に
でき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成
できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円
滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,
Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによ
る方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した
概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛け
で示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰
を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い
、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交
差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念
的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる
方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図
した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰
を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い
、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差さ
せることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に
容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位
情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した
概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛け
で示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメン
トの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直
線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ように
することにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロ
テープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視
覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を
例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメン
トの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直
線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ように
することにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロ
テープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視
覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態
を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互
に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパート
メントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込
んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利
便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進
することを企図した写真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信
機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の
層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有す
る構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性
がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうし
た場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得に
くい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で
安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため
、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの
視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面
の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給さ
れ、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふた
の上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくし
ても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の
視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信
機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の
層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有す
る構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性
がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうし
た場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得に
くい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で
安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため
、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの
視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面
の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給さ
れ、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふた
の上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくし
ても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の
視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握され
た図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具として
の方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの
透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有
する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ
兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進すること
を企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、
ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を
安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識
を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel
, Sand, Fabric, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位
置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直
径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視
覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用い
て、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を
考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比
較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっ
ては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が
大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり
、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等
任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大
規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規
則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情
報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便
・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマ
イクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。そ
の円筒形状の中心軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半
径は約５ｃｍから２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやす
さに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩
兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離
すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長
時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際に
は、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置へ
の回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生
存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成でき
る。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システ
ムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本
ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような
、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時ある
いは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の
形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば
水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）
形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適
している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコ
ン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性
のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５
×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常の
テーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平
易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べ
れば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れ
ても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル
形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的
で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも
好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱
状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い
。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を
補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が
、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイ
ドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる
。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費
していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用として
も用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の
水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がって
しまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特
定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けら
れることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限の
コンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチッ
ク、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視する
ならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン
）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟
で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと
、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述す
る角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高
さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップ
を閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図
２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとし
ても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維
持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、
使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状
の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、
受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴
衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、
直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に
体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプ
ラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。
その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばね
の力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑
えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ
具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌
の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構
造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運
びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径と
しては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状
のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの
場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が
体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバ
ッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢
を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひい
ては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量
のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備すること
で、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチし
て、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれ
ていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけ
であるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性
をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒として
の利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り
囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーお
よび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを
四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用して
ポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、
例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を
加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想さ
れる。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つ
の側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空
角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と
言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本
提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組
み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み
構造を用いることもでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じ
や、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。
もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使
用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、
野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通
であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけ
ばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内
部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝
搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外
には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中
が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することが
できる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する
形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアッ
プバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援し
うるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと
考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非
磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下
げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用
用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的
な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成
形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消
火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する
必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲
労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染
色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが
出来る。有機溶剤に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題
はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下にお
ける卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと
比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、
酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けてい
たものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製
と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用い
る有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざという
ときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、
回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常は
スクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価
軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空
間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそ
れでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国で
も製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ
、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似さ
せた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさ
らに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、
野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重である
が、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３
をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高
分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポ
リアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種
であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分
吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。
また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジック
テープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単に
でき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先
進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信
機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を
与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実
上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。
一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そ
こに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料
水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の
刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製
品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．
４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．
０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英
語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透
明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエ
チレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ
−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン
６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじ
め，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に
梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式
が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であっても
もちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角
形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い
。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分
が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い
。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自
覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩
張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適
に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外で
の自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継
続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘
（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（
εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率
として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ
／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨ
ｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／
３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用
マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つ
ぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率
電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加
えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーで
ある。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、
磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合し
てしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、
好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸
液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点
降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系
ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材であ
る。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野
で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行
う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁
性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合して
しまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートの
ような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶ
ことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深
度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者
のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事
実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受
信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの
素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減
衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進
した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失
角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐ
ｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収
素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまっ
たく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチ
ルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用
途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めるこ
とが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度
であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質
の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍
食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる
『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで
、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われてい
た。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来
的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすること
が本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本
稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめる
に際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に
根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命
維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い
。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐
敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他
の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ
、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探
索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生
命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化
学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと
本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味する
こととする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示
す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるもの
とする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国
でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行に
より運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）
の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示し
ている。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉
えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており
、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可
能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや
麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であ
ることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃
耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛
暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、
水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学
において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物
質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す
。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の
傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつで
ある。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助
者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持
に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持
用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の
野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、
持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れ
るという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持
つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性
に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこ
でこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者へ
の迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信など
で画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃ
ａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地
被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を
把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる
。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動
中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える
。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは
無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。
同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである
。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュ
ースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見
，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果
をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態
に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６
００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法
（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科
治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示してお
くと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏ
ｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・
誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつ
ある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていること
がわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、
ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても
登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、
電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴であ
る。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと
混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０
度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは
人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知
のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるもので
ある。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れる
のである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな
電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含
水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力
が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度で
マイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１
のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座
でまとめた。
《００８７》
《表１》

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ
． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典：
越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体
（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保
冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥
当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった
。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波
における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度
Ｄが小さい値を取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回
折波弱化に有効性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模
自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水
分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持してい
ることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイ
クロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必
然的に、電力半減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、
マイクロ波加熱装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目さ
れねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上
の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故におけ
る、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことので
きるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案につい
て述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなし
に済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上
標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認
定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋
の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基
づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５
０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フ
ィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比
を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列
の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多
い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知ら
れている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、
葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉
序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重な
る。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物
の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数
列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けている
のである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これ
は最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは
、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題があ
る。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部
分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰を
ほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が
重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成
二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならな
い。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密
閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸
法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝
（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・
・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度
の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍
、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケー
ジ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に
分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させるこ
とができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水
の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニル
の切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキ
メデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお
、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。
それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａ
は、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加す
る長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累
積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ
・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述
するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に
適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割
して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ
以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状 に巻き始めむとし
て、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最小になる（切取線
間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような
寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａ
ｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり
、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と
簡単な表現形式であらわす ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に
直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で
簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単
な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰
を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ
／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい
て規定した定数ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭
難などの際に役立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用
され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[
]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部にお
いてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不
定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針お
よび解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、
２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根
」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定で
きことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）
、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ
（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さ
えほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻き
つけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、
累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、
今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）
]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケー
ジを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応
させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつ
け開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け
密閉梱包連続ビニルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折
波の減衰に効率的であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビ
ニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端の
ビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおく
となお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば
緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にす
る各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計
の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作
るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明ら
かになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．
７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成
する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０
．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時
併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深
く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわ
めて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けというこ
ともなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思わ
れる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ
危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケ
ージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこ
のような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、
まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏
する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも
定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない
書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で
定まる数列．いいかえれば
《数４》

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》

があり、また
《数６》

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違
いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほ
ぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハ
ーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良
い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の
底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５Ｇ
Ｈｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品な
どを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄に
ならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は
、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影
響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体
躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の
受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわ
ば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済
だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く
扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に
活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく
行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近
未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優
れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示
された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの
中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。そ
の際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、
救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となってい
る形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッ
ケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（
ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国
土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付
けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇
設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除し
つつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形
成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番
付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、薄型矩形形状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュッ
クサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジック
テープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物とし
てのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そ
のようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構
成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製
棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位
限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものと
その形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、
職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む
：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下
傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波
弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係
者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、
または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒
冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関
係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して
回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロ
ンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者であ
る。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際
に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概
念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を
含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと
連結されて、使用者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のあ
る輸液（例えば点滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その
底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを
特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、そ
の広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わ
ずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合す
る。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、
普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰
の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあた
えることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍に
おいて万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示され
ていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時
間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。
通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水
分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製
などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽
しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうし
た大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社
会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こ
うした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。な
んとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水
などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔ
という現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有して
いる時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星
の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁
気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除
することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこ
で、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、
確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）
山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回
毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（
以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境
界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ
．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案
型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯
物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得
を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能で
ある優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度
識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまでで
も詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の
大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した
電解質がもたらす導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャン
ルには多くのものが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用
水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献
する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水
・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソー
セージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、
医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ
）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で
、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態と
しては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能であ
る。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提
案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマ
ー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受
信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響を
うけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなし
ても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯
正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来す
るマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰ
Ｓ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯
のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配
置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度
効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式
図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こ
うして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図
で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす
。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられ
ている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理
解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊
員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量
の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら
重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図
１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える
）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来する
マイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右
両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図
の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は
、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための
回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯と
ＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務
の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又
は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰ
Ｓ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左
右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信
機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一
致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該
紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数
倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいは
その自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円
筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭
からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取
線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以
下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出す
るように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減
衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ
以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出
するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を
減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水また
はアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌を
もちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品な
どの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取
物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類
又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料
であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、
ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品
であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジ
ェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプ
レンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧ
ＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を
用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地
で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコール
であること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能
なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または
河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに
有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法
。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは
医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方
位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と
、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配
備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致して
おり；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること
；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水
の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡
易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝
＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １
＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなど
にも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形
の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわ
かるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場
では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動
に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好
適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体
液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことで
ある。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が
「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水
は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用
電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。
鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけな
いためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇に
は、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液
といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に
必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を
含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔
軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能で
ある。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目さ
れている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩と
ブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が
行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ
Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意
味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは
頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口
補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱
水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合が
ある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水
治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時
間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液
のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されること
から、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるより
も効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多
く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品で
あったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウム
のモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧
（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖
大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい
発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるとい
うことで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重
要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の
廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食
料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与で
きる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、そ
の前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似
ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時に
スポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られて
いる。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ
−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能
である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料であ
る。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる
。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることが
ある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これら
も好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有
極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論
・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘
電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与
えることにより得られることを示した。
《数７》

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、
温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の
吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波
の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水の
みならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょう
ゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、として
すでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水
や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が
、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人
の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ
、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき
希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは
容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を
、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海
水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸
へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水とい
うすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な
根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点に
も、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示して
おくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が
示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚの
データが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようにな
る。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐ
ｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解
質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、
電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つ
ものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶
液を比較しているので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃
度を有する水溶液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５
≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０
・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であるこ
とがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐ
ｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは
２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか
数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果
を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療
チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人
命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可
能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ
、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ
リカの物理学者，化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライ
プチヒの各大学教授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の
回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解
質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低
損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える
素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎ
ａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ス
トロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸
バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターと
しても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐
プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチ
ウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウ
ム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構
造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に
より徐々に酸素を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となる
ものもある．４Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成
組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７
８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン
［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレン
の重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによ
って合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安
定性もよく，美麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品
などとして広く使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助にお
ける携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の
、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮さ
れているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。
また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲
労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側
から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱
（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファス
ナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように
動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスラ
イドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施
できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配
備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応
じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く
、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた
場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方に
なる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を
通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧ
ＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記
上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災
地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの
運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時
に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者へ
の迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、
不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構
成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用
持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大
きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもた
らす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自
然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現
できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面にお
ける交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形
状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れること
とも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際
緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られてい
るところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行
物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであ
るし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第
五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、
世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味で
も、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的
には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例え
ば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげ
る角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成し
てもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにする
ときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽
しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能
なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現
でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが
、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現でき
それはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオ
ン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、
自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉
としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば
薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは
、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力
制御装置（BCDジャケット、jacket-style Buoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼
用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密
閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口
元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるよう
に構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成
された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常
より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高
い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くよう
に制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形にな
る状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰
させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼
用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよ
いのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのよう
にしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい
。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）
コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（
上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開
いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での
、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれ
かが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成する
まえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのであ
る。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、
海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さく
てすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確
認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアク
アラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中
に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施さ
れており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケ
ットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放
出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバ
ランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設け
ておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気
が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯
前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性
を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸
装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首
から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化によ
り、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向に
は水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力が
かかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいので
ある。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、
危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。
なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での
船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での
宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技
術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装
具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘してお
きたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の
扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専
有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）
は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（
経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を
示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形
成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定
演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定
するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示
した天空図で、天頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１
０度毎仰角を、白小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ Ｇ
ＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東
が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度
として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部
に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アン
テナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろして
いる観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対し
て半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指
向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上
記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は
、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそ
れ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中
のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平
面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在
領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向
５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、
製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビ
ーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設
計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共
著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａ
ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ
. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａ
ｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら
、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピング
として知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な
感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡
単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装
置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接
続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の
小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民
生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面
パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造
技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準
的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星
の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り
当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられ
た衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同
期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測
位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同
じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデー
タ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号
が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経
由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は
存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡
散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号と
よばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、
分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、
それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星
番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計
算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及して
いるが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、
これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関
して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）
を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見た
ときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方
向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外
的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使
用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者
にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方
位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者へ
の勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある
場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を
与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式
も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）とし
て（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出
力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数
値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制とし
て、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合に
はそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことに
すれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配
置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上
から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回
りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。
この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角
８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星で
ある。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からな
い。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである
。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータ
が送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定され
る。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わな
い。
《０２１５》
《表２》

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関し
て、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該
次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角とし
て、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角
として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終
端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の
結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、
片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のよう
に与えられる。
《０２２６》
《数９》

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電
子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当
の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して
構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出
力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、
身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほ
ぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位
が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２か
らデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保で
きることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それ
によって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛
星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に
付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテ
ナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位
限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与
しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみ
ならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例え
ば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積
分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転さ
せる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果
と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一
天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向
は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）
２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在
まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して
出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表
２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側
の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力す
るものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ
１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外
周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度
）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小
丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを
反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置
が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの
時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の
間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図
２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出
することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを
示している。
《０２４４》
《表３》

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位
角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからで
ある。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角
に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を
終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従
えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（
２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向き
のアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計
測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転さ
せた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、
現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を
、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、
表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が
実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとお
き、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているよ
うに２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ること
となったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８
５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示して
いる。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時
に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテ
ナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度
、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは
、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者によ
る、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を
挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３
）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然
内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再び
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ち
に、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結
果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャ
イロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に
用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状
態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも
思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤
差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレー
トジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上
の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応すること
は原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０
度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レート
ジャイロにその回転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイ
ロでもそれなりに有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにし
ておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて
本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・
廉価な新手法の提案 高橋 正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ
Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できな
かった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位
と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧ
ＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．
本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖ
ｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔ
ａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施
する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双
方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能
といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼその
まま継承できる．このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によっ
て地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有
効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉ
ｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，そ
の性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できる
という面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際
特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前
提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬
送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を
超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量
や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号に
ついて得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差
分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等
のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生と
いう問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定さ
れる等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭
難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠
点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用す
る時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考まで
にあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必
要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差
、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しな
い欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題
があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取
得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の
際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断さ
れた環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉
価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多
面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである
。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだ
け短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがな
いことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、
本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのた
めに開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極め
て優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーショ
ン評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示し
ている。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果につ
いて順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛
星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位
限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期
待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考え
た場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回
の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べること
を目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築し
たシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉ
ｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａ
ｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来
予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することがで
きる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのど
の衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。こ
の際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ
ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例
：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限
定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテ
ナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回
（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を
取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置
の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ
目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分
４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次
実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を
、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した
ものである．配向回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰
、赤、緑、黄、青、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１
恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４
の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とし
た。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、そ
れと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ
に示したものである．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数
によって、どのように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期
待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定してい
るがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星は
その視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると
方位限定の結果が汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定
の演算には使用しないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に
沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件
に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ
１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設
置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定
幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、
配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させる
ことができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した
結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明
した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。
この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることによ
り、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロ
トタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ
ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが
判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折
波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した
。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の
携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数へ
の長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を
有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環
境での対人支援活動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らし
の良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１
０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４
）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０：
３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０
機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示
す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるよ
うに配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由も
あり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施し
た。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を
記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体
躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したもの
でなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気
センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バ
イトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定
アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限
定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる
。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を
、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的と
した。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を
前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつ
も無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適
用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を
、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すな
わち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記
でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は
、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにし
た。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と
矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「
全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした
．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、
「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念
により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在す
るとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答
えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパ
スを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有
答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」にお
いては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じら
れることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、
無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率
が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験
実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率
が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者に
とっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると
感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常
時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の
軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高
いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準として
の仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満
たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実
験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定
用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０
のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の
結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号
強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５
（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇
の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら
４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関
係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロッ
トも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておい
た、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づい
て行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾
値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。
受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の
各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値
を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受
信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマ
ージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉
）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００である
データを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時
の、衛星捕捉数について、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は
０．５０、標準誤差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散
は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のた
め示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａ
ｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ず
に）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い
、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の
平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採
用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨さ
れる飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正
答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能である
ことを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を
遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビ
ルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので
報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案
手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に
装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同
時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌ
ａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子
が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位
センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には
０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚの
ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）
自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤と
しての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場
所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全
保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考
慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けるこ
とがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられ
る可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｓ
ｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的
に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められは
じめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛な
どの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術
として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回
実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果
の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係があ
る。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環
境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒
、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０
１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：
０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機
（３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等によ
る高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字
の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物
が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み
取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所
での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち
−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正
答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜
目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（
無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤
答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌
および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性
が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩
道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ
Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴
らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効
果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデ
ータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均
値は１で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均
値１８０．０度で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法
にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既
述の閾値で用いた場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は
信頼できる可能性が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位
限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない
環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達
成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さ
がある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示
す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道
路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興
味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施し
た結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性が
ほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１
地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間
（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８
月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存
在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した
衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方
のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コン
クリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も
奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の
垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コン
クリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴ら
しの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンク
リート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の
見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述
の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３
０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%
である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００で
あるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、
既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出された
ことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標
準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、
その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについ
て改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の
内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、
正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本
のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき
、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を
越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法
でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方
位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ
起きているので、使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないこ
とがかえって難しいぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この
程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをと
ったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０
００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいる
のはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推
奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」
ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われ
る。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ
.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃
地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部
の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないこ
とを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したと
ころである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域
の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気
的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量
負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では
、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加え
て、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることがで
きる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法
の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行する
ことおよび通信社会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待さ
れている。また、世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴
ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される
。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかっ
た地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助
隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災
者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日
米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改め
て今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索する
ことができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいか
を知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を
要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわ
めて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。
つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、
国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。
ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、
人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分
子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこう
した訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいは
リラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置
で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。
このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなこと
が可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能であ
る事にも留意する。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会
実現政策、宇宙基本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な
科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意
外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情
報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危
険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡
易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互
に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在してい
た。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練
習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケー
ションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達すること
に成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜
在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側
においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深
めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディ
ンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服す
ることに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、
夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。
この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤
な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いるこ
との妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が
薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であ
った。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位
が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的
に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分
適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁
を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除する
ことが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違い
による岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発
明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少
量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。
そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備
可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニ
ットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には
、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も
備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の
双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性
能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によ
って地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い
有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａ
ｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され
、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用でき
るという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国
際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報を
も取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰ
Ｓと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
と述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システ
ムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるい
は全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当する
ものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近
年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧ
ＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまで
もない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する
教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特
集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを
活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによ
る教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔ
ｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃ
ａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔ
ａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１，
Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教
育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研
究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓ
ｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒ
ｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，
Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ
ｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅ
ｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ
−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａ
ｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅ
ｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，
２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉ
ｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔ
ｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ
Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒ
ｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ
２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ
ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅ
ｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎ
ｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術
部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等につい
て電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理
学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星
通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学
科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採
用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）
入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・
衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２
０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併
任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度
創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術
士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英
検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処
理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００
年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配
備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形
状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域
では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構
造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはず
である。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したこと
を想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、
モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応
各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュ
ール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュ
ールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必
要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能と
できる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下
方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に
構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を
通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、
半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができ
る。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置
する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれ
たとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物
線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いるこ
とができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやす
い。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に
近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさら
に開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式
図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばして
しまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで
、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を
工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、ス
クリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型
の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである
。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に
述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザック
の中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある
程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ
円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造
が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのであ
る。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに
置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩
分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、す
なわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的に
は例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝
（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程
度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい
たった、もの、をうまく、電磁亜波吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げて
しまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提
案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性
の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流
用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真に
アイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズの
ものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに
開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げれ
ばよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの
高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するの
で使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市
場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつさ
れ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよい
し、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や
寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故
救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、
真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立
ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代か
ら今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明して
いると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上な
い。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復に
も使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者
へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから
、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇
であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通
常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわ
ち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ えて使うのであ
る。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないときにも、これら
の手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅
速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある
程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が
小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（
クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水
の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（
単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設
計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げること
に資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規
格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボー
ル型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常
は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさば
らない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さく
して、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたという
ところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水
筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の
減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）
（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）
をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがつ
いている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されて
いてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている
部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に
充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当
然良いし、それらの部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形
状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともでき
る。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水
を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をその
ままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の
向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。

《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを
示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図で
ある。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。


《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。







《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態
に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していれば
よい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性
などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小
型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案
方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便
に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験
を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役
立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器と
しても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公
式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）
が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。こ
の場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し
、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極
小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若
干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜
素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特
に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボック
ス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活か
して（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロ
ックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込ん
で、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うこ
とができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せ
ば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったよ
うに使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッ
チンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はか
わらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定し
た図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっている
ものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、そ
れぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過す
る電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式
で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何
層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、はぎ取った
り、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように構成す
る背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数ミリか
ら数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄くする
ことが容易に実現できる。

そのはぎとりの様相の模式図を図９５および図９６が示している。ただしこれは、平面に
おいて、そうしたはぎとりを成したと仮定しての図として示されている。このようにはぎ
取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面テーフ゜なりチャック
なり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記
の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記はぎとった部分の領域
から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互に、逆
位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され、総じ
て、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している
事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛
系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理
もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受
信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合があ
る。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える
簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたよう
なある領域の部分の水層をはぎとる。水の層を一部はぎとるということは、当然、遮蔽構
成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ
、弱くなることはあり得ない。少なくともこうしたはぎとりによって、直接波として得ら
れるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えられない。直接波は、
透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していることが当然期待されるた
めである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度に
て受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記のはぎとりの結果、信号強
度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在していた衛
星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、はぎとり領域発生後の透過後の回折波と
の、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の
送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば
、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い
、という発想でる。

そこで、例えば、図８１、図８２、のような構成で背中から最も距離の近い位置にあるコ
ンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥
いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ートメントす
なわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後
、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆけば、い
ずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は、閾値未
満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由来すると
考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的に方位情
報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合、そのこ
と自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのである。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともそ
の信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置
、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえ
で、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて
有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知る
ことができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重
要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存
在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、そ
の衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味
しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであ
り、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測
位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）から
その衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため
、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向
の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に
方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しか
も、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方
法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わ
ないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合
、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀
に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである
。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外
の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないと
いう現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせ
しめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。こ
のようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえ
ばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信して
しまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施で
きる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏す
る。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出
力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多
数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成してい
る場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に
本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空におけ
る、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしか
も簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置
には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関
心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天
空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込
んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算
により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある
体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛
星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体
躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である
。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくな
る。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめる
ことで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き
出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない
教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでい
くことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作
りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるもの
がないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は
、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さら
にその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一
部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形
状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに
回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小
円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験を
することができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいも
のに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３
．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではな
く、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の
直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆ
っくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する
。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る
。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中
心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面
を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれか
になるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概
略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むも
ののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたも
のの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は
、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機
会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普
通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン
素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持
参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計と
いう観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓
発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に
常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、
かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが
廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜
ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海
水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として
考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面で
も同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得
も不要であるという重要な特性を有するためである。

《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒
を考える。

《０４１４》
図８３の構成を述べる。
図８３は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力を
その一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り
外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、
その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８３では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるような形
状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年はフ
゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し、教
育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作するこ
とも極めて容易となっている。



《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、
仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝
0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、
天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存
在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況
を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（とは言
うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中に垂
直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、
「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て
、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図80の、

a - b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから
、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにお
いて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水
の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることは
あっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられない
ためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信
号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち
、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において
方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここま
でが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務
家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である
。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活
用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象に
しない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でも
そのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てるこ
とができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、
即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）
は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合す
れば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛
とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分
の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的
配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知るこ
とが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷さ
れていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分
すなわち
a - b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生
じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。
より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から
遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒
の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数と
して、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離
差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c)−b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメ
ータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味す
ることは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた
。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、
「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時
計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそ
れに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリ
ッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相
を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの
向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄く
する、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの
値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここで
θとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向
を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あ
るいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか
。
図７８のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに最も
信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなっている領
域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と、既
述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星の具
体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られる
という結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである
。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は
、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のま
ま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることによ
り、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重で
ある。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折
の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的
な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ
側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野
外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったとい
う多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り
組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持ってお
こなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関
心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では
、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意され
たい。

《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわか
れば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角
度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直
線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることが
わかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面の
うち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用でき
る）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。

《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。


《０４１９》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。


《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。

《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時
）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。





《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８７は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。

《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。





《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。


《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８６である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水
が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どう
してもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を
、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特
殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関
心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛
ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し
、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの
組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。

《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。

そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例え
ば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで、
水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ー
トメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため
、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。このよ
うにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例え
ば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図９５および図９６が示している。

すると何が生じるかというと、例えば図７９を例に説明する。円筒形の端から回折しつつ
ＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵入
し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のため
、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある
。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくる
たために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号である
のかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今の
べたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけで
あるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだ
である。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目
に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比
べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであ
れば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えら
れる。

そこで、例えば、図９５、９６、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻して
、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が閾
値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。
これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、
φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた
、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たもので
あることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその
円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次
に活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。



《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。



《０４３６》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。


《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８８は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。

《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図８７からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。



《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。


《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。



《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。

《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５４》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。


《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８５である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面
に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添え
て、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるの
が良いというカン。

《０４５７》
図１００は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用
いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、
炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を
図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図１０
０）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で行
い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際にも
便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込みキ
ャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べて
いるように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数
ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間には
スクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含
む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底
部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行に
なり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提
案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影
響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に
運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外
活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み
水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全
くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果
の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現
地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野
外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支
援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。



《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候
群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし
、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料
水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、ま
たそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩
和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対
に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなけれ
ばならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのは
あまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特
に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をで
きるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするもの
である。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての
知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパ
や大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の
手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は
消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以
外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は
稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）
(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上
してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運
び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくら
でも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受け
ておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重
要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素または
ヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、
よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温
める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半
分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森
林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウ
ム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の
水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるが
これは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使
用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀
イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり
高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用い
るならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉
末一つまみを加えることによって中和することができる。

《０４６０》

・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィル
ター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合
わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部
分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜け
る。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなく
てはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）で
も、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品であ
る。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザに
も「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安
全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにす
ることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えて
はならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることにな
る。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわか
っている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれい
だと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということ
を忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができ
る。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアや
ウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方
法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が
減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に
大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。
炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に
得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもし
れないと考えて、避けるのが賢明である。


《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合に
も活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混
ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、
セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸
着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した
構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)
を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価
となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となり
ます。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます
。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになり
ます。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって
形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったと
ころがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。
この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲
間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分
子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造
と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をし
ており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られてお
り、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたの
がゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオ
ライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤
の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン
交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。

《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成
することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はと
れないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライト
は周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜる
ことにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わる
ことによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどの
カチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオン
を含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換
反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチ
オンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。



《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所
救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、こ
のハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具
である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を
装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を
設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長
岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナ
ー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フ
ック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いるこ
とができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに
類似の任意の方法を取ることができる。


《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面
からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２
．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類
似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の
一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ
線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置
（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中
側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）
するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水
平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや
短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近
い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し
、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ
、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程
度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ
゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でし
めした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を
行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができな
いようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ール
をよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにす
ると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または
、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調してい
うと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を
２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほど
ちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる
）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と
考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この
際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、
あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が
取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深ま
ったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる
。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外にお
いて疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友
好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能
を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて
自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を
取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必
要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波
が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。
にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星
情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多
大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面
でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということ
になってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしま
い、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特
性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコ
ンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおして
もあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴
れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることに
なった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得
られるので、そのようなことはない。)



《０４７０》
図９７は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘、Ｂ
が右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、各部
の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはりだし
ていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、膝ま
づいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自然な
ポーズとも言える。そのような状況で行える。






《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきり
と「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテ
であるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォ
ン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイ
ルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルート
や、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレード
を押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、
ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除
して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを
押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さ
らにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンな
どの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう
提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形の
みをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削っ
てルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火に
なり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイル
を目指すという原則が認知されてきた。








《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。

《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習があ
る。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）
の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれて
いる。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。こ
れがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑
って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ
以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を
用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度の
なムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三
つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中
にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなるこ
とができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部
近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるように
しておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原
）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効な
Ｌ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参する
ものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、そ
れは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣
で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する
。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black














《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあっ
た。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界に
はあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10
月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固
めた和菓子である。 寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく
柔らかい水羊羹の二種類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。
煉羊羹は糖度が高いので一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるので
はなく、小麦粉や葛粉を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親
しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子
として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船
の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色し
た紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法
がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分お
よび必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適し
ている。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つという
ことも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者など
にも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも
落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。
また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。





《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口が
ある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はス
クリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる
。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw
capの口がある。その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備され
ているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスー
メスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（
左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、
そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2
を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位
を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を
連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があが
ると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受け
る気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み
取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このように
して高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高
度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいこと
は良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくなら
ば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して
口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別
して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するため
のチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な
登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食
品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取す
ることで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することが
よく尊ばれている。そういった需要にもこたえることができる。


《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチ
をすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしよ
うとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いという
ことだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナ
ース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを
必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくす
る。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、スト
レッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増す
ことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止
まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつ
つその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させ
るである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位
置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため
）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自
差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方
位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうし
ようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する
、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間
違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気
にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。



《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性につい
ても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそ
うである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通
している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることから
あきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉
価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通
価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤
二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１
つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リ
アクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでも
ない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲
料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）
袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品
であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホッ
トメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量
の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着
材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろ
んである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、
セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテ
ーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手でき
る）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結
合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしな
くも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨
げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うま
ででもない。



《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜
クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政
府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面
することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝
達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなること
も重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が
現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防で
も訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、
やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるもの
があるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可な
どを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などでき
るものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあっ
てこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大
な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、
消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味で
は市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あ
って身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと
行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役
立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務
に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりに
よって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港
まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政
府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通っ
て、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないも
ので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり
、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合
の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民
が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は
、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活
用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。

《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温する
ことは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補
給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのから
ある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費によ
る日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地
では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は
体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納で
きる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントは
まさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよ
いし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸
縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にと
めておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯
どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになって
おり、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している
。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも
、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省
けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分また
は行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も
円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）

《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天
や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と
日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をさ
さえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版

《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言い
ます
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると
言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起
こらず、直進する成分が強くなります。



《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリッ
トを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の
幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当する
と考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の
回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決
まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著で
なく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著し
くなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）
），

《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数
十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて
見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，そ
の波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，
その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折
光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネル
ら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光







《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様
動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、そ
れらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達す
るシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、
放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective
dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（も
ちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を
図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた
原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出され
れつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、
ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわ
かれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力
を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度
な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源で
ある食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気
象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることがで
き、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性
粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代
において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指
弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし
、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でな
んらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲
に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であ
るから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要に
こたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判
断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないこと
を明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した
。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥ
ＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシ
ミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明し
た。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避
難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだ
けの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収
集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人
）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法
の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「
適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひ
とりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、
それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分
で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断
の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新
たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に
終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつ
ては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を
否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重す
べきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える
。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を
予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（
時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故
と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうか
ら、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう
時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、
登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在そ
の際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山
しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に
、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そ
のようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無
縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響は
イギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明ら
となっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被
害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を
共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そ
して今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することで
あると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品
流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普
及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多
い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街で
の海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海
を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも
良い。

《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良い
し、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じ
であるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例え
ばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上
ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミ
ングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難
であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてある
わけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか
面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定でき
る。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧ
ＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。ま
たクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間の
ある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の
場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あ
まりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、し
かしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もった
いない。そういう状況での発明なのである。

《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語であ
る。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれ
ができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある
。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そ
こで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそ
のほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くで
てくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その
場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に
思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出し
をまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも
特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながること
がある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早
期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというの
ではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、
簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないの
で結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが
矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要
な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめら
れていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地
域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚
挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上
の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉
良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火
山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるた
め南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであ
ったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界
の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている
人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線

《０５０１》

時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効か
もしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が
生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿え
ばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効
と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,また
は、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪
崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに
）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場
合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなど
の方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があっ
た場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測など
も計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリス
ク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある
場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエ
リアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定
空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確
認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み
込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進
んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこ
ぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要で
あるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてし
まう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやり
にくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水
は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので
、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装
具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光
と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全
水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.

《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の
腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、か
つ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に
（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施し
てもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよ
い）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、
.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝
３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イ
チローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替え
やリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてず
にあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上
面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると
、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、
開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫
をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば
手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に
出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、
腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部
、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.

これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径
を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が
、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長
い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、
さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、そ
の構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特
に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす
手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍ
ｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（
はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁
石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.




《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫
い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺
岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には
、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏によ
る考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そ
そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿
って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに
組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用
意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのであ
る.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余
裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.

みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販
売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
ポリタンク販売のSKY-ihttps://item.tech-jam.com/items/products_img/KN3340438.jpg
本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整
理できます。


《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm
）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。 こちらをクリックしてご覧
下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3wa
y cock四路活栓four way cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm
189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/tyakkubukuro-sanpuringubukuro/SAN4627.phtml

バロンボックス こんてなーのみ１０Ｌ
マイティバック
下左からPP透明、 ２ＬWEB2303、１Ｌ2208E

、500ml 2300E 0.5 48×167×115

サンプラ ブックボトル 1L 透明 2208E (291-7025)
￥488 new from 4 sellers
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166g (L)：
1.0
寸法(幅W×奥行D×高さH)(mm)： 48×230×166


。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

ブックボトル（呼称：2L透明PP（中栓なし））
WEB2303
\605
\635(税込)

500ml
2300E 0.5 48×167×115 37175336 2300E
0.5 48×167×115 なし 85 291-7017
￥308
￥293
2208E 1.0
48×230×166 なし 166 291-7025 ￥495
￥470
サンプラテック社、ブックボトル




《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、
そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの
。
１． そこに入れる
(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作している。自作のさいには、
ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いることができる。熱による溶着
も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着できる化学接着ざいがとうじ
ょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請
求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内
側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をも
てれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限
られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組
み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を
使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くな
ってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんす
る。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発さ
せる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に
海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬよ
うに中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まっ
たものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明
。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機
能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしな
い。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつ
ける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的に
は問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L 48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネット
に入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け
区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがあ
る。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加え
ると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）
やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区
画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高
いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をも
いれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコ
ルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８
等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる
電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの
増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいて
い小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのも
のでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造
物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを
、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないよ
うにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっか
んのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいする
のに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふ
そくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじ
のためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい
。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペ
ーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのも
のでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてん
と所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに
水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保
存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状である
ことで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用
いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しか
も、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんが
いかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに
災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの
制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじし
ゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょ
くしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさし
ておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作り
それを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しん
たいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずを
すえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きり
わけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひん
であも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓい
たがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさ
みでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。

《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量
全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベル
クロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接
続構造体磁石、などで対応する。

《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及し
ており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック
、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタン
ディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc, 600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが
普及しており、マイティパックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブッ
クボトルは１Ｌ未満なら4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出
入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしても
ご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利
用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダ
ウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすること
で、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプ
リング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じ
である。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取
り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環
境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲
料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエ
チレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 85
0ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリ
アミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL
48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器
で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用
で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE
(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)




《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等について
は、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておく
ことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞
典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等
。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒
である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶か
す．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がは
たらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性
溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒であ
る．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒ
ｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホル
アミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物
には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液と
あわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つ
が他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質
という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合
で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼
でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生
じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみ
えないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから
逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰
イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない
溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒
間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異な
った立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導
度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液
の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合
（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質
ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒
との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質ま
たは〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった
性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の
変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液
に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似てい
る場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）
は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に
近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ とい
う。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によ
って溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのう
え混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）
溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかか
わらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン
溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶
液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合の
エントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒ
ルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。
実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液につい
ては，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからな
る溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である
溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙ
ｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的
性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関す
る性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）が
みられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（
たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張
力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中であ
る濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた
親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤
のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ
または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕ
ｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平
衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度
，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達し
た状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などであ
る。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化
量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の
溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに
熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の
希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これ
らの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理
由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則
に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するの
は濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説
明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になり
やすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶
媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリー
の法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさい
に用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔ
ｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用であ
る。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶
液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的
に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏ
ｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる
液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入
することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒ
ｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したも
のを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ
装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければ
ならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能
または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保する
ための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排
出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）
によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０
００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失っ
たときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経
口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の
手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解
質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治
療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，
中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼
ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪
のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨ
が体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよ
う配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前
・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理
食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後
の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され
，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１
）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補
充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の
名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用い
られるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナ
トリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入っ
た内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとお
り術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等
張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや
塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，など
に大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトー
ル，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤
としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があ
り，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与
ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用い
られている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，そ
の溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が
水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶
媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離す
る度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いるこ
とが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度
合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融
解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さな
い物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を
示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の
電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。た
とえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない
物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば
酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かして
も弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解
離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイ
オン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質
はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわ
ゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンか
らなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオン
からなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオ
ンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用
面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的
な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶
液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを
入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平
面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面
，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点と
いう。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置
しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定
理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでも
ある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で
構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空
間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となって
いるとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面
体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）とい
う。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる
空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその
内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と
呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だ
けとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して
凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は
凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のよう
な穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２と
するとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が
ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。こ
れをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何
学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面
上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これ
らの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，は
じめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線
を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面
体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と
呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この
長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相
似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度
の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の
数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑
落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬
は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である
。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の
電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場
面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成するこ
とで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示してい
る。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深
度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示し
ている。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれること
がある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力
密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の
中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、
電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉ
ｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外
界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２
電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由
来する共有結合間離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ
軌道の角度よりも、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子
と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結
合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）か
ら、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）で
ある。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基
づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとし
た場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌ
ｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度
まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性がある
のであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）
は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂ
ｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与
する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，
：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考
えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの
理論では１本の共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原
子は希ガス型の安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場
から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構
は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説
明された．この理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であ
るときエネルギーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合
角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏ
ｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．
Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でも
ある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で
誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図で
ある。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい
大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を
伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュッ
クサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられ
ている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている
。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩ
Ｔにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節
約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求めら
れる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるよ
うにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着
や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い
歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を
、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災
直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未
来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ
１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが
本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つこ
とのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存
していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助で
は２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要
であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報
も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの
一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然なが
ら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員
自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に
優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界
中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見え
るまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静
止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要
回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その
具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能と
なる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取
得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面
でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極
地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速
な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者へ
の接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気の
いずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高
く、多大な効果を奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円







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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁(JP)
(12)《公報種別》公開特許公報(A)
(11)《公開番号》特開2013-50447(P2013-50447A)
(43)《公開日》平成25年3月14日(2013.3.14)
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類》
Ｇ０１Ｓ 19/53 (2010.01)
Ｇ０１Ｃ 17/32 (2006.01)
Ｇ０１Ｃ 21/00 (2006.01)
Ｇ０１Ｓ 19/36 (2010.01)
《ＦＩ》
Ｇ０１Ｓ 19/53
Ｇ０１Ｃ 17/32
Ｇ０１Ｃ 21/00 Ｚ
Ｇ０１Ｓ 19/36
《審査請求》未請求
《請求項の数》1
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》452
(21)《出願番号》特願2012-171536(P2012-171536)
(22)《出願日》平成24年8月1日(2012.8.1)
(31)《優先権主張番号》特願2011-168130(P2011-168130)
(32)《優先日》平成23年8月1日(2011.8.1)
(33)《優先権主張国》日本国(JP)
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２３年２月１日
社団法人電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ発行の「電子情報通信学会論文誌
ＶＯＬ．Ｊ９４ Ａ ＮＯ．２ ＦＥＢＲＵＡＲＹ ２０１１」第９５〜１１１ページに
発表
(71)《出願人》
《識別番号》711005330
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
２Ｆ１２９
５Ｊ０６２
《Ｆターム（参考）》
2F129AA02
2F129BB03
2F129BB22
2F129BB37
2F129EE43
2F129EE86
2F129HH12
2F129HH31
2F129HH35
5J062AA07
5J062AA11
5J062CC07
5J062EE01
5J062GG02
(57)《要約》
《課題》ＧＰＳ衛星より送信される信号によりＧＰＳ受信機により方位情報を取得する方
法に関して装置の使用文脈に適した廉価で効率的な方法で回折波の影響を弱化して正確な
情報を得ることを可能にする。
《解決手段》体躯を用いて上空半天球の片側に存在するＧＰＳ衛星からの衛星信号の遮蔽
を行うと同時に、体躯に沿い大地に垂直に設置されたＧＰＳ受信機に
他方の片側に存在するＧＰＳ衛星の衛星信号の探索を行わせつつ、捕捉した衛星信号を用
いて方位を限定的に得る過程において、遮蔽物としての体躯の両脇からの回折波について
は、中空構造の容器中に充填された水又はそれに近い誘電損係数を備える物質を、前記Ｇ
ＰＳ受信機の周囲に配備することで、廉価なＧＰＳ受信機を流用しているため影響を与え
ようとする回折波の弱化を効率的かつ必然性を有して所持している物質の有効活用を図り
つつ実現し、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を排除し方位限定する事を助ける。
《選択図》図１
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ
上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信
される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定
し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角か
ら見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に
相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左
右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方
又は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧ
ＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信
されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが
、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を
提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂
直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナ
の感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受
信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づ
いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ
、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、
データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２
００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、
一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受
信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べ
て信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に
、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少な
くとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情
報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、
身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規
模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高
めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ
高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や
物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星から
の送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、
方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波
発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電
波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩
行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重く
かさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加さ
せることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相
当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等
への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては
、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発
生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するも
のであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし
、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸
法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合
（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしま
うとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生
方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討さ
れてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較
的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、に
おいて、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことな
く、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法
を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明
している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／
Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外
部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場
合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができ
る。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000003

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、（自給式潜水用呼吸装置（アクア
ラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット，
ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略
） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。
《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、パスカ
ルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成の一
実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器の構
成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装備規
則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸法の情報
である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイ
クロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイ
クロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨｚか
ら３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念
図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念
図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に配備され
るようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少
なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突
起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの
突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの
突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式ＧＰＳ
受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがあることを説
明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、体躯
も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体躯のみの
場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を
示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を
示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置に
より方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻依存
性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係についてのシ
ミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成の説
明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、
合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験
）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフ
である。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ−ａ
ｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見晴らしの
良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６電車
線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施し
た際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、回
転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計
５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)
のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフで
ある。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施
した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、
回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学
校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計
５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転
実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施
した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内小学校複
合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態の概
略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実施形
態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形態の
概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左右（
および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成図である
。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を嵌合
しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくす
る際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状にて
水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり同様の厚
みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概
念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖自在
機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質上実現す
るとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時にはロープとして
適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の一実
施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容器構
成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状にて水
等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開いてい
く形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第に広がっ
ていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを
実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸まって
いく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第に丸まっ
ていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを
実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽く押
しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリコン素材
のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く引き
出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形成される
ものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提案方法に応用
する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に水を入れる空間を
有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性を提案し、それ自体が
当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半球台壁面への配備などに類
似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹嵌合
部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリングの高さ
の１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が内側に彫り込
まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定になる）、凸部には
素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多数のリングセグメント
を嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形また
は５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ
付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にもなり、適宜の
箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰色はのりしろの部
分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）などで接合も
分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこ
にしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形また
は５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ
付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に、赤道に当た
る部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほかの部分［北半球部
分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるようにしておくと、とっさの
際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとることができ、非使用時には、
適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒として数層に折り畳んで収納できる
実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこに
してしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示された
３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけで半球台
に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用できる、かつ
、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒としても活用でき、
水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなることを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性および
、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅになる深
度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す概念
図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外線で
電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフである。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本
発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図
である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本
発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回折波弱化に用いる
場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、２ｐ
軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが、ｐ軌道
を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発してしまうため
、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げられ、拡張され、
１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントであることを、最新の量子力
学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも頻繁に引用される概念図で
ある。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０．５
ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示
されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比誘電
率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さを持
つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接続された
腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパー
トメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇
が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、体躯の前半分の方向に
両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造が、上空からみてコの字を
描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム
中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成
することを企図した上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的
に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識
別することをより容易にできることとなり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用
輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れ
ると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、
被災者への迅速な接近を支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法
により一層正確になり得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密
閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみごろ）を開
くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃（まえみごろ
）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受信機は体躯前部に
垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提案する方位情報取得方法の
使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援することができるとともに、かつ、陸
上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備することができ、海中においてはそれが
ジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼ね備えることができることを示した実施
の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通
常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂
取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニング
にも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために
、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパー
トメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状
構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位
情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角
の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を
専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒
）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造
（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状
を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺さ
れることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方
体は寸法の目安に描かれている図である。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすること
により容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで
結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進
することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすること
により容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで
結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進
することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用い
て、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を
考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比
較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっ
ては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が
大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり
、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等
任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大
規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規
則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情
報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便
・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマ
イクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。その円筒形状の中心
軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半径は約５ｃｍから
２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやす
さに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩
兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離
すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長
時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際に
は、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置へ
の回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生
存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成でき
る。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システ
ムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本
ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような
、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時ある
いは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の
形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば
水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）
形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適
している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコ
ン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性
のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５
×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常の
テーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平
易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べ
れば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れ
ても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル
形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的
で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも
好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱
状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い
。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を
補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が
、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイ
ドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる
。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費
していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用として
も用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の
水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がって
しまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特
定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けら
れることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限の
コンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチッ
ク、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視する
ならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン
）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟
で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと
、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述す
る角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高
さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップ
を閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図
２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとし
ても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維
持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、
使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状
の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、
受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴
衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、
直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に
体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプ
ラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。
その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばね
の力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑
えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ
具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌
の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構
造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運
びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径と
しては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状
のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの
場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が
体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバ
ッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢
を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひい
ては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量
のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備すること
で、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチし
て、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれ
ていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけ
であるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性
をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒として
の利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り
囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーお
よび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを
四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用して
ポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、
例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を
加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想さ
よび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを
四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用して
ポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、
例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を
加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想さ
れる。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つ
の側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空
角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と
言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本
提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組
み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の
影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み構造を用いること
もでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じ
や、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。
もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使
用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、
野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通
であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけ
ばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内
部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝
搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外
には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中
が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することが
できる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する
形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアッ
プバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援し
うるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと
考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非
磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下
げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用
用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的
な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成
形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消
火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する
必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲
労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染
色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが出来る。有機溶剤
に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下にお
ける卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと
比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、
酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けてい
たものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製
と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用い
る有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざという
ときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、
回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常は
スクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価
軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空
間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそ
れでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国で
も製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ
、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似さ
せた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさ
らに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、
野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重である
が、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３
をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高
分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポ
リアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種
であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分
吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。
また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジック
テープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単に
でき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先
進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信
機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を
与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実
上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。
一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そ
こに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料
水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の
刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製
品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．
４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．
０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英
語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透
明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエ
チレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ
−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン ６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじ
め，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に
梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式
が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義務付けられている
ことによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないようになどの観点から
小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であっても
もちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角
形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い
。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分
が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い
。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自
覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩
張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適
に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外で
の自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継
続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘
（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（
εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ
／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨ
ｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／
３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用
マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つ
ぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率 電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２ ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２ ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加
えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーで
ある。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、
磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合し
てしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、
好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸
液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点
降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材であ
る。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野
で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行
う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁
性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合して
しまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートの
ような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶ
ことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深
度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者
のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事
実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受
信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの
素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減
衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進
した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》
000004

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失
角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐ
ｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収
素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまっ
たく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチ
ルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用
途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めるこ
とが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度
であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質
の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍
食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる
『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで
、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われてい
た。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来
的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすること
が本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本
稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめる
に際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に
根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命
維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い
。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐
敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他
の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ
、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探
索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生
命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化
学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと
本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味する
こととする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示
す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるもの
とする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国
でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行に
より運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）
の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示し
ている。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉
えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており
、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可
能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや
麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であ
ることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃
耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛
暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、
水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学
において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物
質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す
。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の
傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつで
ある。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助
者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持
に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持
用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の
野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、
持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れ
るという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持
つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性
に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこ
でこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者へ
の迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信など
で画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃ
ａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地
被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を
把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる
。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動
中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える
。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは
無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。
同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである
。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュ
ースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見
，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果
をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態
に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６
００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法
（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科
治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示してお
くと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏ
ｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・
誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつ
ある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていること
がわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、
ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても
登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、
電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴であ
る。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと
混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０
度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは
人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知
のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるもので
ある。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れる
のである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな
電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含
水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力
が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度で
マイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１
のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座
でまとめた。
《００８７》
《表１》
000005

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ
． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典： 越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体
（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保
冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥
当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった
。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波
における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度 Ｄが小さい値を
取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回折波弱化に有効
性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模
自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水
分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持してい
ることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイ
クロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必 然的に、電力半
減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、マイクロ波加熱
装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目さ
れねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上
の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故におけ
る、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことので
きるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案につい
て述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなし
に済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上
標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認
定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋
の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基
づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５
０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フ
ィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比
を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列
の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多
い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知ら
れている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、
葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉
序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重な
る。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物
の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数
列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けている
のである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これ
は最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは
、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題があ
る。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部
分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰を
ほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が
重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成
二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならな
い。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密
閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸
法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝
（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・
・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度
の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍
、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケー
ジ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に
分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させるこ
とができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水
の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニル
の切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキ
メデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお
、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。
それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａ
は、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加す
る長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累
積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ
・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述
するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に
適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割
して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ
以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状
に巻き始めむとして、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最
小になる（切取線間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような
寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａ
ｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり
、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と
簡単な表現形式であらわす
ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に
直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》
000006

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で
簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単
な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰
を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ
／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい て規定した定数
ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭難などの際に役
立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用
され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[ ]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終
了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部にお
いてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不
定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針お
よび解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、
２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根
」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定で
きことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）
、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ
（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さ
えほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻き
つけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、
累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、
今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）
]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケー
ジを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応
させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつ
け開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け 密閉梱包連続ビニ
ルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折波の減衰に効率的
であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビ
ニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端の
ビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおく
となお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば
緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にす
る各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計
の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作
るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明らかになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．
７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成
する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０
．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時
併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深
く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわ
めて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けというこ
ともなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思わ
れる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ
危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケ
ージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこ
のような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、
まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏
する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも
定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない
書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で
定まる数列．いいかえれば
《数４》
000007

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》
000008

があり、また
《数６》
000009

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違
いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほ
ぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハ
ーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良
い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の
底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５Ｇ
Ｈｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品な
どを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄に
ならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は
、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影
響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体
躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の
受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわ
ば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済
だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く
扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に
活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく
行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近
未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優
れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示
された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの
中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。そ
の際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、
救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となってい
る形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッ
ケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（
ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国
土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付
けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇
設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除し
つつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形
成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番
付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの軽量だが形状を確
保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述べた、薄型矩形形
状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュッ
クサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジック
テープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物とし
てのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そ
のようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構
成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製
棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位
限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものと
その形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、
職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む
：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下
傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波
弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係
者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、
または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒
冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関
係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して
回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロ
ンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者であ
る。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際
に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概
念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を
含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと連結されて、使用
者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のある輸液（例えば点
滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その
底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを
特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、そ
の広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わ
ずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合す
る。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、
普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰
の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあた
えることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍に
おいて万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示され
ていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時
間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。
通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水
分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製
などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽
しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうし
た大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社
会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こ
うした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。な
んとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水
などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔ
という現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有して
いる時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星
の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁
気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除
することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこ
で、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、
確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）
山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回
毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（
以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境
界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ
．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案
型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯
物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得
を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能で
ある優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度
識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまでで
も詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の
大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した 電解質がもたら
す導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャンルには多くのも
のが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用
水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献
する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水
・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソー
セージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、
医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ
）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で
、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態と
しては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能であ
る。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提
案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマ
ー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受
信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響を
うけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなし
ても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯
正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来す
るマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰ
Ｓ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯
のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配
置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度
効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式
図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こ
うして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図
で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす
。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられ
ている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理
解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊
員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量
の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら
重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図
１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える
）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来する
マイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右
両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図
の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は
、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための
回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯と
ＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務
の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又
は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰ
Ｓ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左
右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信
機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一
致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該
紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数
倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいは
その自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円
筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭
からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取
線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以
下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出す
るように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減
衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ
以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出
するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を
減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水また
はアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌を
もちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品な
どの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取
物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類
又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料
であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、
ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品
であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジ
ェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプ
レンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧ
ＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を
用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地
で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコール
であること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能
なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または
河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに
有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四
分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法
。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは
医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方
位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と
、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配
備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致して
おり；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること
；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水
の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡
易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝
＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １
＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在して
いたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環
境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめ
ることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、（６）については、次の（６‘）すなわち
；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層
状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく
、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱
中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ
、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな
形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレ
イル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状か
ら、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場
では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動
に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好
適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体
液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことで
ある。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が
「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水
は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用
電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。
鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけな
いためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇に
は、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液
といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に
必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を
含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔
軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能で
ある。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目さ
れている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩と
ブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が
行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ
Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意
味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは
頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口
補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱
水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合が
ある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水
治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時
間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液
のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されること
から、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるより
も効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多
く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品で
あったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウム
のモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧
（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖
大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい
発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるとい
うことで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重
要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の
廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食
料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与で
きる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、そ
の前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似
ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時に
スポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られて
いる。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ
−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能
である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料であ
る。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる
。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることが
ある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これら
も好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有
極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論
・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘
電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与
えることにより得られることを示した。
《数７》
000010

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、
温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の
吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波
の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水の
みならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょう
ゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、として
すでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水
や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が
、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人
の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ
、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき
希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは
容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を
、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海
水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸
へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水とい
うすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な
根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点に
も、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示して
おくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が
示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚの
データが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようにな
る。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐ
ｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解
質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、
電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つ
ものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶 液を比較してい
るので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶
液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５
≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０
・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であるこ
とがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐ
ｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは
２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか
数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果
を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療
チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人
命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可
能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ
、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ リカの物理学者，
化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライプチヒの各大学教
授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の
回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解
質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低
損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える
素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎ
ａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ス
トロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸
バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターと
しても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐
プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチ
ウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウ
ム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構
造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に より徐々に酸素
を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となるものもある．４
Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成
組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７
８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン
［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレン
の重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによ
って合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安 定性もよく，美
麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品などとして広く
使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助にお
ける携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の
、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮さ
れているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。
また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲
労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側
から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱
（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファス
ナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように
動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスラ
イドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施
できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配
備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応
じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く
、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた
場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方に
なる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を
通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧ
ＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記
上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災
地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの
運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時
に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者へ
の迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、
不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構
成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用
持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大
きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもた
らす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自
然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現
できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面にお
ける交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形
状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れること
とも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際
緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られてい
るところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行
物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであ
るし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第
五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、
世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味で
も、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的
には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例え
ば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげ
る角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成し
てもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにする
ときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽
しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能
なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現
でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが
、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現でき
それはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオ
ン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、
自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉
としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば
薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは
、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力
制御装置（BCDジャケット、jacket-styleBuoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼
用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密
閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口
元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるよう
に構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成
された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常
より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高
い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くよう
に制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形にな
る状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰
させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼
用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよ
いのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのよう
にしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい
。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）
コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（
上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開
いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での
、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれ
かが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成する
まえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのであ
る。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、
海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さく
てすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確
認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアク
アラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中
に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施さ
れており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケ
ットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放
出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバ
ランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設け
ておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気
が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯
前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性
を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸
装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首
から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化によ
り、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向に
は水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力が
かかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいので
ある。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、
危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。
なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での
船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での
宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技
術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装
具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘してお
きたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の
扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専
有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）
は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（
経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を
示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形
成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定
演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定
するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示 した天空図で、天
頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１０度毎仰角を、白
小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ Ｇ
ＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東
が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度
として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部
に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アン
テナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとっ
て、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対し
て半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指
向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上
記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は
、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそ
れ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中
のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平
面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在
領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向
５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、
製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビ
ーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設
計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共
著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａ
ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ
. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａ
ｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら
、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピング
として知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な
感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡
単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装
置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接
続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の
小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民
生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面
パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造
技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準
的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星
の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り
当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられ
た衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同
期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測
位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同
じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデー
タ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号
が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経
由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は
存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡
散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号と
よばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、
分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、
それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星
番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計
算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及して
いるが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、
これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関
して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）
を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見た
ときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方
向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外
的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使
用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者
にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方
位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者へ
の勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある
場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を
与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式
も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）とし
て（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》
000011

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出
力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数
値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制とし
て、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合に
はそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことに
すれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配
置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上
から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回
りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。
この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角
８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星で
ある。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からな
い。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである
。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータ
が送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定され
る。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わな
い。
《０２１５》
《表２》
000012

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関し
て、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該
次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角とし
て、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角
として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終
端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の
結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、
片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のよう
に与えられる。
《０２２６》
《数９》
000013

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電
子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当
の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して
構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出
力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、
身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほ
ぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位
が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２か
らデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保で
きることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それ
によって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛
星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に
付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテ
ナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位
限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与
しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみ
ならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例え
ば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積
分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転さ
せる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果
と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一
天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向
は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）
２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在
まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して
出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表
２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側
の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力す
るものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ
１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外
周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度
）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小
丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを
反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置
が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの
時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の
間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図
２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出
することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを
示している。
《０２４４》
《表３》
000014

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位
角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからである。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角
に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を
終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従
えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（
２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向き
のアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計
測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転さ
せた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、
現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を
、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、
表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が
実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとお
き、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているよ
うに２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ること
となったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８
５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示して
いる。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時
に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテ
ナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度
、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは
、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者によ
る、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を
挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３
）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然
内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再び
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ち
に、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結
果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャ
イロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に
用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状
態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも
思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤
差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレー
トジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上
の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応すること
は原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０
度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レートジャイロにその回
転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイロでもそれなりに
有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにし
ておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて
本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価 −小
型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領域(I
SSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・
廉価な新手法の提案 高橋
正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ
Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できな
かった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位
と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧ
ＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．
本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖ
ｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔ
ａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施
する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双
方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能
といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそのまま継承できる．
このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によっ
て地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有
効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉ
ｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，そ
の性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できる
という面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際
特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前
提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬
送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を
超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量
や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号に
ついて得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差
分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等
のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生と
いう問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定さ
れる等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭
難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠
点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用す
る時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考まで
にあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必
要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差
、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しな
い欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題
があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取
得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》
000015

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の
際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断さ
れた環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉
価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多
面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである
。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだ
け短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがな
いことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、
本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのた
めに開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極め
て優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーショ
ン評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示し
ている。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果につ
いて順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛
星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位
限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期
待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考え
た場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回
の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べること
を目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築し
たシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉ
ｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａ
ｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来
予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することがで
きる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのど
の衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。こ
の際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ
ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例
：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限
定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテ
ナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回
（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を
取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置
の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ
目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分
４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次
実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を
、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した ものである．配向
回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰、赤、緑、黄、青
、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１
恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４
の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とし
た。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、そ
れと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ に示したもので
ある．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数によって、どの
ように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期
待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定してい
るがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星は
その視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると方位限定の結果が
汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定の演算には使用し
ないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に
沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件
に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ
１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設
置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定
幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、
配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させる
ことができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した
結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明
した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。
この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることによ
り、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロ
トタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ
ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが
判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折
波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した
。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の
携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数へ
の長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を
有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環境での対人支援活
動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らし
の良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１
０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４
）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０： ３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の
仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０
機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示
す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるよ
うに配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由も
あり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施し
た。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を
記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体
躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したもの
でなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気
センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バ
イトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定
アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限
定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる
。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を
、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的と
した。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を
前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつ
も無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適
用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を
、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すな
わち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記
でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は
、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにし
た。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と
矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「
全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした
．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、
「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念
により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在す
るとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答
えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパ
スを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有
答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」にお
いては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じら
れることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、
無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率
が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験
実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率
が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者に
とっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると
感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常
時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の
軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高
いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準として
の仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満
たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実
験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定
用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０
のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の
結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号
強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５
（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇
の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら
４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関
係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロッ
トも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておい
た、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づい
て行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾
値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。
受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の
各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値
を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受
信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマ
ージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉
）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》
000016

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００である
データを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時 の、衛星捕捉数に
ついて、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は０．５０、標準誤
差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散
は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のた
め示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａ
ｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ず
に）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い
、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の
平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採
用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨さ
れる飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正
答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能である
ことを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を
遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビ
ルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので
報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案
手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に
装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同
時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌ
ａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子
が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位
センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には
０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚの
ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）
自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤と
しての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場
所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全
保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考
慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けるこ
とがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられ
る可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｓ
ｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的
に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められは
じめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛な
どの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術
として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回
実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果
の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係があ
る。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環
境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒
、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０
１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：
０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機
（３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等によ
る高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字
の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物
が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み
取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所
での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち
−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正
答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜
目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（
無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤
答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌
および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性
が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩
道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ
Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴
らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効
果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデ
ータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均 値は１で分散およ
び標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均値１８０．０度で
分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法
にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既述の閾値で用いた
場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は信頼できる可能性
が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位
限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない
環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達
成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さ
がある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示
す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道
路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興
味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施し
た結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性が
ほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１
地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間
（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８
月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存
在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した
衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方
のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コン
クリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も
奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の
垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コン
クリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴ら
しの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンク
リート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の
見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述
の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３
０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%
である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００で
あるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、
既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出された
ことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標
準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、
その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについ
て改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の
内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、
正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本
のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき
、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を
越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法
でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方
位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ起きているので、
使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないことがかえって難し
いぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この
程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをと
ったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０
００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいる
のはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推
奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」
ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われ
る。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ
.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃
地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部
の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないこ
とを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したと
ころである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域
の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気
的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量
負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では
、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加え
て、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることがで
きる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法
の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行することおよび通信社
会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待されている。また、
世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴
ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される
。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかっ
た地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助
隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災
者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日
米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改め
て今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索する
ことができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいか
を知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を
要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわ
めて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。
つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、
国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。
ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、
人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分
子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこう
した訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいは
リラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置
で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。
このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなこと
が可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能である事にも留意する
。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会実現政策、宇宙基
本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な
科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意
外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情
報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危
険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡
易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互
に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在してい
た。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練
習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケー
ションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達すること
に成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜
在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側
においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深
めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディ
ンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服す
ることに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、
夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。
この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤
な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いるこ
との妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が
薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であ
った。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位
が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的
に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分
適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁
を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除する
ことが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違い
による岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発
明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少
量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。
そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備
可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニ
ットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には
、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も
備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の
双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性
能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によ
って地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い
有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａ
ｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され
、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用でき
るという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国
際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報を
も取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰ
Ｓと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
と述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システ
ムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるい
は全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当する
ものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近
年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧ
ＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまで
もない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する
教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特
集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを
活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによ
る教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔ
ｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃ
ａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔ
ａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１，
Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教
育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研
究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓ
ｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒ
ｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，
Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ
ｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅ
ｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ
−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａ
ｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅ
ｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，
２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉ
ｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔ
ｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ
Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒ
ｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ
２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ
ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅ
ｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎ
ｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術
部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等につい
て電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理
学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星
通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学
科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採
用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）
入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・
衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２
０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併
任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度
創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術
士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英
検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処
理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００
年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価 −小型・軽量
・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領域(ISSN: 188
1-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配
備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形
状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域
では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構
造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはず
である。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したこと
を想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、
モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応
各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュ
ール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュ
ールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必
要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能と
できる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下
方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に
構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を
通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、
半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができ
る。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置
する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれ
たとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物
線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いるこ
とができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやす
い。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に
近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさら
に開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式
図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばして
しまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで
、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を
工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、ス
クリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型
の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである
。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に
述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザック
の中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある
程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ
円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造
が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのであ
る。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに
置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩
分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、す
なわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的に
は例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝
（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程
度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい たった、もの、をうまく、電磁亜波
吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げて
しまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提
案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性
の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流
用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真に
アイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズの
ものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに
開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げれ
ばよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの
高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するの
で使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市
場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつさ
れ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよい
し、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や
寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故
救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、
真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立
ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代か
ら今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明して
いると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上な
い。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復に
も使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者
へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから
、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇
であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通
常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわ
ち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ
えて使うのである。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないと
きにも、これらの手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅
速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある
程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が
小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（
クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水
の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（
単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設
計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げること
に資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規
格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボー
ル型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常
は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさば
らない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さく
して、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたという
ところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水
筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の
減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）
（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）
をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがつ
いている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されて
いてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている
部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に
充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当然良いし、それら
の部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形
状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともでき
る。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水
を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をその
ままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の
向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。
《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを
示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図で
ある。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすること
により容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで
結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進
することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすること
により容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで
結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進
することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。

《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。






《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態
に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していれば
よい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性
などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小
型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案
方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便
に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験
を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役
立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器と
しても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公
式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）
が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。こ
の場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し
、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極
小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若
干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜
素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特
に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボック
ス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活か
して（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロ
ックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込ん
で、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うこ
とができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せ
ば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったよ
うに使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッ
チンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はか
わらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定し
た図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっている
ものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、そ
れぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過す
る電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式
で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何
層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、&#21085;ぎ
取ったり、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように
構成する背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数
ミリから数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄
くすることが容易に実現できる。

その&#21085;ぎとりの様相の模式図を図８００２および図８００３が示している。ただし
これは、平面において、そうした&#21085;ぎとりを成したと仮定しての図として示されて
いる。このようにはぎ取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面
テーフ゜なりチャックなり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記
の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記&#21085;ぎとった部分
の領域から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互
に、逆位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され
、総じて、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している
事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛
系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理
もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受
信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合があ
る。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える
簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたよう
なある領域の部分の水層を&#21085;ぎとる。水の層を一部&#21085;ぎとるということは、
当然、遮蔽構成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くな
ることはあれ、弱くなることはあり得ない。少なくともこうした&#21085;ぎとりによって
、直接波として得られるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えら
れない。直接波は、透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していること
が当然期待されるためである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度に
て受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記の&#21085;ぎとりの結果、
信号強度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在して
いた衛星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、&#21085;ぎとり領域発生後の透過
後の回折波との、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理
性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の
送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば
、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い
、という発想でる。

そこで、例えば、図８００２、図８００３、のような構成で背中から最も距離の近い位置
にあるコンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後
、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ート
メントすなわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を
調べた後、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆ
けば、いずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は
、閾値未満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由
来すると考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的
に方位情報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合
、そのこと自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのであ
る。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともそ
の信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置
、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえ
で、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて
有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知る
ことができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重
要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存
在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、そ
の衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味
しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであ
り、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測
位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）から
その衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため
、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向
の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に
方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しか
も、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方
法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わ
ないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合
、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀
に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである
。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外
の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないと
いう現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせ
しめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。こ
のようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえ
ばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信して
しまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施で
きる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏す
る。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出
力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多
数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成してい
る場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に
本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空におけ
る、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしか
も簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置
には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関
心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天
空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込
んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算
により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある
体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛
星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体
躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である
。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくな
る。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめる
ことで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き
出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない
教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでい
くことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作
りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるもの
がないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は
、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さら
にその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一
部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形
状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに
回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小
円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験を
することができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいも
のに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３
．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではな
く、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の
直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆ
っくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する
。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る
。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中
心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面
を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれか
になるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概
略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むも
ののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたも
のの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は
、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機
会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普
通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン
素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持
参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計と
いう観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓
発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に
常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、
かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが
廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜
ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海
水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として
考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面で
も同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得
も不要であるという重要な特性を有するためである。
《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒
を考える。
《０４１４》
図８００４の構成を述べる。
図８００４は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力を
その一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り
外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、
その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８００４では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるよう
な形状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年
はフ゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し
、教育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作す
ることも極めて容易となっている。


《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、
仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝
0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、
天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存
在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況
を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８００４形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯
左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８００４形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯
左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（と
は言うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中
に垂直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、
「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て
、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図8004の、

a + b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから
、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにお
いて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水
の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることは
あっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられない
ためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信
号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち
、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において
方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここま
でが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務
家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である
。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活
用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象に
しない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でも
そのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てるこ
とができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、
即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）
は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合す
れば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛
とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分
の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的
配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知るこ
とが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷さ
れていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分
すなわち
a + b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生
じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。
より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から
遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒
の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数と
して、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離
差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c) &#8211; b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメ
ータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味す
ることは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた
。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、
「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時
計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそ
れに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリ
ッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相
を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの
向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄く
する、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの
値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここで
θとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向
を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あ
るいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか
。
図８０５０のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに
最も信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなってい
る領域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と
、既述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星
の具体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られる
という結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである
。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は
、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のま
ま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることによ
り、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重で
ある。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折
の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的
な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ
側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野
外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったとい
う多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り
組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持ってお
こなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関
心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では
、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意され
たい。
《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば
、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度
の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線
が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわ
かるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のう
ち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる
）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。
《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c) &#8211; b （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８００４）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例
えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等
の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動
させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は
、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるた
め、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけ
の行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効
に活用でき、多大な効果を奏する。

《０４１９》
図８００５から図８００６は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８００５において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and
r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち
消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上
で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。
《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時
）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、
円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折
波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）
あり、逆位相点は*度毎に（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。




《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８００５は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンな
どの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサ
ミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。
《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ
（すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長
A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm
n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2 =17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9
.52cm
=7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φ
だけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、
ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであ
ることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円
錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に
活用できる）。




《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８０１０である。θ＝０近傍の衛星信号の
回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切
り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程
度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わ
せて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テ
ント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このような
ぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身
も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて
良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水
が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どう
してもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を
、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特
殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関
心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛
ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し
、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの
組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。
《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。
そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例
えば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで
、水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜
ートメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるた
め、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。この
ようにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例
えば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図８００２および図８００３が示している。

すると何が生じるかというと、例えば８００１を例に説明する。円筒形の端から回折しつ
つＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵
入し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のた
め、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる
。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある
。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくる
たために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号である
のかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今の
べたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけで
あるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだ
である。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目
に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比
べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであ
れば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えら
れる。

そこで、例えば、図８００２、３、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻し
て、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が
閾値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φ
だけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、
ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであ
ることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円
錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に
活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。


《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c) &#8211; b （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８００４）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例
えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等
の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動
させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は
、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるた
め、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけ
の行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効
に活用でき、多大な効果を奏する。


《０４３６》
図８００５から図８００６は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８００５において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and
r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち
消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上
で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、
２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、
円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折
波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）
あり、逆位相点は*度毎に（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８００５は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンな
どの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサ
ミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。
《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ
（すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm
n=0とした場合： (1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2 =17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9
.52cm
=7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φ
だけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、
ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであ
ることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円
錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に
活用できる）。


《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000017

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ （ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ）
（ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、（６）については、次の（６‘）すなわち
；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時な
どで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。
《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が
波長の1/2の奇数倍(基本的に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くな
った部分の距離自体は既述の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いので
あることから過度に厳密な数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定さ
れていてよい（もしこの部分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じな
いのであればそもそも設定しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４５４》
図８０１０は、図８００９が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８０１０である。θ＝０近傍の衛星信号の
回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切
り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程
度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わ
せて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テ
ント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このような
ぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身
も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて
良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面
に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添え
て、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるの
が良いというカン。
《０４５７》
図９００２は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用
いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、
炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を
図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図９０
０１）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で
行い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際に
も便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込み
キャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べて
いるように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数
ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間には
スクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含
む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底
部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行に
なり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提
案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影
響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に
運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外
活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み
水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全
くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果
の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現
地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野
外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支
援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。


《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候
群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし
、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料
水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、ま
たそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩
和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対
に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなけれ
ばならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのは
あまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特
に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をで
きるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするもの
である。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての
知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパ
や大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の
手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は
消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以
外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は
稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）
(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上
してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運
び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくら
でも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受け
ておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重
要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素または
ヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、
よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温
める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半
分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森
林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウ
ム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の
水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるが
これは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使
用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀
イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり
高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用い
るならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉
末一つまみを加えることによって中和することができる。
《０４６０》
・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィル
ター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合
わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部
分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜け
る。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなく
てはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）で
も、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品であ
る。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザに
も「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安
全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにす
ることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えて
はならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることにな
る。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわか
っている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれい
だと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということ
を忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができ
る。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアや
ウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方
法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が
減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に
大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。
炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に
得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもし
れないと考えて、避けるのが賢明である。

《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合に
も活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混
ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、
セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸
着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した
構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)
を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価
となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となり
ます。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます
。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになり
ます。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって
形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったと
ころがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。
この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲
間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分
子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造
と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をし
ており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られてお
り、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたの
がゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオ
ライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤
の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン
交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。
《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成
することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はと
れないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライト
は周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜる
ことにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わる
ことによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどの
カチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオン
を含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換
反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチ
オンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。

《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所
救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、こ
のハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具
である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を
装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を
設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長
岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナ
ー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フ
ック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いるこ
とができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに
類似の任意の方法を取ることができる。

《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面
からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２
．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類
似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の
一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ
線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置
（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中
側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）
するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水
平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや
短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近
い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し
、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ
、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程
度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ
゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でし
めした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を
行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができな
いようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ール
をよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにす
ると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または
、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調してい
うと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を
２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほど
ちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる
）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と
考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この
際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、
あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が
取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深ま
ったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる
。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外にお
いて疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友
好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能
を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて
自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を
取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必
要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波
が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。
にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星
情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多
大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面
でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということ
になってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしま
い、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特
性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコ
ンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおして
もあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴
れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることに
なった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得
られるので、そのようなことはない。)


《０４７０》
図９００３は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘
、Ｂが右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、
各部の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはり
だしていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、
膝まづいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自
然なポーズとも言える。そのような状況で行える。





《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきり
と「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテ
であるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォ
ン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイ
ルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルート
や、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレード
を押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、
ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除
して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを
押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さ
らにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンな
どの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう
提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形の
みをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削っ
てルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火に
なり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイル
を目指すという原則が認知されてきた。







《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。
《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習があ
る。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）
の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれて
いる。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。こ
れがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑
って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ
以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を
用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度の
なムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三
つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中
にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなるこ
とができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部
近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるように
しておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原
）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効な
Ｌ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参する
ものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、そ
れは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣
で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する
。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black













《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあっ
た。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界に
はあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10
月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固
めた和菓子である。
寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく柔らかい水羊羹の二種
類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。煉羊羹は糖度が高いの
で一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるのではなく、小麦粉や葛粉
を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親
しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子
として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船
の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色し
た紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法
がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分お
よび必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適し
ている。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つという
ことも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者など
にも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも
落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。
また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。




《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口が
ある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はス
クリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる
。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw capの口がある。その連結部の中央が、が少
し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備され
ているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスー
メスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（
左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、
そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2
を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位
を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を
連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があが
ると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受け
る気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み
取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このように
して高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高
度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいこと
は良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくなら
ば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して
口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別
して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するため
のチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な
登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食
品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取す
ることで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することが
よく尊ばれている。そういｓた需要にもこたえることができる。

《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチ
をすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしよ
うとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いという
ことだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナ
ース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを
必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくす
る。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、スト
レッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増す
ことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止
まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつ
つその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させ
るである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位
置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため
）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自
差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方
位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうし
ようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する
、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間
違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気
にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。


《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性につい
ても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそ
うである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通
している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることから
あきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉
価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通
価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤
二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１
つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リ
アクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでも
ない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲
料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）
袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品
であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホッ
トメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量
の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着
材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろ
んである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、
セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテ
ーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手でき
る）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結
合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしな
くも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨
げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うま
ででもない。


《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜
クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政
府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面
することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝
達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなること
も重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が
現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防で
も訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、
やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるもの
があるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可な
どを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などでき
るものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあっ
てこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大
な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、
消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味で
は市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あ
って身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと
行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役
立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務
に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりに
よって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港
まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政
府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通っ
て、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないも
ので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり
、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合
の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民
が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は
、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活
用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。
《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温する
ことは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補
給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのから
ある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費によ
る日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地
では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は
体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納で
きる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントは
まさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよ
いし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸
縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にと
めておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯
どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになって
おり、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している
。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも
、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省
けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分また
は行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も
円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）
《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天
や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と
日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をさ
さえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言い
ます
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると
言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起
こらず、直進する成分が強くなります。


《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリッ
トを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の
幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当する
と考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の
回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決
まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著で
なく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著し
くなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）
），
《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数
十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて
見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，そ
の波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，
その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折
光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネル
ら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光






《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様
動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、そ
れらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達す
るシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、
放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（も
ちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を
図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた
原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出され
れつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、
ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわ
かれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力
を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度
な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源で
ある食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気
象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることがで
き、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性
粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代
において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指
弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし
、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でな
んらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲
に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であ
るから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要に
こたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判
断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないこと
を明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した
。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥ
ＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシ
ミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明し
た。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避
難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだ
けの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収
集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人
）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法
の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「
適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひ
とりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、
それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分
で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断
の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新
たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に
終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつ
ては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を
否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重す
べきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える
。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を
予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（
時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故
と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうか
ら、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう
時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、
登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在そ
の際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山
しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に
、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そ
のようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無
縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響は
イギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明ら
となっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被
害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を
共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そ
して今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することで
あると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品
流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普
及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多
い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街で
の海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海
を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも
良い。
《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良い
し、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じ
であるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例え
ばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上
ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミ
ングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難
であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてある
わけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか
面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定でき
る。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧ
ＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。ま
たクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間の
ある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の
場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あ
まりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、し
かしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もった
いない。そういう状況での発明なのである。
《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語であ
る。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれ
ができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある
。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そ
こで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそ
のほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くで
てくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その
場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に
思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出し
をまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも
特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながること
がある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早
期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというの
ではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、
簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないの
で結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが
矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要
な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめら
れていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地
域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚
挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上
の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉
良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火
山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるた
め南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであ
ったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界
の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている
人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線
《０５０１》
時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効か
もしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が
生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿え
ばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効
と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,また
は、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪
崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに
）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場
合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなど
の方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があっ
た場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測など
も計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリス
ク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある
場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエ
リアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定
空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確
認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み
込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進
んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこ
ぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要で
あるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてし
まう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやり
にくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水
は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので
、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装
具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光
と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全
水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.
《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の
腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、か
つ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に
（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施し
てもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよ
い）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、
.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝
３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イ
チローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替え
やリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてず
にあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上
面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると
、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、
開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫
をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば
手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に
出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、
腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部
、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.
これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径
を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が
、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長
い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、
さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、そ
の構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特
に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす
手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍ
ｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（
はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁
石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.



《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫
い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺
岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には
、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏によ
る考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そ
そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿
って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに
組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用
意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのであ
る.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余
裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.
みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販
売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
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本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整
理できます。

《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm
）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。
こちらをクリックしてご覧下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3wa
y cock四路活栓four way
cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm
189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
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《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、
そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの
。
１． そこに入れる(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作し
ている。自作のさいには、ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いるこ
とができる。熱による溶着も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着で
きる化学接着ざいがとうじょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作
もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請
求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内
側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をも
てれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限
られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組
み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を
使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くな
ってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんす
る。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発さ
せる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に
海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬよ
うに中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まっ
たものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明
。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機
能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしな
い。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつ
ける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的に
は問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L
48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネット
に入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super
Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け
区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがあ
る。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加え
ると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）
やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区
画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高
いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をも
いれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコ
ルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８
等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる
電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの
増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいて
い小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのも
のでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造
物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを
、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないよ
うにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっか
んのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいする
のに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふ
そくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじ
のためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい
。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペ
ーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのも
のでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてん
と所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに
水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保
存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状である
ことで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用
いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しか
も、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんが
いかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに
災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの
制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじし
ゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょ
くしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさし
ておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作り
それを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しん
たいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずを
すえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きり
わけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひん
であも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓい
たがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさ
みでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。
《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量
全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベル
クロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接
続構造体磁石、などで対応する。
《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及し
ており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック
、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタン
ディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc,
600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが普及しており、マイティ
パックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブックボトルは１Ｌ未満なら
4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出
入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしても
ご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利
用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダ
ウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすること
で、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプ
リング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じ
である。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取
り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環
境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲
料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエ
チレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 85
0ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリ
アミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL
48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器
で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用
で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE
(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)



《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等について
は、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておく
ことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞
典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等
。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒
である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶か
す．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がは
たらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性
溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒であ
る．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒ
ｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホル
アミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物
には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液と
あわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つ
が他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質
という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合
で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼
でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生
じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみ
えないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから
逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰
イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない
溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒
間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異な
った立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導
度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液
の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合
（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質
ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒
との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質ま
たは〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった
性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の
変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液
に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似てい
る場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）
は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に
近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ とい
う。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によ
って溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのう
え混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）
溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかか
わらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン
溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶
液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合の
エントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒ
ルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。
実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液につい
ては，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからな
る溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である
溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙ
ｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的
性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関す
る性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）が
みられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（
たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張
力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中であ
る濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた
親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤
のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ
または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕ
ｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平
衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度
，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達し
た状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などであ
る。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化
量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の
溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに
熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の
希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これ
らの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理
由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則
に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するの
は濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説
明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になり
やすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶
媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリー
の法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさい
に用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔ
ｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用であ
る。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶
液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的
に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏ
ｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる
液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入
することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒ
ｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したも
のを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ
装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければ
ならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能
または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保する
ための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排
出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）
によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０
００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失っ
たときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経
口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の
手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解
質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治
療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，
中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼
ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪
のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨ
が体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよ
う配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前
・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理
食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後
の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され
，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１
）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補
充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の
名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用い
られるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナ
トリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入っ
た内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとお
り術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等
張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや
塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，など
に大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトー
ル，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤
としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があ
り，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与
ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用い
られている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，そ
の溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が
水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶
媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離す
る度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いるこ
とが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度
合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融
解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さな
い物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を
示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の
電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。た
とえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない
物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば
酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かして
も弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解
離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイ
オン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質
はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわ
ゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンか
らなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオン
からなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオ
ンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用
面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的
な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶
液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを
入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平
面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面
，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点と
いう。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置
しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定
理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでも
ある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で
構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空
間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となって
いるとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面
体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）とい
う。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる
空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその
内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と
呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だ
けとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して
凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は
凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のよう
な穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２と
するとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が
ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。こ
れをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何
学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面
上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これ
らの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，は
じめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線
を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面
体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と
呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この
長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相
似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度
の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の
数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑
落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬
は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である
。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の
電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場
面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成するこ
とで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示してい
る。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深
度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示し
ている。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれること
がある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力
密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の
中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、
電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉ
ｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外
界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２
電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由来する共有結合間
離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ軌道の角度よりも
、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子
と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結
合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）か
ら、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）で
ある。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基
づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとし
た場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌ
ｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度
まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性がある
のであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）
は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂ
ｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与
する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，
：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考
えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの 理論では１本の
共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原子は希ガス型の
安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場
から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構
は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説 明された．この
理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であるときエネルギ
ーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合
角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏ
ｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．
Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でも
ある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で
誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図で
ある。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい
大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を
伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュッ
クサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられ
ている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている
。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩ
Ｔにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節
約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求めら
れる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるよ
うにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着
や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い
歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を
、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災
直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未
来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ
１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが
本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つこ
とのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存
していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助で
は２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要
であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報
も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの
一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然なが
ら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員
自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に
優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界
中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見え
るまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静
止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要
回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その
具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能と
なる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取
得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面
でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極
地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速
な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者へ
の接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気の
いずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高 く、多大な効果を
奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円
《図７８》000018

《図７９》000019

《図８４》000020

《図８８》000021

《図８９》000022

《図９２》000023

《図９３》000024

《図９４》000025

《図１００》000026

《図１》000027

《図２》000028

《図３》000029

《図４》000030

《図５》000031

《図６》000032

《図７》000033

《図８》000034

《図９》000035

《図１０》000036

《図１１》000037

《図１２》000038

《図１３》000039

《図１４》000040

《図１５》000041

《図１６》000042

《図１７》000043

《図１８》000044

《図１９》000045

《図２０》000046

《図２１》000047

《図２２》000048

《図２３》000049

《図２４》000050

《図２５》000051

《図２６》000052

《図２７》000053

《図２８》000054

《図２９》000055

《図３０》000056

《図３１》000057

《図３２》000058

《図３３》000059

《図３４》000060

《図３５》000061

《図３６》000062

《図３７》000063

《図３８》000064

《図３９》000065

《図４０》000066

《図４１》000067

《図４２》000068

《図４３》000069

《図４４》000070

《図４５》000071

《図４６》000072

《図４７》000073

《図４８》000074

《図４９》000075

《図５０》000076

《図５１》000077

《図５２》000078

《図５３》000079

《図５４》000080

《図５５》000081

《図５６》000082

《図５７》000083

《図５８》000084

《図５９》000085

《図６０》000086

《図６１》000087

《図６２》000088

《図６３》000089

《図６４》000090

《図６５》000091

《図６６》000092

《図６７》000093

《図６８》000094

《図６９》000095

《図７０》000096

《図７１》000097

《図７２》000098

《図７３》000099

《図７４》000100

《図７５》000101

《図７６》000102

《図７７》000103

《図８０》000104

《図８１》000105

《図８２》000106

《図８３》000107

《図８５》000108

《図８６》000109

《図８７》000110

《図９０》000111

《図９１》000112

《図９５》000113

《図９６》000114

《図９７》000115

《図９８》000116

《図９９》000117

《手続補正書》
《提出日》平成24年10月31日(2012.10.31)
《手続補正１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図７８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図７８》000118

《手続補正２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図７９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図７９》000119

《手続補正３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８０
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８０》000120

《手続補正４》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８１
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８１》000121

《手続補正５》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８２
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８２》000122

《手続補正６》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８３
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８３》000123

《手続補正７》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８４
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８４》000124

《手続補正８》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８５
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８５》000125

《手続補正９》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８６
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８６》000126

《手続補正１０》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８７
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８７》000127

《手続補正１１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８８》000128

《手続補正１２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８９》000129

《手続補正１３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９０
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９０》000130

《手続補正１４》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９１
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９１》000131

《手続補正１５》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９２
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９２》000132

《手続補正１６》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９３
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９３》000133

《手続補正１７》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９４
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９４》000134

《手続補正１８》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９５
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９５》000135

《手続補正１９》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９６
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９６》000136

《手続補正２０》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９７
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９７》000137

《手続補正２１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９８》000138

《手続補正２２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９９》000139

《手続補正２３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図１００
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図１００》000140

《手続補正書》
《提出日》平成24年10月31日(2012.10.31)
《手続補正１》
《補正対象書類名》明細書
《補正対象項目名》全文
《補正方法》変更
《補正の内容》
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信
されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが
、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を
提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂
直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナ
の感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受
信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づ
いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ
、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、
データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２
００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、
一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受
信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べ
て信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に
、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少な
くとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情
報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、
身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規
模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高
めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ
高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や
物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星から
の送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、
方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波
発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電
波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩
行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重く
かさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加さ
せることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相
当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等
への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては
、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発
生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するも
のであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし
、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸
法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合
（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしま
うとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生
方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討さ
れてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較
的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、に
おいて、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことな
く、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法
を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明
している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／
Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外
部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場
合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができ
る。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000141

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。
《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成の一
実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器の構
成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装備規
則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸法の情報
である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイ
クロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイ
クロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨｚか
ら３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念
図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念
図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に配備され
るようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少
なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突
起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの
突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配
置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの
突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式ＧＰＳ
受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがあることを説
明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、体躯
も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体躯のみの
場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を
示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を
示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置に
より方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻依存
性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係についてのシ
ミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成の説
明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、
合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験
）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフ
である。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ−ａ
ｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見晴らしの
良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６電車
線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施し
た際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、回
転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計
５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)
のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフで
ある。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施
した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、
回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学
校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信
信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計
５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾
値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転
実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施
した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内小学校複
合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態の概
略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実施形
態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形態の
概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左右（
および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成図である
。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を嵌合
しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくす
る際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状にて
水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり同様の厚
みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概
念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖自在
機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質上実現す
るとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時にはロープとして
適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の一実
施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容器構
成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状にて水
等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開いてい
く形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第に広がっ
ていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを
実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸まって
いく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第に丸まっ
ていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを
実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽く押
しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリコン素材
のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く引き
出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形成される
ものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提案方法に応用
する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に水を入れる空間を
有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性を提案し、それ自体が
当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半球台壁面への配備などに類
似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹嵌合
部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリングの高さ
の１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が内側に彫り込
まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定になる）、凸部には
素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多数のリングセグメント
を嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形また
は５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ
付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にもなり、適宜の
箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰色はのりしろの部
分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）などで接合も
分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこ
にしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形また
は５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ
付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に、赤道に当た
る部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほかの部分［北半球部
分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるようにしておくと、とっさの
際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとることができ、非使用時には、
適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒として数層に折り畳んで収納できる
実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこに
してしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示された
３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけで半球台
に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用できる、かつ
、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒としても活用でき、
水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなることを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性および
、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅになる深
度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す概念
図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外線で
電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフである。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本
発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図
である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱
が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を
保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本
発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回折波弱化に用いる
場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、２ｐ
軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが、ｐ軌道
を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発してしまうため
、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げられ、拡張され、
１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントであることを、最新の量子力
学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも頻繁に引用される概念図で
ある。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０．５
ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示
されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比誘電
率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さを持
つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接続された
腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパー
トメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇
が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、体躯の前半分の方向に
両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造が、上空からみてコの字を
描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム
中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成
することを企図した上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的
に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識
別することをより容易にできることとなり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用
輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れ
ると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、
被災者への迅速な接近を支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法
により一層正確になり得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密
閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみごろ）を開
くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃（まえみごろ
）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受信機は体躯前部に
垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提案する方位情報取得方法の
使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援することができるとともに、かつ、陸
上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備することができ、海中においてはそれが
ジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼ね備えることができることを示した実施
の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通
常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂
取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニング
にも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために
、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパー
トメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状
構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位
情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角
の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を
専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒
）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造
（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状
を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺さ
れることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方
体は寸法の目安に描かれている図である。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fabric, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用い
て、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を
考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比
較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっ
ては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が
大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり
、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等
任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大
規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規
則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情
報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便
・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマ
イクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。そ
の円筒形状の中心軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半
径は約５ｃｍから２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやす
さに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩
兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離
すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長
時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際に
は、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置へ
の回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生
存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成でき
る。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システ
ムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本
ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような
、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時ある
いは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の
形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば
水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）
形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適
している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコ
ン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性
のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５
×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常の
テーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平
易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べ
れば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れ
ても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル
形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的
で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも
好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱
状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い
。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を
補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が
、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイ
ドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる
。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費
していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用として
も用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の
水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がって
しまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特
定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けら
れることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限の
コンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチッ
ク、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視する
ならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン
）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟
で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと
、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述す
る角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高
さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップ
を閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図
２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとし
ても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維
持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、
使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状
の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、
受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴
衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、
直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に
体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプ
ラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。
その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばね
の力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑
えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ
具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌
の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構
造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運
びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径と
しては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状
のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの
場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が
体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバ
ッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢
を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひい
ては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量
のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備すること
で、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチし
て、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれ
ていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけ
であるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性
をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒として
の利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り
囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーお
よび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを
四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用して
ポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、
例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を
加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想さ
れる。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つ
の側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空
角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と
言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本
提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組
み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み
構造を用いることもでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じ
や、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。
もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使
用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、
野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通
であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけ
ばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内
部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝
搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外
には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中
が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することが
できる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する
形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアッ
プバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援し
うるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと
考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非
磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下
げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用
用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的
な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成
形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消
火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する
必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲
労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染
色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが
出来る。有機溶剤に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題
はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下にお
ける卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと
比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、
酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けてい
たものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製
と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用い
る有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざという
ときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、
回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常は
スクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価
軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空
間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそ
れでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国で
も製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ
、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似さ
せた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさ
らに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、
野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重である
が、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３
をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高
分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポ
リアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種
であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分
吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。
また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジック
テープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単に
でき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先
進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信
機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を
与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実
上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。
一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そ
こに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料
水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の
刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製
品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．
４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．
０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英
語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透
明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエ
チレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ
−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン
６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじ
め，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に
梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式
が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であっても
もちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角
形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い
。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分
が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い
。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自
覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩
張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適
に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外で
の自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継
続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘
（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（
εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率
として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ
／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨ
ｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／
３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用
マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つ
ぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率
電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加
えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーで
ある。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、
磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合し
てしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、
好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸
液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点
降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系
ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材であ
る。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野
で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行
う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁
性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合して
しまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートの
ような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶ
ことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深
度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者
のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事
実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受
信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの
素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減
衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進
した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》
000142

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失
角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐ
ｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収
素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまっ
たく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチ
ルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用
途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めるこ
とが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度
であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質
の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍
食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる
『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで
、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われてい
た。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来
的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすること
が本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本
稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめる
に際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に
根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命
維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い
。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐
敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他
の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ
、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探
索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生
命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化
学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと
本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味する
こととする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示
す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるもの
とする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国
でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行に
より運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）
の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示し
ている。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉
えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており
、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可
能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや
麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であ
ることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃
耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛
暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、
水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学
において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物
質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す
。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の
傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつで
ある。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助
者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持
に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持
用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の
野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、
持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れ
るという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持
つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性
に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこ
でこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者へ
の迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信など
で画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃ
ａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地
被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を
把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる
。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動
中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える
。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは
無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。
同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである
。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュ
ースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見
，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果
をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態
に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６
００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法
（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科
治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示してお
くと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏ
ｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・
誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつ
ある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていること
がわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、
ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても
登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、
電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴であ
る。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと
混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０
度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは
人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知
のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるもので
ある。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れる
のである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな
電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含
水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力
が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度で
マイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１
のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座
でまとめた。
《００８７》
《表１》
000143

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ
． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典：
越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体
（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保
冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥
当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった
。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波
における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度
Ｄが小さい値を取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回
折波弱化に有効性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模
自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水
分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持してい
ることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイ
クロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必
然的に、電力半減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、
マイクロ波加熱装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目さ
れねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上
の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故におけ
る、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことので
きるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案につい
て述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなし
に済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上
標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認
定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋
の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基
づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５
０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フ
ィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比
を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列
の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多
い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知ら
れている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、
葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉
序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重な
る。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物
の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数
列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けている
のである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これ
は最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは
、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題があ
る。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部
分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰を
ほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が
重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成
二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならな
い。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密
閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸
法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝
（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・
・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度
の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍
、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケー
ジ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に
分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させるこ
とができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水
の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニル
の切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキ
メデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお
、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。
それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａ
は、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加す
る長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累
積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ
・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述
するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に
適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割
して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ
以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状 に巻き始めむとし
て、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最小になる（切取線
間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような
寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａ
ｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり
、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と
簡単な表現形式であらわす ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に
直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》
000144

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で
簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単
な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰
を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ
／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい
て規定した定数ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭
難などの際に役立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用
され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[
]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部にお
いてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不
定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針お
よび解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、
２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根
」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定で
きことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）
、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ
（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さ
えほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻き
つけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、
累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、
今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）
]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケー
ジを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応
させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつ
け開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け
密閉梱包連続ビニルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折
波の減衰に効率的であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビ
ニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端の
ビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおく
となお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば
緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にす
る各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計
の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作
るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明ら
かになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．
７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成
する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０
．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時
併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深
く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわ
めて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けというこ
ともなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思わ
れる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ
危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケ
ージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこ
のような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、
まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏
する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも
定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない
書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で
定まる数列．いいかえれば
《数４》
000145

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》
000146

があり、また
《数６》
000147

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違
いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほ
ぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハ
ーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良
い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の
底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５Ｇ
Ｈｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品な
どを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄に
ならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は
、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影
響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体
躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の
受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわ
ば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済
だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く
扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に
活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく
行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近
未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優
れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示
された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの
中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。そ
の際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、
救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となってい
る形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッ
ケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（
ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国
土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付
けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇
設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除し
つつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形
成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番
付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、薄型矩形形状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュッ
クサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジック
テープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物とし
てのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そ
のようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構
成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製
棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位
限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものと
その形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、
職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む
：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下
傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波
弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係
者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、
または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒
冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関
係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して
回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロ
ンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者であ
る。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際
に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概
念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を
含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと
連結されて、使用者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のあ
る輸液（例えば点滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その
底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを
特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、そ
の広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わ
ずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合す
る。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、
普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰
の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあた
えることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍に
おいて万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示され
ていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時
間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。
通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水
分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製
などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽
しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうし
た大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社
会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こ
うした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。な
んとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水
などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔ
という現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有して
いる時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星
の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁
気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除
することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこ
で、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、
確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）
山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回
毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（
以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境
界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ
．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案
型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯
物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得
を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能で
ある優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度
識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまでで
も詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の
大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した
電解質がもたらす導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャン
ルには多くのものが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用
水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献
する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水
・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソー
セージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、
医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ
）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で
、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態と
しては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能であ
る。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提
案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマ
ー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受
信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響を
うけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなし
ても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯
正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来す
るマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰ
Ｓ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯
のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配
置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度
効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式
図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こ
うして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図
で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす
。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられ
ている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理
解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊
員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量
の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら
重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図
１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える
）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来する
マイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右
両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図
の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は
、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための
回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯と
ＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務
の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又
は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰ
Ｓ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左
右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信
機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一
致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該
紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数
倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいは
その自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円
筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭
からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取
線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以
下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出す
るように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減
衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ
以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出
するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を
減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水また
はアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌を
もちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品な
どの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取
物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類
又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料
であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、
ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品
であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジ
ェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプ
レンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧ
ＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を
用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地
で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコール
であること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能
なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または
河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに
有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法
。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは
医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方
位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と
、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配
備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致して
おり；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること
；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水
の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡
易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝
＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １
＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなど
にも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形
の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわ
かるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場
では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動
に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好
適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体
液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことで
ある。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が
「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水
は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用
電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。
鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけな
いためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇に
は、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液
といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に
必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を
含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔
軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能で
ある。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目さ
れている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩と
ブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が
行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ
Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意
味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは
頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口
補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱
水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合が
ある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水
治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時
間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液
のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されること
から、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるより
も効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多
く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品で
あったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウム
のモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧
（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖
大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい
発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるとい
うことで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重
要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の
廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食
料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与で
きる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、そ
の前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似
ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時に
スポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られて
いる。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ
−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能
である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料であ
る。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる
。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることが
ある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これら
も好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有
極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論
・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘
電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与
えることにより得られることを示した。
《数７》
000148

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、
温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の
吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波
の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水の
みならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょう
ゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、として
すでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水
や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が
、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人
の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ
、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき
希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは
容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を
、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海
水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸
へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水とい
うすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な
根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点に
も、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示して
おくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が
示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚの
データが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようにな
る。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐ
ｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解
質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、
電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つ
ものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶
液を比較しているので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃
度を有する水溶液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５
≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０
・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であるこ
とがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐ
ｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは
２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか
数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果
を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療
チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人
命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可
能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ
、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ
リカの物理学者，化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライ
プチヒの各大学教授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の
回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解
質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低
損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える
素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎ
ａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ス
トロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸
バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターと
しても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐
プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチ
ウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウ
ム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構
造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に
より徐々に酸素を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となる
ものもある．４Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成
組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７
８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン
［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレン
の重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによ
って合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安
定性もよく，美麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品
などとして広く使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助にお
ける携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の
、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮さ
れているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。
また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲
労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側
から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱
（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファス
ナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように
動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスラ
イドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施
できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配
備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応
じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く
、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた
場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方に
なる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を
通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧ
ＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記
上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災
地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの
運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時
に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者へ
の迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、
不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構
成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用
持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大
きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもた
らす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自
然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現
できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面にお
ける交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形
状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れること
とも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際
緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られてい
るところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行
物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであ
るし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第
五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、
世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味で
も、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的
には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例え
ば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげ
る角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成し
てもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにする
ときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽
しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能
なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現
でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが
、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現でき
それはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオ
ン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、
自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉
としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば
薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは
、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力
制御装置（BCDジャケット、jacket-style Buoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼
用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密
閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口
元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるよう
に構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成
された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常
より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高
い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くよう
に制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形にな
る状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰
させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼
用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよ
いのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのよう
にしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい
。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）
コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（
上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開
いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での
、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれ
かが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成する
まえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのであ
る。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、
海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さく
てすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確
認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアク
アラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中
に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施さ
れており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケ
ットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放
出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバ
ランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設け
ておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気
が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯
前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性
を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸
装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首
から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化によ
り、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向に
は水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力が
かかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいので
ある。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、
危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。
なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での
船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での
宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技
術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装
具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘してお
きたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の
扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専
有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）
は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（
経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を
示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形
成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定
演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定
するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示
した天空図で、天頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１
０度毎仰角を、白小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ Ｇ
ＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東
が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度
として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部
に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アン
テナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろして
いる観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対し
て半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指
向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上
記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は
、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそ
れ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中
のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平
面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在
領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向
５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、
製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビ
ーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設
計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共
著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａ
ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ
. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａ
ｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら
、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピング
として知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な
感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡
単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装
置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接
続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の
小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民
生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面
パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造
技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準
的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星
の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り
当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられ
た衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同
期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測
位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同
じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデー
タ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号
が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経
由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は
存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡
散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号と
よばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、
分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、
それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星
番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計
算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及して
いるが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、
これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関
して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）
を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見た
ときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方
向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外
的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使
用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者
にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方
位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者へ
の勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある
場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を
与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式
も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）とし
て（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》
000149

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出
力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数
値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制とし
て、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合に
はそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことに
すれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配
置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上
から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回
りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。
この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角
８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星で
ある。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からな
い。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである
。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータ
が送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定され
る。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わな
い。
《０２１５》
《表２》
000150

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関し
て、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該
次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角とし
て、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角
として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終
端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の
結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、
片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のよう
に与えられる。
《０２２６》
《数９》
000151

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電
子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当
の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して
構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出
力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、
身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほ
ぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位
が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２か
らデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保で
きることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それ
によって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛
星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に
付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテ
ナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位
限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与
しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみ
ならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例え
ば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積
分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転さ
せる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果
と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一
天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向
は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）
２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在
まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して
出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表
２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側
の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力す
るものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ
１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外
周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度
）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小
丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを
反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置
が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの
時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の
間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図
２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出
することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを
示している。
《０２４４》
《表３》
000152

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位
角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからで
ある。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角
に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を
終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従
えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（
２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向き
のアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計
測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転さ
せた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、
現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を
、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、
表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が
実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとお
き、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているよ
うに２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ること
となったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８
５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示して
いる。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時
に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテ
ナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度
、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは
、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者によ
る、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を
挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３
）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然
内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再び
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ち
に、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結
果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャ
イロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に
用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状
態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも
思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤
差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレー
トジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上
の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応すること
は原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０
度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レート
ジャイロにその回転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイ
ロでもそれなりに有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにし
ておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて
本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・
廉価な新手法の提案 高橋 正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ
Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できな
かった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位
と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧ
ＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．
本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖ
ｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔ
ａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施
する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双
方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能
といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼその
まま継承できる．このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によっ
て地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有
効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉ
ｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，そ
の性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できる
という面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際
特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前
提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬
送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を
超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量
や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号に
ついて得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差
分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等
のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生と
いう問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定さ
れる等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭
難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠
点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用す
る時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考まで
にあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必
要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差
、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しな
い欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題
があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取
得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》
000153

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の
際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断さ
れた環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉
価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多
面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである
。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだ
け短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがな
いことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、
本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのた
めに開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極め
て優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーショ
ン評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示し
ている。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果につ
いて順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛
星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位
限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期
待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考え
た場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回
の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べること
を目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築し
たシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉ
ｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａ
ｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来
予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することがで
きる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのど
の衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。こ
の際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ
ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例
：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限
定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテ
ナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回
（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を
取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置
の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ
目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分
４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次
実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を
、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した
ものである．配向回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰
、赤、緑、黄、青、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１
恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４
の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とし
た。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、そ
れと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ
に示したものである．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数
によって、どのように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期
待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定してい
るがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星は
その視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると
方位限定の結果が汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定
の演算には使用しないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に
沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件
に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ
１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設
置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定
幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、
配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させる
ことができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した
結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明
した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。
この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることによ
り、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロ
トタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ
ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが
判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折
波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した
。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の
携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数へ
の長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を
有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環
境での対人支援活動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らし
の良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１
０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４
）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０：
３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０
機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示
す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるよ
うに配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由も
あり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施し
た。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を
記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体
躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したもの
でなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気
センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バ
イトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定
アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限
定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる
。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を
、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的と
した。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を
前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつ
も無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適
用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を
、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すな
わち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記
でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は
、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにし
た。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と
矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「
全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした
．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、
「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念
により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在す
るとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答
えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパ
スを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有
答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」にお
いては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じら
れることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、
無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率
が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験
実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率
が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者に
とっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると
感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常
時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の
軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高
いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準として
の仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満
たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実
験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定
用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０
のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の
結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号
強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５
（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇
の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら
４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関
係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロッ
トも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておい
た、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づい
て行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾
値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。
受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の
各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値
を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受
信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマ
ージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉
）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》
000154

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００である
データを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時
の、衛星捕捉数について、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は
０．５０、標準誤差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散
は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のた
め示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａ
ｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ず
に）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い
、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の
平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採
用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨さ
れる飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正
答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能である
ことを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を
遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビ
ルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので
報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案
手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に
装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同
時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌ
ａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子
が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位
センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には
０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚの
ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）
自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤と
しての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場
所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全
保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考
慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けるこ
とがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられ
る可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｓ
ｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的
に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められは
じめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛な
どの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術
として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回
実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果
の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係があ
る。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環
境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒
、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０
１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：
０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機
（３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等によ
る高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字
の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物
が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み
取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所
での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち
−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正
答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜
目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（
無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤
答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌
および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性
が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩
道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ
Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴
らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効
果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデ
ータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均
値は１で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均
値１８０．０度で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法
にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既
述の閾値で用いた場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は
信頼できる可能性が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位
限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない
環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達
成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さ
がある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示
す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道
路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興
味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施し
た結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性が
ほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１
地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間
（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８
月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存
在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した
衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方
のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コン
クリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も
奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の
垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コン
クリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴ら
しの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンク
リート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の
見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述
の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３
０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%
である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００で
あるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、
既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出された
ことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標
準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、
その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについ
て改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の
内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、
正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本
のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき
、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を
越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法
でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方
位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ
起きているので、使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないこ
とがかえって難しいぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この
程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをと
ったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０
００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいる
のはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推
奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」
ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われ
る。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ
.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃
地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部
の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないこ
とを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したと
ころである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域
の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気
的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量
負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では
、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加え
て、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることがで
きる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法
の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行する
ことおよび通信社会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待さ
れている。また、世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴
ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される
。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかっ
た地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助
隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災
者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日
米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改め
て今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索する
ことができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいか
を知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を
要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわ
めて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。
つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、
国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。
ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、
人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分
子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこう
した訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいは
リラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置
で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。
このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなこと
が可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能であ
る事にも留意する。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会
実現政策、宇宙基本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な
科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意
外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情
報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危
険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡
易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互
に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在してい
た。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練
習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケー
ションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達すること
に成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜
在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側
においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深
めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディ
ンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服す
ることに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、
夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。
この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤
な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いるこ
との妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が
薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であ
った。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位
が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的
に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分
適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁
を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除する
ことが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違い
による岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発
明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少
量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。
そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備
可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニ
ットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には
、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も
備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の
双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性
能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によ
って地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い
有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａ
ｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され
、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用でき
るという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国
際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報を
も取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰ
Ｓと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
と述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システ
ムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるい
は全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当する
ものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近
年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧ
ＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまで
もない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する
教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特
集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを
活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによ
る教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔ
ｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃ
ａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔ
ａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１，
Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教
育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研
究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓ
ｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒ
ｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，
Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ
ｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅ
ｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ
−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａ
ｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅ
ｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，
２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉ
ｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔ
ｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ
Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒ
ｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ
２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ
ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅ
ｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎ
ｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術
部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等につい
て電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理
学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星
通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学
科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採
用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）
入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・
衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２
０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併
任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度
創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術
士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英
検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処
理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００
年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配
備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形
状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域
では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構
造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはず
である。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したこと
を想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、
モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応
各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュ
ール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュ
ールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必
要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能と
できる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下
方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に
構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を
通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、
半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができ
る。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置
する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれ
たとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物
線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いるこ
とができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやす
い。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に
近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさら
に開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式
図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばして
しまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで
、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を
工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、ス
クリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型
の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである
。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に
述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザック
の中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある
程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ
円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造
が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのであ
る。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに
置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩
分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、す
なわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的に
は例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝
（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程
度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい
たった、もの、をうまく、電磁亜波吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げて
しまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提
案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性
の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流
用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真に
アイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズの
ものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに
開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げれ
ばよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの
高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するの
で使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市
場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつさ
れ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよい
し、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や
寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故
救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、
真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立
ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代か
ら今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明して
いると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上な
い。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復に
も使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者
へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから
、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇
であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通
常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわ
ち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ えて使うのであ
る。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないときにも、これら
の手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅
速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある
程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が
小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（
クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水
の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（
単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設
計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げること
に資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規
格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボー
ル型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常
は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさば
らない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さく
して、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたという
ところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水
筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の
減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）
（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）
をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがつ
いている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されて
いてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている
部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に
充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当
然良いし、それらの部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形
状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともでき
る。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水
を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をその
ままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の
向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。
《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを
示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図で
ある。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。

《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。






《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態
に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していれば
よい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性
などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小
型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案
方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便
に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験
を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役
立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器と
しても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公
式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）
が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。こ
の場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し
、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極
小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若
干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜
素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特
に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボック
ス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活か
して（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロ
ックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込ん
で、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うこ
とができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せ
ば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったよ
うに使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッ
チンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はか
わらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定し
た図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっている
ものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、そ
れぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過す
る電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式
で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何
層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、はぎ取った
り、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように構成す
る背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数ミリか
ら数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄くする
ことが容易に実現できる。

そのはぎとりの様相の模式図を図９５および図９６が示している。ただしこれは、平面に
おいて、そうしたはぎとりを成したと仮定しての図として示されている。このようにはぎ
取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面テーフ゜なりチャック
なり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記
の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記はぎとった部分の領域
から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互に、逆
位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され、総じ
て、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している
事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛
系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理
もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受
信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合があ
る。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える
簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたよう
なある領域の部分の水層をはぎとる。水の層を一部はぎとるということは、当然、遮蔽構
成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ
、弱くなることはあり得ない。少なくともこうしたはぎとりによって、直接波として得ら
れるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えられない。直接波は、
透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していることが当然期待されるた
めである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度に
て受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記のはぎとりの結果、信号強
度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在していた衛
星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、はぎとり領域発生後の透過後の回折波と
の、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の
送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば
、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い
、という発想でる。

そこで、例えば、図８１、図８２、のような構成で背中から最も距離の近い位置にあるコ
ンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥
いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ートメントす
なわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後
、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆけば、い
ずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は、閾値未
満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由来すると
考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的に方位情
報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合、そのこ
と自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのである。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともそ
の信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置
、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえ
で、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて
有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知る
ことができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重
要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存
在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、そ
の衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味
しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであ
り、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測
位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）から
その衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため
、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向
の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に
方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しか
も、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方
法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わ
ないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合
、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀
に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである
。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外
の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないと
いう現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせ
しめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。こ
のようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえ
ばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信して
しまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施で
きる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏す
る。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出
力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多
数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成してい
る場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に
本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空におけ
る、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしか
も簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置
には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関
心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天
空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込
んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算
により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある
体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛
星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体
躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である
。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくな
る。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめる
ことで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き
出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない
教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでい
くことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作
りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるもの
がないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は
、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さら
にその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一
部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形
状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに
回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小
円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験を
することができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいも
のに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３
．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではな
く、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の
直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆ
っくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する
。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る
。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中
心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面
を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれか
になるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概
略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むも
ののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたも
のの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は
、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機
会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普
通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン
素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持
参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計と
いう観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓
発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に
常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、
かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが
廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜
ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海
水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として
考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面で
も同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得
も不要であるという重要な特性を有するためである。
《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒
を考える。
《０４１４》
図８３の構成を述べる。
図８３は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力を
その一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り
外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、
その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８３では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるような形
状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年はフ
゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し、教
育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作するこ
とも極めて容易となっている。


《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、
仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝
0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、
天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存
在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況
を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（とは言
うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中に垂
直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、
「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て
、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図80の、

a - b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから
、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにお
いて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水
の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることは
あっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられない
ためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信
号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち
、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において
方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここま
でが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務
家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である
。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活
用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象に
しない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でも
そのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てるこ
とができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、
即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）
は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合す
れば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛
とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分
の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的
配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知るこ
とが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷さ
れていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分
すなわち
a - b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生
じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。
より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から
遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒
の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数と
して、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離
差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c)−b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメ
ータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味す
ることは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた
。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、
「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時
計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそ
れに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリ
ッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相
を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの
向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄く
する、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの
値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここで
θとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向
を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あ
るいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか
。
図７８のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに最も
信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなっている領
域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と、既
述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星の具
体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られる
という結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである
。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は
、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のま
ま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることによ
り、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重で
ある。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折
の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的
な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ
側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野
外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったとい
う多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り
組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持ってお
こなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関
心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では
、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意され
たい。
《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわか
れば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角
度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直
線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることが
わかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面の
うち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用でき
る）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。
《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。

《０４１９》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。
《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時
）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。




《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８７は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。
《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。




《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８６である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水
が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どう
してもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を
、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特
殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関
心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛
ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し
、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの
組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。
《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。

そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例え
ば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで、
水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ー
トメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため
、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。このよ
うにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例え
ば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図９５および図９６が示している。

すると何が生じるかというと、例えば図７９を例に説明する。円筒形の端から回折しつつ
ＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵入
し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のため
、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある
。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくる
たために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号である
のかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今の
べたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけで
あるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだ
である。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目
に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比
べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであ
れば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えら
れる。

そこで、例えば、図９５、９６、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻して
、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が閾
値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。
これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、
φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた
、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たもので
あることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその
円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次
に活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。


《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。


《０４３６》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８８は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。
《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図８７からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。


《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000155

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４５４》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８５である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面
に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添え
て、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるの
が良いというカン。
《０４５７》
図１００は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用
いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、
炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を
図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図１０
０）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で行
い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際にも
便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込みキ
ャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べて
いるように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数
ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間には
スクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含
む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底
部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行に
なり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提
案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影
響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に
運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外
活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み
水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全
くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果
の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現
地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野
外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支
援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。


《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候
群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし
、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料
水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、ま
たそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩
和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対
に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなけれ
ばならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのは
あまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特
に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をで
きるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするもの
である。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての
知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパ
や大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の
手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は
消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以
外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は
稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）
(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上
してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運
び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくら
でも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受け
ておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重
要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素または
ヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、
よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温
める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半
分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森
林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウ
ム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の
水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるが
これは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使
用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀
イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり
高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用い
るならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉
末一つまみを加えることによって中和することができる。
《０４６０》

・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィル
ター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合
わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部
分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜け
る。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなく
てはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）で
も、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品であ
る。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザに
も「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安
全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにす
ることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えて
はならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることにな
る。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわか
っている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれい
だと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということ
を忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができ
る。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアや
ウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方
法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が
減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に
大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。
炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に
得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもし
れないと考えて、避けるのが賢明である。

《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合に
も活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混
ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、
セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸
着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した
構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)
を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価
となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となり
ます。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます
。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになり
ます。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって
形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったと
ころがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。
この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲
間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分
子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造
と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をし
ており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られてお
り、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたの
がゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオ
ライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤
の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン
交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。
《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成
することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はと
れないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライト
は周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜる
ことにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わる
ことによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどの
カチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオン
を含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換
反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチ
オンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。


《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所
救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、こ
のハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具
である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を
装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を
設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長
岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナ
ー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フ
ック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いるこ
とができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに
類似の任意の方法を取ることができる。

《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面
からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２
．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類
似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の
一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ
線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置
（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中
側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）
するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水
平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや
短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近
い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し
、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ
、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程
度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ
゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でし
めした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を
行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができな
いようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ール
をよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにす
ると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または
、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調してい
うと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を
２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほど
ちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる
）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と
考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この
際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、
あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が
取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深ま
ったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる
。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外にお
いて疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友
好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能
を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて
自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を
取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必
要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波
が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。
にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星
情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多
大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面
でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということ
になってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしま
い、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特
性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコ
ンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおして
もあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴
れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることに
なった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得
られるので、そのようなことはない。)


《０４７０》
図９７は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘、Ｂ
が右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、各部
の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはりだし
ていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、膝ま
づいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自然な
ポーズとも言える。そのような状況で行える。





《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきり
と「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテ
であるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォ
ン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイ
ルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルート
や、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレード
を押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、
ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除
して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを
押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さ
らにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンな
どの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう
提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形の
みをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削っ
てルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火に
なり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイル
を目指すという原則が認知されてきた。







《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。
《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習があ
る。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）
の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれて
いる。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。こ
れがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑
って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ
以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を
用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度の
なムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三
つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中
にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなるこ
とができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部
近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるように
しておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原
）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効な
Ｌ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参する
ものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、そ
れは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣
で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する
。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black













《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあっ
た。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界に
はあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10
月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固
めた和菓子である。 寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく
柔らかい水羊羹の二種類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。
煉羊羹は糖度が高いので一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるので
はなく、小麦粉や葛粉を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親
しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子
として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船
の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色し
た紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法
がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分お
よび必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適し
ている。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つという
ことも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者など
にも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも
落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。
また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。




《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口が
ある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はス
クリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる
。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw
capの口がある。その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備され
ているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスー
メスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（
左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、
そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2
を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位
を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を
連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があが
ると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受け
る気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み
取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このように
して高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高
度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいこと
は良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくなら
ば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して
口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別
して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するため
のチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な
登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食
品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取す
ることで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することが
よく尊ばれている。そういった需要にもこたえることができる。

《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチ
をすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしよ
うとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いという
ことだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナ
ース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを
必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくす
る。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、スト
レッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増す
ことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止
まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつ
つその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させ
るである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位
置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため
）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自
差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方
位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうし
ようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する
、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間
違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気
にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。


《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性につい
ても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそ
うである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通
している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることから
あきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉
価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通
価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤
二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１
つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リ
アクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでも
ない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲
料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）
袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品
であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホッ
トメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量
の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着
材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろ
んである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、
セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテ
ーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手でき
る）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結
合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしな
くも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨
げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うま
ででもない。


《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜
クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政
府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面
することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝
達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなること
も重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が
現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防で
も訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、
やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるもの
があるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可な
どを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などでき
るものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあっ
てこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大
な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、
消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味で
は市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あ
って身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと
行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役
立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務
に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりに
よって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港
まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政
府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通っ
て、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないも
ので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり
、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合
の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民
が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は
、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活
用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。
《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温する
ことは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補
給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのから
ある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費によ
る日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地
では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は
体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納で
きる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントは
まさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよ
いし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸
縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にと
めておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯
どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになって
おり、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している
。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも
、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省
けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分また
は行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も
円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）
《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天
や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と
日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をさ
さえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言い
ます
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると
言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起
こらず、直進する成分が強くなります。


《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリッ
トを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の
幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当する
と考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の
回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決
まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著で
なく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著し
くなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）
），
《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数
十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて
見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，そ
の波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，
その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折
光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネル
ら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光






《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様
動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、そ
れらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達す
るシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、
放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective
dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（も
ちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を
図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた
原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出され
れつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、
ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわ
かれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力
を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度
な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源で
ある食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気
象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることがで
き、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性
粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代
において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指
弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし
、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でな
んらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲
に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であ
るから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要に
こたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判
断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないこと
を明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した
。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥ
ＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシ
ミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明し
た。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避
難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだ
けの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収
集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人
）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法
の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「
適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひ
とりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、
それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分
で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断
の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新
たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に
終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつ
ては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を
否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重す
べきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える
。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を
予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（
時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故
と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうか
ら、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう
時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、
登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在そ
の際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山
しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に
、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そ
のようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無
縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響は
イギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明ら
となっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被
害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を
共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そ
して今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することで
あると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品
流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普
及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多
い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街で
の海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海
を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも
良い。
《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良い
し、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じ
であるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例え
ばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上
ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミ
ングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難
であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてある
わけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか
面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定でき
る。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧ
ＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。ま
たクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間の
ある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の
場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あ
まりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、し
かしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もった
いない。そういう状況での発明なのである。
《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語であ
る。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれ
ができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある
。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そ
こで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそ
のほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くで
てくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その
場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に
思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出し
をまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも
特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながること
がある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早
期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというの
ではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、
簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないの
で結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが
矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要
な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめら
れていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地
域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚
挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上
の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉
良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火
山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるた
め南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであ
ったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界
の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている
人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線
《０５０１》

時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効か
もしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が
生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿え
ばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効
と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,また
は、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪
崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに
）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場
合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなど
の方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があっ
た場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測など
も計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリス
ク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある
場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエ
リアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定
空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確
認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み
込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進
んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこ
ぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要で
あるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてし
まう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやり
にくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水
は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので
、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装
具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光
と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全
水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.
《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の
腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、か
つ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に
（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施し
てもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよ
い）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、
.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝
３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イ
チローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替え
やリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてず
にあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上
面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると
、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、
開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫
をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば
手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に
出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、
腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部
、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.

これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径
を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が
、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長
い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、
さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、そ
の構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特
に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす
手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍ
ｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（
はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁
石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.



《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫
い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺
岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には
、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏によ
る考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そ
そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿
って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに
組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用
意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのであ
る.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余
裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.

みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販
売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
ポリタンク販売のSKY-ihttps://item.tech-jam.com/items/products_img/KN3340438.jpg
本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整
理できます。

《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm
）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。 こちらをクリックしてご覧
下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3wa
y cock四路活栓four way cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm
189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/tyakkubukuro-sanpuringubukuro/SAN4627.phtml

バロンボックス こんてなーのみ１０Ｌ
マイティバック
下左からPP透明、 ２ＬWEB2303、１Ｌ2208E

、500ml 2300E 0.5 48×167×115

サンプラ ブックボトル 1L 透明 2208E (291-7025)
￥488 new from 4 sellers
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166g (L)：
1.0
寸法(幅W×奥行D×高さH)(mm)： 48×230×166


。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

ブックボトル（呼称：2L透明PP（中栓なし））
WEB2303
\605
\635(税込)

500ml
2300E 0.5 48×167×115 37175336 2300E
0.5 48×167×115 なし 85 291-7017
￥308
￥293
2208E 1.0
48×230×166 なし 166 291-7025 ￥495
￥470
サンプラテック社、ブックボトル



《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、
そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの
。
１． そこに入れる
(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作している。自作のさいには、
ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いることができる。熱による溶着
も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着できる化学接着ざいがとうじ
ょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請
求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内
側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をも
てれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限
られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組
み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を
使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くな
ってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんす
る。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発さ
せる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に
海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬよ
うに中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まっ
たものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明
。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機
能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしな
い。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつ
ける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的に
は問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L 48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネット
に入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け
区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがあ
る。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加え
ると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）
やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区
画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高
いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をも
いれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコ
ルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８
等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる
電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの
増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいて
い小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのも
のでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造
物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを
、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないよ
うにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっか
んのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいする
のに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふ
そくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじ
のためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい
。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペ
ーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのも
のでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてん
と所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに
水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保
存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状である
ことで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用
いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しか
も、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんが
いかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに
災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの
制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじし
ゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょ
くしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさし
ておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作り
それを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しん
たいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずを
すえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きり
わけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひん
であも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓい
たがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさ
みでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。
《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量
全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベル
クロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接
続構造体磁石、などで対応する。
《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及し
ており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック
、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタン
ディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc, 600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが
普及しており、マイティパックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブッ
クボトルは１Ｌ未満なら4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出
入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしても
ご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利
用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダ
ウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすること
で、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプ
リング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じ
である。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取
り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環
境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲
料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエ
チレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 85
0ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリ
アミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL
48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器
で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用
で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE
(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)



《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等について
は、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておく
ことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞
典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等
。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒
である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶か
す．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がは
たらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性
溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒であ
る．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒ
ｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホル
アミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物
には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液と
あわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つ
が他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質
という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合
で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼
でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生
じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみ
えないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから
逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰
イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない
溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒
間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異な
った立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導
度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液
の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合
（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質
ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒
との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質ま
たは〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった
性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の
変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液
に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似てい
る場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）
は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に
近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ とい
う。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によ
って溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのう
え混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）
溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかか
わらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン
溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶
液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合の
エントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒ
ルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。
実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液につい
ては，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからな
る溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である
溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙ
ｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的
性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関す
る性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）が
みられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（
たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張
力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中であ
る濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた
親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤
のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ
または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕ
ｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平
衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度
，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達し
た状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などであ
る。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化
量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の
溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに
熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の
希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これ
らの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理
由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則
に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するの
は濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説
明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になり
やすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶
媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリー
の法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさい
に用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔ
ｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用であ
る。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶
液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的
に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏ
ｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる
液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入
することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒ
ｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したも
のを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ
装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければ
ならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能
または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保する
ための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排
出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）
によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０
００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失っ
たときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経
口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の
手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解
質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治
療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，
中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼
ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪
のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨ
が体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよ
う配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前
・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理
食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後
の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され
，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１
）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補
充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の
名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用い
られるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナ
トリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入っ
た内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとお
り術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等
張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや
塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，など
に大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトー
ル，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤
としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があ
り，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与
ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用い
られている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，そ
の溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が
水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶
媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離す
る度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いるこ
とが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度
合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融
解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さな
い物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を
示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の
電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。た
とえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない
物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば
酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かして
も弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解
離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイ
オン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質
はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわ
ゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンか
らなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオン
からなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオ
ンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用
面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的
な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶
液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを
入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平
面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面
，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点と
いう。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置
しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定
理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでも
ある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で
構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空
間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となって
いるとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面
体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）とい
う。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる
空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその
内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と
呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だ
けとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して
凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は
凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のよう
な穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２と
するとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が
ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。こ
れをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何
学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面
上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これ
らの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，は
じめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線
を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面
体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と
呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この
長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相
似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度
の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の
数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑
落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬
は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である
。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の
電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場
面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成するこ
とで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示してい
る。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深
度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示し
ている。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれること
がある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力
密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の
中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、
電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉ
ｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外
界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２
電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由
来する共有結合間離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ
軌道の角度よりも、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子
と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結
合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）か
ら、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）で
ある。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基
づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとし
た場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌ
ｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度
まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性がある
のであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）
は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂ
ｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与
する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，
：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考
えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの
理論では１本の共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原
子は希ガス型の安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場
から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構
は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説
明された．この理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であ
るときエネルギーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合
角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏ
ｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．
Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でも
ある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で
誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図で
ある。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい
大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を
伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュッ
クサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられ
ている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている
。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩ
Ｔにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節
約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求めら
れる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるよ
うにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着
や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い
歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を
、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災
直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未
来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ
１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが
本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つこ
とのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存
していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助で
は２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要
であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報
も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの
一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然なが
ら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員
自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に
優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界
中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見え
るまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静
止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要
回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その
具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能と
なる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取
得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面
でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極
地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速
な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者へ
の接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気の
いずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高
く、多大な効果を奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円



代表図面

代表図面

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代表図面 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2
6 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79
80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

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特開2001-356161
《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに
背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いて
いる方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞ
れのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信
号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つある
いは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方
位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と
終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の
方位角により方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに
背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向い
ている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それ
ぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される
信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数
のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取
り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の
方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角
により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対の
GPSアンテナを水平回転し、それぞれのGPSアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半
天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号か
ら少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対の
GPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない
、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つ
の衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方
位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 該一対のGPSアンテナは、平面パッチアンテナであることを特徴とする請
求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項４》 該一対のGPSアンテナは、頭部を挟んで互いに背向且つ平行で大地に垂直
に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項５》 該一対のGPSアンテナは、身体で挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に
装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項６》 互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターン
を有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアン
テナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に
存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の
数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各
衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の
少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段
と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《請求項７》 互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを
有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテ
ナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存
在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較
から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数
列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各
領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定す
る手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水
平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS
衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１
つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平
回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星
の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上
記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、
から成ることを特徴とする方位情報取得装置。



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図の説明
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高橋正人 方位情報

詳細な説明

《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は、GPS衛星を用いて、方位情報を取得する方法及び方
位情報を取得する装置に関する。
《０００２》
《従来の技術》本明細書で「方位特定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある方位
角値を一意に対応づけることを意味し、「方位限定」とは、ある具体的な特定方向に対し
て、ある開始方位角値とある終端方位角値とある回転方向により規定される扇形状の方位
角値範囲を対応づけることを意味し、方位情報取得とは、方位特定と方位限定の両者の概
念を含むものとする。
《０００３》以下、方位限定について説明を加える。例えば、北を0度として、時計回り
に度数が増えるとする表示系を用いる場合、自分から見てある山の見える方向である具体
的な方向が、方位角37度であると一意に対応付ける行動は方位特定であり、一方、そこま
での情報が得られなかった状態で、しかし少なくとも、方位角35度から方位角49度まで時
計回りに示される扇形の中にあることは間違いない、との事実をなんらかの情報を手がか
りに、獲得する行動は方位限定といえる。
《０００４》方位特定に比較して、この方位限定がきわめて迅速にできる場合、方位限定
という行動に実際的な有用性があるといえる。必要に応じて、迅速な方位限定と、正確な
方位特定の双方が可能となればさらに実用性が高い。即ち、正確さを優先させる場合には
方位特定を、迅速さが優先される場合には方位限定を行えば良いのである。
《０００５》実際に、以下に述べるような具体的状況を鑑みるに、方位特定と方位限定の
双方の必要性が認められる。
《０００６》例えば、野外歩行中の視覚障害者や、山岳部・山間部における濃霧・吹雪状
況でほとんど視界の効かない状態を歩行せざるを得ない状況下の調査山行者・踏査業務者
などを考える。ここで挙げた状況の者にとって、無視界に相応する状態のまま歩行せざる
を得ない、という事実が共通している。もちろん後者は臨時野営などすべきであるとされ
るが、日没後に来る極低温下での生命の危険の予測、あるいは、暴風雪到来予報による身
体・生命の危険に関する予測が、的確な情勢判断と共になされる場合においては、無視界
でもある程度の行動決断をして歩行する場合もある。この無視界歩行は次の共通の特徴を
備える。
《０００７》第一に、携帯型衛星測位装置で現在位置が緯度経度値で判明し、目的地がや
はり緯度経度値で明らかであり結果として目的地方向への方位角数値を得られることは良
くあるが、無視界ということは、視覚による簡単な概略方位情報取得機能が奪われている
ことに相当するので、他の方位情報取得手段をもっていない場合、該方位角数値を効果的
に行動決定に用いることがほとんどできない。一方、使用場所によって外乱磁気のため結
果が大きく偏ることがあり、しかも、その偏り即ち誤差幅程度を出力し得ない方位磁石は
、無視界歩行の方向決定といった重要な決断に用いることはできない。GPS衛星より送信
されてくる信号により緯度、経度、高度、GPS時刻等の方位情報は容易に得られたが、方
位情報は得られない。また、陸上移動体では適切な、移動により再測位して移動方向方位
を算出する方法は、GPS(Global Positioning System 衛星測位システムの1つ)の測位誤差
のゆえに歩行距離が相当必要で有視界歩行でさえ負荷が大きく、無視界歩行で実施するこ
とは困難を極める。そこで、携帯型衛星測位装置を持参していても、方位を提供しなかっ
た該装置は、無視界状況にあり視覚依存の概略方位推定が不可能な者に対しては、的確に
歩行方位決定を支援する機能に不足があった。これを補償できる方位情報取得方法が必要
である。
《０００８》第二に、仮になんらかの方法で、ある具体的方向に進むことを決定し得ると
しても、人間は一般に具体的な地物方向や天体方向等の視覚的に認識される方向に基づい
て自らの進行方向を微修正するフィードバックループにより直進性を維持するので、該無
視界状況では、進行方向を正しく維持し続けることは困難である。目をつぶって歩行する
場合と同様、方位の確認を頻繁に行わないと、当初の意志に反して進路が曲線化し、例え
ば、雪崩多発地帯等の危険区域に、踏み込んでいく等の危険がある。この場合には、きわ
めて頻繁に方位を確認するのであるから、いちいちの確認作業に作業負荷が大きく、行動
を制約するようであっては実際の役に立たない。無視界歩行を行う者にとって、歩行を継
続しながらでも簡単に操作でき、頻繁に情報取得するに適する程度の、迅速な方位情報取
得方法を持つことが必須となる。
《０００９》第三に、視覚が用いられない時には、常に前方障害物の検知のために手やそ
の延長であるところの杖等によって障害物探索を行いつづけ、転倒等を回避する必要があ
る。そこで上記の方位特定・方位限定に係る装置があるとしても、手で持つ携帯型の装置
は不適切で、無視界歩行時の手や杖による前方物体の探知行動を制約しないよう、装着型
の装置が適している。
《００１０》以上から、無視界歩行を的確に支援するには次の特徴が必要である。第一に
、無視界歩行中に進行方位が意図する方向から逸れていないことをしばしば確認できるよ
う、計測の迅速さと簡易さを備え、かつ、誤差程度を明示可能な方位限定の機能を保持す
ることが必要となる。第二に、無視界歩行時において、現地点と目的地点の緯度経度値が
得られる時、目的地点への歩行方向を初期決定できるような、ある程度正確な方位特定機
能を保持することが必要となる。第三に、無視界歩行時には、手は前方物体の探知と転倒
回避を図る重要な手段となるので、身体や衣類に直接装着可能な装置構成となりうるもの
が適している。
《００１１》
《発明が解決しようとする課題》即ち、視覚障害者の日常野外行動や野外活動業務の支援
はもとより、視界不良を伴う気象条件下での健常者の野外活動業務においても役立つため
の方位取得の要件は下記の如くである。
(1)即座に方位限定ができる（無視界歩行の過程で頻繁な直進性確認に役立つ）。
(2)同一機器で簡易に方位特定もできる（無視界歩行の開始時の進行方向特定を補佐する
）。
(3)小型軽量かつ身体に沿う平面構成を取れるため身体に装着したまま使用できる(無視界
歩行の過程で重要となる手をふさがない）。より具体的に特定すれば、以下のような実際
的な特徴を有するものである。
(4)視覚障害者が常時装着し社会生活場面で使用する場合にも外見上受け入れやすい形状
を取れる（日常的に無視界である歩行者の社会生活を支援できる）。
(5)計測方向が観察者の今向いている顔の方向と常に一致するため直感的で使いやすい(無
視界歩行の過程で頻繁な使用にも耐えるほど方位取得操作が楽である）。
(6)従来の携帯型衛星測位用機器の要素部品を活用して微小な改造を加えることで比較的
安価に構築できる（無視界歩行の支援自体にあまり費用がかからない）。
(7)衛星測位機能を所持するので、衛星測位機器を別途所持する必要がなくなる（無視界
歩行時の過程に必要な携行品を減じることができる）。
《００１２》本発明は、上記実情に鑑み、方位限定及び方位特定で即座に行えると共に携
帯が容易な方位情報取得方法及び装置を提供することを目的とする。
《００１３》
《課題を解決するための手段》本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパ
ターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向して大地に垂直に配置し、天頂を通る1
つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナ
の感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機
に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機
での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出
し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方
位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なく
とも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特
徴とする。
《００１４》また、本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有
する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円
を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及
び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半
天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS
衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方
のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計
回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で
得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅
を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのアンテナに
接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試み
させ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定され
るに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１
つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位
角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存
在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする
。
《００１５》上記一対のGPSアンテナとして、平面パッチアンテナを用いることを含む。
《００１６》また上記一対のGPSアンテナは、頭部又は身体を挟んで互に背向且つ平行で
大地に垂直に装着することを含む。
《００１７》更に、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行で且つ背向し、垂直に配
置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向
いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のア
ンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手
段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の
方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存
在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と
終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする。
《００１８》また、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行且つ背向し、垂直に配置
された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向い
ている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアン
テナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段
と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段
と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方
位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方
位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角
度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対
のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得ら
れた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った
、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGP
S衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星
の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位
角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする。から成ることを特徴
とする。
《００１９》
《発明の実施の形態》添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法およびそれを
具現化する方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００２０》なお、以降の説明では、角度の単位は度(deg)を用い、北を0度として時計回
り方向に東が90度、南が180度、西が270度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を0
度として、天頂を90度とする仰角表示を用いる。
《００２１》先ず、図1に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１
の中央部に第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが設置されている。
第1平面パッチアンテナ1aおよび、第2平面パッチアンテナ1bは、背向する方向に、かつ、
相互に平行して配置する。そして、両者ともに大地に対して垂直に設置する。この時、仮
に大地に立脚して上からアンテナ配置を見下ろして、第1平面パッチアンテナ1aが左側に
、第2平面パッチアンテナ1bが右側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にと
って、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向5と呼ぶことにする。
《００２２》上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bとしては、GPS衛星システムで用いら
れている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを
持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがある
が、無指向性とは正確には等方性(isotropic)の意であるので、ここでは無指向性とは即
ち、等方性とする用法に従って、半球のビームパターンを形容する用途には用いない。上
記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは大地に垂直に立てられているので、半球のビームの
うち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を
持っている。
《００２３》このような二枚の平面パッチアンテナを相互に背向して平行とし、かつ両者
を大地に垂直に立てると、第1平面パッチアンテナ1aと、第2平面パッチアンテナ1bのそれ
ぞれの実質上の覆域は、図1に示されるように、ある大円の弧としての大半円を境界に上
空を二つに割った状態と一致する。この大半円は、第1平面パッチアンテナ1aによる上空
覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7である。言い換
えると、第1平面パッチアンテナ1aは、図1中のGPS衛星Aが存在している上空４分の１天球
を覆域とし、第2平面パッチアンテナ1bは、図1中のGPS衛星Bが存在している上空４分の１
天球を覆域とする。
《００２４》GPS衛星から発信されている測位用の電波は、1.5GHz付近のマイクロ波の周
波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており、GPS用の第1平面パッチアンテナ1a
の上空覆域6a内にあるGPS衛星Aからの信号強度と、第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6
a内にないGPS衛星Bからの信号強度には明瞭な差異が生じる。したがって、この信号強度
の差異を元に、GPS衛星A、GPS衛星Bの存在領域を判定することができ、各GPS衛星の存在
領域と各GPS衛星の方位角情報とに基づいて、計測方向5を方位限定することができる。
《００２５》そして、図1においてGPS衛星Cは第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6a
と第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7に存在している。よっ
て、このGPS衛星Cからの信号は、第1平面パッチアンテナ1aと第2平面パッチアンテナ1bに
て受信されることとなる。GPS衛星システムの軌道が上空約2万キロと遠方であるため、遠
方界から到来する電磁波が、平行に双方の平面パッチアンテナ1a,1bの覆域6a,6bに入射し
、双方に受信される。本発明では、このように信号が同時受信された時、GPS衛星Cの存在
方向を計測方向5ないし、計測方向5に180度を加算した方向であるところの、反計測方向
として判別でき、かつ、既述のGPS衛星AやGPS衛星Bの方位角情報と領域判定結果を援用す
ると、計測方向5の方位特定ができる。
《００２６》なお、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型
軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第1平面パッチアンテ
ナ1a、第2平面パッチアンテナ1bの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理
論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波ビーム
幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想
定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文
献に明示されている。
《００２７》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・
鈴木康夫共著、初版平成8年8月10日発行、P100.《００２８》Global Positioning System
: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. S
pilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, I
nc. 1996, P342-P343, P722.《００２９》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパ
ッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得
ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００３０》しかしながら、求めるよりも若干広い立体角形状のビームになってしまった
場合は、本発明ではそのまま用いれば良い。すると、図1における大半円が線ではなく、
若干の微小幅を持った（観測者から見ると若干の視角を持った）帯領域となり、その視角
幅があまり大きくなければ実用に支障はない。後に詳述する方位限定機能ではこの若干の
広がりが計測方向5の微小幅を生み、衛星を偶発的に捕捉する確率を高める効果がある。
一方、方位特定機能では、方位特定時の精度が微小に下がると見込まれるが、本発明の目
的とするところの実用に大きな問題はなく、多少の許容度がある事実は製造時コスト観点
からすると好ましい。
《００３１》或いは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめのビ
ームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物
質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００３２》次に、図2に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置の一実施形態を説明する。図2において、第1平面パッチアンテナ1aには、第1G
PS受信機2aが接続され、第2平面パッチアンテナ1bには、第2GPS受信機2bが接続されてい
る。なお、第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは、上述した如く、相互に背向して平行とし
、かつ両者を大地に垂直に立てた状態としてある。
《００３３》図2における第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bの持つべき機能・仕様は広く普
及しているL1波利用の小型の携帯型測位装置用が含むGPS受信機と同等でよい。すなわち
民生用GPS測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。
民生用GPS測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのGPS受信機が
すでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとGPS
受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の
小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小
型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明は経済的にかつ小型に構成できる。
《００３４》GPS受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、
標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、
そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星
を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り
当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てられ
た衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、…、チャネルnに割り当てられた衛
星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常12が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用L1波GPS受信機と平面アンテナをほぼその
まま流用できる。
《００３５》第1平面パッチアンテナ1aを通して第1GPS受信機2aは衛星信号に対する同期
・復号を試みそして測位を試みる。同様に第2平面パッチアンテナ1bを通して第2GPS受信
機2bは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる。即ち第1GPS受信器2a、第
2GPS受信機2bには、通常の携帯型衛星測位装置のGPS受信機同様、あたかも上空半天球を
覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待
されている全GPS衛星の信号探索を行わせるのである。
《００３６》尚、 GPS衛星から送信される電波には、全GPS衛星の軌道情報（アルマナッ
クデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置
からみて仰角0度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されて
いる場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のGP
S衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他のGPS衛星
から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている
。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００３７》また、全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号
による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、同じ
周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、0と１が一見不
規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当
てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現在位置
から見て仰角0度以上に存在しているGPS衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、
方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状
態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３８》GPS受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、GPS衛星の
衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のGPS受信機からから周期的に出
力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は
特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のGPS受信機が普及しているが、さらに
短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３９》第1GPS受信機2aから得る各データと、第2GPS受信機2bから得る各データをデ
ータ処理部3に入力する。データ処理部3では、これらのデータを以下のように処理する。
《００４０》データ処理部3では、まず各衛星のデータに関して方位情報取得用のデータ
表を構成する。測位結果データは、データ処理部3のバッファに溜め、該データ表の完成
に必要な参照の目的に供されたのち、結果出力部4に通知される。方位情報取得用のデー
タ表の、各行は各GPS衛星に対応させている。該データ表の最大行数は、第1GPS受信機2a,
第2GPS受信機2bがそれぞれ並列信号処理可能な最大衛星数に等しいものとする。ここで
は、第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bが、それぞれ並列信号処理可能な最大衛星数は、現
在市民レベルで実用されている携帯型測位装置と同等のものとし、12を仮定する。
《００４１》上記データ表の各列は次の項目とする。1列目には、衛星番号を周期的に記
録する。第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値
は同一とみなせる。もし同一でない場合は、12を越える数の衛星が上空に存在していて、
第1GPS受信機2aと第2GPS受信機2bが、異なった衛星番号の組を捕捉しようとしているので
ある。あるいは、どちらかが古いアルマナックデータを用いているのである。よって、新
しい測位計算時刻の情報を送ってきているGPS受信機が選択している衛星番号の組をデー
タ処理部3にて検出し、残る一方のGPS受信機にその衛星を選択するように命令を送る。こ
のように信号捕捉を行う衛星番号の組を指定する機能も携帯型衛星測位装置のGPS受信部
において普通の仕様である。
《００４２》2列目は衛星方位角を格納し、周期的に更新する。3列目は衛星仰角を格納し
、周期的に更新する。2列目と3列目の値に関して、第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS
受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。同一でない場合は、どちら
かのGPS受信機が最新アルマナックデータを衛星から取得中であり、やや古いアルマナッ
クデータを用いているのだから、測位計算時刻に関してより新しい情報を送ってきている
GPS受信機からの入力を採用することで解決する。
《００４３》ここで、仰角に関する情報を検査し、あまりに高仰角のGPS衛星のデータは
後の処理で使わないよう除去する。3列目の衛星仰角がきわめて高い（天頂に近い）衛星
は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としてはごく微小であり、
方位角の情報算出根拠に用いることは好ましくない。そこで、例えば仰角８５度以上の衛
星は以降の方位情報の取得に用いないとする。6列目には検査の結果、高仰角衛星として
排除したことを記しておく。仰角が変化して、高仰角を理由に排除すべき必要がなくなっ
た時に、その記号をクリアすればよい。
《００４４》4列目は第1GPS受信機2aで得られたチャネル状態を周期的に格納する。5列目
は第2GPS受信機2bで得られたチャネル状態を格納する。これらの値は、同期かそうでない
かを示す。
《００４５》尚、 GPS衛星から送信される信号は、疑似雑音符号による拡散スペクトル(S
pread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、1023のコード長を持つ擬似乱
数雑音(PRN: Pseudo Random Noise)符号によって拡散変調されている。PRN符号は各GPS衛
星に一意に割り当てられている、固有の識別コードである。そこで、各GPS受信機内部の
チャネルにおいては、衛星のPRN符号と同一のレプリカ擬似乱数雑音を発生せしめて同期
を行っている。この同期がぴったりと取れると、雑音に埋もれていた微弱な拡散信号が、
極度に強い信号(同期成立で40dBほど上昇する）となって識別検出できる。よって、同期
の成立が確認されたときに受信が成立したとすることが普通である。
《００４６》ここで地物や地形による遮蔽を検討する。衛星が仮に片方のアンテナの覆域
に存在しているとしても、地形や人工建築物や樹木などの地物により見通し伝播路が遮蔽
されていれば、その信号の強度は極端に下がるため受信機において同期確立が検出できな
い。そこで、両アンテナ系統の受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない場合
、上記衛星は地物遮蔽ないし地形遮蔽されていることが極めて高確率で考えられる。この
ような衛星の情報を、方位情報の算出には用いないよう排除する。6列目には、この地物
遮蔽ないし地形遮蔽による排除判定の結果を記しておく。両アンテナ系統のGPS受信機に
おけるチャネル状態がともに同期を示さない、という条件が解除された時に、この記号も
解除すれば良い。
《００４７》既述の二つの除外判定即ち、高仰角判定、あるいは地物・地形遮蔽判定のい
ずれか、によって除外された衛星以外を対象に、2列目の衛星方位角データにより、並び
替えを行う。ここでは、北を0度として時計回り方向に数値が上昇してく方位記載法をと
っているので、昇順ソートを用いれば衛星方位角は北を基点にして時計回りの方向に衛星
方位角の順番に並ぶ。
《００４８》4列目、即ち第1信号強度と、5列目、即ち第2信号強度をそれぞれ既述の閾値
と比較して、衛星の存在領域の判定を行う。片方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル
状態が同期を示し、他方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示さない、
該衛星は、前者のアンテナの覆域に存在すると判定できる。この場合、7列目には前者の
アンテナの番号、即ち第1GPS受信機2aであれば、"1"、あるいは第2GPS受信機2bであれば
、"2"を格納する。次いで、両アンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態がともに閾値以上
の場合、該衛星はアンテナ背向面の外延が上空半天球に交わる（天頂を含む）大半円上に
存在する。7列目にはそれを表現する数"0"を格納する。
《００４９》以上の手順で、データ処理部3は、データ表を構成できる。
《００５０》ここで、データ処理部3は、データ表の6列目で示される除外衛星を除いた衛
星に関して、7列目、即ち、領域判定結果を、上から下に読み下す。すでに方位角につい
て昇順にソートされているから、実質的に北を基点に時計回り方向に考えた時、方位角の
昇順で、衛星の領域判定結果を読み上げているのと同等になる。
《００５１》この結果0,1,2を要素とする数列ができる。この数列の最終項を、最初の項
に続くものとして、有方向の円環的並び（以降Rと呼ぶ）を構成する。方位角は0度と360
度が一致して元に戻るので、このように方位角の順番で並ばせて、かつ、数列の最終項を
、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び、を構成することで、該方位角を基礎
とした順序性を保つことができる。このRの内部構造は以降において重要となる。
《００５２》データ処理部3では、Rの内部構造を簡単に検査して、その結果に基づいて処
理を3分岐する。
《００５３》ここで、Rに内在している部分構造である数列を簡明に表記する目的で、3つ
の有限数列の定義を以下に行う。
《００５４》S0は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}
）と定義する。
《００５５》S1は「項数が１以上で、全ての項が数"1"である有限数列」（例：{1,…,1}
）と定義する。
《００５６》S2は「項数が１以上で、全ての項が数"2"である有限数列」（例：{2,…,2}
）と定義する。
《００５７》これら定義を利用することで、Rの内部状態判別を簡明に表現する。
《００５８》Rの内部の項の並びをS0,S1,S2を用いて置き換える。
《００５９》稀であるが、万一R内にS0が二つ（以上）存在した場合には、そのうちの一
つをS0'と名づける。ただし、S0'は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列
」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００６０》Rの内部構造の状態に関しては、次に示す状態Aおよび次に示す状態Bおよび
それ以外の場合である状態Cで、全ての場合が尽くされる。
《００６１》即ち、Rの状態が状態Aであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0とS0'の
個数は０個で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で両方が同時に０個ではない」
場合とする。
《００６２》ついで、Rの状態が状態Bであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0の個
数は１個で、数列S0'の個数は１個以下で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で
同時に０個ではない」場合とする。
《００６３》ついで、Rの状態が状態Cであるとは、「Rは、その内部構造が、状態Aでも状
態Bでもない」場合とする。
《００６４》R内に存在した数列それぞれの個数を(S0,S0',S1,S2)の順番で括弧内に表現
する。すると、Rの内部状態を詳細に表すことができる。
《００６５》Rが状態Aであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,1)、(0,0,1,0)
、(0,0,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６６》Rが状態Bであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(1,0,0,1)、(1,1,0,1)
、(1,0,1,0)、(1,1,1,0)、(1,0,1,1)、(1,1,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６７》Rが状態Cであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,0)、(1,0,0,0)
、(1,1,0,0)、あるいは 四つの数字の中のいずれかに２以上の数を含むケース(例えば(1,
0,2,1))であることを示す。
《００６８》これらのうち特に二つのケースのみが現実によく現れる。最も頻繁に現れる
のは、状態Aに含まれているが、(0,0,1,1)のケースである。このケースの発生頻度は圧倒
的に高い。ついで、状態Bに含まれている、(1,0,1,1)のケースの発生頻度がある程度見ら
れる。前者の(0,0,1,1)のケースはは方位限定の最も普通の場合にあたる。後者の(1,0,1,
1)のケースは方位特定の最も普通の場合にあたる。通常この二つのケースの全発生頻度を
あわせると１００％になる。通常使用での他のケースの発生確率は殆ど０％である。これ
らの例外的事象が現れる場合、天空が全く開けていなかったり、天空の半分が人為的に遮
蔽されていたり等の可能性が推定される。
《００６９》各数列における初項と終項は、対応する領域内に時計回りに現れる方位角順
によって定める。
《００７０》事例としては確率の低いものであるが、初項、終項の決め方で明示すべき、
いくつかのケースを述べる。
《００７１》稀だが、万一、R内に一つのS1のほかになにもないとき(0,0,1,0)、S1の初項
・終項の決め方は次のようにする。仮にS1の項数が１の場合、上記衛星をS1の初項＝終項
とする。仮にS1の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の
方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記
ある衛星をS1の終項に、上記その一つ後の衛星をS1の初項とし、それ以外の項は、上記方
位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７２》これも稀だが、万一、R内に一つのS2のほかになにもないとき(0,0,0,1)、S2
の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS2の項数が１の場合、上記衛星をS2の初項
＝終項とする。S2の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星
の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上
記ある衛星をS2の終項に、上記その一つ後の衛星をS2の初項とし、それ以外の項は、上記
方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７３》また稀な例だが、万一、R内にS0のほかになにもないとき(1,0,0,0) 場合に
は、次の処理を続ける。仮にS0の項数が１の場合、はその項をS0の初項＝終項とする。仮
にS0の項数が2以上の場合、次の処理をする。S0に属する衛星の衛星方位角について円順
列を作る。ある衛星(Aとする）の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Bとする)の方
位角が構成する角度が170度以上190度以下で、かつ、ある衛星(Cとする)の方位角と時計
回りにそのひとつ後の衛星(Dとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下なら
、AをS0の終項に、BをS0'の初項に、CをS0'の終項に、DをS0の初項にし、それ以外の項は
、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。これ
で(1,0,0,0)に見えるものの一部で、(1,1,0,0)にすべきものが適切に処理された。
《００７４》これまでの考察で、全てのケースにおいて初項、終項を妥当に選ぶことがで
きた。
《００７５》以降の方位限定、方位特定の流れを簡明に表記する目的で、衛星方位角の定
義を以下に行う。A(S1, 1)は、数列S1の初項の衛星の方位角と定義する。A(S1, e1)は、
数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S2, 1)は、数列S2の初項の衛星の方位角と定
義する。A(S2, e2)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S0, m0)は、数列S0の
中央項の衛星の方位角と定義する。ただし、中央項とは、「項数を２で割った値を下回ら
ない最小の整数」番目の項と定義する。
《００７６》以降の処理の概略をまず大きな観点から簡単に述べると、次のようになる。
Rが状態Aでは、方位限定ができる。状態Bでは、方位特定ができる。状態Cでは、観察者に
使用方法が適切でないことを示して簡単な対応（90度の方向転換あるいは上空の見晴らし
の良い場所での使用）を促す。状態Cが発生する確率は極めて低いことは後述される。
《００７７》さて、Rの状態を分岐条件とする3分岐の最初のケースを述べる。データ処理
部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Aであった場合、結果的には、計
測方向5は、2つの条件で規制でき、即座に計測方向5の方位限定ができる。即ち、計測方
向5の方位角をzとすると次のようにデータ処理部3は判断する。
《００７８》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報は次のようになる。数列S1が存在
する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関
連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位
角領域に、計測方向の方位角(zとする）は、存在している。
《００７９》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報は次のようになる。数列S2が存在
する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の
初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位
角領域に、計測方向の方位角(zとする）は存在している。
《００８０》上記二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範
囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。この方位限
定の結果を結果出力部4に通知する。
《００８１》仮想コードで表記すると次のようになる。
《００８２》
《数１》
000003

《００８３》ただし、a < b < c という表記は、 方位角a,b,cが時計回りにa,b,c,の順
序で出現することを示すものとする。即ち、ある方位角bは、開始方位角aと終端方位角c
により時計回りに規定される方位角範囲に存在する、という関係を示している。
《００８４》次に、Rの状態が、Bであった場合の手順を述べる。
《００８５》データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Bであっ
た場合、次の手順で、計測方向5の方位特定ができる。
《００８６》まず、Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理を
する。
《００８７》S1の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の上記任
意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される
方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS
0の中央項に関連付けられる衛星方位角であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項
に関連付けられる衛星方位角の逆方向である。
《００８８》上記S1の任意の項としては、S1の初項を用いればよい。
《００８９》Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在しない場合は次の処理をする
。
《００９０》S2の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S2の上記任
意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される
、方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向z
はS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向であり、そうでないなら、計測方向z
はS0の中央項に関連付けられる衛星方位角そのものである。
《００９１》上記S2の任意の項としては、S2の初項を用いればよい。
《００９２》仮想コードで書くと次のようになる。
《００９３》
《数２》
000004

《００９４》最後に、結果Rの状態が、状態Cであった場合次のようにする。データ処理部
は、結果出力部4に例外処理であることを通知する。
《００９５》Rが状態Cのうち、(0,0,0,0)のケースは天空が完全に遮蔽されていることを
示す。天空の開けた場所での使用を促す。
《００９６》Rが状態Cのうち、(1,0,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測
方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,0)あるいは、(0,
0,0,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９７》Rが状態Cのうち、(1,1,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測
方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,1)へ帰着させら
れる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９８》Rが状態Cのうち、数列の個数が２以上のものがある場合は、幾何学的にあり
えない。発生可能性は殆どない。これがある頻度で生じる場合は、携帯電話などなんらか
の強い1.5GHz帯を用いる通信機器などのの混信が考えられる。例えば場所を変えることを
促す。
《００９９》以下では、結果出力部4の作動を説明する働きを示す。
《０１００》結果出力部4は、計測方向が方位限定（状態A）ないし方位特定（状態B)され
た場合には、それを観察者に音声出力する。例外的に状態Cであった場合には、上記に示
したように個別の検査をし、観察者に90度の方向転換を促し、あるいは、より天空の開け
ている場所での使用を促す。観察者に90度の方向転換を促す音声出力を行うのは、Rの状
態を状態Aに帰着させる効果があるためである。また他の1.5Ghz帯使用機器からの混信が
考えられる場合は携帯電話を切るなどを促す。
《０１０１》音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからで
あるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０１０２》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方
位情報（方位限定ないし方位特定の結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻
、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０１０３》ところで、方位限定における計測方向5の方位角の出力形式は、回転方向を
定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β
）の組を与えることで音声などで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に
次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以
降δとする）として（θ、δ）の形式で音声で示すこともできる。θ、δは次のように与
えられる。
《数３》
000005

ただし、x MOD y は xを yで割ったときの剰余を表す。
《０１０４》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される
、2つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で利用者に与えても
、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、利用者の目的や便宜に鑑みて観察者選
択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《０１０５》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高
まる場合にはそのようにすればよい。例えば、胸に第一平面アンテナ1aを、背中に第二平
面アンテナ1bを装着する場合には、計測方向zは体側右方向なので、結果を(x-90)度とし
て示すと観察者の体の正面の方位角が得られて利便性が高まる。
《０１０６》以上で、装置の側から見た処理の流れを説明した。以下では、観察者の側か
ら見た手順も加えて、より具体的な情報取得処理の流れを詳述する。
《０１０７》その全体を概観すると、計測方向を無作為方向に配向させた時に、Rの状態
が既述の状態Aであれば、回転なくしてたちまち、方位限定ができる。その方位限定から
、さらに一段進んでより高い精度を得たい場合には、上限のある回転を行ってある角度で
停止させると、Rの状態は既述の状態Bとなり方位限定よりさらに一段進んだ、方位特定が
できる。あるいは計測方向を無作為方向に配向させた時に、偶発的に、Rが既述の状態Bの
状態を得ていれば、ただちに方位特定までできる。これらを実例に則して説明する。なお
、説明の便宜上、まず方位限定を説明し、次いで、方位特定を説明する。
《０１０８》図3は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上
空衛星配置と2つのアンテナとの関係の一例を示している。図3における同心円状の図面は
、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたこと
を想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助
的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置
を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さ
な丸印、灰色の小さな丸印があるが、それらは、おのおの次のものに相応する。灰色の丸
は、処理過程における既述の合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星で
あり、黒い小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸G
PS衛星であり、白い小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定
される諸GPS衛星である。中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して
、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１０９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況
は分からない。そして、方位に関してなんら情報をもたない観察者によって第1平面パッ
チアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが、並行にかつ背向的に、大地に鉛直に、
図3中の中心に示されるように無作為方向に設置されたとする。計測方向5は点線で示され
ている。点線で表されている計測方向は、この方位限定では、方位が特定はされない意を
込めている。計測方向5と180度反対側に反計測方向が示されている。この時観察者はまだ
この図のような天空における衛星配置を知らない。
《０１１０》以下に、計測方向5を方位限定する過程を具体的に示す。この時、観察者は
方位情報取得装置を装着したまま立っているか、もしくは方位情報取得装置を動かさない
ように持っているだけで良く、回転等の行為を観察者が行う必要はないのである。
《０１１１》第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bに接続されたGPS受信機2a,2bが個別に出力
を行った結果を元に、データ処理部3で作成された12行7列構成のデータ表を表1として示
す。
《０１１２》
《表１》
000006

《０１１３》除外判定された衛星の行は最下の2行に示されている。これらは方位情報の
取得には用いられない。
《０１１４》データ処理部3では、表1のデータ表7列目即ち領域判定を読み下した数列の
最終項を先頭に続けて、有方向の円環的並びRを構成する。表1のデータにおいて、Rは「1
,2,2,2,2,2,1,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１１５》データ処理部3は、まずRの内部構造を有限数列S0,S0',S1,S2,の集まりとし
て検査し、それらの個数を調べる。その結果、数列の個数は(0,0,1,1)のケースで、これ
は状態Aであることが明らかと成る。
《０１１６》数列S1,S2の初項、終項を示すと次のようになる。
《数４》
000007

《０１１７》
《表２》
000008

《０１１８》データ処理部3はRが状態Aである場合の処理を開始する。状態Aの場合に取得
できるのは、第一の方位情報と、第二の方位情報があった。
《０１１９》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報を示す。数列S1が存在する場合、S
1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられ
る衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、
計測方向の方位角(z度とする）は、存在している。
《０１２０》即ち、第一の方位情報として、開始方位角6度から、終端方位角（236度+180
度）=56度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２１》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報を示す。数列S2が存在する場合、S
2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連
付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、
計測方向の方位角(z度とする）は存在している。
《０１２２》即ち、第二の方位情報として、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終
端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在す
る、と判断する。
《０１２３》図3においては、第一の方位情報として、この範囲が両矢印を持つ円弧、即
ち、開始方位角6度から終端方位角56度まで時計回りで規定される範囲、で示されている
。
《０１２４》図3においては、第二の方位情報として、外周円の右上方向にこの範囲が両
矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180
度）=64度まで時計回りで規定される範囲で、示されている。
《０１２５》上述した二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可
能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。即ち、
計測方向5は、開始方位角38度、終端方位角56度、時計回り方向で規定される範囲内に存
在する、とデータ処理部3は判断できる。
《０１２６》図3では、外周円の外側右上方に、最終的な出力となる方位角範囲が両矢印
を持つ円弧、即ち、開始方位角（218+180）=38度から終端方位角56度までとして示されて
いる。
《０１２７》このように、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転などを必要
とせずに即座に方位限定ができるのである。
《０１２８》この結果は観察者に音声により出力される。回転方向を定めた場合の開始方
位角および終端方位角の組（α、β）の形式で表現すると、(開始38度、終端56度）を出
力する。方位限定に可能な今ひとつの表現形式である、概略方位角（θ）と、片側誤差（
δ）の組（θ、δ）で表現すると、(概略値47度、片側誤差9度）となる。両形式を出力し
ても良い。
《０１２９》これら2つの表現形式の実用例を述べる。
《０１３０》例えば、現在地から決して進行してはいけない方位角が既知であり、これか
ら進行しようとする方向が少なくともその方向ではないことを行動中にすばやく確認した
い用途には、（α、β）形式出力が便利である。例えば、視覚障害者が、原発事故の報を
受けて、ある緯度経度の一点から遠ざかる方向に迅速に避難を要請され、ヘルパー介添え
者の到着を待たずに自助歩行などする場合などがこれに相応する。ヘルパーの到着を待っ
たり、時間をかけて方位特定などしていることは、以降重大な健康被害を伴う被爆量を増
すことになる。あるいは、雪崩多発地帯を横切る際に、登山パーティ等が、迅速に行動し
つづけることが必要であり、かつ、ある特に危険な方向に進路が向いていないことを、確
認しながら進行する場合などに有効である。なんとならば、雪原中では、直進しているつ
もりで、進行方向の修正フィードバックを視覚的にかけるべき地物がほとんどなかったり
、吹雪や霧などで視界がない場合にはそもそも視覚情報から進路制御へのフィードバック
が不可能でありいつのまにか曲線的な航跡となり、危険区域に踏み込んでいる場合が間々
あるからである。このように行動しながらにも、瞬時に回転などせずに体躯方向あるいは
視線方向の方位限定ができることは大変便利である。
《０１３１》逆に、なんらかの関心がある具体的方向に関して、粗精度で良いから方位角
値を迅速に知りたい時には、後者の（θ、δ）形式の方が直感的で便利である。特定の地
形や地物（山、人工建造物等）が見えた場合に、類似のものが複数存在していて、方位情
報なしには、いずれであるか同定しえないことがある。わざわざ立ち止まって方位特定を
行いその上で地形や地物の同定するほど時間はないが、視線方向の概略の方位情報さえ得
られれば、それだけで、該対象を、数個の可能な選択肢から、ある特定の山であるとか、
ある特定のビルディングであると、同定が可能である場合がこれにあたる。いずれも回転
など要さないため、歩行しながら、即座に方位限定ができることを活かせる。
《０１３２》以上Rが状態Aであることが判断されたなら、計測方向5を回転させず、開始
方位角と終端方位角、および時計回り方向などの回転の方向性、で定まる一定の方位角範
囲として計測方向5がただちに導出される手順を表1、表2および図3の例によって示し、そ
の出力形式が二つ可能であることを示した。この状態Aの頻度であるが、後述するように
、無作為設置した場合に、９割を越す確率で生じる。
《０１３３》さて、計測方向5に関して、方位限定の結果が得られたとする。さらに一段
進んで、方位特定をする場合、観察者は方位情報取得装置を例えば時計回り方向（反時計
回り方向でも良い、いずれかの回転方向）に水平回転させる。
《０１３４》回転に伴い、データ処理部3では、7列目に数0が発生した、即ち、Rの内部構
造にS0が発生したことを検出できる。データ処理部3は結果出力部4を通して特別の発信音
でこの事実を観察者に通知し、水平回転を停止させる。
《０１３５》図4は、本発明の実施形態に係る方位情報取得装置で方位特定を行う際の上
空衛星配置と2つのアンテナとの関係の他の例を示している。図4における同心円状の図面
は、前記の回転を停止した状態の、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天
頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心
円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、
南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、
方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗
られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印および、交差線模様で特徴づ
けられ小さなた丸印があるが、それらは、以下のものに相応する。灰色の小さな丸は、処
理過程における合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒の小
さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり
、白の小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛
星である。交差線模様で特徴づけられた小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aおよび第2
平面パッチアンテナ1bの覆域の境界に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、中心
部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置され
ている。
《０１３６》図4の同心円図において、左下方向に伸びる反計測方向5は、衛星９の方位角
と一致している。これは、図3の状態で、方位限定された後、仮に時計回り水平回転によ
って図4に到達したことと仮定するが、無作為設置のままで、偶発的に図4のように計測方
向5上に衛星を捉えた場合も同じ図で説明が行える。
《０１３７》表3はこの時にデータ処理部3において作成されるデータ表である。除外判定
された衛星の行は最下の2行として示されている。これらは以降の処理では用いられない
。
《０１３８》
《表３》
000009

《０１３９》データ処理部3では、表3のデータ表の7列目を読み下した数列の終項を先頭
に続くものとし、有方向の円環的な数の並びであるRを構成する。表３のデータにおいて
、Rは「1,2,2,2,2,2,0,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１４０》データ処理部3は、Rの内部構造をまず有限数列S0,S0',S1,S2の集まりとして
検査する。その結果、(1,0,1,1)のケースであり、つまり状態Bであることを判別する。
《０１４１》数列の情報は次のようになる。
《数５》
000010

《０１４２》
《表４》
000011

《０１４３》よって、データ処理部3はRが状態Bである場合の処理を開始する。
《０１４４》Rの状態が、状態Bであった場合で、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理
をする。
《０１４５》S1の初項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の初項に関連
付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域
に、S0の中央項が存在するならば、計測方向zはS0の中央項であり、そうでなければ、計
測方向zはS0の中央項の逆方向である。
《０１４６》S1が存在するので、まず、次のことを調べる。
《０１４７》S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)を開始方位角として、S
1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)の逆方向(A(S1,1)+180=262+180=82)を
終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項(A(S0,m0)=236)が
存在するか、という問いである。これは、時計回りに262度から82度の間に、236度が存在
するか、という問いに等しい。答えは、「存在しない」である。この問いは、境界にある
衛星は、計測方向で捕らえたのか、反計測方向で捕らえたのかを識別するのに使われる。
《０１４８》よって、存在しない場合の手順、「計測方向zはS0の中央項(A(S0,m0))の逆
方向(A(S0,m0)+180)である」、を採用する。すると、z=A(S0,m0)+180=236+180=56と得ら
れた。
《０１４９》従って、計測方向は56度と特定される。
《０１５０》以上説明したように、方位限定した後に、水平回転で方位特定ができた。
《０１５１》この回転については、次に示す上限があり、その範囲内で回転すれば方位特
定できるのである。
《０１５２》以下では、図3の状態から図4の状態へ、回転により遷移させる際に、必要な
回転の上限角が判明していることと、そのために、使用の容易さが高まるという事実を説
明する。
《０１５３》例えば、すでに表1、表2、図3の事例のように方位限定を実施していた場合
、得られた片側誤差幅角度（δ）の2倍、すなわち両側誤差幅角度（2δ）を上限に、計測
方向5を回転させるだけで良い。このように両側誤差幅角度が上限となる事実は図3から明
らかである。図3において、両側誤差幅(2δ）未満で、計測方向5か反計測方向で、一つ以
上の衛星を捉えられる。回転方向は、時計回り方向でも、反時計回り方向でもどちらでも
良い。図3において時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星9を捕
らえ図4の状態となる。反時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星
14を捕らえる。
《０１５４》必要以上に大きな角度まで回転することなく、角度2δを上限とした回転の
み実施すればよいのであるから、以下のような利点がある。
《０１５５》(1)観察者にとっては、過度に回転させすぎることを予防でき、必要最小限
の努力で目的とする方位特定を達成しやすい。
(2)方位限定結果を得た時点で、方位特定にかかる時間の上限見積もりができる。よって
、野外活動中の自らの時間的余裕と照らして、一段進んで方位特定をするか否かを観察者
が的確に判断できる。
《０１５６》以上、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転なくして計測方向
5を方位限定できることに加え、その後に、さらに一段進んだ方位特定をする際にも最小
限の回転をするだけで良いことを示した。
《０１５７》以下に、装着構成について述べる。
《０１５８》本発明は、実際に使用する場合には次のように構成して、平面パッチアンテ
ナを平行に二枚用いる構造であることによる利便性を享受することができる。図5は、方
位情報取得装置を装着に適した形状とした構成例である。(a)は頭部装着状態を上方から
俯瞰した図である。(b)は頭部装着状態を左側方から見た図である(c)は頭部装着状態を正
面から見た図であり、この場合の計測方向は紙面から手前に突き出る方向である。即ち、
本発明における第1平面パッチアンテナ1a,第2平面パッチアンテナ1bの間隙に、人の頭部
を挟み込んだ状態である。
《０１５９》このような構成例の場合、即ち、カチューシャ状の構造、あるいは、ヘッド
ホン形状、あるいは帽子形状に、類似した形を取ることが出来ることは、以下の利点を生
む。
《０１６０》(1)装置の計測方向5は、観察者の顔面正面方向と常に一致するため、方位情
報取得の操作の際にも、取得された方位情報の結果である数値を利用する際にも、直接的
な理解が可能で利便性が高い。
《０１６１》(2)頭部に装着することは、方位情報取得装置と大地の鉛直距離が最大に取
れるため、地物・地形遮蔽の影響を最小限に抑えることができるため方位情報取得に効果
的である。
《０１６２》(3)カチューシャなどの装飾物やヘッドホンなどの機能装置の頭部装着の実
例があり、装着そのものが外観上に違和感なく受け入れやすい。
《０１６３》(4)方位特定における回転も、自然に遠方の眺望をなすような動きでよく、
簡単で、外見上受け入れやすい。
《０１６４》近年のGPS受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれ
に伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型GPS受信装置は、掌に容易に収
まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品目の相当の小ささ
が分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これ
らの携帯型GPS受信装置で用いられている部品目を、活用して構成することができるので
、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、第1GPS
受信機2aおよびデータ処理部3は第1平面パッチアンテナ1aの背面に収納する。第2GPS受信
機2bおよび結果出力部4は第2平面パッチアンテナ1bの背面に収納する。カチューシャ状構
造の内部にはフレキシブルケーブルを収納して、図2の構成を実現する結線を行う。結果
出力部4からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《０１６５》また、着衣の上肢の両外側部、即ちジャケットの上肢の両外側部、に装着し
ても良い。上腕の両外側部にあたる着衣部分に大地に垂直となるようにして、そして相互
が平行に背向するように、設置することが原則である。なおかつ、相互の平面が、体躯の
正面方向と平行になるよう設置させれば、計測方向5が体躯の正面方向に来る。この場合
、GPS受信部は、平面パッチアンテナの裏側に収納しても良い。この場合、両者を接続す
る部分はフレキシブルケーブルで構成し、上肢外側から肩を経由し、首の背後および反対
側の肩を経由させ、もう一方の、平面パッチアンテナに到達させればよい。これを一時的
に固定するために圧着剥離型テープが使える。データ処理部3および結果出力処理部4は、
どちらかの平面パッチアンテナの裏側に収納して作りこんでおいても良いし、また、肩部
や首の背後部に来るように設計しても良い。また、身体の前後、胸部と背中に平面アンテ
ナが平行に背向して設置されても良い。この場合、第1平面パッチアンテナ1aを背中に、
第2平面パッチアンテナ1bを胸部に配置すると、左側の体側方向に計測方向5は向く。そこ
で、結果出力部4では、常に観察者の胸部前方方向に換算した値、すなわち、時計回り方
向に90度加算した値、を出力すると観察者にとって便利である。斯く構成した場合には次
のような利点が生じる。
《０１６６》(1)体躯の正面を計測方向と一致させられ利便性が高い。
(2)回転が体躯のわずかな動きですむため容易である。
(3)突起等も少なく目立たず受け入れやすい。
(4)観察者の好みの衣服にも装着させ得る。この場合、圧着剥離型テープなどで着脱可能
な形態とすると、洗濯時にも便利である。
《０１６７》両下肢外側部や一足の靴の両外側部に装着することもできる。この場合も圧
着剥離型テープや磁石によってアンテナ部や他の機能部を仮に固定し、両者を接続する方
法としては下肢外側から腰部などを経由してフレキシブルケーブルで両者のアンテナおよ
び各機能部の接続を実現すれば、着脱可能となって良い。この場合高仰角衛星の信号捕捉
性が腕などの遮蔽効果により低下すると思われるが、既述したとおり本発明においては特
に高仰角に存在する衛星はあえて使用しないので、あまり問題とならない。よって、高仰
角に関する遮蔽をあまり気にすることはない。
《０１６８》Rが状態Cであった場合の処理について追加的に述べる。この処理においては
、観察者に対する出力で、左右どちらかの方向に90度方向転換して再計測することを薦め
る、あるいは、より上空の見通しの良い場所での使用を薦める、等があったが、これらの
意味を示すビープ音を、別途、定めておけばよい。
《０１６９》次に、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置で即座
に方位限定をする場合に、どの程度の方位限定値が得られるかを統計的に算出したコンピ
ュータシミュレーション結果を示す。
《０１７０》このコンピュータシミュレーションでは、北緯35度40分14.9秒、東経139度4
5分33.4秒すなわち東京の日比谷公園中心部で、2000年2月17日の複数の時刻に、上空に観
測されるの衛星の運行を、衛星軌道情報を用いて再現し、無作為に計測方向を設定する試
行において、どの程度の方位限定の幅を得ることになるかを見る。
《０１７１》0時から11時までの各定時刻(０時、１時、２時、３時、４時、５時、６時、
７時、８時、９時、１０時、１１時）の評価を行った。これは最低限仰角0度以上の衛星
数、即ち、利用可能衛星数、および衛星コンステレーション（衛星配置）は、時刻によっ
て変動があること、それを評価に正しく反映させるためである。
《０１７２》また、現実に近い結果を取得することを目指し、地物遮蔽の影響を受けやす
い仰角5度以下は利用不可能と前提し、さらに、85度以上の衛星も利用しないとの本稿で
既述の高仰角衛星を除外する制約を用いた。
《０１７３》さらに、実使用時と同じく、計測方向5の無作為性を実現するため、計測方
向5の選択は、乱数(0〜359度）発生を用いて無作為な方向設置とした。
《０１７４》この条件の乱数試行を、各時刻で1000回の繰り返し、評価結果の精度を高め
ることを目指した。
《０１７５》この結果、つまり、全12000回(12時刻x1000回)の方位限定の際の両側誤差は
、平均値として、30.8度という結果と出た。
《０１７６》北、北東、東北、東、東南、南東、南、南西、西南、西、西北、北西のよう
に、人間生活に実用されて来ている12方位表示は、30度間隔の方位表示である。本発明方
法を用いると、無作為な計測でも、回転などすることなく、このような値で、方位限定が
できる。これは本発明が、簡易な操作で、実に多大な効果を奏することを示している。
《０１７７》最初の無作為方向への設置で（回転なくして）、計測方向5と天頂を含む平
面で偶発的に1つ以上の衛星を捕らえていて、そのまま即座に方位特定できた確率は、9.9
%であり、比較的高率にただちに方位特定も可能であった。
《０１７８》共通覆域は、境界をなす大半円に前後に2.5度ずつの帯幅を持つものと仮定
してコンピュータシミュレーションを行っている。
《０１７９》なお、状態の発生確率で表現すると、状態A発生確率が90.1%、状態Bの発生
確率が9.9%である。前者は全て、第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアン
テナ1bの覆域の両方に衛星が存在する（(0,0,1,1)のケース）場合だった。同様に後者は
全て第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方にも衛星
が存在する（(1,0,1,1)のケース）場合だった。状態Aながら、第1平面パッチアンテナ1a
の覆域のみに衛星が偏在する((0,0,0,1)のケースに相当)、あるいは、第2平面パッチアン
テナ1bの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,1,0)のケースに相当)、状況は、総試行回数120
00回においても出現しなかった。状態Bながら、同上の偏在状況((1,0,0,1), (1,0,1,0),
(1,1,0,1), (1,1,1,0)の各ケースに相当）も出現しなかった。
《０１８０》以上の説明は、本実施形態に係る方位情報取得装置における方位限定および
方位特定についての機能に関してのみ行ったが、図2の構成から明らかなように、測位に
必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方位情報取得装置で測位も実現できる。中
緯度地域では上空半天球に常時ほぼ8個から12個のGPS衛星が存在する。よって天頂を通る
大半円で分割した片側にも通常4個から6個の衛星が期待できる。原理上最低3個の衛星で
二次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるのから、上空半天球
の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、第1GPS受信機2aおよび
第2GPS受信機2bからデータ処理部3へ送られる測位結果をそのまま用いれば良く、例えば
、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからの双方の測位結果のうち、測位計算時刻の新
しい方を優先して、結果出力部4から出力させれば良い。
《０１８１》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけ
ではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施すること
ができる。
《０１８２》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１，６に係る方位情報取得方法及び装置によ
れば、半球のアンテナパターンを備える一対のGPSアンテナを、相互に背向させて垂直に
配置し各平面パッチアンテナ毎にGPS衛星からの信号を受信することにより、回転などを
必要とせず、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角
値の範囲に絞り込むことができる。
《０１８３》しかも、小型なものが広く普及している廉価なL1波用GPS受信機を流用し微
小な改造を加えることで、方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置を、現実的
なコストで製造できる。
《０１８４》しかも、その具現化においては、平面パッチアンテナの小型軽量性とその平
行設置の特性から、両側頭部などへの装着性に優れ、この装着構成を採用すれば、特に視
線方向と計測方向との一致による、高い利便性を観察者に提供することができる。
《０１８５》また、請求項２，７に係る方位情報取得方法及び装置によれば、方位限定に
より得られた方位角幅範囲に基づいて、明確な上限値のある水平回転によると、さらに方
位特定を簡易に遂行することができる。

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《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の実施形態を示す
概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図４》方位情報取得装置により方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、(a)は頭部装着状態を上方か
ら俯瞰した図、(b)は頭部装着状態を左側方から見た図、(c)は頭部装着状態を正面から見
た図である。
《符号の説明》
1a 第1平面パッチアンテナ
1b 第2平面パッチアンテナ
2a 第1GPS受信機
2b 第2GPS受信機
3 データ処理部
4 結果出力部
5 計測方向
6a 第1平面パッチアンテナによる上空覆域
6b 第2平面パッチアンテナによる上空覆域
7 第1平面パッチアンテナによる上空覆域と第2平面パッチアンテナによる上空覆域の境
界となる大半円

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高橋正人 方位情報

要約

(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に
平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得ら
れた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し
、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の
特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上
記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転に
よって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および
各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部
（３）および結果出力部（４）から構成される。


書誌+要約+請求の範囲

(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００１−３５６１６１（Ｐ２００１−３５６１６１Ａ）
(43)《公開日》平成１３年１２月２６日（２００１．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
G09B 21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G09B 21/00 D
《審査請求》有
《請求項の数》７
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１７
(21)《出願番号》特願２００１−９３９６４（Ｐ２００１−９３９６４）
(22)《出願日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２０００−９１３６２（Ｐ２０００−９１３６２）
(32)《優先日》平成１２年３月２９日（２０００．３．２９）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に
平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得ら
れた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し
、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の
特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上
記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転に
よって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および
各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部
（３）および結果出力部（４）から構成される。
000002






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高橋正人 方位情報

全項目

(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００１−３５６１６１（Ｐ２００１−３５６１６１Ａ）
(43)《公開日》平成１３年１２月２６日（２００１．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
G09B 21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G09B 21/00 D
《審査請求》有
《請求項の数》７
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１７
(21)《出願番号》特願２００１−９３９６４（Ｐ２００１−９３９６４）
(22)《出願日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２０００−９１３６２（Ｐ２０００−９１３６２）
(32)《優先日》平成１２年３月２９日（２０００．３．２９）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に
平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得ら
れた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し
、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の
特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上
記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転に
よって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および
各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部
（３）および結果出力部（４）から構成される。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに
背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いて
いる方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞ
れのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信
号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つある
いは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方
位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と
終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の
方位角により方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに
背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向い
ている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それ
ぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される
信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数
のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取
り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の
方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角
により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対の
GPSアンテナを水平回転し、それぞれのGPSアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半
天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号か
ら少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対の
GPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない
、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つ
の衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方
位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 該一対のGPSアンテナは、平面パッチアンテナであることを特徴とする請
求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項４》 該一対のGPSアンテナは、頭部を挟んで互いに背向且つ平行で大地に垂直
に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項５》 該一対のGPSアンテナは、身体で挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に
装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項６》 互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターン
を有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアン
テナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に
存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の
数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各
衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の
少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段
と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《請求項７》 互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを
有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテ
ナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存
在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較
から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数
列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各
領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定す
る手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水
平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS
衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１
つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平
回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星
の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上
記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、
から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は、GPS衛星を用いて、方位情報を取得する方法及び方
位情報を取得する装置に関する。
《０００２》
《従来の技術》本明細書で「方位特定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある方位
角値を一意に対応づけることを意味し、「方位限定」とは、ある具体的な特定方向に対し
て、ある開始方位角値とある終端方位角値とある回転方向により規定される扇形状の方位
角値範囲を対応づけることを意味し、方位情報取得とは、方位特定と方位限定の両者の概
念を含むものとする。
《０００３》以下、方位限定について説明を加える。例えば、北を0度として、時計回り
に度数が増えるとする表示系を用いる場合、自分から見てある山の見える方向である具体
的な方向が、方位角37度であると一意に対応付ける行動は方位特定であり、一方、そこま
での情報が得られなかった状態で、しかし少なくとも、方位角35度から方位角49度まで時
計回りに示される扇形の中にあることは間違いない、との事実をなんらかの情報を手がか
りに、獲得する行動は方位限定といえる。
《０００４》方位特定に比較して、この方位限定がきわめて迅速にできる場合、方位限定
という行動に実際的な有用性があるといえる。必要に応じて、迅速な方位限定と、正確な
方位特定の双方が可能となればさらに実用性が高い。即ち、正確さを優先させる場合には
方位特定を、迅速さが優先される場合には方位限定を行えば良いのである。
《０００５》実際に、以下に述べるような具体的状況を鑑みるに、方位特定と方位限定の
双方の必要性が認められる。
《０００６》例えば、野外歩行中の視覚障害者や、山岳部・山間部における濃霧・吹雪状
況でほとんど視界の効かない状態を歩行せざるを得ない状況下の調査山行者・踏査業務者
などを考える。ここで挙げた状況の者にとって、無視界に相応する状態のまま歩行せざる
を得ない、という事実が共通している。もちろん後者は臨時野営などすべきであるとされ
るが、日没後に来る極低温下での生命の危険の予測、あるいは、暴風雪到来予報による身
体・生命の危険に関する予測が、的確な情勢判断と共になされる場合においては、無視界
でもある程度の行動決断をして歩行する場合もある。この無視界歩行は次の共通の特徴を
備える。
《０００７》第一に、携帯型衛星測位装置で現在位置が緯度経度値で判明し、目的地がや
はり緯度経度値で明らかであり結果として目的地方向への方位角数値を得られることは良
くあるが、無視界ということは、視覚による簡単な概略方位情報取得機能が奪われている
ことに相当するので、他の方位情報取得手段をもっていない場合、該方位角数値を効果的
に行動決定に用いることがほとんどできない。一方、使用場所によって外乱磁気のため結
果が大きく偏ることがあり、しかも、その偏り即ち誤差幅程度を出力し得ない方位磁石は
、無視界歩行の方向決定といった重要な決断に用いることはできない。GPS衛星より送信
されてくる信号により緯度、経度、高度、GPS時刻等の方位情報は容易に得られたが、方
位情報は得られない。また、陸上移動体では適切な、移動により再測位して移動方向方位
を算出する方法は、GPS(Global Positioning System 衛星測位システムの1つ)の測位誤差
のゆえに歩行距離が相当必要で有視界歩行でさえ負荷が大きく、無視界歩行で実施するこ
とは困難を極める。そこで、携帯型衛星測位装置を持参していても、方位を提供しなかっ
た該装置は、無視界状況にあり視覚依存の概略方位推定が不可能な者に対しては、的確に
歩行方位決定を支援する機能に不足があった。これを補償できる方位情報取得方法が必要
である。
《０００８》第二に、仮になんらかの方法で、ある具体的方向に進むことを決定し得ると
しても、人間は一般に具体的な地物方向や天体方向等の視覚的に認識される方向に基づい
て自らの進行方向を微修正するフィードバックループにより直進性を維持するので、該無
視界状況では、進行方向を正しく維持し続けることは困難である。目をつぶって歩行する
場合と同様、方位の確認を頻繁に行わないと、当初の意志に反して進路が曲線化し、例え
ば、雪崩多発地帯等の危険区域に、踏み込んでいく等の危険がある。この場合には、きわ
めて頻繁に方位を確認するのであるから、いちいちの確認作業に作業負荷が大きく、行動
を制約するようであっては実際の役に立たない。無視界歩行を行う者にとって、歩行を継
続しながらでも簡単に操作でき、頻繁に情報取得するに適する程度の、迅速な方位情報取
得方法を持つことが必須となる。
《０００９》第三に、視覚が用いられない時には、常に前方障害物の検知のために手やそ
の延長であるところの杖等によって障害物探索を行いつづけ、転倒等を回避する必要があ
る。そこで上記の方位特定・方位限定に係る装置があるとしても、手で持つ携帯型の装置
は不適切で、無視界歩行時の手や杖による前方物体の探知行動を制約しないよう、装着型
の装置が適している。
《００１０》以上から、無視界歩行を的確に支援するには次の特徴が必要である。第一に
、無視界歩行中に進行方位が意図する方向から逸れていないことをしばしば確認できるよ
う、計測の迅速さと簡易さを備え、かつ、誤差程度を明示可能な方位限定の機能を保持す
ることが必要となる。第二に、無視界歩行時において、現地点と目的地点の緯度経度値が
得られる時、目的地点への歩行方向を初期決定できるような、ある程度正確な方位特定機
能を保持することが必要となる。第三に、無視界歩行時には、手は前方物体の探知と転倒
回避を図る重要な手段となるので、身体や衣類に直接装着可能な装置構成となりうるもの
が適している。
《００１１》
《発明が解決しようとする課題》即ち、視覚障害者の日常野外行動や野外活動業務の支援
はもとより、視界不良を伴う気象条件下での健常者の野外活動業務においても役立つため
の方位取得の要件は下記の如くである。
(1)即座に方位限定ができる（無視界歩行の過程で頻繁な直進性確認に役立つ）。
(2)同一機器で簡易に方位特定もできる（無視界歩行の開始時の進行方向特定を補佐する
）。
(3)小型軽量かつ身体に沿う平面構成を取れるため身体に装着したまま使用できる(無視界
歩行の過程で重要となる手をふさがない）。より具体的に特定すれば、以下のような実際
的な特徴を有するものである。
(4)視覚障害者が常時装着し社会生活場面で使用する場合にも外見上受け入れやすい形状
を取れる（日常的に無視界である歩行者の社会生活を支援できる）。
(5)計測方向が観察者の今向いている顔の方向と常に一致するため直感的で使いやすい(無
視界歩行の過程で頻繁な使用にも耐えるほど方位取得操作が楽である）。
(6)従来の携帯型衛星測位用機器の要素部品を活用して微小な改造を加えることで比較的
安価に構築できる（無視界歩行の支援自体にあまり費用がかからない）。
(7)衛星測位機能を所持するので、衛星測位機器を別途所持する必要がなくなる（無視界
歩行時の過程に必要な携行品を減じることができる）。
《００１２》本発明は、上記実情に鑑み、方位限定及び方位特定で即座に行えると共に携
帯が容易な方位情報取得方法及び装置を提供することを目的とする。
《００１３》
《課題を解決するための手段》本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパ
ターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向して大地に垂直に配置し、天頂を通る1
つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナ
の感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機
に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機
での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出
し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方
位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なく
とも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特
徴とする。
《００１４》また、本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有
する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円
を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及
び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半
天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS
衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方
のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計
回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で
得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅
を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのアンテナに
接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試み
させ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定され
るに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１
つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位
角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存
在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする
。
《００１５》上記一対のGPSアンテナとして、平面パッチアンテナを用いることを含む。
《００１６》また上記一対のGPSアンテナは、頭部又は身体を挟んで互に背向且つ平行で
大地に垂直に装着することを含む。
《００１７》更に、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行で且つ背向し、垂直に配
置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向
いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のア
ンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手
段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の
方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存
在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と
終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする。
《００１８》また、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行且つ背向し、垂直に配置
された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向い
ている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアン
テナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段
と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段
と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方
位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方
位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角
度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対
のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得ら
れた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った
、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGP
S衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星
の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位
角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする。から成ることを特徴
とする。
《００１９》
《発明の実施の形態》添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法およびそれを
具現化する方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００２０》なお、以降の説明では、角度の単位は度(deg)を用い、北を0度として時計回
り方向に東が90度、南が180度、西が270度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を0
度として、天頂を90度とする仰角表示を用いる。
《００２１》先ず、図1に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１
の中央部に第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが設置されている。
第1平面パッチアンテナ1aおよび、第2平面パッチアンテナ1bは、背向する方向に、かつ、
相互に平行して配置する。そして、両者ともに大地に対して垂直に設置する。この時、仮
に大地に立脚して上からアンテナ配置を見下ろして、第1平面パッチアンテナ1aが左側に
、第2平面パッチアンテナ1bが右側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にと
って、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向5と呼ぶことにする。
《００２２》上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bとしては、GPS衛星システムで用いら
れている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを
持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがある
が、無指向性とは正確には等方性(isotropic)の意であるので、ここでは無指向性とは即
ち、等方性とする用法に従って、半球のビームパターンを形容する用途には用いない。上
記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは大地に垂直に立てられているので、半球のビームの
うち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を
持っている。
《００２３》このような二枚の平面パッチアンテナを相互に背向して平行とし、かつ両者
を大地に垂直に立てると、第1平面パッチアンテナ1aと、第2平面パッチアンテナ1bのそれ
ぞれの実質上の覆域は、図1に示されるように、ある大円の弧としての大半円を境界に上
空を二つに割った状態と一致する。この大半円は、第1平面パッチアンテナ1aによる上空
覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7である。言い換
えると、第1平面パッチアンテナ1aは、図1中のGPS衛星Aが存在している上空４分の１天球
を覆域とし、第2平面パッチアンテナ1bは、図1中のGPS衛星Bが存在している上空４分の１
天球を覆域とする。
《００２４》GPS衛星から発信されている測位用の電波は、1.5GHz付近のマイクロ波の周
波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており、GPS用の第1平面パッチアンテナ1a
の上空覆域6a内にあるGPS衛星Aからの信号強度と、第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6
a内にないGPS衛星Bからの信号強度には明瞭な差異が生じる。したがって、この信号強度
の差異を元に、GPS衛星A、GPS衛星Bの存在領域を判定することができ、各GPS衛星の存在
領域と各GPS衛星の方位角情報とに基づいて、計測方向5を方位限定することができる。
《００２５》そして、図1においてGPS衛星Cは第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6a
と第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7に存在している。よっ
て、このGPS衛星Cからの信号は、第1平面パッチアンテナ1aと第2平面パッチアンテナ1bに
て受信されることとなる。GPS衛星システムの軌道が上空約2万キロと遠方であるため、遠
方界から到来する電磁波が、平行に双方の平面パッチアンテナ1a,1bの覆域6a,6bに入射し
、双方に受信される。本発明では、このように信号が同時受信された時、GPS衛星Cの存在
方向を計測方向5ないし、計測方向5に180度を加算した方向であるところの、反計測方向
として判別でき、かつ、既述のGPS衛星AやGPS衛星Bの方位角情報と領域判定結果を援用す
ると、計測方向5の方位特定ができる。
《００２６》なお、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型
軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第1平面パッチアンテ
ナ1a、第2平面パッチアンテナ1bの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理
論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波ビーム
幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想
定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文
献に明示されている。
《００２７》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・
鈴木康夫共著、初版平成8年8月10日発行、P100.《００２８》Global Positioning System
: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. S
pilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, I
nc. 1996, P342-P343, P722.《００２９》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパ
ッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得
ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００３０》しかしながら、求めるよりも若干広い立体角形状のビームになってしまった
場合は、本発明ではそのまま用いれば良い。すると、図1における大半円が線ではなく、
若干の微小幅を持った（観測者から見ると若干の視角を持った）帯領域となり、その視角
幅があまり大きくなければ実用に支障はない。後に詳述する方位限定機能ではこの若干の
広がりが計測方向5の微小幅を生み、衛星を偶発的に捕捉する確率を高める効果がある。
一方、方位特定機能では、方位特定時の精度が微小に下がると見込まれるが、本発明の目
的とするところの実用に大きな問題はなく、多少の許容度がある事実は製造時コスト観点
からすると好ましい。
《００３１》或いは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめのビ
ームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物
質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００３２》次に、図2に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置の一実施形態を説明する。図2において、第1平面パッチアンテナ1aには、第1G
PS受信機2aが接続され、第2平面パッチアンテナ1bには、第2GPS受信機2bが接続されてい
る。なお、第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは、上述した如く、相互に背向して平行とし
、かつ両者を大地に垂直に立てた状態としてある。
《００３３》図2における第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bの持つべき機能・仕様は広く普
及しているL1波利用の小型の携帯型測位装置用が含むGPS受信機と同等でよい。すなわち
民生用GPS測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。
民生用GPS測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのGPS受信機が
すでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとGPS
受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の
小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小
型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明は経済的にかつ小型に構成できる。
《００３４》GPS受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、
標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、
そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星
を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り
当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てられ
た衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、…、チャネルnに割り当てられた衛
星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常12が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用L1波GPS受信機と平面アンテナをほぼその
まま流用できる。
《００３５》第1平面パッチアンテナ1aを通して第1GPS受信機2aは衛星信号に対する同期
・復号を試みそして測位を試みる。同様に第2平面パッチアンテナ1bを通して第2GPS受信
機2bは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる。即ち第1GPS受信器2a、第
2GPS受信機2bには、通常の携帯型衛星測位装置のGPS受信機同様、あたかも上空半天球を
覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待
されている全GPS衛星の信号探索を行わせるのである。
《００３６》尚、 GPS衛星から送信される電波には、全GPS衛星の軌道情報（アルマナッ
クデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置
からみて仰角0度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されて
いる場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のGP
S衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他のGPS衛星
から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている
。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００３７》また、全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号
による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、同じ
周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、0と１が一見不
規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当
てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現在位置
から見て仰角0度以上に存在しているGPS衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、
方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状
態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３８》GPS受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、GPS衛星の
衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のGPS受信機からから周期的に出
力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は
特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のGPS受信機が普及しているが、さらに
短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３９》第1GPS受信機2aから得る各データと、第2GPS受信機2bから得る各データをデ
ータ処理部3に入力する。データ処理部3では、これらのデータを以下のように処理する。
《００４０》データ処理部3では、まず各衛星のデータに関して方位情報取得用のデータ
表を構成する。測位結果データは、データ処理部3のバッファに溜め、該データ表の完成
に必要な参照の目的に供されたのち、結果出力部4に通知される。方位情報取得用のデー
タ表の、各行は各GPS衛星に対応させている。該データ表の最大行数は、第1GPS受信機2a,
第2GPS受信機2bがそれぞれ並列信号処理可能な最大衛星数に等しいものとする。ここで
は、第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bが、それぞれ並列信号処理可能な最大衛星数は、現
在市民レベルで実用されている携帯型測位装置と同等のものとし、12を仮定する。
《００４１》上記データ表の各列は次の項目とする。1列目には、衛星番号を周期的に記
録する。第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値
は同一とみなせる。もし同一でない場合は、12を越える数の衛星が上空に存在していて、
第1GPS受信機2aと第2GPS受信機2bが、異なった衛星番号の組を捕捉しようとしているので
ある。あるいは、どちらかが古いアルマナックデータを用いているのである。よって、新
しい測位計算時刻の情報を送ってきているGPS受信機が選択している衛星番号の組をデー
タ処理部3にて検出し、残る一方のGPS受信機にその衛星を選択するように命令を送る。こ
のように信号捕捉を行う衛星番号の組を指定する機能も携帯型衛星測位装置のGPS受信部
において普通の仕様である。
《００４２》2列目は衛星方位角を格納し、周期的に更新する。3列目は衛星仰角を格納し
、周期的に更新する。2列目と3列目の値に関して、第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS
受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。同一でない場合は、どちら
かのGPS受信機が最新アルマナックデータを衛星から取得中であり、やや古いアルマナッ
クデータを用いているのだから、測位計算時刻に関してより新しい情報を送ってきている
GPS受信機からの入力を採用することで解決する。
《００４３》ここで、仰角に関する情報を検査し、あまりに高仰角のGPS衛星のデータは
後の処理で使わないよう除去する。3列目の衛星仰角がきわめて高い（天頂に近い）衛星
は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としてはごく微小であり、
方位角の情報算出根拠に用いることは好ましくない。そこで、例えば仰角８５度以上の衛
星は以降の方位情報の取得に用いないとする。6列目には検査の結果、高仰角衛星として
排除したことを記しておく。仰角が変化して、高仰角を理由に排除すべき必要がなくなっ
た時に、その記号をクリアすればよい。
《００４４》4列目は第1GPS受信機2aで得られたチャネル状態を周期的に格納する。5列目
は第2GPS受信機2bで得られたチャネル状態を格納する。これらの値は、同期かそうでない
かを示す。
《００４５》尚、 GPS衛星から送信される信号は、疑似雑音符号による拡散スペクトル(S
pread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、1023のコード長を持つ擬似乱
数雑音(PRN: Pseudo Random Noise)符号によって拡散変調されている。PRN符号は各GPS衛
星に一意に割り当てられている、固有の識別コードである。そこで、各GPS受信機内部の
チャネルにおいては、衛星のPRN符号と同一のレプリカ擬似乱数雑音を発生せしめて同期
を行っている。この同期がぴったりと取れると、雑音に埋もれていた微弱な拡散信号が、
極度に強い信号(同期成立で40dBほど上昇する）となって識別検出できる。よって、同期
の成立が確認されたときに受信が成立したとすることが普通である。
《００４６》ここで地物や地形による遮蔽を検討する。衛星が仮に片方のアンテナの覆域
に存在しているとしても、地形や人工建築物や樹木などの地物により見通し伝播路が遮蔽
されていれば、その信号の強度は極端に下がるため受信機において同期確立が検出できな
い。そこで、両アンテナ系統の受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない場合
、上記衛星は地物遮蔽ないし地形遮蔽されていることが極めて高確率で考えられる。この
ような衛星の情報を、方位情報の算出には用いないよう排除する。6列目には、この地物
遮蔽ないし地形遮蔽による排除判定の結果を記しておく。両アンテナ系統のGPS受信機に
おけるチャネル状態がともに同期を示さない、という条件が解除された時に、この記号も
解除すれば良い。
《００４７》既述の二つの除外判定即ち、高仰角判定、あるいは地物・地形遮蔽判定のい
ずれか、によって除外された衛星以外を対象に、2列目の衛星方位角データにより、並び
替えを行う。ここでは、北を0度として時計回り方向に数値が上昇してく方位記載法をと
っているので、昇順ソートを用いれば衛星方位角は北を基点にして時計回りの方向に衛星
方位角の順番に並ぶ。
《００４８》4列目、即ち第1信号強度と、5列目、即ち第2信号強度をそれぞれ既述の閾値
と比較して、衛星の存在領域の判定を行う。片方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル
状態が同期を示し、他方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示さない、
該衛星は、前者のアンテナの覆域に存在すると判定できる。この場合、7列目には前者の
アンテナの番号、即ち第1GPS受信機2aであれば、"1"、あるいは第2GPS受信機2bであれば
、"2"を格納する。次いで、両アンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態がともに閾値以上
の場合、該衛星はアンテナ背向面の外延が上空半天球に交わる（天頂を含む）大半円上に
存在する。7列目にはそれを表現する数"0"を格納する。
《００４９》以上の手順で、データ処理部3は、データ表を構成できる。
《００５０》ここで、データ処理部3は、データ表の6列目で示される除外衛星を除いた衛
星に関して、7列目、即ち、領域判定結果を、上から下に読み下す。すでに方位角につい
て昇順にソートされているから、実質的に北を基点に時計回り方向に考えた時、方位角の
昇順で、衛星の領域判定結果を読み上げているのと同等になる。
《００５１》この結果0,1,2を要素とする数列ができる。この数列の最終項を、最初の項
に続くものとして、有方向の円環的並び（以降Rと呼ぶ）を構成する。方位角は0度と360
度が一致して元に戻るので、このように方位角の順番で並ばせて、かつ、数列の最終項を
、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び、を構成することで、該方位角を基礎
とした順序性を保つことができる。このRの内部構造は以降において重要となる。
《００５２》データ処理部3では、Rの内部構造を簡単に検査して、その結果に基づいて処
理を3分岐する。
《００５３》ここで、Rに内在している部分構造である数列を簡明に表記する目的で、3つ
の有限数列の定義を以下に行う。
《００５４》S0は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}
）と定義する。
《００５５》S1は「項数が１以上で、全ての項が数"1"である有限数列」（例：{1,…,1}
）と定義する。
《００５６》S2は「項数が１以上で、全ての項が数"2"である有限数列」（例：{2,…,2}
）と定義する。
《００５７》これら定義を利用することで、Rの内部状態判別を簡明に表現する。
《００５８》Rの内部の項の並びをS0,S1,S2を用いて置き換える。
《００５９》稀であるが、万一R内にS0が二つ（以上）存在した場合には、そのうちの一
つをS0'と名づける。ただし、S0'は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列
」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００６０》Rの内部構造の状態に関しては、次に示す状態Aおよび次に示す状態Bおよび
それ以外の場合である状態Cで、全ての場合が尽くされる。
《００６１》即ち、Rの状態が状態Aであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0とS0'の
個数は０個で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で両方が同時に０個ではない」
場合とする。
《００６２》ついで、Rの状態が状態Bであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0の個
数は１個で、数列S0'の個数は１個以下で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で
同時に０個ではない」場合とする。
《００６３》ついで、Rの状態が状態Cであるとは、「Rは、その内部構造が、状態Aでも状
態Bでもない」場合とする。
《００６４》R内に存在した数列それぞれの個数を(S0,S0',S1,S2)の順番で括弧内に表現
する。すると、Rの内部状態を詳細に表すことができる。
《００６５》Rが状態Aであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,1)、(0,0,1,0)
、(0,0,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６６》Rが状態Bであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(1,0,0,1)、(1,1,0,1)
、(1,0,1,0)、(1,1,1,0)、(1,0,1,1)、(1,1,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６７》Rが状態Cであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,0)、(1,0,0,0)
、(1,1,0,0)、あるいは 四つの数字の中のいずれかに２以上の数を含むケース(例えば(1,
0,2,1))であることを示す。
《００６８》これらのうち特に二つのケースのみが現実によく現れる。最も頻繁に現れる
のは、状態Aに含まれているが、(0,0,1,1)のケースである。このケースの発生頻度は圧倒
的に高い。ついで、状態Bに含まれている、(1,0,1,1)のケースの発生頻度がある程度見ら
れる。前者の(0,0,1,1)のケースはは方位限定の最も普通の場合にあたる。後者の(1,0,1,
1)のケースは方位特定の最も普通の場合にあたる。通常この二つのケースの全発生頻度を
あわせると１００％になる。通常使用での他のケースの発生確率は殆ど０％である。これ
らの例外的事象が現れる場合、天空が全く開けていなかったり、天空の半分が人為的に遮
蔽されていたり等の可能性が推定される。
《００６９》各数列における初項と終項は、対応する領域内に時計回りに現れる方位角順
によって定める。
《００７０》事例としては確率の低いものであるが、初項、終項の決め方で明示すべき、
いくつかのケースを述べる。
《００７１》稀だが、万一、R内に一つのS1のほかになにもないとき(0,0,1,0)、S1の初項
・終項の決め方は次のようにする。仮にS1の項数が１の場合、上記衛星をS1の初項＝終項
とする。仮にS1の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の
方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記
ある衛星をS1の終項に、上記その一つ後の衛星をS1の初項とし、それ以外の項は、上記方
位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７２》これも稀だが、万一、R内に一つのS2のほかになにもないとき(0,0,0,1)、S2
の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS2の項数が１の場合、上記衛星をS2の初項
＝終項とする。S2の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星
の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上
記ある衛星をS2の終項に、上記その一つ後の衛星をS2の初項とし、それ以外の項は、上記
方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７３》また稀な例だが、万一、R内にS0のほかになにもないとき(1,0,0,0) 場合に
は、次の処理を続ける。仮にS0の項数が１の場合、はその項をS0の初項＝終項とする。仮
にS0の項数が2以上の場合、次の処理をする。S0に属する衛星の衛星方位角について円順
列を作る。ある衛星(Aとする）の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Bとする)の方
位角が構成する角度が170度以上190度以下で、かつ、ある衛星(Cとする)の方位角と時計
回りにそのひとつ後の衛星(Dとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下なら
、AをS0の終項に、BをS0'の初項に、CをS0'の終項に、DをS0の初項にし、それ以外の項は
、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。これ
で(1,0,0,0)に見えるものの一部で、(1,1,0,0)にすべきものが適切に処理された。
《００７４》これまでの考察で、全てのケースにおいて初項、終項を妥当に選ぶことがで
きた。
《００７５》以降の方位限定、方位特定の流れを簡明に表記する目的で、衛星方位角の定
義を以下に行う。A(S1, 1)は、数列S1の初項の衛星の方位角と定義する。A(S1, e1)は、
数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S2, 1)は、数列S2の初項の衛星の方位角と定
義する。A(S2, e2)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S0, m0)は、数列S0の
中央項の衛星の方位角と定義する。ただし、中央項とは、「項数を２で割った値を下回ら
ない最小の整数」番目の項と定義する。
《００７６》以降の処理の概略をまず大きな観点から簡単に述べると、次のようになる。
Rが状態Aでは、方位限定ができる。状態Bでは、方位特定ができる。状態Cでは、観察者に
使用方法が適切でないことを示して簡単な対応（90度の方向転換あるいは上空の見晴らし
の良い場所での使用）を促す。状態Cが発生する確率は極めて低いことは後述される。
《００７７》さて、Rの状態を分岐条件とする3分岐の最初のケースを述べる。データ処理
部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Aであった場合、結果的には、計
測方向5は、2つの条件で規制でき、即座に計測方向5の方位限定ができる。即ち、計測方
向5の方位角をzとすると次のようにデータ処理部3は判断する。
《００７８》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報は次のようになる。数列S1が存在
する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関
連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位
角領域に、計測方向の方位角(zとする）は、存在している。
《００７９》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報は次のようになる。数列S2が存在
する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の
初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位
角領域に、計測方向の方位角(zとする）は存在している。
《００８０》上記二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範
囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。この方位限
定の結果を結果出力部4に通知する。
《００８１》仮想コードで表記すると次のようになる。
《００８２》
《数１》
000003

《００８３》ただし、a < b < c という表記は、 方位角a,b,cが時計回りにa,b,c,の順
序で出現することを示すものとする。即ち、ある方位角bは、開始方位角aと終端方位角c
により時計回りに規定される方位角範囲に存在する、という関係を示している。
《００８４》次に、Rの状態が、Bであった場合の手順を述べる。
《００８５》データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Bであっ
た場合、次の手順で、計測方向5の方位特定ができる。
《００８６》まず、Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理を
する。
《００８７》S1の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の上記任
意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される
方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS
0の中央項に関連付けられる衛星方位角であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項
に関連付けられる衛星方位角の逆方向である。
《００８８》上記S1の任意の項としては、S1の初項を用いればよい。
《００８９》Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在しない場合は次の処理をする
。
《００９０》S2の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S2の上記任
意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される
、方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向z
はS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向であり、そうでないなら、計測方向z
はS0の中央項に関連付けられる衛星方位角そのものである。
《００９１》上記S2の任意の項としては、S2の初項を用いればよい。
《００９２》仮想コードで書くと次のようになる。
《００９３》
《数２》
000004

《００９４》最後に、結果Rの状態が、状態Cであった場合次のようにする。データ処理部
は、結果出力部4に例外処理であることを通知する。
《００９５》Rが状態Cのうち、(0,0,0,0)のケースは天空が完全に遮蔽されていることを
示す。天空の開けた場所での使用を促す。
《００９６》Rが状態Cのうち、(1,0,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測
方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,0)あるいは、(0,
0,0,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９７》Rが状態Cのうち、(1,1,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測
方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,1)へ帰着させら
れる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９８》Rが状態Cのうち、数列の個数が２以上のものがある場合は、幾何学的にあり
えない。発生可能性は殆どない。これがある頻度で生じる場合は、携帯電話などなんらか
の強い1.5GHz帯を用いる通信機器などのの混信が考えられる。例えば場所を変えることを
促す。
《００９９》以下では、結果出力部4の作動を説明する働きを示す。
《０１００》結果出力部4は、計測方向が方位限定（状態A）ないし方位特定（状態B)され
た場合には、それを観察者に音声出力する。例外的に状態Cであった場合には、上記に示
したように個別の検査をし、観察者に90度の方向転換を促し、あるいは、より天空の開け
ている場所での使用を促す。観察者に90度の方向転換を促す音声出力を行うのは、Rの状
態を状態Aに帰着させる効果があるためである。また他の1.5Ghz帯使用機器からの混信が
考えられる場合は携帯電話を切るなどを促す。
《０１０１》音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからで
あるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０１０２》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方
位情報（方位限定ないし方位特定の結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻
、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０１０３》ところで、方位限定における計測方向5の方位角の出力形式は、回転方向を
定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β
）の組を与えることで音声などで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に
次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以
降δとする）として（θ、δ）の形式で音声で示すこともできる。θ、δは次のように与
えられる。
《数３》
000005

ただし、x MOD y は xを yで割ったときの剰余を表す。
《０１０４》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される
、2つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で利用者に与えても
、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、利用者の目的や便宜に鑑みて観察者選
択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《０１０５》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高
まる場合にはそのようにすればよい。例えば、胸に第一平面アンテナ1aを、背中に第二平
面アンテナ1bを装着する場合には、計測方向zは体側右方向なので、結果を(x-90)度とし
て示すと観察者の体の正面の方位角が得られて利便性が高まる。
《０１０６》以上で、装置の側から見た処理の流れを説明した。以下では、観察者の側か
ら見た手順も加えて、より具体的な情報取得処理の流れを詳述する。
《０１０７》その全体を概観すると、計測方向を無作為方向に配向させた時に、Rの状態
が既述の状態Aであれば、回転なくしてたちまち、方位限定ができる。その方位限定から
、さらに一段進んでより高い精度を得たい場合には、上限のある回転を行ってある角度で
停止させると、Rの状態は既述の状態Bとなり方位限定よりさらに一段進んだ、方位特定が
できる。あるいは計測方向を無作為方向に配向させた時に、偶発的に、Rが既述の状態Bの
状態を得ていれば、ただちに方位特定までできる。これらを実例に則して説明する。なお
、説明の便宜上、まず方位限定を説明し、次いで、方位特定を説明する。
《０１０８》図3は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上
空衛星配置と2つのアンテナとの関係の一例を示している。図3における同心円状の図面は
、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたこと
を想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助
的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置
を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さ
な丸印、灰色の小さな丸印があるが、それらは、おのおの次のものに相応する。灰色の丸
は、処理過程における既述の合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星で
あり、黒い小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸G
PS衛星であり、白い小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定
される諸GPS衛星である。中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して
、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１０９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況
は分からない。そして、方位に関してなんら情報をもたない観察者によって第1平面パッ
チアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが、並行にかつ背向的に、大地に鉛直に、
図3中の中心に示されるように無作為方向に設置されたとする。計測方向5は点線で示され
ている。点線で表されている計測方向は、この方位限定では、方位が特定はされない意を
込めている。計測方向5と180度反対側に反計測方向が示されている。この時観察者はまだ
この図のような天空における衛星配置を知らない。
《０１１０》以下に、計測方向5を方位限定する過程を具体的に示す。この時、観察者は
方位情報取得装置を装着したまま立っているか、もしくは方位情報取得装置を動かさない
ように持っているだけで良く、回転等の行為を観察者が行う必要はないのである。
《０１１１》第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bに接続されたGPS受信機2a,2bが個別に出力
を行った結果を元に、データ処理部3で作成された12行7列構成のデータ表を表1として示
す。
《０１１２》
《表１》
000006

《０１１３》除外判定された衛星の行は最下の2行に示されている。これらは方位情報の
取得には用いられない。
《０１１４》データ処理部3では、表1のデータ表7列目即ち領域判定を読み下した数列の
最終項を先頭に続けて、有方向の円環的並びRを構成する。表1のデータにおいて、Rは「1
,2,2,2,2,2,1,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１１５》データ処理部3は、まずRの内部構造を有限数列S0,S0',S1,S2,の集まりとし
て検査し、それらの個数を調べる。その結果、数列の個数は(0,0,1,1)のケースで、これ
は状態Aであることが明らかと成る。
《０１１６》数列S1,S2の初項、終項を示すと次のようになる。
《数４》
000007

《０１１７》
《表２》
000008

《０１１８》データ処理部3はRが状態Aである場合の処理を開始する。状態Aの場合に取得
できるのは、第一の方位情報と、第二の方位情報があった。
《０１１９》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報を示す。数列S1が存在する場合、S
1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられ
る衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、
計測方向の方位角(z度とする）は、存在している。
《０１２０》即ち、第一の方位情報として、開始方位角6度から、終端方位角（236度+180
度）=56度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２１》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報を示す。数列S2が存在する場合、S
2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連
付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、
計測方向の方位角(z度とする）は存在している。
《０１２２》即ち、第二の方位情報として、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終
端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在す
る、と判断する。
《０１２３》図3においては、第一の方位情報として、この範囲が両矢印を持つ円弧、即
ち、開始方位角6度から終端方位角56度まで時計回りで規定される範囲、で示されている
。
《０１２４》図3においては、第二の方位情報として、外周円の右上方向にこの範囲が両
矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180
度）=64度まで時計回りで規定される範囲で、示されている。
《０１２５》上述した二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可
能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。即ち、
計測方向5は、開始方位角38度、終端方位角56度、時計回り方向で規定される範囲内に存
在する、とデータ処理部3は判断できる。
《０１２６》図3では、外周円の外側右上方に、最終的な出力となる方位角範囲が両矢印
を持つ円弧、即ち、開始方位角（218+180）=38度から終端方位角56度までとして示されて
いる。
《０１２７》このように、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転などを必要
とせずに即座に方位限定ができるのである。
《０１２８》この結果は観察者に音声により出力される。回転方向を定めた場合の開始方
位角および終端方位角の組（α、β）の形式で表現すると、(開始38度、終端56度）を出
力する。方位限定に可能な今ひとつの表現形式である、概略方位角（θ）と、片側誤差（
δ）の組（θ、δ）で表現すると、(概略値47度、片側誤差9度）となる。両形式を出力し
ても良い。
《０１２９》これら2つの表現形式の実用例を述べる。
《０１３０》例えば、現在地から決して進行してはいけない方位角が既知であり、これか
ら進行しようとする方向が少なくともその方向ではないことを行動中にすばやく確認した
い用途には、（α、β）形式出力が便利である。例えば、視覚障害者が、原発事故の報を
受けて、ある緯度経度の一点から遠ざかる方向に迅速に避難を要請され、ヘルパー介添え
者の到着を待たずに自助歩行などする場合などがこれに相応する。ヘルパーの到着を待っ
たり、時間をかけて方位特定などしていることは、以降重大な健康被害を伴う被爆量を増
すことになる。あるいは、雪崩多発地帯を横切る際に、登山パーティ等が、迅速に行動し
つづけることが必要であり、かつ、ある特に危険な方向に進路が向いていないことを、確
認しながら進行する場合などに有効である。なんとならば、雪原中では、直進しているつ
もりで、進行方向の修正フィードバックを視覚的にかけるべき地物がほとんどなかったり
、吹雪や霧などで視界がない場合にはそもそも視覚情報から進路制御へのフィードバック
が不可能でありいつのまにか曲線的な航跡となり、危険区域に踏み込んでいる場合が間々
あるからである。このように行動しながらにも、瞬時に回転などせずに体躯方向あるいは
視線方向の方位限定ができることは大変便利である。
《０１３１》逆に、なんらかの関心がある具体的方向に関して、粗精度で良いから方位角
値を迅速に知りたい時には、後者の（θ、δ）形式の方が直感的で便利である。特定の地
形や地物（山、人工建造物等）が見えた場合に、類似のものが複数存在していて、方位情
報なしには、いずれであるか同定しえないことがある。わざわざ立ち止まって方位特定を
行いその上で地形や地物の同定するほど時間はないが、視線方向の概略の方位情報さえ得
られれば、それだけで、該対象を、数個の可能な選択肢から、ある特定の山であるとか、
ある特定のビルディングであると、同定が可能である場合がこれにあたる。いずれも回転
など要さないため、歩行しながら、即座に方位限定ができることを活かせる。
《０１３２》以上Rが状態Aであることが判断されたなら、計測方向5を回転させず、開始
方位角と終端方位角、および時計回り方向などの回転の方向性、で定まる一定の方位角範
囲として計測方向5がただちに導出される手順を表1、表2および図3の例によって示し、そ
の出力形式が二つ可能であることを示した。この状態Aの頻度であるが、後述するように
、無作為設置した場合に、９割を越す確率で生じる。
《０１３３》さて、計測方向5に関して、方位限定の結果が得られたとする。さらに一段
進んで、方位特定をする場合、観察者は方位情報取得装置を例えば時計回り方向（反時計
回り方向でも良い、いずれかの回転方向）に水平回転させる。
《０１３４》回転に伴い、データ処理部3では、7列目に数0が発生した、即ち、Rの内部構
造にS0が発生したことを検出できる。データ処理部3は結果出力部4を通して特別の発信音
でこの事実を観察者に通知し、水平回転を停止させる。
《０１３５》図4は、本発明の実施形態に係る方位情報取得装置で方位特定を行う際の上
空衛星配置と2つのアンテナとの関係の他の例を示している。図4における同心円状の図面
は、前記の回転を停止した状態の、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天
頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心
円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、
南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、
方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗
られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印および、交差線模様で特徴づ
けられ小さなた丸印があるが、それらは、以下のものに相応する。灰色の小さな丸は、処
理過程における合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒の小
さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり
、白の小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛
星である。交差線模様で特徴づけられた小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aおよび第2
平面パッチアンテナ1bの覆域の境界に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、中心
部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置され
ている。
《０１３６》図4の同心円図において、左下方向に伸びる反計測方向5は、衛星９の方位角
と一致している。これは、図3の状態で、方位限定された後、仮に時計回り水平回転によ
って図4に到達したことと仮定するが、無作為設置のままで、偶発的に図4のように計測方
向5上に衛星を捉えた場合も同じ図で説明が行える。
《０１３７》表3はこの時にデータ処理部3において作成されるデータ表である。除外判定
された衛星の行は最下の2行として示されている。これらは以降の処理では用いられない
。
《０１３８》
《表３》
000009

《０１３９》データ処理部3では、表3のデータ表の7列目を読み下した数列の終項を先頭
に続くものとし、有方向の円環的な数の並びであるRを構成する。表３のデータにおいて
、Rは「1,2,2,2,2,2,0,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１４０》データ処理部3は、Rの内部構造をまず有限数列S0,S0',S1,S2の集まりとして
検査する。その結果、(1,0,1,1)のケースであり、つまり状態Bであることを判別する。
《０１４１》数列の情報は次のようになる。
《数５》
000010

《０１４２》
《表４》
000011

《０１４３》よって、データ処理部3はRが状態Bである場合の処理を開始する。
《０１４４》Rの状態が、状態Bであった場合で、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理
をする。
《０１４５》S1の初項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の初項に関連
付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域
に、S0の中央項が存在するならば、計測方向zはS0の中央項であり、そうでなければ、計
測方向zはS0の中央項の逆方向である。
《０１４６》S1が存在するので、まず、次のことを調べる。
《０１４７》S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)を開始方位角として、S
1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)の逆方向(A(S1,1)+180=262+180=82)を
終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項(A(S0,m0)=236)が
存在するか、という問いである。これは、時計回りに262度から82度の間に、236度が存在
するか、という問いに等しい。答えは、「存在しない」である。この問いは、境界にある
衛星は、計測方向で捕らえたのか、反計測方向で捕らえたのかを識別するのに使われる。
《０１４８》よって、存在しない場合の手順、「計測方向zはS0の中央項(A(S0,m0))の逆
方向(A(S0,m0)+180)である」、を採用する。すると、z=A(S0,m0)+180=236+180=56と得ら
れた。
《０１４９》従って、計測方向は56度と特定される。
《０１５０》以上説明したように、方位限定した後に、水平回転で方位特定ができた。
《０１５１》この回転については、次に示す上限があり、その範囲内で回転すれば方位特
定できるのである。
《０１５２》以下では、図3の状態から図4の状態へ、回転により遷移させる際に、必要な
回転の上限角が判明していることと、そのために、使用の容易さが高まるという事実を説
明する。
《０１５３》例えば、すでに表1、表2、図3の事例のように方位限定を実施していた場合
、得られた片側誤差幅角度（δ）の2倍、すなわち両側誤差幅角度（2δ）を上限に、計測
方向5を回転させるだけで良い。このように両側誤差幅角度が上限となる事実は図3から明
らかである。図3において、両側誤差幅(2δ）未満で、計測方向5か反計測方向で、一つ以
上の衛星を捉えられる。回転方向は、時計回り方向でも、反時計回り方向でもどちらでも
良い。図3において時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星9を捕
らえ図4の状態となる。反時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星
14を捕らえる。
《０１５４》必要以上に大きな角度まで回転することなく、角度2δを上限とした回転の
み実施すればよいのであるから、以下のような利点がある。
《０１５５》(1)観察者にとっては、過度に回転させすぎることを予防でき、必要最小限
の努力で目的とする方位特定を達成しやすい。
(2)方位限定結果を得た時点で、方位特定にかかる時間の上限見積もりができる。よって
、野外活動中の自らの時間的余裕と照らして、一段進んで方位特定をするか否かを観察者
が的確に判断できる。
《０１５６》以上、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転なくして計測方向
5を方位限定できることに加え、その後に、さらに一段進んだ方位特定をする際にも最小
限の回転をするだけで良いことを示した。
《０１５７》以下に、装着構成について述べる。
《０１５８》本発明は、実際に使用する場合には次のように構成して、平面パッチアンテ
ナを平行に二枚用いる構造であることによる利便性を享受することができる。図5は、方
位情報取得装置を装着に適した形状とした構成例である。(a)は頭部装着状態を上方から
俯瞰した図である。(b)は頭部装着状態を左側方から見た図である(c)は頭部装着状態を正
面から見た図であり、この場合の計測方向は紙面から手前に突き出る方向である。即ち、
本発明における第1平面パッチアンテナ1a,第2平面パッチアンテナ1bの間隙に、人の頭部
を挟み込んだ状態である。
《０１５９》このような構成例の場合、即ち、カチューシャ状の構造、あるいは、ヘッド
ホン形状、あるいは帽子形状に、類似した形を取ることが出来ることは、以下の利点を生
む。
《０１６０》(1)装置の計測方向5は、観察者の顔面正面方向と常に一致するため、方位情
報取得の操作の際にも、取得された方位情報の結果である数値を利用する際にも、直接的
な理解が可能で利便性が高い。
《０１６１》(2)頭部に装着することは、方位情報取得装置と大地の鉛直距離が最大に取
れるため、地物・地形遮蔽の影響を最小限に抑えることができるため方位情報取得に効果
的である。
《０１６２》(3)カチューシャなどの装飾物やヘッドホンなどの機能装置の頭部装着の実
例があり、装着そのものが外観上に違和感なく受け入れやすい。
《０１６３》(4)方位特定における回転も、自然に遠方の眺望をなすような動きでよく、
簡単で、外見上受け入れやすい。
《０１６４》近年のGPS受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれ
に伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型GPS受信装置は、掌に容易に収
まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品目の相当の小ささ
が分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これ
らの携帯型GPS受信装置で用いられている部品目を、活用して構成することができるので
、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、第1GPS
受信機2aおよびデータ処理部3は第1平面パッチアンテナ1aの背面に収納する。第2GPS受信
機2bおよび結果出力部4は第2平面パッチアンテナ1bの背面に収納する。カチューシャ状構
造の内部にはフレキシブルケーブルを収納して、図2の構成を実現する結線を行う。結果
出力部4からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《０１６５》また、着衣の上肢の両外側部、即ちジャケットの上肢の両外側部、に装着し
ても良い。上腕の両外側部にあたる着衣部分に大地に垂直となるようにして、そして相互
が平行に背向するように、設置することが原則である。なおかつ、相互の平面が、体躯の
正面方向と平行になるよう設置させれば、計測方向5が体躯の正面方向に来る。この場合
、GPS受信部は、平面パッチアンテナの裏側に収納しても良い。この場合、両者を接続す
る部分はフレキシブルケーブルで構成し、上肢外側から肩を経由し、首の背後および反対
側の肩を経由させ、もう一方の、平面パッチアンテナに到達させればよい。これを一時的
に固定するために圧着剥離型テープが使える。データ処理部3および結果出力処理部4は、
どちらかの平面パッチアンテナの裏側に収納して作りこんでおいても良いし、また、肩部
や首の背後部に来るように設計しても良い。また、身体の前後、胸部と背中に平面アンテ
ナが平行に背向して設置されても良い。この場合、第1平面パッチアンテナ1aを背中に、
第2平面パッチアンテナ1bを胸部に配置すると、左側の体側方向に計測方向5は向く。そこ
で、結果出力部4では、常に観察者の胸部前方方向に換算した値、すなわち、時計回り方
向に90度加算した値、を出力すると観察者にとって便利である。斯く構成した場合には次
のような利点が生じる。
《０１６６》(1)体躯の正面を計測方向と一致させられ利便性が高い。
(2)回転が体躯のわずかな動きですむため容易である。
(3)突起等も少なく目立たず受け入れやすい。
(4)観察者の好みの衣服にも装着させ得る。この場合、圧着剥離型テープなどで着脱可能
な形態とすると、洗濯時にも便利である。
《０１６７》両下肢外側部や一足の靴の両外側部に装着することもできる。この場合も圧
着剥離型テープや磁石によってアンテナ部や他の機能部を仮に固定し、両者を接続する方
法としては下肢外側から腰部などを経由してフレキシブルケーブルで両者のアンテナおよ
び各機能部の接続を実現すれば、着脱可能となって良い。この場合高仰角衛星の信号捕捉
性が腕などの遮蔽効果により低下すると思われるが、既述したとおり本発明においては特
に高仰角に存在する衛星はあえて使用しないので、あまり問題とならない。よって、高仰
角に関する遮蔽をあまり気にすることはない。
《０１６８》Rが状態Cであった場合の処理について追加的に述べる。この処理においては
、観察者に対する出力で、左右どちらかの方向に90度方向転換して再計測することを薦め
る、あるいは、より上空の見通しの良い場所での使用を薦める、等があったが、これらの
意味を示すビープ音を、別途、定めておけばよい。
《０１６９》次に、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置で即座
に方位限定をする場合に、どの程度の方位限定値が得られるかを統計的に算出したコンピ
ュータシミュレーション結果を示す。
《０１７０》このコンピュータシミュレーションでは、北緯35度40分14.9秒、東経139度4
5分33.4秒すなわち東京の日比谷公園中心部で、2000年2月17日の複数の時刻に、上空に観
測されるの衛星の運行を、衛星軌道情報を用いて再現し、無作為に計測方向を設定する試
行において、どの程度の方位限定の幅を得ることになるかを見る。
《０１７１》0時から11時までの各定時刻(０時、１時、２時、３時、４時、５時、６時、
７時、８時、９時、１０時、１１時）の評価を行った。これは最低限仰角0度以上の衛星
数、即ち、利用可能衛星数、および衛星コンステレーション（衛星配置）は、時刻によっ
て変動があること、それを評価に正しく反映させるためである。
《０１７２》また、現実に近い結果を取得することを目指し、地物遮蔽の影響を受けやす
い仰角5度以下は利用不可能と前提し、さらに、85度以上の衛星も利用しないとの本稿で
既述の高仰角衛星を除外する制約を用いた。
《０１７３》さらに、実使用時と同じく、計測方向5の無作為性を実現するため、計測方
向5の選択は、乱数(0〜359度）発生を用いて無作為な方向設置とした。
《０１７４》この条件の乱数試行を、各時刻で1000回の繰り返し、評価結果の精度を高め
ることを目指した。
《０１７５》この結果、つまり、全12000回(12時刻x1000回)の方位限定の際の両側誤差は
、平均値として、30.8度という結果と出た。
《０１７６》北、北東、東北、東、東南、南東、南、南西、西南、西、西北、北西のよう
に、人間生活に実用されて来ている12方位表示は、30度間隔の方位表示である。本発明方
法を用いると、無作為な計測でも、回転などすることなく、このような値で、方位限定が
できる。これは本発明が、簡易な操作で、実に多大な効果を奏することを示している。
《０１７７》最初の無作為方向への設置で（回転なくして）、計測方向5と天頂を含む平
面で偶発的に1つ以上の衛星を捕らえていて、そのまま即座に方位特定できた確率は、9.9
%であり、比較的高率にただちに方位特定も可能であった。
《０１７８》共通覆域は、境界をなす大半円に前後に2.5度ずつの帯幅を持つものと仮定
してコンピュータシミュレーションを行っている。
《０１７９》なお、状態の発生確率で表現すると、状態A発生確率が90.1%、状態Bの発生
確率が9.9%である。前者は全て、第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアン
テナ1bの覆域の両方に衛星が存在する（(0,0,1,1)のケース）場合だった。同様に後者は
全て第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方にも衛星
が存在する（(1,0,1,1)のケース）場合だった。状態Aながら、第1平面パッチアンテナ1a
の覆域のみに衛星が偏在する((0,0,0,1)のケースに相当)、あるいは、第2平面パッチアン
テナ1bの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,1,0)のケースに相当)、状況は、総試行回数120
00回においても出現しなかった。状態Bながら、同上の偏在状況((1,0,0,1), (1,0,1,0),
(1,1,0,1), (1,1,1,0)の各ケースに相当）も出現しなかった。
《０１８０》以上の説明は、本実施形態に係る方位情報取得装置における方位限定および
方位特定についての機能に関してのみ行ったが、図2の構成から明らかなように、測位に
必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方位情報取得装置で測位も実現できる。中
緯度地域では上空半天球に常時ほぼ8個から12個のGPS衛星が存在する。よって天頂を通る
大半円で分割した片側にも通常4個から6個の衛星が期待できる。原理上最低3個の衛星で
二次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるのから、上空半天球
の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、第1GPS受信機2aおよび
第2GPS受信機2bからデータ処理部3へ送られる測位結果をそのまま用いれば良く、例えば
、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからの双方の測位結果のうち、測位計算時刻の新
しい方を優先して、結果出力部4から出力させれば良い。
《０１８１》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけ
ではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施すること
ができる。
《０１８２》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１，６に係る方位情報取得方法及び装置によ
れば、半球のアンテナパターンを備える一対のGPSアンテナを、相互に背向させて垂直に
配置し各平面パッチアンテナ毎にGPS衛星からの信号を受信することにより、回転などを
必要とせず、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角
値の範囲に絞り込むことができる。
《０１８３》しかも、小型なものが広く普及している廉価なL1波用GPS受信機を流用し微
小な改造を加えることで、方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置を、現実的
なコストで製造できる。
《０１８４》しかも、その具現化においては、平面パッチアンテナの小型軽量性とその平
行設置の特性から、両側頭部などへの装着性に優れ、この装着構成を採用すれば、特に視
線方向と計測方向との一致による、高い利便性を観察者に提供することができる。
《０１８５》また、請求項２，７に係る方位情報取得方法及び装置によれば、方位限定に
より得られた方位角幅範囲に基づいて、明確な上限値のある水平回転によると、さらに方
位特定を簡易に遂行することができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の実施形態を示す
概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図４》方位情報取得装置により方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、(a)は頭部装着状態を上方か
ら俯瞰した図、(b)は頭部装着状態を左側方から見た図、(c)は頭部装着状態を正面から見
た図である。
《符号の説明》
1a 第1平面パッチアンテナ
1b 第2平面パッチアンテナ
2a 第1GPS受信機
2b 第2GPS受信機
3 データ処理部
4 結果出力部
5 計測方向
6a 第1平面パッチアンテナによる上空覆域
6b 第2平面パッチアンテナによる上空覆域
7 第1平面パッチアンテナによる上空覆域と第2平面パッチアンテナによる上空覆域の境
界となる大半円
《図１》
000012

《図４》
000015

《図２》
000013

《図３》
000014

《図５》
000016

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請求項１
ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、
前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した
第2の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
観察された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２つのアンテナ・受信機の組を用意し、1つまたは2つの遮蔽物を、想定し、遮蔽
物とは、隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。実際
には、その２つのアンテナ・受信機の組と、蔽物と信号源との幾何学的位置を変えた計測
を行うことになるため、同時にも計測できる。


請求項２
ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
しかる後に
前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つののアンテナ・受信機、1つあるいは2つの遮蔽物、を想定し、遮蔽物とは、
隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。
実際には、その１つのアンテナと遮蔽物と信号源との幾何学的位置を変えることになる。

請求項３
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つのアンテナ・受信機、1つの遮蔽物を、想定し、隣接との表現ではく、直接波
を阻む状態、と表現し、測位衛星の語ではなく信号源との語を用いたものである。
遮蔽物とアンテナ・受信機は一体として反転をしても良いし、遮蔽物のみ、あるいは、ア
ンテナのみを、あるいはアンテナ・受信機の組を
信号源との位置関係において、配置を変えても良い。


請求項４
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態のうちいずれの状態において、
より大きい信号強度、または、より安定した信号強度、または、その双方、が、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側
の半天球に、
当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度を用いて、信号源の位置についての認定を行うプロセ
スを述べたものである。


請求項５
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、
より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が
、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の
半天球に、
当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度との表現よりはむしろ、同期の迅速さ、維持の安定と
の表現を用いたものである。

請求項６
請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項１０
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯を含むこと
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、地表での使用 大地も援用しても良い、等の意味で、含むとしている。

請求項１１
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。


これは、地表での使用に限定せず、宇宙空間での使用 ともに表現している

請求項１２
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、一体として反転することに限定せず、はずしてつけかえることも含めて表現した
ものである。

請求項１３
受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、
前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を、
前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、
記録するステップと、
信号受信を試みさせた信号について、
前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、
上述の両半天球のいずれが含む方向に、
当該信号を送信した信号源が存していたかを、
判定する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２個のアンテナを用い、逐次的または同時的な計測も含めて表現したものであり
、遮蔽物などの同一性は問わないものである。

請求項１４
請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比
較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい
たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領
域内に存在すると、推論する推論ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号源存在領域判定という表現から、中心軸方向存在領域を推論するという表現
で表したものである。

請求項１５
請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内の一層限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップ、を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。

請求項１６
請求項１２において、
信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内におけるより限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップを有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。




請求項１７
請求項３において、
得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、
その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた
状態で、
今一度、請求項３と同じステップを実施し、
最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報か
ら、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、
を、
重ね合わせ、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在
するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセット
（天球におけるある半球とそれと相補的な半球のそれぞれに含まれる信号源からの直接波
のみを捕らることが可能な異なる二つの計測で１セットとする）を終えた後に、計測者が
任意の回転を角与えて、再度計測を別に１セット実施し、それにより得られた知見との、
合成の積を取ることが出来ることを示したものである。


請求項１８
請求項１７において、
当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように
、
与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能
を有している
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセットを終えた後に、再度計測を別に１セット実施するに際
して、
採ると好都合な回転角を「コンシェルジェのように提案する」機能とも表現できる。
特に情報が無い場合には、あくまでも例えばだが、９０度の回転が一般的と考えられるが
、一方、その方向が、余りにも信号源が疎な方向であるならば、その回転角を与えても、
得られるもの（方位に関して実質的により方位幅を狭隘化できる情報）が少ないと残念で
ある。そこで、そのような場合を避ける意も含めて、信号源が、適切に密集している方向
に、次の計測において、直接波を捕らえるビームが向けられる半天球における、底面が合
致するような、角度の回転を、回転方向とともに、提案する機能を有するようにするもの
である。このような機能を有しても良い


請求項１９
請求項３において、
ある定められた時間間隔では、
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
別に定められた時間間隔では、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態
を前提とした
各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。


３次元GPSの特許の請求の範囲は以下のようであった。
特許請求の範囲
請求項１
半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳアンテナを用い；
該ＧＰＳアンテナに接続したＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさせ；
得られた信号から覆域に存在する複数のＧＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記各ＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該ＧＰＳアンテナ方向を限定するこ
と；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項２
半球のアンテナパターンを有する複数のＧＰＳアンテナを相互に異なる配向で用い；
該各ＧＰＳアンテナにそれぞれ接続した各ＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさ
せ；
該各ＧＰＳ受信機で得られた信号から該各ＧＰＳアンテナの上記覆域に存在する複数のＧ
ＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記複数のＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該各ＧＰＳアンテナ方向を一時的に
限定した上で；
該複数のＧＰＳアンテナの中、選ばれた一つのＧＰＳアンテナの上記方向の限定の情報と
、該選ばれた一つのＧＰＳアンテナ以外の他のＧＰＳアンテナの方向の限定を、上記相互
に異なる既知の配向の記述に基づいて上記選ばれたＧＰＳアンテナの方向の限定へと変換
した情報とを重ね合わせ、それら方向の限定の情報の積を取ることによって、上記選ばれ
たＧＰＳアンテナの上記一次的に限定された方向を二次的に一層限定すると共に；
上記複数のＧＰＳアンテナのそれぞれの方向の上記限定より姿勢を限定すること；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項３
請求項１または２に記載の方向情報取得方法であって；
宇宙空間における母船外活動者に対し、上記限定された方向の情報を報知するに際し、該
限定された方向ないしはそれに近い方向にある星座，恒星，天体のどれか一つまたは幾つ
かの名称を当該報知に含ませること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項４
請求項３に記載の方向情報取得方法であって；
上記母船外活動者に与えた方が便利と思われる参考物体の方向、または方向と該参考物体
までの距離情報をも併せて報知すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項５
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナを三つ用い、その一つは宇宙空間における母船外活動者の頭部に、他
の一つは該母船外活動者が背負う着用モジュールの一側面に、そして残りの一つは該着用
モジュールの他の側面に装着すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項６
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナは、宇宙空間における母船外活動者の頭部に装着し、該頭部への装着
位置を可変できるようにすると共に；
該頭部の装着位置が所定の時間以内に変更された場合に、変更前と変更後の各位置にそれ
ぞれ異なる上記ＧＰＳアンテナが設けられているものと見做し、それにより上記複数のＧ
ＰＳアンテナが用いられているものとすること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項３または４に記載の方向情報取得方法であって；
上記報知に視覚情報を含ませる場合、上記限定された方向ないしはそれに近い方向にある
上記星座，上記恒星，上記天体のどれか一つまたは幾つかの上記名称を二重写し可能なゴ
ーグルを上記母船外活動者に装着させること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項１に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナの少なくとも一つのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと
；
を特徴とする方向情報取得方法。



３次元GPSの特許の請求の範囲は以下のようであった。
特許請求の範囲
請求項１
半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳアンテナを用い；
該ＧＰＳアンテナに接続したＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさせ；
得られた信号から覆域に存在する複数のＧＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記各ＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該ＧＰＳアンテナ方向を限定するこ
と；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項２
半球のアンテナパターンを有する複数のＧＰＳアンテナを相互に異なる配向で用い；
該各ＧＰＳアンテナにそれぞれ接続した各ＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさ
せ；
該各ＧＰＳ受信機で得られた信号から該各ＧＰＳアンテナの上記覆域に存在する複数のＧ
ＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記複数のＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該各ＧＰＳアンテナ方向を一時的に
限定した上で；
該複数のＧＰＳアンテナの中、選ばれた一つのＧＰＳアンテナの上記方向の限定の情報と
、該選ばれた一つのＧＰＳアンテナ以外の他のＧＰＳアンテナの方向の限定を、上記相互
に異なる既知の配向の記述に基づいて上記選ばれたＧＰＳアンテナの方向の限定へと変換
した情報とを重ね合わせ、それら方向の限定の情報の積を取ることによって、上記選ばれ
たＧＰＳアンテナの上記一次的に限定された方向を二次的に一層限定すると共に；
上記複数のＧＰＳアンテナのそれぞれの方向の上記限定より姿勢を限定すること；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項３
請求項１または２に記載の方向情報取得方法であって；
宇宙空間における母船外活動者に対し、上記限定された方向の情報を報知するに際し、該
限定された方向ないしはそれに近い方向にある星座，恒星，天体のどれか一つまたは幾つ
かの名称を当該報知に含ませること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項４
請求項３に記載の方向情報取得方法であって；
上記母船外活動者に与えた方が便利と思われる参考物体の方向、または方向と該参考物体
までの距離情報をも併せて報知すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項５
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナを三つ用い、その一つは宇宙空間における母船外活動者の頭部に、他
の一つは該母船外活動者が背負う着用モジュールの一側面に、そして残りの一つは該着用
モジュールの他の側面に装着すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項６
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナは、宇宙空間における母船外活動者の頭部に装着し、該頭部への装着
位置を可変できるようにすると共に；
該頭部の装着位置が所定の時間以内に変更された場合に、変更前と変更後の各位置にそれ
ぞれ異なる上記ＧＰＳアンテナが設けられているものと見做し、それにより上記複数のＧ
ＰＳアンテナが用いられているものとすること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項３または４に記載の方向情報取得方法であって；
上記報知に視覚情報を含ませる場合、上記限定された方向ないしはそれに近い方向にある
上記星座，上記恒星，上記天体のどれか一つまたは幾つかの上記名称を二重写し可能なゴ
ーグルを上記母船外活動者に装着させること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項１に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナの少なくとも一つのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと
；
を特徴とする方向情報取得方法。





《書類名》 特許請求の範囲



《請求項１》

ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を観察し

別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、

前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、

あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した

第2の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星（あるいは信号源）から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

前記第一の受信状態と、前記第二の受信状態との間での、
同一信号源（あるいは同一の測位衛星）からの受信状態を観察あるいは比較し、し

観察あるいは比較された、前記、夫々の （第一の受信状態と第二の受信状態との夫々の
）、
受信における、受信機機において観察された、
■安定性の■比較 あるいは
■一定時間における安定性の比較■あるいは
■一定時間における安定性の比較の具体例としての信号強度の急落の存否■あるいは
■一定時間における安定性の比較の具体例としての信号強度の急落の存否が第一の受信状
態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存在したか（これは、どちらかで起こる
ことが論理的必然性であるからである、なんとなれば、体躯等の遮蔽物を片側において計
測をしてその後反転をして計測しているから、第一の計測状態か第二の計測状態かのどち
らかでは、直接波を受信しておりその結果受信状態は安定であり、どちらかでは回折波を
受信しておりその結果受信状態は不安定であるためという巧妙な発明をしているからであ
る）■あるいは
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、ど
ちらの受信状態において生じたか■あるいは、
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、ど
ちらの受信状態において生じたか、と、信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の
受信状態のどちらの受信状態において存在したか、との、両方の事象の組み合わせ、
■あるいは、
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、ど
ちらの受信状態において生じたか、と、信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の
受信状態のどちらの受信状態において存在したか、との、両方の事象について、それぞれ
に点数を与え（例えばその点数には信号強度の平均値や中間値や最頻値となる値を反映し
た離散的なあるいは連続的な数値を与え）、受信機の特性を反映した重み（ウエイト）を
、安定度や急落の現象を反映する係数として乗じるならば乗じてもよく、それらを、重み
付け加算することが適切に受信機の特性からして、回折波と直接波の弁別に有効であるこ
と場合はそうするなどして、その演算結果により判断すること（これらは予備実験により
簡単に求められる。あるいは最近ではAIのdeep learning技術を用いればより簡単に求め
られるため、ここをどうするかは昔ほど本質的ではない。あるいは、本発明では、簡略な
廉価な受信機を用いられることが出来るという点に力点があうるため、、メーカやモデル
によってあるいは個体によってここの演算式は変わり得ることが当然前提としされている
ため、その意味でもここの数式や判別式をどうするかはその意味でも重大な問題ではなく
、副次的なことに過ぎないことに注意すべきである。ちなみに予備実験では、時間移動平
均で、簡単に弁別えきることを予備実験で多数回の予備実験で見出していることを記した
。）、■あるいは、
■
信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存
在したか



に基づき

前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、

を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

■その際には、身体体躯と、ショルダー・ボディバッグに（マルチGNSS対応型も当然含
めても良い）GNSSアンテナ（受信機一体型も当然含めても良い）を装着して用いることで
、（そのショルダー・ボディバッグのストロラップを引っ張るだけで）第一の受信状態と
第二の（反転した）受信状態を簡便に実現することを特徴とした方向情報取得方法あるい
は方位情報取得方法。（こうすることで使用者が、人間がわざわざ鉛直軸、体軸周りに、
体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡便に実施出来る）

あるいは前記のその際には、腕時計型の（マルチGNSS対応型も当然含めても良い）GNSSア
ンテナ（受信機一体型も当然含めても良い）を用いて、その腕ごと体躯の前部（腹部）に
配置することと、
その腕ごと体躯の後部（背部）に配置するとで、
第一の受信状態と第二の（反転した）受信状態を簡便に実現することを特徴とした
方位情報取得方法あるいは方向情報取得方法。（こうすることで使用者が、人間がわざわ
ざ鉛直軸、体軸周りに、体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡
便に実施出来る）

あるいは前記のその際には、（次のように、することで、使用者が、人間がわざわざ鉛直
軸、体軸周りに、体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡便に実
施出来るという考えを一層さらに一歩すすめて、さらに、（マルチGNSS対応型も当然含め
ても良い）GNSSアンテナ（受信機一体型も含めても良い）を、体躯の前後に、配備しなお
す、ことすら、不要にするという意味で、）体躯の背なら背側で（すなわち体躯の一方側
で）単に、体躯という遮蔽物に対して裏返すだけで、ある信号源（あるいは衛星）からの
信号は、第一の受信状態においても第ニの受信状態においても、回折波として受信してい
たのか（この場合裏返して受信してもの不安定性さはかわらないことから判断できる）、
あるいは、第一の受信状態においても第ニの受信状態においても、直接波を受信していた
のか（この場合裏返して受信しても安定性はかわらない上に信号強度は裏面での受信では
アンテナ感度パターンでしめされる感度の分だけ減衰した強度の信号となるはずことから
判断できることにくわえて、そのパターンは方向によって定まっているため、それらのパ
ターンに沿った形で、直接波の減衰という結果が得られていることまで、きちんと確認で
きるため、一層確信をもって、判断できる。この場合は、当然であるが、最尤法maximum
likelihood methodを用いることによっても、より尤もらしいすなわちmaximum likelihoo
dな、結果を得ることが出来ることは当然である、このためこの方法も精緻な方位情報の
推定値がえられ多大な効果を奏する。）

なお、当然であるが、最尤法[maximum likelihood method]とは、
最尤推定量にもとづく推測方式の総称．確率モデルを用いて統計的推論を行なうとき，そ
のモデルで用いる確率密度(連続分布の場合)または確率分布(離散分布の場合)を実際に得
られたデータにもとづいて評価したものを*尤度といい，それを未知パラメターの関数と
みたとき尤度関数という．尤度関数を最大にするパラメター値を最尤推定量という．最尤
推定量は，サンプル規模が大きいとき，パラメターの推定量として種々の好ましい性質を
もっている．すなわち，漸近的に不偏でかつ漸近分散が不偏推定量の分散の下限を達成し
，漸近分布は*正規分布である．また，帰無仮説と対立仮説の下でそれぞれ評価した尤度
の比にもとづく検定方式は，尤度比検定とよばれ広く用いられている．
この場合、未知パラメターとしては、体躯の向いている方向（あるいは方位）を用いれば
良いし、確率密度または確率分布としては、GNSSアンテナのアンテナ感度パターン（こ表
を用いたときと、裏がえしたときと、それぞれ別のアンテナ感度パターンを用いるのは当
然であるが）を用いれば良い。この際には、衛星信号強度については、ひとまず、一律と
前提してもよいし、次のパラグラフに述べるようにしてもよいし、第一の受信での平均値
あるいは中間値あるいは最頻チをももちいても良いし、第一の受信と第二の受信での平均
値あるいは中間値あるいは最頻チをもちいても実際はよいのである。


なお、第一の受信状態と、第二の受信状態で、直接波受信の信号源に関しては、衛星信号
強度は、直接波を受信している状態のは、アンテナ感度パターン（をうらがえしたことに
よる）の変化に応じた、予想どおりの減衰量が観察され、すぐに相応の識別ができる上、
回折波の信号源に関しては、衛星信号強度やその不安定性は、第一の受信と第二の受信と
で変化がほとんどないため、これも予想通りとなり、極めて安定的な、直接波と、回折波
との弁別ができる。このような弁別を先におこなっておいてから、それをさらに裏付ける
ために、あるいは、精緻化する、あるいは、より詳細かつ精緻な推定を行うため、に、西
最尤法を用いても当然良いのである。■


《請求項２》

ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、（この時これは体躯であってもよい■）

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し

しかる後に

前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、

あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

前記 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し

記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき

最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、

を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項３》

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

当該アンテナの周囲の当該天球のうち、

前記の半天球を補完する別の（あるいは残りの■）半天球が含む方向に存する信号源から
の信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、

当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項４》

請求項３の判定ステップにおいては、

ある信号源からの信号について、

請求項３における両状態のうちいずれの状態において、

より大きい信号強度、または、より安定した信号強度（■スプレッドスペクトラム拡散通
信方式《GNSSでも一般的に用いられている》では、電磁波吸収物例えば人体体躯や、水や
塩水や電解質が溶解している水やアルコールなどの溶液《すなわちこれには食品や食材や
動植物や土壌や汚水や海水等人間生活に必要なあるいは人が生きていくのに必要な物資や
食材や医療品を含む》や、電磁波遮蔽材としての建造物や移動体等によって、直接波が遮
られると、回折波のみがアンテナを経由して受信機に入るため、信号強度が弱くなること
、あるいは、矩形波の波形が崩れてしまうこと、あるいは、回折損による減衰、あるいは
各種の端点を回折してくる複数の回折波の相互干渉などなどにより、スプレッドスペクト
ラム拡散通信方式の特徴でもある、同期獲得機構・同期維持機構の働きが劣化し、直接波
に比べて回折波では同期がきょくたんに得にくくなったり、一旦得られてもすぐに喪失さ
れやすくなったりして、一定時間安定した信号強度を、維持することは、回折波では、直
接波の受信に比べて、極めて困難となり、これによって両者を弁別できることを、発明者
は多数回の独自性に富む実験によって明らかにし、世界に先駆けて本提案を行うことがで
きたものであり、同じ領域の技術者には容易に想到できないことは明らである。そしてこ
の着眼点は従来の本発明者の従前の発明にも世界のそのほかの発明にも当然なかったもの
である。》や、または、その双方、が、得られたか、すなわち、

受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、

電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側
の半天球に、

当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項５》

請求項３の判定ステップにおいては、

ある信号源からの信号について、

請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、

より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が
、

受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、

電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の
半天球に、

当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項６》

請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項７》

請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項８》

請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項９》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯であること

を特徴とする方向情報取得方法。

（ その際、体躯をわざわざ反転をさせることなく、GNSSアンテナだけを反転の位置に簡
単に配備することが出来るための多大な効果を奏する発明として次を発明した。それは、
ワンサイド・ショルダー・ボディ・バッグの形状のものにGNSSアンテナを装備し、
それを片側の肩から斜めの片側の脇あるいは腰方向に体躯にそうちゃくし、
そのベルトを牽引すること（のみ）で、体躯前面と、体躯後面とに、
GNSSアンテナを前記の意味で反転的に（簡単に）配備させることを
特徴とする方向情報取得法。）

（ あるいは、体躯をわざわざ反転をさせることなく、GNSSアンテナだけを反転の位置に
簡単に配備することが出来るための多大な効果を奏する発明として次も発明した。それは
、
腕時計の形状のものにGNSSアンテナを装備し、腕に装着し
その腕を、体躯前面と、体躯後面とに、
配備すること（のみ）で、体躯前面と、体躯後面とに、
GNSSアンテナを前記の意味で反転的に（簡単に）配備させることを
（簡単に）配備させることを
特徴とする方向情報取得法。）


（ あるいは、GNSSアンテナだけを反転の位置に簡単に配備することすら、
省略して、GNSSアンテナをその位置をかえずに、裏返すだけで、
同様の目的を達することが出来るための多大な効果を奏する発明として次も発明した。
それは、
GNSSアンテナを
（体躯前面あるいは、）体躯後面に、
配備し、（体躯前面あるいは）体躯後面のままで、
GNSSアンテナを裏がえして
配備させ
そのそれぞれの受信状態、を、先の意味で、比較して、方位あるいは方向を得ることを
特徴とする方向情報取得法。）これはさらに詳述すれば次のようになる。（これは前記の
請求項３をベースに書き換えたものであるが、他の請求項をベースに同様に書き換えても
よいことはもちろんである。それについては同様に考えてかきかえれば良いだけであるた
め、煩雑んになるだけになるため、省略するが、当然それらはいずれのこの文章の前後希
望にある請求項あるいは、本稿のうちに記された請求項を書き換えればどうように導出さ
れるものであることは明らかである。そこについては本質的なでのため省略する。すでに
十分に説明した。）

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、

その受信状況（信号強度あるいはその時間的ななふらつきの度合、同期の獲得の容易さ、
困難さ、あるいは、同期の維持の容易さや困難さやふらつき状態あるいは信号強度の急落
の有無と回復の遅さの状況を含めて経時的にそれらをすべて詳細に）を記録するステップ
と、

当該アンテナが、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態において
、特に、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれていたアンテナ感度パタ
ーンの側が、今度は、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれていない状
態となる幾何学的配置に、当該アンテナを（その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物と
お当該アンテナの中心との位置関係はそのままに、当該アンテナのその電磁波遮蔽物ない
しある電磁波吸収物への姿勢おのみを、裏返す格好で）配備しなおし、

今度は、その新たな状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。




《請求項１０》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯を含むこと

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１１》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１２》//はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１３》

受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、

受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、

前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、

受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、

その受信状況を、

前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、

記録するステップと、

信号受信を試みさせた信号について、

前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、

上述の両半天球のいずれが含む方向に、

当該信号を送信した信号源が存していたかを、

判定する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１４》

請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比

較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい

たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領

域内に存在すると、推論する推論ステップ

を有する

ことを特徴とする

方向情報取得方法。



《請求項１５》

請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、各々

についての、推論ステップを適用し得られた結果を、

重ねあわせて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内の一層限定された領域内

に存在すると、方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、

を有する

ことを特徴とする

方向情報取得方法。



《請求項１６》//１信号源→２以上の信号源 重ね合わせ 絞込合成 請求項//

請求項１２において、

信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、

各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、

重ねあわせて、

前記最初の半天球の中心軸の方向が、

前記球面内における

より限定された領域内に存在すると、

方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。





《請求項１７》。

請求項３において、

得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、

その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた
状態で、

今一度、請求項３と同じステップを実施し、

最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報か
ら、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、

を、

重ね合わせ、

前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在
するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。





《請求項１８》

当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように
、

与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能

を有している

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１９》

ある定められた時間間隔では、

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みている、

と前提して

その受信状況を記録するステップと、

別に定められた時間間隔では、

当該アンテナの周囲の当該天球のうち、

前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、

当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みている、

と前提して

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態

を前提とした
各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。

























《書類名》 要約書

《要約》

《課題》

GNSS衛星より送信される信号によりGNSS受信機により方位情報を取得する方法に

関して装置の使用文脈に適した廉価で効率的な方法で情報を得ることを可能にする。

《解決手段》

体躯を用いて上空半天球の片側に存在するGNSS衛星からの衛星信号の遮蔽を行うと同時に
、

体躯に沿い大地に垂直に設置されたGNSS受信機に 他方の片側に存在するGNSS衛星の衛星
信号の探索を行わせつつ、

捕捉した衛星信号を用いて方位を限定的に得る過程において、遮蔽物としての体躯の両脇
からの波については、

一定時間のGNSS受信機による信号強度採取の後には、GNSS受信機と体躯との関係性を維持
したまま、

体軸周り回転等によって、反対の方位等に向き直りを行った後の方位において、

一定時間のGNSS受信機による信号強度採取を同様に実施し、

それらの各採取されたGNSS受信機による信号強度等の記録の対照に基づき、

受信したGNSS衛星が上空四分の一天球領域のいずれの領域に存在したか、

判定することで、方位情報取得を簡易な方法で一層的確に得ることを可能とする。

《選択図》図５

検索結果 12件
項番 文献番号 発明の名称 筆頭出願人
(登録公報・US和抄は権利者を表示) 発行日 出願番号 出願
日 筆頭IPC
1 特開2013-050447 方位情報取得方法 高橋 正人
2013年03月14日 特願2012-171536 2012年08月01日
G01S 19/53
2 特開2013-050446 方位情報取得方法 高橋 正人
2013年03月14日 特願2012-171535 2012年08月01日
G01S 19/53
3 特開2007-248205 方位または磁力線方向情報取得方法及び装置
独立行政法人情報通信研究機構 2007年09月27日 特
願2006-070889 2006年03月15日 G01C 17/28
4 特開2002-372576 方位情報取得方法 独立行政法人
通信総合研究所 他 2002年12月26日 特願2002-093386 2002年03月28
日 G01S 5/14
5 特開2002-365357 方位情報取得方法 独立行政法人
通信総合研究所 他 2002年12月18日 特願2002-093385 2002年03月28
日 G01S 5/14
6 特開2002-168938 ＧＰＳ受信機 独立行政法人通信総合研
究所 他 2002年06月14日 特願2000-364605 2000年11月30日
G01S 5/14
7 特開2001-356161 方位情報取得方法及び装置 独立
行政法人通信総合研究所 他 2001年12月26日 特願2001-093964
2001年03月28日 G01S 5/14
8 特許4547563 方位または磁力線方向情報取得装置 独立行
政法人情報通信研究機構 2010年09月22日 特願2006-070889
2006年03月15日 G01C 17/28
9 特許3522259 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研
究所 他 2004年04月26日 特願2002-093386 2002年03月28日
G01S 5/14
10 特許3522258 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研
究所 他 2004年04月26日 特願2002-093385 2002年03月28日
G01S 5/14
11 特許3473948 ＧＰＳ受信機 独立行政法人通信総合研究所 他
2003年12月08日 特願2000-364605 2000年11月30日
G01S 5/14
12 特許3430459 方位情報取得方法及び装置 独立行政法人通
信総合研究所 他 2003年07月28日 特願2001-093964 2001年03月28日
G01S 5/14

本稿では上記および下記ををすべて引用したものとする。
(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日
社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通
信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062本稿では上記および下記ををすべて引用したものとする。


明細書とは

=明細書を書く上の基本的心構え=
明細書は、特許を求める発明の内容を開示することにより、次のような法律的機能を有す
るものであって、良い明細書を書くためには、その意味を十分に理解することが必要であ
る。

(1) 求める特許の権利範囲を規定する。（契約書的機能）
(2) 発明が特許性を有する根拠を示す。（申請書的機能）
(3) 発明の実施可能性を示す。（実施可能要件充足機能）
(4) 他者の特許取得を阻止する。 （後願排除機能）

契約書的機能とは、明細書の特許請求の範囲は、求める特許の権利範囲（特許発明の技術
的範囲）について第三者と契約を交わすことに等しいことを意味するもので、契約書であ
ることから、その表現は法律的に厳しい解釈に晒されるものであることを認識しなければ
ならない。特許請求の範囲以外の部分も、権利解釈に影響することがあるから、特許請求
の範囲以外の記載についても、その認識は必要である。

申請書的機能は、請求範囲に規定された技術内容が、従来技術のレベルに比べて十分な進
歩性を有するものであることを審査官にアピールすることによって達成される。特許請求
の範囲を狭くして権利を取ることは容易であるが、特許請求の範囲を広くして特許を取る
ことは難しい。言うまでもなく、少しでも広い権利を取得するよう最善を尽すのが代理人
の務めであるから、可能な限り広い請求範囲を取得するよう明細書を書くのが望ましい。
このとき、その広い請求範囲で規定された発明の特許性を審査官に印象づけることが明細
書の重要な役割であって、一見特許取得の困難な発明をその特許性を十分にアピールする
ことによって特許に導くことが明細書を書く者の使命であり、特許事務所に期待されると
ころである。したがって、単に技術的内容を説明するだけでなく、特許取得の困難な発明
を特許取得に導く明細書を書くよう心掛けることが明細書を書く際の重要な心構えである
。

実施可能要件充足機能とは、法で要求されている実施可能要件を満足するように明細書を
書かなければならないことを意味する。明細書は、当業者が読んで発明を実施できるよう
に書かなければならない。そうしなければ審査に当たって発明が完成されているかどうか
の確認ができないばかりでなく、発明の開示の代償として特許を付与されるという特許制
度の趣旨に照らして十分な開示があるとは言えないからである。したがって、広い権利を
求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポートするだけの実施例
などの記載をしなければならない。

後願排除機能とは、同様の発明について他人が特許を取得するのを阻止する機能の意味で
、同一の発明については、その出願より後に提出された他人の出願が特許されることを、
類似の発明（その発明に基づいて当業者に容易に発明できるもの）については、その出願
の公開より後に提出された他人の出願が特許されることを阻止することができる。そのた
め、発明の説明において、自明なことや直接関係ないように思われることでも、後願の可
能性のあることについては記載しておく心構えが必要である。



（2）特許請求の範囲作成のポイント
特許請求の範囲を作成するにあたっては、まず発明の本質を十分に理解することが必要不
可欠であり、特にその発明の目的を達成するための必要十分条件は何であるかを十分に見
極め、その必要十分条件のみを簡潔明瞭な表現で書き表すことが大切である。特許請求の
範囲は権利を主張する発明の内容を表わす法律文書（第三者に対する契約書）であること
から、厳密な表現が必要となり、内容がわかりにくい表現となりがちであるが、解釈に際
して意図する発明と違った内容に読み違えられる可能性がない表現を取る限り、表現はな
るべく分かりやすいのが望ましい。

使用を避けるべき表現

特許請求の範囲に必要なのは肯定的表現であって、否定的表現は使うべきではない。例え
ば,「……しない」あるいは「…を有さない」というような要件は使うことができない。
なぜなら、これは要件を限定したことにならず、あるもの以外のものすべてを規定するよ
うな内容になって発明が特定されないからである。また、特許請求の範囲においては、選
択的な表現や不明確な表現を使うことは許されない。選択的表現とは、例えば「または、
もしくは、 あるいは」のような選択を表わす接続詞である。また、不明確な表現とは、
「等」「約」のように範囲が不明確な表現である。これでは発明が特定されないからであ
る。しかし、選択的表現や不明確な表現であっても概念として大きく一つのことを表わし
ている場合であって、具体的に一つの用語が使えないために、このような言葉を用いて表
わすことは、場合によって許される。例えば、「数または量に応じて」、「ゴム、プラス
チック等の弾性材料」がその一例である。

特許請求の範囲の構成要件を記載するにあたっては、その構成要件が本当に必要なものか
どうか、その構成要件を表現するのにもっと広い概念の言葉が使えないかどうか等、常に
注意して不必要な限定をするようなことがないように気をつけなければならない。特に、
発明者は発明を狭く考えていることが多いので、明細書作成者はその要件一つ一つを十分
に吟味して上位概念の言葉が使えないかどうか、あるいは不必要な要件がないかどうか、
十分に吟味しなければならない。そのためには、発明者が提示している実施の形態から離
れて、発明の本質を把握するようにしなければならない。ただし、このときに注意すべき
ことは、いかに特許的に広いからといっても、従来技術を含むほどまで広げてはならない
ということである。従来技術を含むように特許請求の範囲に記載された発明は、特許性が
ないからである。また、技術常識から離れた非現実的なものを含むほどまで広げてはなら
ない。特許は、あくまでも産業上利用できるものを対象とするものであることを忘れては
ならない。

曖昧な用語は特許請求の範囲に適さないが、当業者間で定義が明確な用語であれば、細か
く説明を付することなく使用してよい。また、適当な用語がない場合には明細書本文中で
明確な定義をすれば明確な用語として使用することができる。

特許請求の範囲の記載において、最も重要なことは、発明の構成要件を明確に、かつ十分
な広さをもって記載することであって、その形式は発明の内容に関連して表現のしやすい
ものを選べばよい。特にその表現形式においては、発明の要旨が曖昧にならないように、
また表現が必要以上に回りくどくならないように、発明を正確に表わすことを前提として
、なるべく簡潔な表現を用いるのが望ましい。

(3）独立形式請求項と従属形式請求項
特許請求の範囲は、１つまたは２つ以上の請求項の形で記載するが、請求項には、形式的
な面から、独立形式請求項と従属形式請求項とがある。両者の法律的効果に差はない。

従属形式請求項は、他の請求項に従属する形で記載するもので、従属する対象となる請求
項の数は１つでなくてもよく、複数の請求項に従属する場合には、選択的に従属する形式
とする。

従属形式請求項は、従属の対象の請求項の中に記載されているある要件を受けて、それを
下位概念に限定したり具体的に特定したりするもの、従属の対象の請求項の記載に他の要
件を付加するもの、従属の対象の請求項に記載された要件を他に置換するもの、あるいは
従属の対象の請求項の全体をそのまま引用するものであって、表現形式としては、その要
件Ａを受けて「前記Ａが…であることを特徴とする請求項１記載のＸ。」「請求項１記載
のＸを…に使用したことを特徴とするＹ。」「さらにＢを備えたことを特徴とする請求項
１記載のＸ」のように記載する。

ここで特定する要件は２つ以上でもよく「前記Ａが…であり、前記Ｂが…であることを特
徴とする…」としてもよい。
２つの請求項に従属させる場合は「前記Ａが…ことを特徴とする請求項１または２記載の
Ｘ。」のように選択的表現を使用して、複数の請求項に選択的に従属するような表現にす
る。

３つ以上の請求項に選択的に従属させる場合は、「…第１項、第２項または第３項記載の
Ｘ。」「…第１、２または３項記載のＸ。」「…第１項から第３項（の）いずれか（１項
）（に）記載のＸ。」「…第１項ないし第３項のいずれか（１項）（に）記載のＸ。」の
ように記載する。

独立形式請求項と従属形式請求項の配列は、先に独立形式請求項を記載し、次いでその後
にその独立形式請求項に従属する従属形式請求項を記載する。複数の請求項に従属する従
属形式請求項は、従属の対象となる請求項のいずれよりも後に記載しなければならない。


特許請求の範囲について

（1）特許請求の範囲の基本的形式

特許請求の範囲には、発明の目的を達成するのに必要かつ十分な構成を、名詞の形にして
書く。構成を書くのであって目的や効果を書くのではない。ただし、構成を作用的に記述
した方が広く表現できるので、それにより構成が一義的に特定される場合には作用的表現
を用いることも許される。 特許請求の範囲は、その発明が物である場合と方法である場
合とによって書き方が大きく異なる。
発明が物である場合には、

「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなる（を備えてなる、を含む etc．）

ことを特徴とするＸ。」あるいは、

「Ａと、Ｂと、Ｃとからなる（を備えてなる、を含む etc）ことを特徴とするＸ。」のよ
うに複数の構成要素を and で繋ぎ合わせるようにした形式（Combination Style）か、あ
るいは
「…において、…したことを特徴とするＸ。」のように「において」の前に発明の前提と
なる従来技術に相当する構成を記載し、その次に発明の特徴となる新規な構成を記載する
、いわゆるドイツ特許に代表される形式（Continental Style, Jepson Style）を用いる
。後者の形式は特に発明が従来技術の部分的改良であるような場合に書きやすいが、改良
部分が浮き立たされるため、改良が大したものでない印象を与え、特許性をアピールしに
くくなる場合には適さない。

また、構成のみでは発明が十分に表現できないと思われる場合、あるいは特に作用を記載
することにより発明の特徴がより明確に表現できると考えられる場合には、次のように発
明の作用効果に相当する記載を末尾に付加する形式としてもよい。
「Ａ、ＢおよびＣからなり、……することを特徴とするＸ。」

「…において、…とし、これにより…することを特徴とするＸ。」 なお、上記Ｘは原則
として、発明の名称と一致させる。

特許請求の範囲の記載は、形式的には発明の構成要件を明確にするように、例えば「Ａ、
Ｂ、ＣおよびＤからなるＸ」のように表現するのが望ましいが、このように表現すること
が困難な場合、あるいは特に、従来技術の改良に係るものであって、その改良に十分な特
許性があると考えられる場合には、「においてをし、をしたことを特徴とする。」という
ような表現を用いてもよい。
また、「ＡにＢを設け、ＢにＣを設け、ＡとＣにＤ接続したことを特徴とするＸ。」のよ
うに「設け」などを用いて構成をそのまま記載する、日本で古くから用いられている形式
を用いることもできるが、このような日本的な表現は、日本語では許されるものの、その
まま直訳したのでは外国で通用するクレームにならないことが多いので、外国出願する可
能性の高い出願においては余り推奨できない。
さらに、特許請求の範囲の形式としては、「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなり、前記Ａがであ
り、前記Ｃがであることを特徴とする。」というように、主たる構成要件を先に列記し、
その後にその特徴部分について更なる特徴を規定する方がよい場合がある。これは、構成
要件の内容が余りにも複雑で、構成要件を順に列挙すると内容が分かりにくくなる場合に
適している。
いずれの場合も、各構成要件をばらばらに列挙するのではなく、構成要件間の有機的結合
を明確にしなければならない。そうしなければ、全体の構成が明確に特定されないからで
ある。
発明が方法である場合には、
「……し、……し、……することを特徴とするＹ方法。」のように、発明を構成する各ス
テップ（工程）を and の形で繋ぎ合わせる形が望ましい。
この場合には「……し、」の次に「その後」、「次いで」、「これと同時に」のようにス
テップの順序（時間的前後）を表わす言葉を使うことも場合によっては必要である。
あるいは、「…する工程、…する工程、および…する工程からなることを特徴とする方法
。」のような表現でもよい。




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詳細な説明
図の説明
図面
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上空見通

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日
社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通
信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA08 BB01 CC07 HH05
(57)《要約》
《課題》宇宙と地上間の見通し範囲を効率的に決定する方法を提供する．
《解決手段》航行衛星システムを陸上移動体が利用する際に電波の捕捉を試みる仰角０度
以上の各航行衛星３について，陸上移動体４の存在地点から見た各衛星の上空位置および
各衛星からの信号強度を，陸上移動体４の位置および時刻とともに記録を行ない，後に各
地点の上空を細分化した諸微小領域別が見通しか遮蔽かを，ある時間内に記録された電波
強度情報から判定することにより， 該時間内の該地点における上空見通し範囲を決定す
る．
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》複数の航行衛星からの電波を受信することにより自らの現在位置を推定する
装置および測位誤差を補正する装置を搭載する１つあるいは複数の陸上移動体が，陸上移
動体の現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値
に加え，測位処理過程において算出する各航行衛星の上空における仰角値および方位角値
および該衛星からの信号強度値をも，１つのレコードとして一定時間毎ないし一定距離毎
に保存しつづけ，しかる後に，保存された多くのレコードの中から，該時刻値が一定の時
間範囲内にあり，かつ，該緯度値および該経度値および該高度値がある地点の近傍の一定
範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出し，該レコード群に含まれている衛星の
仰角値および衛星の方位角値および該衛星からの信号強度値に関する複数の記録を，該地
点の上空の方位角値と仰角値で同定される方向が見通し通信路であるか否かを判別するた
めの情報と見なすことにより，該時間範囲内での該地点の上空における衛星見通し通信路
の存非とその通信路の方向に関する情報データベースを構築することを特徴とする地点別
上空見通し範囲作成方法．
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は宇宙と地上間の見通し通信路の存在範囲を特定する方
法に関する．
《０００２》
《従来の技術》ある緯度・経度・高度で特定される地球上の地点から，上空を見上げたと
きに，電波障害物により電波が遮られることなく，空が見える点の集合としての面を，以
下では，上空見通し範囲という．ここでいう電波障害物としては，例えば，該地点から比
較的遠方に存在している山岳などの地形をはじめ，該地点から比較的接近している場合に
は仰角方向に遮蔽の影響が大きい木立の一部や高層ビルディングなどが含まれる．また電
波障害物の形状が経時的に変化する場合として，例えば，樹林の高さの成長，人為的な伐
採，開発によるビルディングの造成，ビルディングの取り壊し，などの要因がある．すな
わち，上空見通し範囲は，緯度経度高度および時刻によりはじめて確定する性質を持って
いる．
《０００３》上空見通し範囲という概念自体が新しいものであるため，地点別上空見通し
範囲作成方法の従来の技術と考えられるものは少ない．強いてあげれば，第一に，地形図
からの計算による方法と，第二に光学撮像による方法が従来の技術であると考えられる．
《０００４》まず，第一の方法として，地形図からの計算による地点別上空見通し範囲作
成法について以下に述べる．山間部，山岳地域などにおいては，人工建造物が少ないため
，主な電波障害物は，一般に遠方の山岳や丘陵などとそれらに付随して林立する樹林など
であることが多い．この場合，国土地理院発行の２万５千分の１地形図や，国土地理院発
行の数値地図などから読み取る標高情報から，ある緯度・経度・高度の地点の上空に遮蔽
の影響を与える地形を算出することで，上空見通し範囲の一応の推定値とすることが可能
であると考えられる．
《０００５》また，第二の方法として，光学撮像を画像処理した結果を用いて地点別上空
見通し範囲を作成するという方法があった．それは，魚眼レンズを用いてある地点におけ
る上空を撮影した光学撮像に，画像処理を施した後に，コントラストによる２値化を行な
い，該地点の上空の上空見通し範囲を推定する，という方法であった．
(下記文献参照)．
Riza Akturan and Wolfhard J. Vogel,"Path Diversity for LEO Satellite-PCS in the
Urban Environment",IEEE Transactions on Antennas and propagation,vol.45, no.7, J
uly 1997,pp.1107-1116《０００６》
《発明が解決しようとする課題》しかしながら，都市部各地点における上空見通し範囲が
必要な場合，第一の方法，即ち地形図や数値地図における標高を読み取って上空見通し範
囲を推定することは適切ではなかった．なぜならば，都市部を走行する陸上移動体におけ
る電波遮蔽要因は，標高情報に示される遠方の自然地形などであることは一般に少なく，
比較的接近して存在するビルディングや高架物などの人工建造物であることが多いからで
ある．このため，第一の方法，即ち，標高を読み取る方法では都市部における地点別上空
見通し範囲の精度が期待できない．
《０００７》そこで，この欠点を補償するものとして，都市部における人工建造物をも地
形と見なした標高データを，国土の広範囲に関し網羅的に，完備している情報が仮に存在
すれば，その情報を元にこの第一の方法を適用できる可能性がある．しかし，そのような
情報は，各自治体および各消防など，建物の階数情報を必要とする若干の行政機関に，紙
面などで存在するものの，不統一な規格であり，現状では体系的にまとめられるにいたっ
ていない．さらに，電子化されるにはなおいたっていない．このため，それら規格不統一
な情報を元に地点別の上空見通し範囲を作成するという目的を達成するには，データの所
在を各自治体ごとに確認し，収集し，書式を統一し，電子化し，その後，上空見通し範囲
の算出を開始する，という時間と労力および費用のかかる膨大な作業となることが予想さ
れる．
《０００８》仮に，この膨大な作業を完遂するとした場合，次の欠点がある．
(1) 作成作業に既述の手間がかかるため，提供される成果物としての地点別上空見通し範
囲は古い情報に基づいている (上空見通し範囲作成に時間がかかる．上空見通し範囲の時
刻依存性からすると好ましくない）
(2) この欠点を補償するために地点別上空見通し範囲を仮に最新の版に更新したい場合に
は，ビルデイングや家屋の階数現況調査から開始し，データを整理するなど，再度膨大な
時間と人件費がかかる．(上空見通し範囲の更新コストが高い)(3) 家屋やビルディングが
もたらす遮蔽現況は推定可能としても，高架物・樹林・看板など他の地物による遮蔽が推
定できないため上空見通し範囲の結果は一面的なものとなり不正確となる．正確を目指す
と電波遮蔽をもたらす可能性のある個別の地物，樹木，高速道路高架，陸橋，門架型大型
標識，電柱などについてすべて高さなどを洗い出す必要が発生する．（上空見通し範囲の
原因の多様性を包括的に評価できない）
(4) 階数情報だけのデータを基礎とするため，「階あたり平均的高さ（一般的に3.5メー
トル程である）」を乗ずるなどの便法を利用することになり，個別的な高さが不正確にな
り，その結果上空見通し範囲の精度が低下する（上空見通し範囲の推定結果に十分な精度
がない）．
《０００９》また，第二の光学撮像による方法は，次の欠点を有していた．
(1) 広い都市部の地点別上空見通し範囲を作成するためには，多数の道路のさまざまな地
点で，光学画像を逐次，撮像する必要があり，撮像のフェーズだけで多大の人件費や経費
が発生する．
(2) 多様な撮影条件下での個別の撮像結果に対して，画像処理技術によって，空とそれ以
外の部分を自動的に完全分離することのできる精度のよいアルゴリズムが確立されておら
ず，現実には分離のための閾値を設定する際に人間の識別力の介在が必要となり，時間と
労力がかかる．
(3) 後の画像処理において分離を明確にできるように撮影する必要のため，日中かつ晴天
時に撮影時間が限定される．夜間や曇天，雨天時の撮影ではコントラストが低下するため
，正確な分離はきわめて困難となる．
(4) 葉の茂った樹木による木漏れ日状の部分が実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらす
か，あるいは複数の電線などが実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすかなど，個別事
例の電波遮蔽効果を推定することが困難となる．
(5) 撮像者が光学撮像機器を所持するのみならず，同時に，撮像位置を緯度経度として特
定する装置，例えば航行衛星システムからの電波を受信して測位を行なう装置，およびジ
ャイロやコンパスといった機器をも，所持する必要がある．すなわちデータ収集に従事す
る者が多数の装置を携帯する必要があり，簡易な作業でないという欠点があった．
《００１０》
《課題を解決するための手段》本発明は上記従来の欠点に鑑み提案されたもので，地点別
上空見通し範囲作成法として，(1) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあ
まり費用がかからない．
(2) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり時間がかからない．
(3)地点別上空見通し範囲の時刻依存性に対応できるよう，最新の情報を常に反映した，
情報の更新が費用と時間をかけずに容易に実施できる．
(4)地点別上空見通し範囲の推定に，遮蔽の原因となる地物を種類別に推定し加重してゆ
く手法に固有の手間を省き，現実の衛星からの信号強度を用いて一括評価することで目的
を達することができる．
(5)地点別上空見通し範囲の推定の際に，現実の衛星からの信号強度を用いることで，他
の方法では困難な特殊の状況下での見通しか否かの判定を容易に評価できる．例えば，光
学撮像の画像処理などに固有の，樹林による木漏れ日様状況が果たして見通しか否かの判
定の困難を回避できる．
(6) 地点別上空見通し範囲の推定に先立つデータ収集過程において，データ収集者の作業
が簡易であり負荷が少ない．例えば，データ収集者が，電波工学ないし地形学ないし光学
撮像といった専門分野の知識および技術を持っている必要がなく，必要な機器を搭載した
陸上移動体を用いて，陸上移動体運行業務を行なっているだけで地点別上空見通し範囲の
作成に貢献できる．
(7) 地点別上空見通し範囲の推定に，近年民生品の普及の著しいGlobal Positioning Sys
tem(以下では，GPSという)による測位装置に，微小な改造を加えることによりデータ収集
に必要な装置を開発できる方法であり，小型かつ高性能な装置が安価に開発でき，利便性
が高い．
(8) 近年，輸送業界，タクシー業界等に浸透しつつある，GPSなどを用いた車両位置管理
システムとの相性が良く，その場合，運転者が陸上移動体を用いた本来の業務に専念して
いるだけで，副次的に地点別上空見通し範囲の作成に貢献できるため，データ収集に専従
の意識なく実質的な参加が可能となり，市民参加型の地点別上空見通し範囲作成の現実性
が高い．
ことを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法を提供するものである．
《００１１》
《発明の実施の形態》以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する．図１は建造物
１，１'および樹木2による遮蔽により複数のGPS衛星３からの電波が陸上移動体４の屋根
に設置されたＧＰＳアンテナ５に届かない状態を示しており，高い建物ないし樹木ほど，
GPS衛星３からの電波を遮蔽する原理を示している．
《００１２》即ち，GPS衛星３から発信されている測位用の電波は，1.5GHz付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており，GPSアンテナ５から見通
しの位置にあるGPS衛星３からの信号強度と，GPSアンテナ５から見通しの位置にないGPS
衛星３からの信号強度には明瞭な差異が生じる． GPS衛星に限らず，一般の航行衛星を含
め，宇宙通信で用いられる電波は，マイクロ波，ミリ波などいずれも直進性に優れた電波
であることが多く，回折の影響はほとんど無視できる．
《００１３》尚， GPS衛星から送信される電波には，全GPS衛星の軌道情報（アルマナッ
クデータ）も含まれており，これは全ての衛星から送信されている．そのため，現在位置
からみて仰角0度以上の上空に存在はするが，遮蔽により衛星からの信号強度が限りなく
０に近い，即ち衛星からの電波を捕捉できていない状態のGPS衛星３についての仰角およ
び方位角は，見通し可能な他のGPS衛星３から受信されたところのデータから簡易な計算
によって算定および出力可能となっている．事実そのような情報を出力する機器は存在す
る．また，全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが，疑似雑音符号による拡
散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために，同じ周波数を
用いていても混信するおそれがない．疑似雑音符号とよばれる，0と１が一見不規則に交
代するディジタル符号の配列を，それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てること
で，各衛星からの信号を識別し，分離受信が可能となっており，即ち，現在位置から見て
仰角０度以上に存在しているGPS衛星すべてのに関してそれらの上空における仰角，方位
角のみならず，それらの衛星からの信号強度も分離して検出することは原理的に容易とな
っている．
《００１４》図２は，地点別上空見通し範囲作成方法に基づく，複数の陸上移動体を用い
た場合の装置の構成を示す．それは，複数の陸上移動体10,10',10", …及び，データ保存
装置11で構成される．
《００１５》各陸上移動体は，陸上移動体10と同様な構成をしており， GPSアンテナ10A
と，GPS受信機10Bと， データ一時記録装置10C と，測位誤差補正装置10Dを保持している
．測位誤差補正装置には，現在普及しているディファレンシャルGPS受信機や加速度セン
サや車速センサやマップマッチ機構など，GPS単独での測位誤差を補正し，測位精度を向
上させることを目的とした装置ならば任意の機器の適切な組み合わせでよい．GPSにおい
ては，一般に用いられるC/Aコードには，測位精度を落とす目的で衛星からの送信データ
に，故意に測位誤差を発生させるノイズが通常乗せられており（Selective Availability
と呼ばれている）その場合，水平方向に120メートル，垂直方向で180メートル程度の測位
誤差が発生する．しかしながら，上記の測位誤差補正装置を用いると，測位誤差を数メー
トル以下に減少させることができることはよく知られている．
《００１６》陸上移動体10では，走行中，GPS受信機10Bから出力されるデータのうち，現
在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値のみなら
ず，その時刻において仰角0度以上に存在する各GPS衛星の仰角値および方位角値および該
衛星からの信号強度値を，１つのレコードとして一定時間毎に，一時記録装置10Cに保存
しつづける．
《００１７》図３に１つのレコードに含まれるデータ内容の例を示す．
《００１８》測定時に仰角0度以上に衛星がN個存在する場合を考え，それらを衛星1，衛
星２，…，衛星Nと呼ぶとする．１レコードは，現在の時刻20A, 現在の陸上移動体の緯度
20B, 現在の陸上移動体の経度20C, 衛星1の仰角21A,衛星1の方位角21B, 衛星1からの信号
強度21C, 衛星2の仰角22A, 衛星2の方位角22B, 衛星2からの信号強度22C，と順次続き，
最後に，衛星Nの仰角23A,衛星Nの方位角23B, 衛星Nからの信号強度23C，から構成される
．
《００１９》１レコードを毎秒１度ずつ，陸上移動体10が走行中に記録を継続することで
多くの地点における記録が採取される．同一の地点を，別の時刻に，同一の陸上移動体10
が通過したとしても，時刻が異なるため，上空の衛星配置も異なった状況でのデータが採
取されるるため意義がある．さらに，複数の陸上移動体，例えば陸上移動体10', 陸上移
動体10"も同様の記録採取を行なうことにより，多くの地点での記録採取が進行するため
効率的である．
《００２０》陸上移動体10におけるデータ一時記録装置10Cに一時記録されたデータは，
例えば 数日間分のデータをまとめて，データ保存装置11へデータの移動を行なうと，デ
ータ一時記録装置10Cの記録容量を生かすことができる．
《００２１》データ一時記録装置10Cには，近年普及の著しいパソコン用のPCMCIAカード
タイプのATAフラッシュカード用い，データ保存装置11に，大容量ハードディスクとPCMCI
Aスロットを持つパーソナルコンピュータを用いると，ATAフラッシュカードの挿抜と簡単
なファイルの操作だけの作業によりデータ転送ができるため効率的である．
《００２２》このようにして，データがデータ保存装置に保存されていくが，タクシー業
務，トラックによる貨物輸送業務，あるいは郵便配達業務，清掃業務など，陸上移動体で
走行すること自体が業務の一部をなす職種の機関が運行させている多くの陸上移動体に協
力を仰ぐことによりさらに効率的にデータを収集することが可能となる． その際，近年
普及しつつある車両位置管理システムを採用し，携帯電話などによって，陸上移動体の位
置情報を実時間的に管理センターなどに転送し，陸上移動体位置の集中管理を行なってい
る機関ならば，GPS受信機10Bと同等の出力を行なうように既存のGPS受信機を必要に応じ
て微小に改造し，すでに用いている位置情報転送手段に便乗して，時刻20A,衛星１の仰角
21A，衛星１の方位角21B, 衛星１からの信号強度21C，衛星２の仰角22A,衛星２の方位角2
2B,衛星2からの信号強度22C，…，衛星Nの仰角23A，衛星Nの方位角23B,衛星Nからの信号
強度23Cのデータを追加的にデータ転送するだけでよく，陸上移動体の運転者がデータ転
送する作業が省け一層効率的である．その場合，管理センターにおけるコンピュータが，
データ保存装置11に相当する．
《００２３》しかる後に，データ保存装置１１に保存された多くのレコードの中から，時
刻20Aが一定の時刻範囲内，例えば，1998年1月1日0時0分0秒(JST)から1998年6月30日23時
59分59秒(JST)までを満たすものを抽出する．半年程度の期間の記録に限定するのは，ビ
ルディングの新規建築，住宅の造成，樹木の高さの成長など，上空見通し範囲に影響を与
える要因の経時的変化の可能性から，あまりに長期にわたる記録は採用すべきでないため
である．
《００２４》そして，抽出されたレコード群からさらに，緯度値および経度値および高度
値が一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出する．例えば，東京都千代田区
に所在する内幸町交差点の南方約20mの道路上地点における上空見通し範囲を推定したい
場合，該地点の緯度および経度，即ち，北緯35度40分02.2秒，東経139度45分33.1秒に相
当するものを抽出するが，陸上移動体の測位した緯度および経度に若干の誤差があること
を勘案し，上記の緯度・経度点を中心として，半径数メートルに相当するわずかな緯度幅
・経度幅もたせた緯度範囲，経度範囲を満たすレコードのみを抽出する．
《００２５》ここまでで抽出されたレコード群のみが含む延べ衛星数は相当な数に上るが
，それら衛星の仰角 (21A,22A,23A)および方位角 (21B,22B,23B)およびそれら衛星からの
信号強度 (21C,22C,23C)の記録を，該地点の上空の該方位角値と該仰角値で同定される方
向とその近傍が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なす．
《００２６》即ち，該地点の上空を微小な諸領域に分割し，その諸微小領域内に相当する
方位角値と仰角値を持つデータを，その微小領域の衛星通信路の代表値を見なす．衛星仰
角により変動量が算出できる大気圏通過距離や，降雨減衰など天候の影響による信号強度
の減衰マージンなどを差し引いても，GPS衛星からの電波は，-125dBm以上が十分に期待さ
れており，この値以下であるデータが多数，高確率で存在する微小領域はビルディングや
樹木や看板などの電波遮蔽物に遮蔽されている確率が高い．そこで，例えば，信号強度 (
21C,22C,23C)が，-125dBm以上を満たすデータが95%以上に上る微小領域に関しては，該微
小領域を見通しと判定し，30%を下回る微小領域に関しては，該微小領域を遮蔽と判定し
，どちらにも属さない微小領域については，不定とし，さらなるレコードの収集により決
定されるものとする．見通しか否かを判断する上記の値は，上空見通し範囲の使用目的に
応じて変更してもよい．微小領域の作成方法は，例えば，仰角ごとに5度刻み，方位角ご
とに５度刻み，といった２つの基準で定まる半天球上での扇型状の部分などとすればよい
．
《００２７》このようにして，ある時間範囲内でのある地点の上空における衛星見通し通
信路の存非とその通信路の方向に関する情報を効率的に構築できる．
《００２８》以上，本発明を図面に記載された実施形態に基づいて説明したが，本発明は
上記した実施形態だけではなく，特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのよ
うにでも実施することができる．
《００２９》
《発明の効果》以上要するに，本発明によれば，専従の人件費が発生しないため地点別上
空見通し範囲作成の効果対価格比を高めることが可能となる．すなわち，大規模な現況調
査の必要がなくなる．
《００３０》また，航行衛星からの電波を受けて現在位置を緯度経度まで特定する装置と
，PCMCIAタイプカードATAフラッシュメモリのような一般の記録媒体に，微小な改造を加
えるだけの装置で簡易に実現可能であり，上記装置の民生普及が著しい現在において，比
較的安価に実現可能である．
《００３１》さらに，昼夜，天候を問わず業務（タクシー業務，郵便業務，トラックによ
る輸送業務，清掃業務など）が発生しているときには必ず情報収集が可能であり効率的で
ある．
《００３２》さらに地点別上空見通し範囲作成には最新の現状を反映するため更新が必要
となるが，既存の方法に比較して，簡易に更新が可能となる．
《００３３》さらに，衛星からの電波の信号強度実測値を地点別上空見通し範囲の判定に
用いるため，自然物である樹木や地形の遮蔽の影響も取り込むことができ，人工建造物も
ビルディングや巨大な看板，門架型大型標識などのおよそ電波遮蔽にかかわるものを種別
に取り込む必要がなくなり，煩雑さがない．
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の一実施形態における遮蔽の原理を示す概念図である．
《図２》本発明の一実施形態における複数の陸上移動体とデータ保存装置の構成を示す概
念図である．
《図３》本発明の一実施形態における１レコードのデータ内容を示す概念図である．
《符号の説明》
1,1' 構造物
2 樹木
3 GPS衛星
4 陸上移動体
5 GPSアンテナ
10,10',10" 陸上移動体
10A GPSアンテナ
10B GPS受信機
10C データ一時記録装置
10D 測位誤差補正装置
11 データ保存装置
20A 時刻
20B 緯度
20C 経度
21A 衛星１の仰角
21B 衛星１の方位角
21C 衛星１からの信号強度
22A 衛星２の仰角
22B 衛星２の方位角
22C 衛星２からの信号強度
23A 衛星Nの方位角
23B 衛星Nの仰角
23C 衛星Nからの信号強度
《図１》
000003

《図２》
000004

《図３》
000005

代表図面

代表図面

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特許明細書の書き方

これは、明細書を作成する弁理士、技術者が、質の高い明細書を作成するための特許出願
用の明細書、特許請求の範囲、要約書および図面を作成する際の心構えと、具体的方法を
実務的観点からまとめたものです。

明細書とは

=明細書を書く上の基本的心構え=
明細書は、特許を求める発明の内容を開示することにより、次のような法律的機能を有す
るものであって、良い明細書を書くためには、その意味を十分に理解することが必要であ
る。

(1) 求める特許の権利範囲を規定する。（契約書的機能）
(2) 発明が特許性を有する根拠を示す。（申請書的機能）
(3) 発明の実施可能性を示す。（実施可能要件充足機能）
(4) 他者の特許取得を阻止する。 （後願排除機能）

契約書的機能とは、明細書の特許請求の範囲は、求める特許の権利範囲（特許発明の技術
的範囲）について第三者と契約を交わすことに等しいことを意味するもので、契約書であ
ることから、その表現は法律的に厳しい解釈に晒されるものであることを認識しなければ
ならない。特許請求の範囲以外の部分も、権利解釈に影響することがあるから、特許請求
の範囲以外の記載についても、その認識は必要である。

申請書的機能は、請求範囲に規定された技術内容が、従来技術のレベルに比べて十分な進
歩性を有するものであることを審査官にアピールすることによって達成される。特許請求
の範囲を狭くして権利を取ることは容易であるが、特許請求の範囲を広くして特許を取る
ことは難しい。言うまでもなく、少しでも広い権利を取得するよう最善を尽すのが代理人
の務めであるから、可能な限り広い請求範囲を取得するよう明細書を書くのが望ましい。
このとき、その広い請求範囲で規定された発明の特許性を審査官に印象づけることが明細
書の重要な役割であって、一見特許取得の困難な発明をその特許性を十分にアピールする
ことによって特許に導くことが明細書を書く者の使命であり、特許事務所に期待されると
ころである。したがって、単に技術的内容を説明するだけでなく、特許取得の困難な発明
を特許取得に導く明細書を書くよう心掛けることが明細書を書く際の重要な心構えである
。

実施可能要件充足機能とは、法で要求されている実施可能要件を満足するように明細書を
書かなければならないことを意味する。明細書は、当業者が読んで発明を実施できるよう
に書かなければならない。そうしなければ審査に当たって発明が完成されているかどうか
の確認ができないばかりでなく、発明の開示の代償として特許を付与されるという特許制
度の趣旨に照らして十分な開示があるとは言えないからである。したがって、広い権利を
求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポートするだけの実施例
などの記載をしなければならない。

後願排除機能とは、同様の発明について他人が特許を取得するのを阻止する機能の意味で
、同一の発明については、その出願より後に提出された他人の出願が特許されることを、
類似の発明（その発明に基づいて当業者に容易に発明できるもの）については、その出願
の公開より後に提出された他人の出願が特許されることを阻止することができる。そのた
め、発明の説明において、自明なことや直接関係ないように思われることでも、後願の可
能性のあることについては記載しておく心構えが必要である。

明細書の作成に当たっては、このような明細書の機能を十分に意識した上で良い明細書を
書くよう心掛けることが肝要である。

なお、いずれの機能に関しても、その機能を効果的に発揮するためには、明細書は正確に
、かつ分かりやすく記載されなければならない。読者はその明細書を頭から順に初めて読
むのであることを考え、順序よく、筋を通して理路整然と説明するようにしなければなら
ない。そのためには、書く者が、発明の本質を十分に理解することが肝要である。

柳田国際特許事務所
明細書の全体的形式

特許出願の願書に添付する明細書の形式は、発明の名称の次に特許請求の範囲を記載した
従前の形式と異なり、明細書、特許請求の範囲、要約書および図面の４つが別の書類とな
っており、それぞれに《書類名》明細書、《書類名》特許請求の範囲、《書類名》要約書
、《書類名》図面のように書類名を付して、合わせて広い意味での明細書を構成している
。

狭義の明細書の発明の名称、発明の詳細な説明および図面の簡単な説明の項は、施行規則
で決められた見出しなので、その標記と順序は必ず守らなければならない。発明の詳細な
説明の中の小見出しは、発明を順序よく説明するために推奨される標記と順序であり、な
るべくこの順序に従うことにする。しかし発明の詳細な説明において何を説明している部
分かということが読者に端的に分かるようにするのが目的であるから、必ずしも下記の表
現でなくてもよく、他に適当な表現があれば適宜好ましい表現を用いてもよい。例えば、
実施の形態の記載が長い明細書においては、どこに何が書いてあるかすぐ分かるように、
その中に適宜小見出しをつけるとよい。

《書類名》明細書
《発明の名称》
《技術分野》
《背景技術》
《先行技術文献》
《特許文献》
《非特許文献》
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《課題を解決するための手段》
《発明の効果》
《図面の簡単な説明》
《発明を実施するための形態》
《実施例》
《産業上の利用可能性》
《符号の説明》

《書類名》特許請求の範囲
《請求項１》
《請求項２》

《書類名》要約書
《要約》
《課題》
《解決手段》
《選択図》

《書類名》図面

柳田国際特許事務所
明細書の各記載事項について

《発明の名称》
発明の名称は、発明の内容を名詞として端的に表現して、「方法」、「装置」、「システ
ム」、「記録媒体」、「プログラム」等のように表現する。この名称は発明の技術分野を
漠然と示すものではなく、発明の内容をある程度具体的に表現するものの方が好ましい。
例えば、「検出装置」ではなく「シート先端検出装置」のようにする。

また、発明の名称は、特許請求の範囲の末尾に来る「装置」等の表現と一致させるのが望
ましい。方法と物の２つのカテゴリーを含む明細書の場合は、「方法および装置」、「化
合物およびその製造方法」のようにする。しかし、必ずしも全てのカテゴリーを網羅する
必要はない。特にカテゴリーが多く、発明の名称が長くなる場合は、名称は適当に簡略化
した方がよい。

《技術分野》
この項には、発明の属する技術的分野を「本発明は……に関するものである。」のような
表現を用いて記載する。特に、発明がある技術分野の中で比較的細かい分野に属するもの
である場合は「本発明は……に関し、特に……に関するものである。」のように、まず大
きな技術分野を記載し、さらにその中で何に関するものであるかをより細かく記載するの
が望ましい。

この項の目的は、発明の名称のみでは広すぎて発明の対象が今ひとつ明確ではないから、
発明が一体どういうものに関するものであるかを、明細書の読者に簡潔明瞭に一早く知ら
せることにある。したがって、この項において特に注意すべきことは、ここでは発明の目
的や効果には触れず、発明の対象としている具体的技術分野を明確にするということであ
る。

その技術分野が一般に馴染みの薄いものであると考えられる場合には、例えば、特に全く
新規な技術に関するような場合には、一旦「本発明はに関するものである」とした後で、
さらに「ここでとは……」というように、発明の名称に関する言葉について多少説明を加
える方がよい。

《背景技術》

この項には発明の背景となった出願前公知の技術を説明する。特に発明が解決しようとす
る課題を有する従来技術について説明するが、その従来技術の前提あるいは背景となる技
術についても、発明の理解を助けるものがあれば記載するのがよい。

すなわち、発明が生まれる背景には、単純に一つの問題があっただけではなく複雑な従来
技術の問題が関連している場合も多いので、そのような場合には、特にそれらの問題点が
よくわかるように段階的に従来技術を説明する必要がある。
詳細な説明を避けるために文献名（例えば公報の番号）を挙げるのもよいが、少なくとも
発明が解決しようとする課題を読者に理解させるのに必要なことは、文章で説明する必要
がある。

《先行技術文献》《特許文献》《非特許文献》
この項には、背景技術の説明で引用した公知文献を、公開公報のような特許文献と本や論
文などの非特許文献に分けて、公開番号や書物や論文などを特定する題名や発行/発表年
月日等を引用して特定する。背景技術のところでは、番号は引用しないで特許文献１とか
特許文献２などのとか表現を用いて引用する。

《発明の概要》

《発明が解決しようとする課題》
この項には、その発明がなされるきっかけとなった問題点、すなわち従来技術において解
決されなければならなかった問題点あるいは解決することが望まれていた点等と、発明の
目的について説明する。

特に発明の内容が高度でない場合、あるいは従来技術に比較して進歩性が大きくないと思
われる場合には、特許性をアピールするために、従来技術の有する問題点について多少詳
細に説明して、従来、この技術においていかに発明の対象が技術的、実用的あるいは工業
的に重要なものであったか、また解決することが困難であったか、またその解決に対する
ニーズがいかに大きくありながら今まで解決されていなかったかというような点について
細かく記載する方が望ましい。これによって、その技術の重要性がアピールされ、改良し
た部分が小さいものであっても、その技術の大きさが評価されると考えられるからである
。

この項で特に重要なことは、ここで挙げる発明の課題は必ず本発明において解決される課
題でなければならないということである。その課題が本発明によって解決されるものでな
ければ、ここでその課題を挙げる意味がないからである。

発明の課題とそれを解決する手段は、常に一貫した筋道に沿って説明されていなければな
らず、この一貫性が欠けていては明細書として全く意味がないばかりか発明未完成あるい
は実施不可能として出願が拒絶されることになる。

この項には、さらに、「本発明は……を提供することを目的とするものである。」あるい
は「本発明の目的は……を提供することにある。」のような表現を用いて、発明の目的を
記載する。ここで発明の目的とされるのは課題を解決することではなく、課題を解決する
ものを提供することである。その提供されるものは、特許請求の範囲の末尾となる装置あ
るいは方法であり、その前に修飾語として発明の目的とする効果を要約したような記載を
付して、例えば「本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みて、……を……する（よ
うにした）装置を提供することを目的とするものである。」のような形で記載する。

ここで目的とする内容は、従来技術の項において説明した従来技術の問題あるいは要望か
ら導き出される発明の課題であって、それまでに述べた従来技術の問題点等から離れた内
容を書いてはならない。例えば、発明の目的として一般的な表現を用いて、優れた装置と
か便利な装置というような表現を用いたり、それまでに述べた問題点とは関係のない課題
等を目的とするのではなく、それまでに述べた従来技術の問題点を受けて具体的に「を…
…する装置（方法）を提供することを目的とする。」というように記載する。

この目的は発明の権利解釈の際に参考とされることが多いので、それまでの従来技術の問
題点や要望等と関連して十分に発明を理解した上で記載しなければならない。すなわち、
まず最も広い特許請求の範囲に記載された発明によって達成される効果が発明の主たる目
的（課題）となるのであって、従属形式請求項に記載された発明や請求範囲には記載され
ていない実施の形態に特有な効果を目的としてはならない。
なお、この目的の項には提供する発明の構成を記載する必要はないので、構成上の特徴に
は触れず、目的のみを記載しなければならない。

《課題を解決するための手段》

この項には、発明の構成を記載する。発明の構成とは、発明の課題を解決するために必要
不可欠な構成上の要件であり、発明そのものの本質であるので、特許請求の範囲の欄の各
請求項に記載された発明に正確に対応した内容でなければならない。

この項の目的は、請求項に記載された事項のサポートを明細書中に確保するとともに、難
解な表現の構成要件の意味を明確にし、特に請求項に用いた表現や用語が狭く解釈されな
いように広く定義しておくことにあると考えるのがよい。したがって、ここには請求項と
同じ表現や用語をそのまま用いる一方、その意味合いを、特に狭く解釈されないように説
明しておく。そして、実施の形態（狭い）と請求の範囲（広い）とのギャップを埋めて、
実施形態のどの構成が請求範囲のどの構成要件に該当するかを明確にするような説明をし
ておく。

すなわち、請求範囲は権利範囲を表わす法律文書であるという前提から、分かりきった前
提を冗長に書いたり、きわめて難解な表現となることが多く、その意味するところ（主旨
）が直感的に分かりにくいことが多いので、その主旨を分かりやすく咀嚼して説明すると
ともに、発明の意味を説明して、請求範囲の用語等が狭く解釈されないように手当てして
おくのがこの項の目的であると考えるのがよい。

しかし、この項の記載は権利解釈の際、最重要となるものであるから、不用意に余計な記
載をすると後に大きな問題となるので、発明の主旨から離れた余計なことは一切書かない
ように気をつけなければならない。

具体的には、請求項では権利範囲を意識するため技術的には通常使われないあるいは馴染
みの薄い上位概念の言葉が用いられることが多いので、その上位概念の言葉の意味を技術
的に正確にしておくよう、この項においてその上位概念の言葉についての説明あるいは定
義をする。例えば「ここでＡとは、…を意味するものであって、必ずしも aに限られるも
のではなく、例えばb 、c 等としてもよい。」とか、「ここでＡとは、要するに…であれ
ばいかなるものでもよい。具体的には、例えばa 、b 、c 等を使用することができる。」
のような、その意味の要点を明確にするとともに具体的な例を示すような表現を用いると
よい。

また、この項においては、上記のような上位概念の言葉以外にも、請求項の中で使われて
いる各種の用語の定義（説明）をすることが望ましい。特に請求項に使用される用語は、
通常理解される用語の意味よりも場合によっては広くあるいは狭く使用されることも多い
ので、その用語の明確な定義を後に記載する各実施の形態の内容を意識しながら説明する
とよい。

《発明の効果》

ここには、発明の構成（課題を解決するための手段）によって達成される効果を記載する
。この発明の効果は、ともすると発明の目的の繰返しになるおそれがあるが、目的の項と
効果の項の違いは、目的の項はその主として狙いとするところを示すものであるのに対し
、効果の項は発明の構成との関連において、具体的に得られる各種の効果をわかりやすく
説明するものであることにある。

すなわち、発明の効果の項においては、なぜその効果が得られるかということを発明の構
成との関連においてわかりやすく説明するのが望ましい。例えば「上記のように構成され
た本発明の装置あるいは方法によれば、……ので、……ことができる。」のように理由を
付して効果を書くのが望ましい。

また、発明の効果は、特許を取得するために必要な発明の進歩性を主張し、印象づける上
できわめて重要なものであるから、効果は本来目的としていることにとどまらず各種の観
点から利点と言えることをできるだけ多く挙げた方がよい。その利点としては、その発明
の対象物の本来の機能上の効果が最も望ましいが、その他にもコスト低減、構造簡略化等
一般に工業上望ましいとされている派生的効果等があれば、なるべく多く記載する方がよ
い。ただし、次のような点に注意する必要がある。

この効果の項の記載は、発明の本質に大きく関わるものであるから、ここで記載する効果
は請求項に記載された発明の構成によって達成される効果のみに限られなければならない
のであって、請求項に記載された構成によっては必ずしも達成されない効果を書いてはな
らない。そのような効果を書くと、その効果を達成するための構成要件が請求項に欠けて
いるとして、その構成を追加する限定を要求される場合がある。なお、従属形式請求項に
記載された発明や好ましい実施の形態によってのみ達成される効果は、決して、「本発明
の……によれば」のような表現は用いず、例えば「なお、したときはの効果がある。」の
ように、なお書きで記載する。そうしないと、その効果を達成するための好ましい構成が
、主たる発明の必須要件であると認定される場合があるからである。

なお、発明の効果の記載は、現行法の下においては必ずしも必要ではなく、これを書くこ
とによって、発明の目的が制限的に解釈され、すなわち効果を達成することが目的である
かのように解釈され、そのため権利解釈において権利を狭く解釈される原因となる場合も
あるので、特許を取るためには効果は書くほどよいが、権利を広くするためには効果は書
かないほどよいということを認識し、効果の記載にあたっては、その両者のバランスを良
く考えることが肝要である。

《図面の簡単な説明》

この項には、使用する図面の簡単な説明と、その図面中に示された重要な部材等の符号を
記載する。図面の説明は《図１》、《図２》等の次に、「…を示す平面図」「…を示す一
部断面図」「…を示す斜視図」のように、その各図面が何を示すどういう種類の図である
かを記載することとする。


ここで使用される図の種類の例としては、例えば平面図、正面図、側面図、斜視図、断面
図、垂直断面図、水平断面図、一部断面図、拡大図、一部拡大断面図、展開図、一部切開
正面図、分解図、回路図、グラフ、ダイヤグラム、フローチャート等がある。


この図面の説明をする表現としては、その図面が本発明の構成とどのような関係があるか
を明確にするのが望ましく、例えば、本発明の一実施の形態による装置の全体を示す斜視
図、その装置の?部を詳細に示す拡大図、本発明の他の実施の形態による装置の部を示す
水平断面図」のように各図面で示されるものが本発明とどのようなかかわりを持つかを明
確にする表現を用いるのが望ましい。

《発明を実施するための形態》

この項の目的は、読者（当業者）に発明の実施を容易にさせるための説明をすることと、
もう一つの読者（審査官）に発明の具体的内容を説明すること（実施可能要件を満足する
こと）にある。ここには、発明を具体的に実施する場合の構成、作用および必要に応じて
製造方法、使用方法等を、詳しく説明する。発明の実施の形態とは請求項に記載された発
明の内容をサポートするために具体的に示される発明の実施態様のことであるから、一つ
の実施の形態によって請求項の記載を十分に
サポートすることができない場合には、複数の実施の形態を説明することが必要である。
特に、広い権利を求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポート
するだけの実施態様、実施例などの記載をしなければならない。技術内容によっては、例
えば機械系の発明には、言葉だけで構造が表現できる場合もあるので、必ずしも実施例を
記載しないで言葉で説明するだけでも十分なサポートが可能になる場合があるが、化学系
の発明や薬剤あるいは光学レンズ系などの分野では、実験結果、臨床データ、レンズデー
タなどの実施例が必須になる。

実施の形態には、具体的構造の寸法や重さ等の数値の開示は必要でなく、(数値限定に特
徴のある発明の場合は別)発明の構造を図面等によって具体的に示し、発明の思想が十分
に理解できるようにするものであればよい。

書き方の順序は、まず構成を説明して次にその作用を説明するようにしてもよいし、構成
と作用とを織り混ぜながら説明してもよいが。これら２つの形式のどちらを採用するかは
、ケースバイケースで説明しやすい方を選択して決めるのがよい。一般に、機械的構造に
関する発明については先に構成を説明し、その後作用を説明し、電気、電子の分野の発明
については、構成と作用を一緒に説明することが多い。

この実施の形態の説明においては、図面に示された各部材等の記号を用いながら説明する
が、例えば、「１は、２はであり……」のような、単に数字で示された部材を羅列して説
明する記載は、構成の説明にはならないので好ましくなく、「１の上に２が固設されてお
り……」のように図面中の符号を付した部材の名称の次に符号を付して構成を具体的に説
明していくのが望ましい。

図面は、あくまでも発明の理解を助けるためのものであり、発明の内容は文章で説明する
のが原則であることを忘れてはならない。例えば図面上では台形に見える四角形が描かれ
ているからと言って、あとで台形に限定する補正が可能にはならない。台形を意図して描
画したのか、作図の不正確さによって矩形が台形に見えているのか明確な区別がつかない
からである。

ただし、電気回路についての実施形態の説明の場合にあっては、回路構成を図面を見なく
てもわかるほど詳しく丁寧に説明すると明細書が冗長になるので、図面を参照しながら内
容が理解できる程度に説明するのが望ましい。ただし、この場合、電気回路は図面を見れ
ばその構成が一目暸然であるからといって、構成の説明を全くしないでその作用だけを説
明するのは望ましくない。明細書は、あくまでも発明の構成を説明するものでなければな
らないから、図面をもって構成の説明に代え、その作用だけを明細書本文で説明しようと
するのは許されない。すなわち、電気回路の説明にあっては、作用とともに構成を少しず
つ説明しながら進めるのがよい。例えば、「メータＡの入力端子Ｂに一端を接続された可
変抵抗Ｃによって、前記Ａの指針の振れ角が調節可能とされており」のように、回路の構
成を説明しながらその作用を説明していくと、比較的簡潔に十分な内容が説明できる。

なお、発明の実施の形態の項には各実施の形態ごとにそれぞれ特有の効果がある場合が多
いので、その実施の形態特有の効果をその作用の説明の次に付記するのが望ましい。

もう一つ、実施の形態の記載に関して留意すべきことは、明細書は後願を排除する効果を
有するものであるということである。すなわち、それには、出願の公開後に出願された他
人の後願に対しては記載から容易に発明できるものを排除する、公知文献としての機能が
あり、出願の公開前に出願された他人の後願に対しては同一発明を排除する先願としての
機能があって、後者の機能を果たすためには、後願となり得る発明と同一レベルの記載が
必要であるということである。例えば、発明の概念は記載されていても、実施形態レベル
の記載が不十分であれば、実施形態レベルの後願が成立してしまうことがあるので、容易
に考えつくことは具体的に記載しておいた方がよいということである。具体的には、言葉
だけでもよいから、「…としてもよい」「とすることができる」等、具体的な例について
広く触れておくのがよい。

《実施例》

この項には、発明を実施した事実を記載する。すなわち、例えば具体的な大きさ、速度、
重さ、量、割合、時間等の数値をもって実際に実施もしくは実験した結果を記載する。し
たがって、文章の時制としては過去形の表現になる。


化学関係の発明の場合には、一般的に実際に行なった実験のデータや製法を記載しなけれ
ばならない。その実験や製法に使用した材料と、その方法、ならびにその結果を定量的に
説明する。


特に、薬剤関係の発明の場合は、製法と投与方法だけでは記載不備になるので、必ず、出
願時から、薬効を臨床データをもって、十分に記載しておかなければならない。


また、必要に応じて発明の効果を示すための比較例を実施例と合せて記載することが望ま
しい。この場合、提供されたデータが、実施例は特許請求の範囲に記載した発明の範囲に
入り、比較例は入らないものとなっているかどうかをよく確認する必要がある。

《産業上の利用可能性》

発明が産業上利用することが明確でないときに、その発明の産業上の利用方法、生産方法
あるいは使用方法を記載するが、通常は産業上の利用可能性は明らかなので、この記載は
必要ない。

《符号の説明》

符号の説明の欄では、「１:基板、２:支柱、３:揺動レバー、…」のように、番号の次に
空白をおいてその番号の示す部材名を示すようにする。実施の形態が複数あり、それらの
実施の形態に跨って対応する部材に異なった符号が記された場合には、例えば「 1、11、
21…カバー」のように複数の番号を並べ、まとめて示すようにしてもよい。


この符号の欄には、請求項に記載された発明の構成要件にかかわる比較的重要な要素につ
いては漏れなく記載することが必要であり、発明の要件とは直接関係のない細部の説明に
用いられる符号については記載しなくてもよい。


なお、図面には従来技術に関する図面を挙げることはなるべく避けるのがよく、従来技術
は図面を用いないで説明し、図面は本発明の構成を示すものだけとするのが好ましい。た
だし、従来技術の説明に図面を使っての説明が必要な場合には、図面を用いて従来技術の
説明をするのもよい。その場合、発明の内容を最もよく表している図をなるべく図１とし
、従来技術を示す図は後の方の図番を付すようにする。

特許請求の範囲について

（1）特許請求の範囲の基本的形式

特許請求の範囲には、発明の目的を達成するのに必要かつ十分な構成を、名詞の形にして
書く。構成を書くのであって目的や効果を書くのではない。ただし、構成を作用的に記述
した方が広く表現できるので、それにより構成が一義的に特定される場合には作用的表現
を用いることも許される。 特許請求の範囲は、その発明が物である場合と方法である場
合とによって書き方が大きく異なる。
発明が物である場合には、

「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなる（を備えてなる、を含む etc．）

ことを特徴とするＸ。」あるいは、

「Ａと、Ｂと、Ｃとからなる（を備えてなる、を含む etc）ことを特徴とするＸ。」のよ
うに複数の構成要素を and で繋ぎ合わせるようにした形式（Combination Style）か、あ
るいは
「…において、…したことを特徴とするＸ。」のように「において」の前に発明の前提と
なる従来技術に相当する構成を記載し、その次に発明の特徴となる新規な構成を記載する
、いわゆるドイツ特許に代表される形式（Continental Style, Jepson Style）を用いる
。後者の形式は特に発明が従来技術の部分的改良であるような場合に書きやすいが、改良
部分が浮き立たされるため、改良が大したものでない印象を与え、特許性をアピールしに
くくなる場合には適さない。

また、構成のみでは発明が十分に表現できないと思われる場合、あるいは特に作用を記載
することにより発明の特徴がより明確に表現できると考えられる場合には、次のように発
明の作用効果に相当する記載を末尾に付加する形式としてもよい。
「Ａ、ＢおよびＣからなり、……することを特徴とするＸ。」

「…において、…とし、これにより…することを特徴とするＸ。」 なお、上記Ｘは原則
として、発明の名称と一致させる。

特許請求の範囲の記載は、形式的には発明の構成要件を明確にするように、例えば「Ａ、
Ｂ、ＣおよびＤからなるＸ」のように表現するのが望ましいが、このように表現すること
が困難な場合、あるいは特に、従来技術の改良に係るものであって、その改良に十分な特
許性があると考えられる場合には、「においてをし、をしたことを特徴とする。」という
ような表現を用いてもよい。
また、「ＡにＢを設け、ＢにＣを設け、ＡとＣにＤ接続したことを特徴とするＸ。」のよ
うに「設け」などを用いて構成をそのまま記載する、日本で古くから用いられている形式
を用いることもできるが、このような日本的な表現は、日本語では許されるものの、その
まま直訳したのでは外国で通用するクレームにならないことが多いので、外国出願する可
能性の高い出願においては余り推奨できない。
さらに、特許請求の範囲の形式としては、「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなり、前記Ａがであ
り、前記Ｃがであることを特徴とする。」というように、主たる構成要件を先に列記し、
その後にその特徴部分について更なる特徴を規定する方がよい場合がある。これは、構成
要件の内容が余りにも複雑で、構成要件を順に列挙すると内容が分かりにくくなる場合に
適している。
いずれの場合も、各構成要件をばらばらに列挙するのではなく、構成要件間の有機的結合
を明確にしなければならない。そうしなければ、全体の構成が明確に特定されないからで
ある。
発明が方法である場合には、
「……し、……し、……することを特徴とするＹ方法。」のように、発明を構成する各ス
テップ（工程）を and の形で繋ぎ合わせる形が望ましい。
この場合には「……し、」の次に「その後」、「次いで」、「これと同時に」のようにス
テップの順序（時間的前後）を表わす言葉を使うことも場合によっては必要である。
あるいは、「…する工程、…する工程、および…する工程からなることを特徴とする方法
。」のような表現でもよい。

（2）特許請求の範囲作成のポイント
特許請求の範囲を作成するにあたっては、まず発明の本質を十分に理解することが必要不
可欠であり、特にその発明の目的を達成するための必要十分条件は何であるかを十分に見
極め、その必要十分条件のみを簡潔明瞭な表現で書き表すことが大切である。特許請求の
範囲は権利を主張する発明の内容を表わす法律文書（第三者に対する契約書）であること
から、厳密な表現が必要となり、内容がわかりにくい表現となりがちであるが、解釈に際
して意図する発明と違った内容に読み違えられる可能性がない表現を取る限り、表現はな
るべく分かりやすいのが望ましい。

使用を避けるべき表現

特許請求の範囲に必要なのは肯定的表現であって、否定的表現は使うべきではない。例え
ば,「……しない」あるいは「…を有さない」というような要件は使うことができない。
なぜなら、これは要件を限定したことにならず、あるもの以外のものすべてを規定するよ
うな内容になって発明が特定されないからである。また、特許請求の範囲においては、選
択的な表現や不明確な表現を使うことは許されない。選択的表現とは、例えば「または、
もしくは、 あるいは」のような選択を表わす接続詞である。また、不明確な表現とは、
「等」「約」のように範囲が不明確な表現である。これでは発明が特定されないからであ
る。しかし、選択的表現や不明確な表現であっても概念として大きく一つのことを表わし
ている場合であって、具体的に一つの用語が使えないために、このような言葉を用いて表
わすことは、場合によって許される。例えば、「数または量に応じて」、「ゴム、プラス
チック等の弾性材料」がその一例である。

特許請求の範囲の構成要件を記載するにあたっては、その構成要件が本当に必要なものか
どうか、その構成要件を表現するのにもっと広い概念の言葉が使えないかどうか等、常に
注意して不必要な限定をするようなことがないように気をつけなければならない。特に、
発明者は発明を狭く考えていることが多いので、明細書作成者はその要件一つ一つを十分
に吟味して上位概念の言葉が使えないかどうか、あるいは不必要な要件がないかどうか、
十分に吟味しなければならない。そのためには、発明者が提示している実施の形態から離
れて、発明の本質を把握するようにしなければならない。ただし、このときに注意すべき
ことは、いかに特許的に広いからといっても、従来技術を含むほどまで広げてはならない
ということである。従来技術を含むように特許請求の範囲に記載された発明は、特許性が
ないからである。また、技術常識から離れた非現実的なものを含むほどまで広げてはなら
ない。特許は、あくまでも産業上利用できるものを対象とするものであることを忘れては
ならない。

曖昧な用語は特許請求の範囲に適さないが、当業者間で定義が明確な用語であれば、細か
く説明を付することなく使用してよい。また、適当な用語がない場合には明細書本文中で
明確な定義をすれば明確な用語として使用することができる。

特許請求の範囲の記載において、最も重要なことは、発明の構成要件を明確に、かつ十分
な広さをもって記載することであって、その形式は発明の内容に関連して表現のしやすい
ものを選べばよい。特にその表現形式においては、発明の要旨が曖昧にならないように、
また表現が必要以上に回りくどくならないように、発明を正確に表わすことを前提として
、なるべく簡潔な表現を用いるのが望ましい。

(3）独立形式請求項と従属形式請求項
特許請求の範囲は、１つまたは２つ以上の請求項の形で記載するが、請求項には、形式的
な面から、独立形式請求項と従属形式請求項とがある。両者の法律的効果に差はない。

従属形式請求項は、他の請求項に従属する形で記載するもので、従属する対象となる請求
項の数は１つでなくてもよく、複数の請求項に従属する場合には、選択的に従属する形式
とする。

従属形式請求項は、従属の対象の請求項の中に記載されているある要件を受けて、それを
下位概念に限定したり具体的に特定したりするもの、従属の対象の請求項の記載に他の要
件を付加するもの、従属の対象の請求項に記載された要件を他に置換するもの、あるいは
従属の対象の請求項の全体をそのまま引用するものであって、表現形式としては、その要
件Ａを受けて「前記Ａが…であることを特徴とする請求項１記載のＸ。」「請求項１記載
のＸを…に使用したことを特徴とするＹ。」「さらにＢを備えたことを特徴とする請求項
１記載のＸ」のように記載する。

ここで特定する要件は２つ以上でもよく「前記Ａが…であり、前記Ｂが…であることを特
徴とする…」としてもよい。
２つの請求項に従属させる場合は「前記Ａが…ことを特徴とする請求項１または２記載の
Ｘ。」のように選択的表現を使用して、複数の請求項に選択的に従属するような表現にす
る。

３つ以上の請求項に選択的に従属させる場合は、「…第１項、第２項または第３項記載の
Ｘ。」「…第１、２または３項記載のＸ。」「…第１項から第３項（の）いずれか（１項
）（に）記載のＸ。」「…第１項ないし第３項のいずれか（１項）（に）記載のＸ。」の
ように記載する。

独立形式請求項と従属形式請求項の配列は、先に独立形式請求項を記載し、次いでその後
にその独立形式請求項に従属する従属形式請求項を記載する。複数の請求項に従属する従
属形式請求項は、従属の対象となる請求項のいずれよりも後に記載しなければならない。

要約書について

要約書は、調査等の便のため、発明の内容を端的に説明したものを明細書とは別に供する
ことを目的とするもので、審査の対象や、権利範囲の解釈の資料としては利用されないこ
ととされている。
したがって、特許請求の範囲の記載に使用されるような、権利範囲の解釈を意識した独特
の表現は使用せず、平易な技術的表現を用いることが推奨される。例えば、「前記」「該
」「…手段」のような特許特有な用語の使用は極力避け、図中の符号を付した実施の形態
の部材そのものを表す用語を用いるのがよい。

悪い例：「該製品は前記搬送手段により搬送され…」

→良い例：「ライター５はベルトコンベヤ８により搬送され…」

要約書は「課題」と「解決手段」に分けて４００字以内（数式や化学式も含めて約１１行
以内）で記載する。 図面がある場合は、最適な１つの図を選択し、その図を参照しなが
ら発明の説明をする。

課題の欄には、明細書中の「本発明は…」、「を提供すること」のような不要な字数を費
やす表現を用いず、直接、「…において…する。」のような表現を使う。

例：磁気テープの再生装置においてＳＮ比を向上させる。

解決手段の欄には、選択された図を参照しながらその図に示された実施の形態の要点（発
明の要旨を端的に示す部分のみでよい）を符号を使いながら説明する。字数に余裕があれ
ば作用効果にも触れてもよいが、異なる実施の形態や変形例について触れる必要はない。

図面について

図面は、発明の説明の補助として、読者の発明の理解を容易にするために使用するもので
あるが、図面はあくまでも補助であって、発明の説明の代用とすることはできない。発明
は文章をもって明確に記載しなければならない。例えば、図面に四角が描かれていたから
といって、後から四角の例に限定する補正は許されない。四角は多角形の一例、あるいは
単なる図形の一例という位置付けでしかなく、三角ではなく四角であるという思想が積極
的に開示されているとは認められないからである。したがって、発明の思想に関係のある
こと、あるいは実施の形態として意味のあることについては、図面だけで示さず、必ず文
章をもって積極的に記載することが必要である。

読者による発明の理解を助けるため、なるべく図面を用いることが推奨される。ただし従
来技術については、図面がないと説明できない場合を除いて、なるべく図面を用いないで
説明する方がよい。明細書および図面は、そもそも特許を求める発明について開示するた
めのものであって、従来技術を説明するために頁を割くべきものではないからである。


動く動作を持った機械的構造に関する発明の場合には、動きが分かるように、動きの各段
階を示す複数の図面を使用するのが望ましい。
複数の異なる実施の形態を説明するときは、それぞれについて図面を用意すべきであって
、一つの図面に異なる形態を重ねて示すのは、好ましくない。ただし、全体に比べてごく
一部に変形を加える場合などは、変形例を破線などで示して紙面を節約するようにしても
よい。

化学分野の発明で、特に物質や組成物に関する発明の場合には不要なことが多いが、装置
を使用するものの場合には化学分野でも必要になる。
符号について


図面には部材を示すために参照符号を用いる。この符号は、同じ部材には同じ符号を用い
る。また、同じ符号を２つ以上の異なる部材に使用してはならない。符号としては、数字
の他にアルファベットも使用することができる。数字とアルファベットの組合せ（２ａ，
３ａやＲ１，Ａ１など）も使用可能であるが、必要以上に組合せを繁用するのは感心しな
い。図面中の文字が小さくなったり、読むときに探しにくくなるからである。

実施の形態が異なる場合には、対応する部材でも、符号には異なるものを使用する。特に
類似する実施の形態の場合には、対応する部材には対応する（同じではなく、例えば12,2
2,32のように、似た）符合を用いると、対応関係が理解しやすい。実施例が異なるごとに
100の桁を変えて、下２桁には対応する部材に同じ符号を用いることもよく見られるが、
部材の数が大して多くないのに、符号の桁ばかりが多くなるのは避けた方がよい。図面が
見づらくなるからである。

なお、米国特許のプラクティスでは、クレームに記載されたものは、全て図面に記載され
ていなければならないというルールがある。したがって米国に出願される可能性の高い出
願においては、日本出願の時からそのルールにしたがった図面を作成しておくことが好ま
しい。すなわち、クレームされた変形例は全て図面に示しておく必要がある。本文中の言
葉だけの内容は図面に示されていなくてもよいが、後からその変形例をクレームアップす
ることはできない。ただし、新規事項（new matter）でなく補正で追加できるものであれ
ば問題はない。








本発明者によって創始された従来の方位情報取得方法に関する前回の一連の発明群（その
リストを本稿において別の箇所に付与し示している）は

「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して
（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽されてい
てもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうので遮蔽さ
れ切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕）
いた」
ものであった。

そのため、
地球を周回している衛星群の個々の衛星が送出する信号の送出信号強度がなんらかの理由
で一律でないときは、言い換えると複数の個々の信号源が送出する信号の強度がなんらか
の理由で一律でないときには、
「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽
されていてもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうの
で遮蔽され切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕いた）

いるといっても、
もはや、
の判定が
難しいものであった。

例えば、
・・・
のようなときには、
背後から回折波といえども
・・・
であるため、
・・
弱い衛星信号の、他の直接波
と、
強い衛星信号の、回折波の
との判定が
難しかったのである。



本発明は、これを克服するための方法であって、
本発明によれば、
上空のまず二分割し、
身体体躯などを用いて
・・・
と遮蔽状況を作ることによって
ある衛星信号の送出信号強度が他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、
その同一の衛星信号について、
一方の、受信状況データ列は、その回折波を受信したものとなり、
他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、
（偶然、境界領域に乗っている、含まれている場合については後に詳しく述べる）
ある衛星信号の送出信号強度が他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、
同一の信号について、
一方の、受信状況データ列は、その回折波を受信したものとなり、
他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、
２つの受信状況データ列のうち、どちらが、
回折波受信状況で、
どちらが
直接波受信状況かを
ベンベつするだけでよくなり、
これは、
発明者による先の発明の困難は全く消滅しているのであり、
非常に、
弁別はしやすくなることは
自明となるのである。
実験的にも確かめられている。

このようにして、
以前の発明の
困難を
克服することができたのである。


また、
先の発明は極めて独創的なものであったためか、
これを真に理解し得たものは
世界にほとんどいなかった。
そこで、
先の発明そのものも
別の
この方式

つまり
同一信号源を
直接波受信状態と
回折波受信状況とを
作り出して
そのどちらが
どちらであるか
を弁別する
ということが仮にあったとしても、

それと、
発明者による先の発明を組み合わせて

という発想そのものが
生じ得ない
と考えられる

そこで、当業者が容易に想到出来るとは
到底言えないものであることを
明記しておく。









ちなみに、予備実験（雨上がり陸橋mh電話20130825 124126-35 & 124626-35）の結果
３．（２）はたとえば
SONY819401090034126N3542202E13939389+00920002819401090034125C3A CGEDD cFEFF SHbD
C FEFCH PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDEGE heading 88.6 deg &&&&&&&&& sat F E:40deg
F:50deg=>代表値G 4:20 ⊂ (90-24=)66deg NG
\\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50 方位E=40deg >> 左に20°見切れ
=>代表値■D で反対側より■6.9dB程減衰■してる計算に （D以上は一応受信とされて
いるＩＰＳ）

SONY819401090034626n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFJ SHaC
G FEGFE PELAB GEgFM KFnDE ADoDB kDCIO heading 355.7 deg 代表値Ｇで直接波の最
低条件満たしているが、
\\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50 方位E=40deg >> 左に20°見切れ
=>代表値■Ｉで反対側より■6.9dB程減衰■してる計算に

SONY819401090034126N3542202E13939389+00920002819401090034125C3A CGEDD cFEFF SHbD
C FEFCH PELFK GEgAC KFnFG ADpAB kDEGE heading 88.6 deg &&&&&&&&& sat F E:40deg
F:50deg=>代表値G 4:20 ⊂ (90-24=)66deg NG
SONY819401090034127N3542202E13939389+00920002759401090034126C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCI PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDEFE heading 66.8 deg 180-2
4=156deg
SONY819401090034128N3542202E13939389+00920002419401090034127C3A CGEDC cFEFE SHbD
C FEFCH PELFJ GEgAB KFnFG ADpAC kDDFO heading 70.5 deg 代表
値Ｇで直接波の最低条件満たしているが、
SONY819401090034129N3542202E13939389+00920002419401090034128C3A CGEDC cFEFD SHbB
D FEFCH PELFJ GEgAC KFnFH ADpAB kDDEO heading 135.8 deg 反対側
も代表値Ｇで、差がない。強い、弱いの、弁別が不可。
SONY819401090034130N3542202E13939389+00920002389401090034129C3A CGEDB cFEDD SHbD
D FEFFG PELFL GEgAC KFnFI ADpAB kDDDO heading 138.5 deg この
場合は、境界存在とみなすのだった。
SONY819401090034131N3542202E13939389+00920013369401090034130C3A CGEDC cFEDE SHbD
D FEFFH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDEDO heading 146.9 deg 確か
に、±5度範囲内の境界に入っている。
SONY819401090034132N3542202E13939389+00920002209401090034131C3A CGEDC cFEFE SHbD
D FEFCH PELFK GEgAC KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034133N3542202E13939389+00920002589401090034132C3A CGEDB cFEDD SHbD
C FEFFH PELFK GEgAB KFnFI ADpAB kDDCO heading 150.1 deg
SONY819401090034134N3542202E13939389+00920001859401090034133C3A CGEDC cFEDE SHbD
C FEFFH PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCO heading 149.1 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034135N3542202E13939389+00920002769401090034134C3A CGEDC cFEFF SHbD
D FEFCG PELFJ GEgAB KFnFI ADpAB kDBCE heading 149.2 deg
=>代表値D で反対側より6.9dB程減衰してる計算に

SONY819401090034626n3542205E13939386+00980001809401090034623N4A CGECJ cFEFJ SHaC
G FEGFE PELAB GEgFM KFnDE ADoDB kDCIO heading 355.7 deg 代表値Ｇで直接波の最
低条件満たしているが、
SONY819401090034627N3542204E13939387+01000011229401090034626F4A CGECJ cFECL SHaF
G FEGFE PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDHIO heading 354.8 deg 反対側も代表値Ｇで、
差がない。強い、弱いの、弁別が不可
SONY819401090034628N3542204E13939388+01000001809401090034627Q3A CGECJ cFEFL SHaC
G FEGFE PELAB GEgFL KFnDD ADoDB kDGAE heading 353.2 deg この場合は、境界存在
とみなすのだった。
SONY819401090034629N3542204E13939387+00990001719401090034628F4A CGECJ cFECJ SHaF
G FEGFF PELAB GEgFM KFnFD ADoDC kDGJE heading 358.9 deg 確かに、±5度範囲内
の境界に入っている。
SONY819401090034630N3542204E13939387+00990001809401090034629Q3A CGECK cFEFG SHaC
G FEGFJ PELAB GEgFN KFnDD ADoDD kDFJE heading 358.9 deg &&&&&& sat F E:40deg G:
60deg =>代表値G 9:20 ⊂(90-24=)66deg OK
SONY819401090034631N3542204E13939387+00990001809401090034630Q3A CGECK cFEFI SHaC
H FEGFH PELAB GEgFP KFnDD ADoDD kDFJE heading 7.5 deg 360-
24=336deg
SONY819401090034632N3542204E13939387+00990001809401090034631Q3A CGECK cFEFH SHaC
I FEGFH PELAB GEgFQ KFnDD ADoDD kDFJO heading 20.8 deg
SONY819401090034633N3542204E13939387+00990001809401090034632Q3A CGECK cFEFH SHaC
J FEGFG PELAC GEgFO KFnDE ADoDD kDFJO heading 56.5 deg \\\\\\\\\\\sat c, 仰F=50
方位E=40deg >> 左に20°見切れ
SONY819401090034634N3542204E13939387+01010011859401090034633F4A CGECK cFECG SHaF
I FEGFH PELAC GEgFN KFnFD ADoDD kDCJO heading 75.3 deg
=>代表値Ｉで反対側より6.9dB程減衰してる計算に
SONY819401090034635N3542204E13939387+01010001809401090034634Q3A CGECK cFEFH SHaC
H FEGFH PELAC GEgFO KFnDC ADoDE kDBJO heading 67.9 deg



----------
中野陸橋雨上がり
20130825sun 12:37:16-10min
20130825sun 12:49:31-10min


雨上がり・暑くない・陸橋 絶好
結果は電子磁石付のみ良好記録に見える。
ＺのＢＴは、数行で記録断絶で、ＡのＢＴと同じ減少が発生。
2回実施。

１回目。
JPN 2013/8/25 12:37:06＊＊ 24:52

陸橋上で水平暴露フルに4分実施←事前に５衛星程度恒常的補足
1st sesion
電波時計 録音機 経過秒 beam方位＝「開始時
のbeam方向は北向」の為北からのbeam方向の回転角
JPN 2013/8/25 12:37:06開始 24:52 0sec 00 deg **********
JPN 2013/8/25 12:47:06終了 34:52 600sec 360deg 終了

2nd session 1min 程度水平暴露
２回目。雨上がってきたのでもう一度やることに。
JPN 2013/8/25 12:49:31 00sec 37:17 ***********
汽笛が鳴り開始
JPN 2013/8/25 12:59:31 600sec 47:17 ***********
開始（2回目は少ししっぽをおまけした。５０秒位超過まで。)




（10秒のうちＧが5秒以上あるか、のほうがいいかな・・・）


■同一姿勢での10秒間（10出力間）のうち「連続する5秒間（5出力間）における受信電力
の最小値」のうち最大のもの。を代表値とする。■（＊）

■「Ｇ」-128.0dBm■■を前記の代表値が有効との仮説（身体とＧＰＳのみ・毎秒0.6度回
転で10分間）。→強い！耐える！
10分間 回転速度6度/10秒 で耐える耐える 水枕（ポリアクリル酸ナ
トリウム水溶液装備)不要 背中体躯と時計だけあれば耐える。
■「Ｇ」は -128.0dBm■
（これなら反転枠組み使わずともＯＫ？）[簡易版として、6度ずつでなく、むしろ簡易に
、30度ずつにして見るか。その分暖機時間を与えて。）

反証可能性としては、それはブロック２ではないか、ブロック３ならどうか、と言われた
ら
→だからこそ、-130dBmでなく、-128dBmでやっているのだ。弱いのは切り捨てていると、
私、反論する。
今、たまたま衛星Ｐで成功しているだけでないか、と言われたら、→そうかもしれないの
で、いろいろ衛星変えて、やってみる。

そして、おそらく、「より強い信号出す衛星が（システム更新で徐々に意図的に、or 非
意図的なたとえば不具合等で）混在してきたら」、
この方法はそこで、誤りを出すであろう」ことは、やはり認めざるを得ない可能性も、あ
る。

しかし、そういう、ことは、可能性が低いのだ、なぜならば、この実験データが物語って
いる、と主張することは、当面それほど、無理ではない。
ＩＥＩＣＥ論文を否定しなくて済みそうだ。これなら。とういのは、アイスノンなくても
イケルだから。

だから体躯で、水程度で良かったと言えるのだ。

「その後、いろいろ追実験したら、、
IEICEの枠組み＝「瞬間瞬間の値を代表値と見て閾値(IEICEでは、Rとかだった)と比較す
る枠組み」を取りやめて、
ＩＥＥＥ枠組み＝「（＊）の代表値を用い閾値（IEEEでは、Gとかにしよう）と比較する
枠組み」を採用する、


、時代の推移とともに、「強い衛星が混在」してきたから、

それにしても、境界識別がかなりはっきりできるので、実用できるのでは、とオドロイて
いる。（ただ、「強い衛星にまだ当たってないから」ともいえるが）
これなら、方位特定が6度程度の精度でできてしまうのではないか、今うまくいっている
のは運が良い一般的衛星だからだ。
これが不具合やブロック未来型などで強い信号出していたら、もう閾値Ｇ
仮説は難しいか。、確率的に少ない、と主張。
（ただ、強い衛星にまだ当たってないからともいえるが）

ということは、以下の枠組、をとれば、本当に、ということだ：
つまり、平行型＋一枚型＋交差型＋
○身体遮蔽のみ用いる
○ゆっくり回転する（ 6度/１０秒 (or 0.6度/秒 ))
○代表値は（＊）とする。■同一姿勢での10秒間（10出力間）のうち「連続する5秒間（5
出力間）における受信電力の最小値」のうち最大のもの。を代表値とする。■（＊）
○Ｇを閾値とする。

これなら、方位特定が6度程度の精度でできてしまうのではないか。（ただ、強い衛星に
まだ当たってないからともいえるが）
いや・・・
そんなうまい話はないか…。そうか、今うまくいっているのは運が良い一般的衛星だから
だ。（ただ、強い衛星にまだ当たってないからということ）
これが不具合やブロック未来型などで「強い信号出す衛星が混在したら」
、閾値Ｇ仮説は、その衛星の混在する少ない程度には、
間違いを出力することは。まあ、間違いない。しｋし、今は、それは確率的にまだまだ少
ないのだ、、と主張するか。それも一つの主張ではある。
そして、多少の問題があっても、使える技術なので、提案しｔ、というのも、特許出願で
通るのではないかと思われる。リスク込みｔで使えということ

それを、さらに超えるために、■向き直り枠組み■が登場する、というストーリだ。
常に間違えなき、方法だ、との触れ込みである。

「Ｇ(IEICE論文正人によると、約-128.0dBm)」以上連続5秒（＊）で見切れるか識別可能
と前回と類似知見！衛星Ｐ（Ｋ＝100度程、Ｌ＝110度程）に注目する。

ビックりするぐらい、辻褄合う。カンは凄い有難い

Signal Power= 8.460 Ln (Signal_Level)−144.5 (dBm)

具体的には、SONY社製 GPS衛星信号受信気アンテナ一体型ユニットIPS5000では

B=8.460*(ln(2))-144.5=-138.64
C=8.460*(ln(3))-144.5=-135.206==-135.21
D=8.460*(ln(4))-144.5=-132.772=-132.8 dBm
E
F=8.460*(ln(6))-144.5=-129.3417=-129.3 dBmお、下回った。これでいいじゃん。ICD最
新版は-125.5dBmをうたうので、私のＩＥＩＣＥ論文の式２の採用は合ってた見たい。感
謝。
■G■=8.460*(ln(7))-144.5=-128.038=■-128.0 dBm■ お、近づいてきた.これでいいじ
ゃん.■裏付けが得られた！G仮説の■ICD最新版における使用者側受信電力の最低保障値
である と.それより 0.5dBm大で体裁も良い■
H(8)[dbm]=8.460*(ln(8))-144.5=8.460*(2.0794)-144.5=-126.908 あ、いいなこれ。-12
6.9dBmか。じゃあまだ低い位だ。
I(9)[dbm]=8.460*(ln(9))-144.5=8.460*(2.1972)-144.5=-125.911 あ、いいなこれ。-12
5.9dBmか。じゃあまだ低い位だ。
J(10)[dbm]=8.460*(ln(10))-144.5=8.460*(2.3026)-144.5=-125.020 あ、いいなこれ。-
125.0dBmか。これでいい。
K = -125.0 dBm程度
R = -120.5dBm程度
Z= -117dBm程度

Ｇ仮説 Ｇ仮説
衛星P 耐えた、耐えた 境界見切り識別に素晴らしいどんぴしゃ正答！
衛星C 16度誤差,4度誤差 境界見切り識別に素晴らしい
衛星c 4度誤差、10度誤差 境界見切り識別に素晴らしい
G仮説モードは使えるのでは？実際。身体とＧＰＳのみで。ボタン押して、10分間回転計
測すれば！かなり使えるのでは。これは発表すべきでは。との。
反転仮説も使える。



予備実験では、
反転の図式では、
「境界の±6度程度の範囲内でなければ」1文字前後度の差で微妙なときがあるが、
それを除けば
２つの領域にある衛星は、
必ず、１つの文字分(ちなみに、FとGの間は、1.3dBm、GとHの間は1.1dBm)程度以上の、差
が出る
と主張して良いであろう。
----------------------------------------------
sat el az ant 代表値 ant 代表値 代表値の差分
----------------------------------------------
satC G60deg D30deg, 6deg J <=-> 186deg C 125.0-135.2=10.2
satC G60deg D30deg, 12deg N <=-> 192deg B 125.0-138.6=13.6

----------------------------------------------
この見きれる感じの感受性の素晴らしさは「常識的な衛星」だけを対象に選んでいるうち
は、なかな良いが、「強い衛星」に出合うと、これは不可能になる可能性。




-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー


-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー
-------------20130825雨上v6陸橋電話昼2回電compass付LOG00428.txt―ーーーーーーー
ーーーーー

---**-------**----以下は自分の頭の整理のみに必要で、最終出願版には不要かなぁ----
----------
（以下は、明確化したくないけれども。自分の過去の特許明細書や請求項の折角の曖昧性
を、狭く規定化してしまう行為になる。でも、まず、一応書く）
特に、問題点として以下を指摘する。
１ある既定の閾値との比較対象は、 受信強度そのもの（→5秒間最小値の10秒間最大値こ
そ大事 へ方針変換)（受信強度そのもの→min,max）
２ある既定の閾値との比較対象は、 瞬間瞬間のもの（→5秒間最小値の10秒間最大値こそ
大事 へ方針変換)（瞬間→区間)
３反転前後で、同一衛星の、受信状況を比較せず（→反転前後での差分こそ大事 へ方針
変換)

言い換えると、スペクトラム拡散通信の同期保持が困難な特徴、それも、体躯端点諸回折
波複合波のチップ波形歪みによる相関結果の低下で、同期保持は一層困難になる、特性、
をより積極的に活用出来る、測定の枠組みに変えた。のである。
そのため３つの方針変更がある。
１ 受信強度そのもの→「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持しそこね
」を拾い上げるためminのmaxを取る
２ 瞬間の値→→「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持しそこね」を拾
い上げるため区間を取る
３ 反転前後で、同一衛星の、「最善を尽くしている場面での（不可避的な）同期保持し
そこね」が顕著なを「身体端点諸回折波複合加算波」と判定する。
-


(2) 特許３５２２２５９


20130826mon 01:15AM












以下に基本的な用語について解説する。

サイクルスリップ http://www.f2.dion.ne.jp/~ats_alfa/gps02.htm
(cycle slip)サイクルスリップとは干渉測位関連。
同期がはずれる、と表現するのが良い。
干渉測位において、搬送波位相を積算するときに、
おもに受信の瞬断等のために積算カウントが一時とまる結果、
整数波数のジャンプを生ずることをいう。このジャンプは基線解析の中で修正できる。

航法メッセージ
(Navigation message)
GPS人工衛星から常時送られている測位に必用なデータ。
アルマナック、軌道情報、時計の補正値、電離層補正データ、ヘルスデータ等からなる。
1，500ビットのデータ25組からなり、
軌道情報だけを取得するのに30秒、
全データを受信するのに12.5分かかる。

C/Aコード
(C/A code, clear and acquisition, coarse and access)
GPS衛星から発信されている測位用電波に乗っている信号。擬似距離を測定するための
タイムマークとしての役割と、２４個のＧＰＳ衛星の識別符号としての役割を併せ持って
いる。擬似雑音符号であって、ビット率1.023Ｍｂｐｓ、符号列の長さは1023ビット、す
なわち時間にして1ｍｓである。 →Ｓコード、Ｐコード、ＰＲＮコード


時刻同期
(Time synchronization)
俗にいう時計合わせであるが、全ＧＰＳ衛星には原始時計が搭載されているので、超精
密な時計合わせにも利用できる。現在、全世界の国家標準時計の同期はＧＰＳによって行
われている。


ＧＰＳ衛星
(GPS satellite)
軌道高度約20.000ｋｍ、周回周期0.5恒星日(約１１時間５８分）、６枚の軌道面に４個
ずつ合計２４個の衛星で全システムを構成する。衛星の重量は約 800ｋｇ、測位用のＬ１
帯とＬ２帯の送信機、複数のセシウムおよびルビジウム原始時計、衛生の管理・運用のた
めの装置その他を搭載している。

ＧＰＳ時
(GPS time)
全ＧＰＳ衛星の原子時計が刻んでいる時刻のことであって、国際原子時と１９秒の差が
ある。日常使用している時刻(日本標準時）とは９時間と正確に整数秒の差がある。整数
秒の差は地球自転の減速によるかん秒のために、ときどき変わる。

アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ


暦
(Ephemeris)
アルマナックと同じような意味であるが、GPSでは軌道情報と同じ意味に使っている。
強いて違いを強調すれば、暦は精密な軌道要素ではあるが、精度が保証されている使用期
限が短いことである。


ヘルス
(Health)
GPS独特の用語であって、衛星から発信されている航法メッセージの中に「ヘルス」と
いう情報があって、当該衛星の状態が正常であるかどうかを利用者に知らせる。これによ
って、その衛星の利用の可否を判定する。

標準測位サービス
(Standard positioning service :SPS)
これまではC/Aコード、L１帯による一般用の測位を指していた。しかし、Pコードが実
質的に開放されているので、この用語の意味は曖昧になっている。 →精密測位サービス

ブロックI
(Block I)
GPSの実験段階であった1972年2月以降1985年10月までに打ち上げられた11個の衛星（そ
のうち1個は打ち上げ失敗）。1992年現在、それらの半数は故障したり停止しているが、
まだ数個が稼動していて、測位に利用されている。ブロックIIの衛星の配備が完了次第、
退役することになっている。 →ブロックII

ブロックII
（Block II）
1989年2月以降打ち上げられているGPSの実用機。基本的にはブロックI衛星と同じ規格
であるが、搭載原子時計の数、電源の容量等が増強されている。 →ブロックI

PRN番号
(PRN number)
GPS衛星の擬似雑音符号のビット配列に関係した番号であるが、現在は衛星番号と同一
に扱われている。この番号によって、受信機内部では所定の擬似雑音符号を発生して受信
波形と比較して、所望の衛星を捕捉・受信する。 →SV番号

PN符号
(PN code, pseudo random noise code)
→PRNコード



搬送波
(Carrier)
電波を用いて情報を伝達するときのもととなる高周波。搬送波だけでは、その周波数の
連続した一定のサイン波である。情報に応じて、例えば、振幅、周波数、位相に変化をつ
けることによって、通信の相手方に伝達する。GPSでは搬送波はL１、Ｌ２の周波数の波で
、伝達すべき情報はＣ/Ａコード、Ｐコード、航法メッセージである。これらの情報はす
べてディジタルデータであるので0°と180°の位相変化によって搬送波に乗せる。

ＰＲＮコード
(Pseudo random noise code)
擬似雑音符合とよばれる０と１が、一見不規則に交替するディジタル符号列であるGPS
のC/Aコード、Pコードはともに擬似雑音符号であって、０と１の配列を衛星ごとに変える
ことによって識別を行う。 →C/Aコード、Pコード

PRN番号
(PRN number)
GPS衛星の擬似雑音符号のビット配列に関係した番号であるが、現在は衛星番号と同一
に扱われている。この番号によって、受信機内部では所定の擬似雑音符号を発生して受信
波形と比較して、所望の衛星を捕捉・受信する。 →SV番号


アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ

アンテナスワッピング
(Antenna swapping)
ストップアンドゴー方式のキネマティック測位のとき、最初に基準点とその近くに仮に
設置した臨時点との間で、受信機のアンテナを入れ替えて測定することをいう。整数値バ
イアスを確定するための操作である。 →ストップアンドゴー方式


１周波数型
(Single frequency model)
GPS衛星から発信されているL１帯とL２帯の電波のうちL1帯のみを受信して測位、測量
を行う形式の受信機をいう。 →２周波数型

１点測位
(Point positioning)
→単独測位

宇宙技術
(Space technology)
測地学の分野では、電波星や人工衛星を利用して高精度の測量を行う技術を指す。具体
的には、長基線電波干渉計、人工衛星レーザー測距、GPSなどである。

衛星の健康状態
(Health status)
GPS衛星から発信されている航法メッセージの中に「ヘルス」という情報があって、当
該衛星の機器の状態が正常であるかどうかを利用者に知らせる。これによって、その衛星
の利用の可否を判断する。 →ヘルス

SV番号
(SV number)
一般的にはSV(space vehicle)は宇宙機という意味で、GPSでは衛星の番号を示す。現在
は別の番号PRNNO.となっているが、過去には衛星番号の表し方に再三の変更があったため
、古い記録と対照するときは注意が必要である。

L1帯
(L1 band)
GPS衛星から発信されている測位用の電波のうちの1，575.42MHzの方のことである。一
般の測位にはこの電波のみを利用する。



単独測位
(point positioning)
GPSを利用して、１台の受信機による測定である地点の経緯度と高さを求める方法をい
う。１点測位ともいう。最低４個のGPS衛星の擬似距離を測定して位置を計算する。精度
は、一般用のC/Aコードという符号を解読して処理する場合、100ｍ程度である。Pコード
を利用すれば、その数倍よい精度が得られる。


WGS-84
(World Geodetic System 1984)
地球中心を原点とする全世界的な測地座標系。観測データの蓄積に応じてときどき改訂
され、宇宙技術によるデータをもとに１９８４年に発表されたものである。GPS衛星の軌
道情報はこの座標系に基づいているので、GPS測位の結果は、第１段階ではこの座標系に
準拠した経緯度、高さが得られる。したがって、局地的な座標系、たとえば日本測地系に
準拠した経緯度、高さを得るには座標系の変換を行わなければならない。この前の版には
WGS-7２があった。

軌道情報
(Orbit information)
GPS衛星のある瞬間の宇宙空間での位置を計算するためのデータのことで、天体力学で
は軌道要素という。軌道要素は６個の数値からなり、任意の瞬間の天体の位置を決定する
ことができる。 →軌道要素、航法メッセージ

軌道要素
(Orbital element)
人工衛星、惑星の軌道を表現する数値データで軌道楕円の形を表す数値２個、その楕円
上での天体の位置を示す数値１個、地球と軌道面との関係を示す数値に２個、軌道面上で
の楕円の向きを示す数値１個の合計６個の数値からなる。


L1帯
(L1 band)
GPS衛星から発信されている測位用の電波のうちの1，575.42MHzの方のことである。一
般の測位にはこの電波のみを利用する。


SV番号
(SV number)
一般的にはSV(space vehicle)は宇宙機という意味で、GPSでは衛星の番号を示す。現在
は別の番号PRNNO.となっているが、過去には衛星番号の表し方に再三の変更があったため
、古い記録と対照するときは注意が必要である。

宇宙技術
(Space technology)
測地学の分野では、電波星や人工衛星を利用して高精度の測量を行う技術を指す。具体
的には、長基線電波干渉計、人工衛星レーザー測距、GPSなどである。

アルマナック
（almanac)
本来の意味は暦のことであるが、GPSでは２４個のGPS衛星それぞれの概略の軌道情報の
ことをいう。衛星からの電波に乗っている航法メッセージの中に入っている。これをもと
に受信機の制御が行われ、測量では観測計画等をつくるのに利用する。 →航法メッセー
ジ














ＧＰＳ信号の迅速な捕捉方法及び装置



特有の周期的に反復するシーケンスを含む送信された信号を使用して、受信機の位置を確
定するための方法及び装置を開示している。この装置及び方法は、通信システムで、特に
、ＧＳＭおよびＵＭＴＳセルラ電話システムで使用されるＡ−ＧＰＳのような非同期化さ
れるシステムでは有効である。受信された信号は周期的に反復するシーケンスの少なくと
も２反復だけ受信機により記憶される。ＦＦＴ演算が行われ、結果的なデータ周波数サン
プルは、仮説された残留周波数に応答して枝刈りされる。これは必要とされるその後の計
算数と処理時間を減少する。相関シリーズは仮説された送信機に対応する枝刈りされたサ
ンプルと基準周波数サンプルから決定される。一致が発見されたならば、コード位相オフ
セットが決定され、発見されないならば、プロセスは別の仮説された残留周波数で反復さ
れる。類似して得られる多数の相関シリーズも、この検査前に非コヒーレントで組合わさ
れることができる。
クゥアルコム・インコーポレイテッド (6,941)

--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃発明の詳細な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃技術分野＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００１＃＃》＃＃
本発明は、ＧＰＳシステムのような、無線信号の使用により移動体装置の位置を計算す
る装置及び方法に関する。
＃＃《＃＃背景技術＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００２＃＃》＃＃
位置検出装置は、ますます人気が高まっている。これによって、位置の決定に使用され
る信号を捕捉するための迅速で高感度な方法の開発が奨励されている。
＃＃《＃＃０００３＃＃》＃＃
位置検出技術は、典型的に、位置を決定するため、既知の位置から同時に送信された無
線信号を使用する。ＧＰＳシステムでは、これらの信号は既知の時間において、予め限定
された周波数で、多数の衛星から同時に送信される。地上では、ＧＰＳ受信機は、空の視
界範囲内にある各衛星から信号を捕捉する。視界内の衛星の正確な位置を伴った信号の到
着時間と、信号が各衛星から送信される正確な時間は、三辺測量計算によりＧＰＳ受信機
の位置を決定するために使用される。
＃＃《＃＃０００４＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星からの信号の捕捉は、複数の要因のために困難である。例えば、ＧＰＳ信号
は比較的低電力で、長距離から送信される。ＧＰＳ信号が地球軌道から受信機へ伝播する
までの時間に、それらの最初の低い電力は非常に減少され、信号は受信機に至って、極め
て弱くなる。受信された信号レベルはさらに、室内での受信、または都市の峡谷環境での
受信中に生じるような、ビルの障害効果により弱められうる。
＃＃《＃＃０００５＃＃》＃＃
ＧＰＳ受信機には２つの主要な機能が存在し、即ち（１）種々のＧＰＳ衛星までの擬距
離の計算と、（２）これらの擬距離と、衛星のタイミングと、暦表（位置）データとを使
用するＧＰＳ受信機の位置の計算である。擬距離は、ローカルクロックによるバイアスを
有する、衛星とＧＰＳ受信機との間の時間遅延（または距離に等しい）を測定する。通常
の自律ＧＰＳ受信機では、衛星の暦表と送信データの時間は、それが捕捉及び追跡される
と、ＧＰＳ信号から抽出される。この情報の補正は通常、比較的長時間（３０秒から数分
間）かかり、低い誤り率を実現するために良好な受信信号レベルで実現されなければなら
ない。
＃＃《＃＃０００６＃＃》＃＃
事実上、全ての既知のＧＰＳ受信機は擬距離を計算するために相関方法、またはそれら
の数学的に等価する方法を使用する。これらの相関方法は実時間で、しばしばハードウェ
ア相関器で行われる。ＧＰＳ信号は、擬似ランダム（ＰＮ）シーケンスと呼ばれる特別な
シーケンスまたは“コード”にしたがって変調される高率の反復信号を含んでいる。民間
の応用に利用可能なコードはＣ／Ａコードと呼ばれ、１．０２３ＭＨｚであり、１ｍｓｅ
ｃの１コード期間に１０２３チップの反復期間である２進位相反転レート、または“チッ
ピング”レートを与えるために使用されている。ＧＰＳシステムの擬似ランダムシーケン
スは“ゴールドコード”として知られている系統に属している。各ＧＰＳ衛星は特有のゴ
ールドコードを有する信号を放送する。
＃＃《＃＃０００７＃＃》＃＃
簡略する目的で、以下の説明には、信号が“擬似ランダムシーケンス（またはコード）
を含んでいる”という用語を使用するが、このことは信号が、擬似ランダムシーケンスま
たはコードにしたがって変調された波形を含んでいることを意味する。擬似ランダムシー
ケンスの１フレームの長さはそれが反復する前のシーケンスのシンボル数である。擬似ラ
ンダムシーケンスの継続期間（時間）により、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調
される波形の継続期間を意味している。同様に、擬似ランダムシーケンスのフレーム率を
言う場合、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調された波形の反復率を意味する。用
語「擬似ランダムシーケンス」が、数のシーケンスまたは、このような数のシーケンスに
したがって変調される波形を指すかは、文脈から明白であろう。
＃＃《＃＃０００８＃＃》＃＃
信号が所定のＧＰＳ衛星から受信された後、ベースバンドへの下方変換プロセスに続い
て、信号は基準信号と相関される。例えば、簡単な相関受信機は、受信された信号を、そ
のローカルメモリ内に含まれる適切なゴールドコードの記憶されたレプリカを含んでいる
局部的に発生された基準信号によって乗算し、その後、信号が存在するという指示を得る
ために、その積を積分（例えばローパスフィルタ処理）する。
＃＃《＃＃０００９＃＃》＃＃
簡単な個々の相関プロセスは、単一数（おそらく複素数）を生じる可能性がある。しか
しながら、問題となる多くの場合、このような数の乗算は異なる基準シーケンス（例えば
遅延されたバージョン）に対応して、直列または並列して、類似の演算を行うことにより
計算される。このような数のセットを“相関シリーズ”と呼ぶ。１以上の連続する相関シ
リーズを結合する最終結果は“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。
＃＃《＃＃００１０＃＃》＃＃
受信された信号に関して、この記憶されたレプリカの相対的なタイミングを逐次的に調
節し、高いエネルギが結果的な最終的な相関シリーズで生じるときを観察することにより
、簡単な受信機で、受信された信号とローカルクロックとの間の時間遅延を決定できる。
この時間遅延、モジュロ１ミリ秒コード期間は、“コード位相”と名づけられている。残
念ながら、相関捕捉プロセスは、特に受信された信号が弱いならば、時間を要する。捕捉
時間を改良するため、最も一般的なＧＰＳ受信機は、相関ピークの平行サーチを可能にす
る（典型的には１２個までの）多数の相関器を使用する。
＃＃《＃＃００１１＃＃》＃＃
幾つかのＧＰＳは、受信されたＧＰＳ信号のドップラ周波数を決定するためにＦＦＴ技
術を使用する。これらの受信機はＧＰＳ信号を逆拡散し、典型的に１０ｋＨｚから３０ｋ
Ｈｚの範囲の帯域幅を有する狭帯域幅信号を提供するために通常の相関動作を使用する。
結果的な狭帯域幅信号はその後、搬送周波数を決定するためにＦＦＴアルゴリズムを使用
してフーリエ解析される。このような搬送波の決定は同時に、ローカルＰＮ基準が受信さ
れた信号の正確なコード位相に調節されたという指示を与え、搬送周波数の正確な測定を
行う。この周波数はその後の受信機の追跡動作に利用される。
＃＃《＃＃００１２＃＃》＃＃
１つの位置決定方法は例えば、移動体装置ではなく中央処理位置の擬距離を計算するた
めにＦＦＴアルゴリズムを使用する。その方法にしたがって、データのスナップショット
はＧＰＳ受信機により集められ、その後、データリンクにわたって遠隔受信機へ送信され
、ここで最終的な相関シリーズを計算するためにＦＦＴ処理を受ける。しかしながら、典
型的に、（４つのＰＮ期間に対応する）単一の順方向および逆方向の高速フーリエ変換の
みが相関のセットを実行するために計算される。
＃＃《＃＃００１３＃＃》＃＃
別の方法は、ＧＰＳ信号を捕捉するための高速フーリエ変換方法を使用し、生のデータ
の長いブロックをデジタル化し、記憶し、処理することを含んでいる。例えば１秒間隔に
対応するデータはデジタル化され、その後ＦＦＴベースの信号処理方法を使用して局部的
に処理されて、この捕捉されたデータブロック内に存在するＧＰＳ信号を捕捉することが
できる。この方法では、多数のＦＦＴ演算が行われ、それぞれ相関シリーズを発生し、そ
の結果は最終的な相関シリーズを発生するためにコヒーレントと、非コヒーレントの処理
演算の両者を受ける。
＃＃《＃＃００１４＃＃》＃＃
残念ながら、このようなシステムのＧＰＳ信号の捕捉方法は、１データビットの１期間
（例えば２０ミリ秒の時間に等しい２０ＧＰＳフレーム）を超えるような、長いコヒーレ
ントな積分を行うときには効率が劣る。特にＧＰＳ搬送周波数の不確定さが大きいとき、
効率の損失も大きい。さらに、現在のＧＰＳ受信システムでは、１データビットを超える
期間にわたるコヒーレントな積分は、ＧＰＳ受信機がビットシーケンスの演繹的な知識を
もつことを必要とする。それ故、１データビットを超える期間にわたるコヒーレントな積
分は通常、サーバから移動局へこのような情報を送信することにより行われる。この一般
的な方法は、ＩＳ−９５、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ標準規格を含む幾つかの
セルラ通信標準規格で標準化されている。
＃＃《＃＃００１５＃＃》＃＃
コヒーレントな処理に対する他の従来の方法は、（１）長いコヒーレントな積分が必要な
とき、（２）広いドップラ距離にわたるサーチが必要とされるとき、（３）コード位相サ
ーチが処理される各ＧＰＳ信号の全１０２３チップにわたって行われなければならないと
きに有効であろう。しかしながら、このような従来の方法には複数の限定と制限がある。
例えばこれらのアルゴリズムは２次元アレイとして処理データを必要とし、またドップラ
サーチが効率的に実行されることのできる程度を限定し得る。
＃＃《＃＃概要＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００１６＃＃》＃＃
予め定められた周波数で、複数の送信機から送信される１以上の信号を受信し処理する
ための方法及び装置を説明する。各送信される信号は、各それぞれの信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を含ん
でいる。受信された信号は受信機の位置決定に使用される。送信機はＧＰＳ周波数でＧＰ
Ｓ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を含むことができ、それぞれのＧＰＳ衛星は、特有の
周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を送信する。受信機におけ
る信号のコード位相オフセットが発見され、複数の送信機からのこの情報を使用して、受
信機の位置はＧＰＳアルゴリズムを用いて確定されることができる。
＃＃《＃＃００１７＃＃》＃＃
さらに高い感度と高い処理速度が、観察されるデータにおいてＦＦＴ演算を行うことによ
り実現されることができ、ＦＦＴと共に、特別な枝刈り動作が、仮説された残留（見逃し
）周波数エラーに基づいて使用され、計算の総数を減少し、それ故、処理時間を減少する
。
＃＃《＃＃００１８＃＃》＃＃
特に受信機では、予め定められた周波数の信号が観察され、周期的に反復するシーケン
スの少なくとも２回の反復（２フレーム）に対応する予め限定された時間期間にわたって
デジタル化される。複数の送信機のうち１つが仮説され、仮説された送信機に対応する基
準周波数サンプルの１セットが与えられる。デジタル化されたデータの第１のサブセット
が少なくとも２フレームに等しい期間として選択され、したがって、データの１ブロック
を規定する。データ周波数サンプルの１セットは、その後、フーリエ変換技術等を使用す
ることによって、このブロックから計算される。
＃＃《＃＃００１９＃＃》＃＃
第１の残留周波数が仮説され、その後、データ周波数サンプルがその仮説された第１の
残留周波数に応答して枝刈りされ、周期的に間隔を隔てられたデータ周波数サンプルの第
１のサブセットを与える。データ周波数サンプルの第１のサブセットと基準周波数サンプ
ルは第１の相関データシリーズを与えるために、（典型的には乗算および逆ＦＦＴ手順に
よって）さらに処理される。
＃＃《＃＃００２０＃＃》＃＃
この手順はその後、付加的なデータブロック（典型的に隣接する）で反復され、そうして
発見された多数の相関シリーズが検出され、共に付加されて最終的な相関シリーズを形成
することができる。この後者のシリーズはその後、典型的には最終的な相関シリーズの強
いピークを探すことによって、信号の一致を識別するためにサーチされる。一致された信
号が発見されたならば、コード位相オフセットが、最終的な相関シリーズから決定される
。しかしながら、一致された信号が発見されなかったならば、別の残留周波数が仮説され
、典型的にデータ周波数サンプルの同一のセットと基準周波数サンプルを使用して、プロ
セスが反復され、信号の一致をサーチする。類似の処理が、信号の一致が発見されるまで
、または一致を発見せずに十分な残留周波数が仮説されて、仮説された送信機からの信号
が捕捉されることができないことを想定するまで進行する。
＃＃《＃＃００２１＃＃》＃＃
典型的に、受信機により観察可能な複数の送信機が存在し、このプロセスは、信号を識
別し、可能ならば各送信機からコード位相オフセットを決定するために、このような各送
信機で反復されることができる。
＃＃《＃＃００２２＃＃》＃＃
多数の異なる実施形態が実行されることができる。１実施形態では、枝刈りステップは
さらに、データ周波数サンプルのサブセットを選択することを含み、そのサブセットは、
整数Ｋだけ相互に関して隔てられているインデックスを有する複数のサンプルを含んでお
り、ここでＫはデータブロック中のＰＮシーケンスのフレーム数である。
＃＃《＃＃００２３＃＃》＃＃
この際に、ここでは時折、Ｆ（ｔ）における用語“ＰＮシーケンス”または“ＰＮフレー
ム”、即ちＰＮシーケンスのフレームの反復するセット、を使用しているが、ＰＮシーケ
ンスは実際には搬送波の変調する信号を構成するために使用される数のシーケンスであり
、したがって波形Ｆ（ｔ）を発生するので、これは厳密には正しくないことに注意する。
しかしながら、“ＰＮシーケンス”がＰＮシーケンスＦ（ｔ）により変調される波形か或
いはシーケンス自体を意味することに使用されているかは、文脈から明白であろう。
＃＃《＃＃００２４＃＃》＃＃
別の実施形態では、方法はさらに、重み付けされた周波数サンプルの１セットを形成す
るため、データ周波数サンプルのサブセットを基準周波数サンプルの１セットで乗算する
ことを含んでいる。
＃＃《＃＃００２５＃＃》＃＃
基準周波数サンプルは任意の適切な方法によって得られ、例えば受信機は基準周波数サ
ンプルを規定するために周期的に反復された周波数の１以上の期間において、ディスクリ
ートなフーリエ変換（ＤＦＴ）を行ってもよく、基準周波数サンプルは各送信機で予め計
算され、受信機に記憶されてもよく、或いは基準周波数サンプルはここで説明されるＰＤ
Ｅのようなサーバからダウンロードされてもよい。
＃＃《＃＃００２６＃＃》＃＃
相関動作を行うステップは、相関データシリーズを発生するために、重み付けされた周
波数サンプルのセットで逆ＤＦＴを行うことを含むことができる。
＃＃《＃＃００２７＃＃》＃＃
各データブロックは２以上、例えば５、１０、２０以上の周期的に反復するシーケンス
の整数回の反復に対応するサイズを有することができる。幾つかの実施形態のデータブロ
ックは、周期的に反復するシーケンスの約５乃至２０の反復範囲内のサイズを有すること
ができる。他の実施形態では、データブロックは１００程度のこのような反復のサイズを
有することができる。
＃＃《＃＃００２８＃＃》＃＃
前述の方法は、適切なハードウェアおよび／または受信機中のソフトウェア、および／
または無線ネットワークの１以上のサーバで実行される。例えばある機能は受信機で実行
され、ある機能は位置決定エンティティ（ＰＤＥ）で実行されることができる。
＃＃《＃＃００２９＃＃》＃＃
ここで説明する装置及び方法は、補助ＧＰＳ（“Ａ−ＧＰＳ”）システムでは特に有効で
ある。この補助ＧＰＳシステムでは、補助情報をＧＰＳ受信機へ提供する通信システムが
、ＧＳＭおよびＵＭＴＳセルラ標準規格の場合のように、非同期化される。ＣＤＭＡ２０
００標準規格のように同期された通信システムでは、コード位相サーチに課される要求は
非常に軽減されるが、ここで説明する改良されたアルゴリズムの使用からさらに利点が得
られよう。
＃＃《＃＃詳細な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００３０＃＃》＃＃
図面の種々の図形では、同一の参照符号は同一または類似の部分を示している。
＃＃《＃＃００３１＃＃》＃＃
図１は、複数のＧＰＳ衛星（ＳＶ）11を含むＧＰＳ環境を示している。ＧＰＳ環境につ
いて説明するが、ここで説明されるシステムは任意の位置付けシステムで構成されること
ができる。衛星11は、通信ネットワークの一部である複数のランドベースの基地局10と、
基地局と通信する移動局（ＭＳ）14とによって受信されるＧＰＳ信号12を発射する。ＭＳ
14はＧＰＳ受信機と、双方向通信信号20を使用して基地局と通信するための双方向通信シ
ステムとを含んでいる。ＧＰＳ受信機は、１以上の基地局と通信する（セル電話以外の）
広い範囲の移動体実施形態で構成されることができる。広い範囲の環境に位置付けられる
ことのできるＭＳ14を所有するユーザ13は、静止または移動することができる。
＃＃《＃＃００３２＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星（ＳＶ）11は、ＧＰＳ受信機の位置付けに使用される信号を放送する衛星の
グループを含んでいる。衛星はＧＰＳ時間に同調される無線信号12を送信するように同期
される。これらの信号は予め定められた周波数で、予め定められたフォーマットで発生さ
れる。現在のＧＰＳ構造では、各ＳＶはＧＰＳ標準規格にしたがってフォーマットされた
（１５７５．４２ＭＨｚの）Ｌ１周波数帯域で民間タイプのＧＰＳ信号を送信する。ＧＰ
Ｓ信号がＭＳの通常のＧＰＳ受信機により検出されるとき、ＧＰＳシステムは各ＧＰＳ衛
星の擬距離を計算し、その擬距離から、ＭＳの位置が計算される。
＃＃《＃＃００３３＃＃》＃＃
擬距離は、ｃ・（Ｔｕｓｅｒ−ＴＳＶ）＋ｃＴｂｉａｓとして規定され、ここでｃは光
速度であり、Ｔｕｓｅｒは所定のＳＶから信号が受信されるときのＧＰＳ時間であり、Ｔ
ＳＶは衛星が信号を送信したときのＧＰＳ時間であり、Ｔｂｉａｓは通常はＧＰＳ受信機
に存在するローカルユーザクロックの誤差である。時折、擬距離は定数“ｃ”を省略して
規定される。通常の場合、受信機は４つの未知数Ｘ、Ｙ、Ｚ（受信機アンテナの座標）と
Ｔｂｉａｓを解くことを必要とする。これらの４つの未知数を解くことは、通常４つの異
なるＳＶからの測定を必要する。しかしながら、ある状況では、この制約は緩和されるこ
とができる。例えば、正確な高度の推定が得られるならば、必要なＳＶ数は４から３へ減
少されることができる。Ａ−ＧＰＳ動作では、ＴＳＶは必ずしも受信機に対して利用可能
ではなく、真の擬距離を処理する代わりに、受信機は主にコード位相に依存する。現在の
ＧＰＳ構成では、ＰＮコードは１ミリ秒毎に反復するので、コード位相は１ミリ秒の時間
の曖昧さを有する。時折、データビットの境界が確認されるので、したがって２０ミリ秒
のみの曖昧さが生じる。
＃＃《＃＃００３４＃＃》＃＃
基地局10は、無線信号20を使用してＭＳ14と通信する通信ネットワークの一部として使
用される基地局の任意の集合を具備している。基地局はセルラインフラストラクチャネッ
トワーク15に接続され、このネットワーク15は、公共電話システム16のような複数の他の
通信ネットワーク、インターネットのようなコンピュータネットワーク17、位置決定エン
ティティ（ＰＤＥ）18、ブロック17aで集合的に示されている種々の他の通信システムに
通信サービスを提供する。基地局10に存在するかその近くに存在する可能性のある、また
は任意の他の適切な位置に存在する可能性のあるＧＰＳ基準受信機（または受信機）19は
、ＰＤＥ18と通信し、ＳＶ位置（暦）情報のような、位置を決定するのに有効な情報を提
供する。
＃＃《＃＃００３５＃＃》＃＃
地上ベースのセルラインフラストラクチャネットワーク15は典型的に、セル電話のユー
ザが公共電話システム16にわたって別の電話機と接続することを可能にする通信サービス
を提供する。しかしながら、基地局はさらに、他の装置との通信、および／またはハンド
ヘルド型パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）とのインターネット接続のような、
他の通信目的で使用されることもできる。例えば基地局10はＧＳＭ通信ネットワークの一
部であってもよいが、他のタイプの同期（例えばＣＤＭＡ２０００）または非同期通信ネ
ットワークでも同様に使用できる。
＃＃《＃＃００３６＃＃》＃＃
図２は、通信および位置検出システムを組込んでいる移動体装置14の１実施形態のブロ
ック図である。セルラ通信システムのような双方向通信システム22は、セルラ信号20を使
用して通信するアンテナ21に接続されている。セルラ通信システム22は、基地局と通信し
および／または基地局からの信号20を検出し、送信されたまたは受信された情報を処理す
るため、モデム23、ハードウェア、ソフトウェアのような適切な装置を含むことができる
。
＃＃《＃＃００３７＃＃》＃＃
ＭＳのＧＰＳ位置検出システム27は、理想的なＧＰＳ周波数のまたはそれに近い周波数
で送信されたＧＰＳ信号12を受信するためのＧＰＳアンテナ28に接続されている。ＧＰＳ
システム27は、周波数変換回路およびアナログデジタル変換器を含んでいるＧＰＳ受信機
29と、ＧＰＳクロックと、ＧＰＳ受信機の所望の機能を制御するための制御論理装置と、
ＧＰＳ信号を受信して処理し、適切な位置検出アルゴリズムを使用して位置を決定するの
に必要な計算を行うための適切なハードウェア及びソフトウェアとを具備している。示さ
れている実施形態では、アナログデジタル変換器は位置検出システムのバッファメモリに
接続され、バッファメモリはＤＦＴ動作中にデータを提供し記憶するためＤＦＴ回路に結
合されている。幾つかのＡ−ＧＰＳ構造では、最終的な位置検出計算（例えば緯度と経度
）は、ＧＰＳ受信機から遠隔サーバへ送信されるコード位相及びその他の情報に基づいて
、遠隔サーバで実行されることができる。ＧＰＳシステムの幾つかの例は米国特許第5,84
1,396号、第6,002,363号、第6,421,002号明細書に開示されている。
＃＃《＃＃００３８＃＃》＃＃
ＧＰＳクロックは正確なＧＰＳ時間を維持することを意図されているが、多くは、正確
な時間は位置の確定前には得られないので、その推定された値と、その値に関する不定さ
によって、ＧＰＳクロックソフトウェアで時間を維持することが一般的である。正確なＧ
ＰＳ位置の確定後、ＧＰＳ時間はしばしば正確に（現在のＧＰＳ構造では数十ナノ秒内の
不定さ）知らされることに注意する。しかしながら、最終的な位置検出計算が遠隔サーバ
で行われるとき、この正確な時間はサーバでのみ利用可能である可能性がある。
＃＃《＃＃００３９＃＃》＃＃
移動体装置の制御システム25は双方向通信システム22と位置検出システム27との両者に
接続されている。移動体装置の制御システム25は、それが接続されているシステムに対し
て適切な制御機能を行うために、１以上のマイクロプロセッサ、メモリ、他のハードウェ
ア、ファームウェア、ソフトウェアのような任意の適切な構造を含んでいる。ここで説明
する処理ステップは任意の適切な方法で実行されることができる。
＃＃《＃＃００４０＃＃》＃＃
制御システム25はユーザインターフェース26に接続され、ユーザインターフェース26は
、キーパッド、音声通信サービスのためのマイクロホン／スピーカ、バックライトのＬＣ
Ｄディスプレイのようなディスプレイ等の、ユーザとインターフェースするための任意の
適切なコンポーネントを含んでいる。位置検出システム27に接続されている移動体装置の
制御システム25とユーザインターフェース26は、ユーザ入力の制御および結果の表示のよ
うな、ＧＰＳ受信機と双方向通信システムに対して適切な入力−出力機能を与える。
＃＃《＃＃００４１＃＃》＃＃
コヒーレントな処理方法の１例について図３及びその他の図面を参照して説明する。図３
は、受信されたＧＰＳ信号を処理して、それがＧＳＰコードと搬送周波数オフセットを選
択する仮説に一致するか否かを識別するために、移動局で行われる一連のステップを示す
フローチャートである。アルゴリズムは、選択されたＧＰＳコードでコード位相オフセッ
トの一致を発見しようとするため、全ての可能なコードオフセット（例えば１０２３オフ
セット）を検査できる。コヒーレントな処理アルゴリズムはその後、移動局により観察可
能であり得る各ＧＰＳコードで反復される。付加的な非コヒーレントな処理が、さらに感
度を改良するため、図３のアルゴリズムに対して付加されることができる。簡潔にする目
的で、この付加された複雑さについて図１１と共に後に説明する。
＃＃《＃＃００４２＃＃》＃＃
図３では、30で、ＧＰＳ信号を観察する動作が示されている。本質的に、受信機は、Ｇ
ＰＳ信号が存在し検出可能であることを予想した上で、ＧＰＳ搬送周波数に近い搬送周波
数を有する電磁エネルギを受信する。ＧＰＳ信号は（それが存在するならば）少なくとも
期間Ｔｃ程の長さの時間期間、即ちデータのブロックがコヒーレント処理で取られる時間
期間にわたり観察される（Ｔｃは“データブロック期間”または信号のコヒーレントな積
分（処理）時間としても呼ばれることができる）。
＃＃《＃＃００４３＃＃》＃＃
雑音がない場合、ＧＰＳ信号の関数形態ｓ（ｔ）が任意の時間ｔにおいて理論的に、以
下のように表される。
ｓ（ｔ）＝Ａｄ（ｔ）Ｐ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２□ｆｔ＋□） （Ａ１）
ここで、Ａは信号振幅であり、ｄ（ｔ）は搬送波を（例えば二相変調により）変調する比
較的低速度（例えば５０ボー）を有するデータシーケンスであり、Ｐ（ｔ）はＰＮシーケ
ンスＦ（ｔ）のフレームの反復するセットからなる波形であり、ｆは（理想的にはｆ０に
等しい）搬送周波数であり、□は搬送波位相である。例えば伝送（例えばチップ）レート
は１．０２３ＭＨｚであり、Ｆ（ｔ）は１０２３チップの長さを有し、ＰＮフレームレー
トは１ｋＨｚであり、Ｐ（ｔ）は長さＫ□１０２３チップを有する。
＃＃《＃＃００４４＃＃》＃＃
等式（Ａ１）は搬送波の複素数表現であり、これは直角サンプリング方法が信号の処理
に使用されるならば有用であり、勿論、他の表現も適切なときに使用されることができる
ことに注意する。実世界の状態では、種々のパラメータは完全に安定とはいえないが、説
明目的で、信号振幅と種々の変調レートがほぼ一定であることを想定することが認識され
るべきである。
＃＃《＃＃００４５＃＃》＃＃
図４は、等式（Ａ１）で説明された理想的なＧＰＳ信号の構造を表す図である。ＧＰＳ
信号は45で示されている一連のＰＮフレームから構成されており、それぞれ特定の擬似雑
音（または“ＰＮ”）シーケンスにしたがって二相変調された波形Ｆ（ｔ）46と、搬送周
波数47を含んでいる。Ｆ（ｔ）の個々の反復は“ＰＮフレーム”と名づけられている。各
ＰＮフレームは予め定められた期間Ｔｒを有する。48で、データシーケンスｄ（ｔ）のデ
ータ遷移が示されており、これは示されているＰＮフレームのうちの１つの開始において
生じる。しかしながら、データシーケンスｄ（ｔ）は比較的低速度なので、（米国のＧＰ
Ｓ Ｃ／Ａコードでは）データ遷移48は２０ＰＮフレームに一度のみ生じ、それ故データ
遷移は任意に選択されたＰＮフレームの開始で生じるかまたは生じない。
＃＃《＃＃００４６＃＃》＃＃
各ＧＰＳ衛星（ＳＶ）は46で示されている特有のＰＮ波形Ｆ（ｔ）を送信し、これは予
め定められたレートで送信される一連のシンボル（チップ）である。ＰＮ波形は、搬送波
の二層変調に使用される特定のＰＮシーケンスによって、相互から弁別される。例えばこ
れらのシーケンスは米国のＧＰＳシステムのＣ／Ａ波形では、ゴールドコードの１セット
から選択されることができる。
＃＃《＃＃００４７＃＃》＃＃
１つの例では、チップレートは１．０２３ＭＨｚであり、したがってＰＮフレームレー
トは約１ｋＨＺである。この波形Ｆ（ｔ）は連続して反復され、例えば第１の衛星ＳＶ１
からの第１のコードは特有のシーケンスＦ１（ｔ）を繰返し送信し、ＳＶ２は特有のＰＮ
シーケンスＦ２（ｔ）を繰返し送信する。ＧＰＳ受信機は、視界内にある得る全てのＧＰ
Ｓ衛星の特有のＰＮシーケンスでプログラムされる。これらのＰＮシーケンスは特定の衛
星を識別するためのアルゴリズムで使用されることができ、特に衛星の信号がＧＰＳ受信
機で受信されるとき、ＰＮシーケンスは受信された信号を送信した衛星の識別に使用され
る。しかしながら、初めは、ＧＰＳ受信機は実際の受信されたコード位相のエポックを知
らず、これは前述したように全ＰＮフレームにわたる距離（例えば１ミリ秒の期間或いは
１０２３チップ）であってもよい。さらに、受信機は、特定のＰＮコードに関連されるＧ
Ｓ信号が検出可能であるか否かを知らない。それはこの信号が種々の障害により減衰され
るかおよび／または特定のＳＶが視界内ではないからである。それ故、受信機は、仮説さ
れた信号の検出を試みるためエポックの不確定の距離にわたって直列または並列にサーチ
し、受信されたＧＰＳフレームのエポックを、ローカルに発生された基準フレームと整列
しなければならない。
＃＃《＃＃００４８＃＃》＃＃
実際のＧＰＳ環境では、ＧＰＳ受信機は等式（Ａ１）で特定された理論信号のような、
それぞれ特有のＰＮシーケンスＦ（ｔ）を有する多数の信号を同時に受信する。例えば、
典型的な状態では、ＧＰＳ受信機は任意の時間に種々の視界内の衛星から８乃至１２の信
号を典型的に受信し、種々のパラメータは、例えばパスの長さ、到着方向、ドップラ周波
数シフトが異なるために、相互に異なっている。説明の目的で、等式（Ａ１）の理論形態
の信号のうちの１つを処理することを最初に説明し、その後、ここで説明する処理アルゴ
リズムがどのように多数の信号の処理に使用されることができるかを証明する。それぞれ
の信号は等式（Ａ１）の理論形態を有する。
＃＃《＃＃００４９＃＃》＃＃
ＧＰＳ信号が受信機に到達するとき、これらはしばしば付加的な雑音により非常に崩壊
され、恐らく、他の雑音または緩衝によっても崩壊される。さらに搬送周波数及びチップ
レートは主にドップラ効果によって、その本来の値から僅かにシフトされると考えられる
ことができる。したがって搬送周波数は、ＳＶの動作とＭＳの動作により、ＭＳの受信機
により観察されるとき僅かにシフトする可能性があり、それ故受信機が信号を受信すると
き、実際に受信された搬送周波数はその理想的な予め定められた搬送周波数ｆ０から、“
残留周波数”と呼ばれる量だけ変化する可能性がある。さらに、ＭＳ局部発振器のエラー
は搬送周波数をその理想的な周波数から変化させる。
＃＃《＃＃００５０＃＃》＃＃
図３を参照すると、31で搬送周波数は、適切な周波数変換回路によってＧＰＳ信号から
“取り除かれ”、残留周波数ｆｅを残す。搬送周波数を除去するために、ＧＰＳ信号は典
型的に、最初にミキサによって中間周波数（ＩＦ）へ変換され、その後、任意の適切なア
ナログまたはデジタル技術により、残留するＩＦ成分をほぼゼロまで減少するように処理
される。例えば、ＩＦ周波数は別のミキサにより、ほぼ除去されることができ、またはア
ナログデジタル変換器で、ＧＰＳをデジタル信号に変換後、デジタル処理混合技術が使用
されてもよい。幾つかの構造では、周波数変換回路は小さい既知の周波数オフセットにプ
ラスして前述の残留周波数を有する最終的な周波数を提供できる。この小さい既知の周波
数オフセットは、一定であることが知られているので、その後の処理は残留周波数の決定
だけを必要とする。以下の説明を簡潔にするため、この小さい既知のオフセットをゼロと
想定する。しかしながら、ここで説明する方法及び装置はこのような既知のオフセットが
ゼロではないケースにも同等に応用可能である。
＃＃《＃＃００５１＃＃》＃＃
典型的に、残留周波数は主にドップラ効果により生じる。さらに受信機自体は信号の処
理期間中に僅かな周波数シフトを誘発し得る。理想的な搬送周波数からのこれらの２つの
エラーの和は、ある最大の許容度（Δｆ）により表されることができる。それ故、実際の
受信された搬送周波数は典型的にｆ０±Δｆの範囲内である。残留周波数は多かれ少なか
れ、状況の任意の特定のセットにあるが、受信機がオリジナル搬送波をゼロまで減少する
ことを試みた後に残る周波数に等しい残留周波数ｆｅは、典型的に数百ヘルツから数ｋＨ
ｚの範囲にある。
＃＃《＃＃００５２＃＃》＃＃
Ａ−ＧＰＳシステムでは、全てのＧＰＳ信号における予想されるドップラ補正はＰＤＥ
からＧＰＳ受信機へ（１形態または別の形態で）送信され、視界内にある得るＧＰＳ衛星
のリストはまた受信機に送信され、それによってＧＰＳ受信機は衛星信号をさらに効率的
にサーチできる。予想されるデータストリームはまたＰＤＥによって提供されることもで
きる。
＃＃《＃＃００５３＃＃》＃＃
そのメモリ内で、受信機は視界内にあり得る全てのＧＰＳ衛星に対応するＰＮコード（ま
たはこれらのコードのＤＦＴのようなその表示）を記憶している。
＃＃《＃＃００５４＃＃》＃＃
32で、処理されたＧＰＳ信号は（前もって変換されていないならば）アナログデジタル変
換器で、予め定められた時間にわたってデジタル化（即ちサンプル）され、その後ＧＰＳ
受信機のバッファメモリに記憶される。サンプルレートが１．０２４ＭＨｚの倍数であり
、データセットのサイズが１０２４の倍数であることが時折有用であるが、データセット
のサイズ、またはデータのサンプルレートには理論的限定はない。それ故、等式（Ａ２）
の信号はサンプルされた信号であると考慮され、ここではサンプルレートは１．０２４Ｍ
Ｈｚまたは２．０４８ＭＨｚの数に設定されることができ、それによって１０２４または
２０４８サンプルは１ミリ秒のＰＮフレーム期間にわたって生じる。ドップラ誘発エラー
によって、このサンプルレートはチップレートまたはそのチップレートの２倍に全く等し
いわけではない。このサンプルレートを選択する１つの理由は、サンプリングが１．０２
４または２．０４８ＭＨｚで実行されるならば、結果的なサンプル数は、１ミリ秒フレー
ム期間にわたって、２の累乗であり、これは効率的なＦＦＴで便利である。即ち、データ
の１フレームは１０２４サンプルの倍数であり、効率的なＦＦＴで便利なサイズであり、
（コヒーレントな処理における）総データセットサイズも１０２４の倍数であり、２の累
乗×この長さである。しかしながら、フレーム当りのサンプル数が２の累乗ではないとき
に効率的なアルゴリズムが依然として存在するので、この限定は絶対的ではない。
＃＃《＃＃００５５＃＃》＃＃
33で、コヒーレント処理のためのデータブロックは、予め定められたコヒーレントな処理
期間Ｔｃにわたって、記憶されたデジタルデータの一部を選択することにより規定される
。データがコヒーレントな処理で組合わされる時間期間は典型的に、ＰＮフレームの大き
い整数（例えば２０ＰＮフレーム）を含むように選択される。コヒーレントな処理ブロッ
クはしかしながら、長い時間期間にわたる残留搬送周波数の安定性とその他のマルチパス
効果（及び恐らく他の要因）が性能の改良を限定するか妨げる可能性があるので、非常に
長いようには選択されるべきではない。以下説明するように、Ｔｃを１ＰＮフレーム期間
Ｔｒの厳密な倍数になるように選択することが有効であろう。
＃＃《＃＃００５６＃＃》＃＃
図４をさらに参照すると、ＧＰＳ信号は時間Ｔｃにわたり観察され、これは第１のデー
タブロック49aまたは第２のデータブロック49bのようなデータブロックを規定し、時間Ｔ
ｃはデータブロックが整数個のＰＮフレーム45を有するように選択される。実際のデータ
ブロックはＰＮフレームが開始するときを前もって知らされずに受信されるので、データ
ブロックの開始及び終了はＰＮフレーム境界内のどこにでも存在できる。例えば、データ
ブロックは偶然に、49a（コード位相オフセット＝０）で示されているように、第１のフ
レームの開始から最後のＰＮフレームの最後まで延在できるが、より多くの可能性として
は、データブロックは（49bで示されているように）第１のＰＮフレームの中間地点の何
れかの場所から、最後の全ＰＮフレームに続くフレームの中間地点の何れかの場所まで延
在し、それによって、コード位相オフセットはゼロに等しくない。図３のステップ39乃至
42を参照して説明するように、例えばコード位相オフセットは整合フィルタ動作を使用し
て決定されることができる。
＃＃《＃＃００５７＃＃》＃＃
図３の34で、データシーケンスは随意選択的に除去される。データシーケンスｄ（ｔ）
が除去され、等式（Ａ１）の理論信号が残留信号ｓｂ（ｔ）のベースバンドに近い周波数
に変換された後、無視する雑音と干渉は以下の形態を有する。
ｓｂ（ｔ）＝ＡＰ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２□ｆｅｔ＋□） （Ａ２）
ここでｆｅは搬送周波数をほぼベースバンドに変換した後の残留周波数である。
＃＃《＃＃００５８＃＃》＃＃
随意選択的であるが、処理前にデータシーケンスｄ（ｔ）を除去することが有用であろ
う。データシーケンスの除去を助けるため、幾つかのＡ−ＧＰＳシステムでは、予想され
るデータシーケンスｄ（ｔ）は、ＧＰＳ信号の幾つかのおおよその到着時間と共に、（例
えばサーバから）ＧＰＳ受信機へ送信される。これらの場合、ＧＰＳ受信機はデータシー
ケンスｄ（ｔ）を除去でき、それ故、データシーケンスｄ（ｔ）により等式（Ａ１）の信
号で２０ミリ秒毎に生じ得る擬似ランダム極性反転を除去できる。ランダム極性反転の除
去により（即ちｄ（ｔ）の除去により）コヒーレントな積分時間は１データビット期間よ
りも長い時間、例えば１００ミリ秒よりも大きい時間の間隔まで増加されることができる
。コヒーレントな積分時間の増加はＧＰＳ捕捉プロセスの感度を改良できる。先に示した
ように、ＧＰＳの幾つかの将来のモードは、データを含まないシグナリング成分を含むこ
とができる。これらの状態では、コヒーレントな積分期間は１つのデータビット期間に限
定されない。
＃＃《＃＃００５９＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、搬送周波数は式（Ａ２）の信号ｓｂ（ｔ）に残留周波数ｆｅを
提供するためにおおよそ除去され、ブロック期間ＴｃはＰＮフレーム期間Ｔｒの厳密な倍
数であるように選択された。換言すると、Ｔｃ＝ＫＴｒであり、ここでＫはブロック期間
のフレーム数である。例えばＫ＝１００で、Ｔｒ＝１ｍｓｅｃであるならば、Ｔｃは１０
０ミリ秒であることができる。
＃＃《＃＃００６０＃＃》＃＃
35で、データブロックはフーリエ変換プロセスを使用してコヒーレントに処理される。こ
のステップは“順方向変換”プロセスと呼ばれることができる。例えば時間期間Ｔｃにわ
たってサンプルされた信号ｓｂ（ｔ）の高速度フーリエ変換（例えばＦＦＴまたはＤＦＴ
）は次式のように行われることができる。
ｙ（ｆ）＝ＦＦＴ（ｓｂ（ｔ）、ｔ＝０からｔ＝Ｔｃまで） （Ａ３）
順方向変換プロセスは種々の方法で実行されることができる。１つの良く知られた方法
は、時間におけるデシメーションであり、別の方法は周波数におけるデシメーションであ
る。チャープｚ変換または数理論変換のような、１つの高速度アルゴリズムが適切または
有用であるとして使用されることができる。
＃＃《＃＃００６１＃＃》＃＃
（例えば図９で示され、それを参照して説明する）随意選択的な信号のＦＦＴはデータ
ブロックが処理されている期間の逆数により、周波数において分離される一連のデータ周
波数サンプルを含んでいる。例えばブロック期間（Ｔｃ）が２０ミリ秒であるならば、周
波数サンプルは５０Ｈｚだけ隔てられる。ブロック期間が８０ミリ秒であるならば、周波
数サンプルは１２．５Ｈｚだけ隔てられる。各データ周波数サンプルはその周波数Ｈｚに
より、より便宜的にはその周波数インデックスにより識別されることができる。特に、Ｄ
ＦＴの各データ周波数サンプルは整数（周波数インデックス）で指定されることができ、
これは例えばゼロ周波数ではゼロインデックスで開始する。Ｎ点のＦＦＴでは、周波数イ
ンデックスＮ／２はサンプルレートの半分の周波数Ｈｚ、即ちＳ／２に対応する。インデ
ックスＮ／２＋１，Ｎ／２＋２等を有する周波数サンプルは−Ｓ／２＋１／Ｔｃ，−Ｓ／
２＋２／Ｔｃ等に等しい周波数Ｈｚに対応し、即ち、これらは負の周波数に対応するデー
タを表す。インデックスＮ／２，Ｎ／２＋１，Ｎ／２＋２，…，Ｎ−１，０，１，２，…
，Ｎ／２−１を有するサンプルを選択することによってデータサンプルを配列し直すなら
ば、周波数データは最も負の周波数で開始し、最高の周波数に進行する（Ｈｚにおいて）
昇順で集合される。この配列のやり直しが例えば図５と図６で使用される。結果として、
周波数インデックスは循環的であると考えられ、それによってインデックスｍはｍ＋Ｎと
ｍ−Ｎに等しい。それ故、インデックスＮ／２＋ｍはインデックス−Ｎ／２＋ｍに等しい
。
＃＃《＃＃００６２＃＃》＃＃
図５は、前述の配列のやり直しをした、ゼロ（０）周波数に近い周波数の理論的に雑音
のないＧＰＳ信号の周波数スペクトルのグラフである。図５はＰＮシーケンスの周期的反
復による特徴外観を有するＦＦＴを示しており、これは米国のＧＰＳ Ｃ／Ａコードでは
１ミリ秒毎に反復される。示されている雑音のないＦＦＴは、低エネルギを有する中間サ
ンプル（図示せず）の数によって分離されている強力なエネルギを有するデータ周波数サ
ンプル（スペクトルライン）51のサブセットを含んでいる。このようなスペクトルは時折
“櫛形”スペクトルと呼ばれ、連続する強力なサンプル間の分離はＫの周波数インデック
スの倍数にある。
＃＃《＃＃００６３＃＃》＃＃
特に、図５で示されている櫛形スペクトルは、２０ミリ秒の期間にわたり２０回反復さ
れ、サンプルされ、残留搬送周波数ｆｅ＝０であり、（グラフでは図示されていないが２
０９ｋＨｚにおける）最大の振幅ラインで正規化されている、ＧＰＳゴールドコード＃１
に対応するパワースペクトルにおける大きさ対周波数のグラフである。この例では、強力
なエネルギを有するスペクトルラインのシリーズは約１０００Ｈｚ（１ｋＨＺ）により間
隔を隔てられている。０．０Ｈｚライン51aは約−３８ｄｂの振幅を有し、１．０ｋＨｚ
ライン51bは約−１１ｄｂの振幅を有し、２．０ｋＨｚライン51cは約−１３ｄｂの振幅を
有している。強力なスペクトルラインの各対の間には、図５の対数グラフで表されている
ように振幅が非常に低い１９の中間ラインが存在している。例えば51aで、スペクトルラ
インは０Ｈｚと１０００Ｈｚに存在する。スペクトルラインは５０Ｈｚ、１００Ｈｚから
９５０Ｈｚまで存在するが、低いエネルギを有するので、これらは図面では表示されてい
ない。類似の解析が各強力なスペクトルラインの対に対して存在する。Ｈｚで測定された
櫛形の強力なスペクトルラインの分離はフレームレートｆｒに等しい。周波数のインデッ
クス差で測定されるのは、Ｋインデックス、即ちコヒーレントなデータブロックのフレー
ム数である。
＃＃《＃＃００６４＃＃》＃＃
図５が雑音が存在しない理論結果を示している一方で、図９に示されているような実際
の受信された信号のＦＦＴは、スペクトルラインが直接的に観察されることができないこ
のような雑音を示している。図５の例では、52で示されているＦＦＴの平均雑音レベルは
典型的に、最も強いスペクトルラインの振幅さえも超える。
＃＃《＃＃００６５＃＃》＃＃
図９をさらに参照すると、これは実際のデータに典型的な周波数内容（ＦＦＴ）が、概
して90で示されている複数のデータ周波数のサンプルを含んでいることを示すグラフであ
り、これらの複数のデータ周波数のサンプルは集合的に“データ周波数セット”と名づけ
られている。データ周波数セットは（Ｓ−１／ＴｃのＨｚの周波数に対応する）最高の周
波数インデックスまで延在する。各データ周波数サンプル間の周波数分離はブロック期間
の逆数（即ちサンプル１／Ｔｃの時間期間の逆数）に等しく、それ故、オリジナルＦＦＴ
の順序付けが使用されると、最大のインデックスはＳＴｃ−１にある。
＃＃《＃＃００６６＃＃》＃＃
図５と異なり、図９の各データ周波数サンプル90は雑音を含み、それ故、（周波数イン
デックスＫにおける）周期的なスペクトルラインだけが多量のエネルギを有する図５の理
論的ＧＰＳスペクトルとは異なって、多量のエネルギが各周波数インデックスで発見され
る。換言すると、雑音のために、受信されたＧＰＳ信号に関連されるスペクトルラインの
振幅は雑音レベルよりも低く、それ故直接的に観察可能ではない。別の言い方をすれば、
実際のデータのＦＦＴでは、平均雑音エネルギレベルは全ての周波数ラインと類似する可
能性があり、それ故、図５の櫛形スペクトルは観察可能ではなく、その後の処理まで未知
の状態であろう。
＃＃《＃＃００６７＃＃》＃＃
図３に戻ると、36aで、アルゴリズムを開始するために、初期想定が行われる。等式（Ａ
１）で特定される理論信号のように、ＧＰＳＫ受信機は同時に多数の信号を受信し、それ
ぞれ特有のＰＮシーケンスＦ（ｔ）を有し、それ故、それぞれそのＰＮシーケンスの特有
のＦＦＴを提供することに注意すべきである。例えば典型的な状態では、ＧＰＳ受信機は
典型的に８乃至１２の信号を、任意の時間に種々の視界内の衛星から受信するが、これら
の信号の多くは非常に弱いために検出ができない可能性がある。それ故、何れの衛星が受
信可能な信号を提供しているかについて不定であり、さらに、検出可能であっても、到着
時間を決定する任意の受信可能な信号のコード位相オフセットは、演繹的に未知である。
＃＃《＃＃００６８＃＃》＃＃
36aで、視界内に存在し得る特定の衛星が選択されるかまたは“推測”される。任意の特
定の衛星の選択はランダムであってもよく、またはＰＤＥにより与えられる経歴或いはリ
ストのような任意の適切な情報に基づくことができる。以下説明するように。選択された
衛星のＰＮコードは、少なくとも一致が発見されるか、全ての仮説がなくなるまで、（典
型的に受信機により決定される距離内の）複数の周波数仮説にわたって検査され、その後
36cで、次の衛星が選択され、全ての候補衛星が選択されるまで、または十分な数の衛星
からの信号が位置の確定を完了したことが分かるまで、対応するＰＮコードが複数の周波
数仮説にわたって検査される。
＃＃《＃＃００６９＃＃》＃＃
36aで、初期仮説が残留周波数に対して行われる。十分な情報がＧＰＳ受信機に利用可能
である（例えば前もって位置確定が行われたか、評価されたドップラ補正が得られる）な
らば、この初期仮説及びその後の仮説はこの情報に基づいて行われることができる。利用
可能な情報がないならば、最良の推定が行われ、サーチが開始されることができる。
＃＃《＃＃００７０＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、37で、仮説された衛星に対応するＧＰＳコードのフーリエ変換
が行われる。事前にローカルに発生されまたは計算され、記憶されることのできるこのコ
ードは時折、“基準”コードと呼ばれる。これらのＧＰＳコードはよく知られており、Ｇ
ＰＳ受信機のＧＰＳコード毎に値を予め計算し、記憶することが実行可能である。これら
のＧＰＳコードはその後、ＧＰＳ受信機での記憶前または記憶後にフーリエ変換されるこ
とができる。例えばフーリエ変換（例えばＦＦＴまたはＤＦＴ）は、次式のように、Ｐ（
ｔ）で示されるＰＮシーケンスＦ（ｔ）のＫ反復からなる基準データセットで実行される
ことができる。
Ｂ（ｆ）＝ＦＦＴ（Ｐ（ｔ）、ｔ＝０からｔ＝ＫＴｒ＝Ｔｃまで） （Ａ４）
この結果は図５に示されている例のように、一連の均等に隔てられたラインを含んでいる
櫛形スペクトルであり、これは“基準周波数サンプル”と名づけられることができる。Ｂ
（ｆ）のＫ番目の周波数サンプル毎にのみゼロではなく、ゼロではない値だけが記憶され
る必要があるので、即ち、必要な記憶を減少する。
＃＃《＃＃００７１＃＃》＃＃
しかしながら、反復されるシーケンスＰ（ｔ）のフーリエ変換を予め計算し、各ＧＰＳコ
ードでゼロではないフーリエ変換された値だけを記憶し、必要なときはいつでも迅速な使
用を可能にすることがさらに効率的であろう。これらのゼロではない値がＰ（ｔ）ではな
くＦ（ｔ）のフーリエ変換から得られることを観察するのは容易であり、即ち計算上の負
担を減少できる。反復されるシーケンスのＦＦＴはこの短いＦＦＴから得られることがで
きるので、（Ａ４）で示されたように、通常は、Ｋ反復ではなくＦ（ｔ）の１反復のみの
ＦＦＴを計算することが十分である。また、基準ＧＰＳコードは通常、ゼロのコード位相
オフセットと、ゼロの搬送周波数オフセットを有することが想定され、それ故、０．０Ｈ
ｚを中心とすべきであり、図６ではなく図５のグラフ図に類似すべきである。
＃＃《＃＃００７２＃＃》＃＃
前述の計算の細部は、米国のＧＰＳ ＰＮコードが長さ１０２３であり、好ましいＦＦＴ
サイズが２の累乗であり、典型的にはこの説明では１０２４または２０４８であることに
関する。ＦＦＴが予め計算されるならば、１．０２３ＭＨｚのサンプルレートに対応して
、適切なサイズのＦＦＴを生成するための適切な手順が、基準の１０２３点ＦＦＴを実行
し、インデックス512と513との間に余分なゼロ値のサンプルを添付する。同様に、２．０
４６ＭＨｚのサンプルレートに対応して、適切なサイズのＦＦＴを生成するための適切な
手順が、（チップ当り２サンプルでサンプルされた）基準ＰＮの２０４６点ＦＦＴを実行
し、インデックス1024と1025との間に２つの余分なゼロ値のサンプルを添付する。これら
の手順は周波数ドメインで行われる補間技術であり、時間ドメインの等価の再サンプリン
グ方法の実行よりも、計算においては効率的である。いずれにせよ、反復される基準シー
ケンスのＦＦＴはその後、１ＰＮフレームのＦＦＴに対応する各基準周波数サンプル間に
適切な数のゼロではない値のサンプルを単に挿入することによって計算されることができ
る。
＃＃《＃＃００７３＃＃》＃＃
データ周波数サンプルがブロック35でＦＦＴプロセスで最初に計算されたとき、残留周波
数は知られていなかった。ＧＰＳ信号を正確に効率的に捕捉するために、この未知の残留
周波数が発見されなければならない。残留周波数を決定するために、“試行錯誤”のプロ
セスが使用されることができ、一連の残留周波数は仮説され、各仮説で計算が行われ、そ
の結果は位置をサーチするために解析される。仮説数は大きく、処理時間が検査される仮
説数と共に増加する可能性があることを認識すべきである。
＃＃《＃＃００７４＃＃》＃＃
38で、37で与えられたデータ周波数サンプルのサブセットが、仮説された残留周波数に応
答して選択され、即ち“枝刈り”される。図５で示され、それと共に説明されるように、
理想的なＧＰＳ信号Ｐ（ｔ）は周期的な周波数スペーシングｆｒを有する櫛形スペクトル
を有し、これはブロックのサンプル数により乗算されたＦＦＴ周波数スペーシングであリ
、即ち（１／Ｔｃ）□Ｋ＝ｆｒである。この櫛形スペクトルは実際のデータ周波数サンプ
ルの数分の１だけを占有するゼロではないサンプルを有するので、周波数サーチの複雑性
および時間要求において減少が可能である。前述したように、Ｈｚで表される周波数スペ
ーシングｆｒはＰＮフレームレートに等しい。インデックスで表すと、これはデータブロ
ック中の反復されるＰＮフレーム（Ｋ）の数に等しい。
＃＃《＃＃００７５＃＃》＃＃
例えば、再度図９を参照すると、Ｋ＝２０であるならば、仮説された残留周波数に対応
するデータ周波数サンプルは92aまたは92bのように、スペクトルラインの特定のグループ
の選択によって選ばれることができる。Ｐ（ｔ）は櫛形スペクトルを有するので、ベース
バンドの、雑音のない受信された信号ｓｂ（ｔ）（等式Ａ−２参照）も同様であり、それ
はこの信号がＰ（ｔ）の周波数変換されたバージョンを含んでいるからである。しかしな
がら、ｓｂの実際の櫛形ラインは１ｋＨｚの厳密な倍数で位置付けられないが、残留周波
数（図６参照）によりオフセットされ、これは決定される必要がある。
＃＃《＃＃００７６＃＃》＃＃
サンプリングレートが１．０２４ＭＨｚであり、ブロックサイズが２０ｍｓｅｃであり、
ブロックには２０ＰＮシーケンスが存在するならば、受信される信号の隣接する櫛形ライ
ンのスペーシングは１ｋＨｚであるので、認識可能なエネルギを有するＰ（ｔ）のＤＦＴ
の１０２４ラインだけが存在する。この櫛形スペーシングはサブセットを１０２４データ
周波数ラインにのみ限定し、それ故、対応して減少するサイズの逆ＦＦＴがその後の処理
で使用されることができる。
＃＃《＃＃００７７＃＃》＃＃
別の例として、サンプリングレートが２．０４８ＭＨｚであるならば、１．０ｋＨｚの
櫛形周波数スペーシングを有する２０４８のゼロではない値の櫛形ラインが存在するが、
エネルギはさらに大きい２．０４８ＭＨｚの通過域を超えて延在する。周波数分離の倍数
であるレート（例えば１．０ｋＨｚ）でサンプルする必要はなく、サンプルレートが２の
累乗×１．０ｋＨｚである必要もなく、ｓｂ（ｔ）の櫛形スペクトルは依然として残る。
しかしながら、総サンプル期間Ｔｃが真の周期的なコンボルーションを実現するために１
ミリ秒の倍数であることが望ましい。この要求は省かれることができるが、後に説明する
ように、幾らか性能を犠牲にするか、速度の劣化を招く可能性がある。
＃＃《＃＃００７８＃＃》＃＃
図６を参照すると、これは図５のように、約１．５ｋＨｚ（即ちｆｅ＝１．５ｋＨｚ）
の残留搬送周波数を有し、（２０９ｋＨｚで生じる）最大の振幅ラインにより正規化され
ているスペクトルを有する、２０回反復された１例のＧＰＳ信号（コード＃１）のパワー
スペクトルのグラフである。図５及び図６の比較によって、両者のケースで櫛形スペクト
ルが存在することが示され、また図６のスペクトルはこの例では約１５００Ｈｚの残留周
波数ｆｅにより、図５のスペクトルに関して単にオフセットされていることも示されてい
る。それ故、１５００Ｈｚ（この例では真の搬送周波数オフセット）の仮説は信号エネル
ギを含む周波数ラインのセットを適切に選択する結果となる。図６のようにＧＰＳ信号ス
ペクトルが現われても、（単なる櫛形サンプルではなく）各周波数サンプルで現れる図９
に示されているような雑音によって妨げられる可能性がある。しかし、ＧＰＳ信号櫛形の
周波数サンプル間で生じる雑音は、これらがＧＰＳ信号エネルギをほとんど含んでいない
ので、ＧＰＳ信号の検出には不適切である。したがって、ＧＰＳ信号の検出目的で、櫛形
ライン位置の周波数情報だけを使用する必要がある。詳細に説明するように、各周波数仮
説は、可能な櫛形周波数の異なるセットが処理されることを述べ、結果的に、これらの可
能な櫛形周波数の異なるセットは、単に相互に循環的にシフトされたバージョンである。
＃＃《＃＃００７９＃＃》＃＃
用語“枝刈り”は、周波数データからＫ番目のサンプル毎にのみ選択していることを指
している。従来の例では、Ｔｃは２０ＰＮフレームに等しく、Ｋは２０に等しく、即ちそ
の後の処理で使用するためにＦＦＴデータの２０番目毎のサンプルだけを選択する必要が
ある。さらに一般的には、Ｋは処理されているコヒーレントなデータブロックのＰＮコー
ドの反復数である。このような枝刈りはその後の処理量の減少につながる。
＃＃《＃＃００８０＃＃》＃＃
図９と図１０を参照する。図９はＧＰＳ信号を妨害する雑音を含む典型的なデータ周波
数サンプルの例である。図１０は、（説明を簡潔にするために）仮説された正の周波数オ
フセットに対応するデータ周波数サンプルのサブセットを示す表であり、Ｋ番目毎のサン
プルがいかにして、仮説された残留周波数の周波数選択のため、サブセットを規定するよ
うに選択されるかを示している。ゼロ周波数オフセットを仮説するため、選択を第１のサ
ブセット92aに変換し、これは図９及び図１０の92aに示されている周波数インデックスゼ
ロ（Ａ０，ＡK…）で開始するＫ番目毎のサンプルを含み、図１０の行０に対応する。１
インデックス周波数オフセットを仮説するために、第２のサブセット92bが選択され、こ
れはＫ番目毎のサンプルを含んでいるが、周波数インデックス１（Ａ１，ＡK+１…）によ
りオフセットされ、図１０の行１に対応する。２インデックス周波数オフセットを仮説す
るために、第３のサブセット92cが選択され、これは周波数インデックス１（Ａ２，ＡK+
２…）でオフセットされるＫ番目毎のサンプルを含んでいる。各その次の周波数オフセッ
トを仮説するため、時折、循環的なローテーションと呼ばれるこのプロセスは選択された
データ周波数サンプルを整数によって変換することにより継続する。周波数オフセット数
は（フレームレートを超えるレートに対応して）Ｋを超過することができる。
＃＃《＃＃００８１＃＃》＃＃
周波数データセットは循環的と考えられ、即ち周波数Ｋは例えばＫ−ＮおよびＫ＋Ｎと
同様である。したがって、所定の行の最後の幾つかのデータサンプルは実際に、第１の行
の第１のデータサンプルに対応できることが分かる。例えば92cでは、Ｋが２に等しいな
らば、92cの最後のインデックスはＮ−Ｋ＋２−Ｎ＝−Ｋ＋２＝０であり、92dの最後のイ
ンデックスはＮ−Ｋ＋３−Ｎ＝−Ｋ＋３＝１である。この例では、92cと92dの最後のエレ
メントはしたがって、それぞれＡ０とＡ１である。同様に、（表では示されていない）負
の周波数オフセットは最初に“負の周波数”を選択することにより仮説された。１例とし
て、最小の負の周波数仮説は、選択するデータＡ−１，ＡＫ−１，Ａ２Ｋ−１，Ａ３Ｋ−
１，…，ＡＮ−Ｋ−１に対応し、これはＡＮ−１，ＡＫ−１，Ａ２Ｋ−１，Ａ３Ｋ−１，
…，ＡＮ−Ｋ−１と同一である。したがって、このアレイの第１のサンプルは実際に、Ｆ
ＦＴの周波数サンプルの最後である。ＡＮ／２で開始するアレイの配列をやり直すことが
便利であり、それによって周波数データの大半は周波数において増加する。
＃＃《＃＃００８２＃＃》＃＃
図１０では、列は“櫛形”周波数インデックス、即ちＮ／Ｋエレメントだけを有する枝
刈りされたアレイのインデックスを示している。各行は仮説された櫛形周波数インデック
スでの値を示している。勿論、負の周波数オフセットで開始する櫛形は許容され、前述し
たように構成される行を有する。
＃＃《＃＃００８３＃＃》＃＃
したがって、ＧＰＳ信号の存在を識別するのに有用な情報は、一定量（この例では１ｋＨ
ｚ）だけ相互に変位され、残留周波数によりオフセットされているスペクトルライン内に
実質的に含まれる。それ故、残留周波数の仮説に続いて、仮説された残留周波数に対応す
るその後の整合フィルタ計算目的で、その周波数オフセットに対応するスペクトルライン
のセット（櫛形）はＦＦＴから選択されることができ、残りは無視される。この減少され
たスペクトルライン数は必要とされる次の計算数を減少でき、したがって、各仮説された
残留周波数の処理時間を減少する。例えば、ステップ39の整合フィルタ動作で必要とされ
る、サイズＳＴｃの逆ＦＦＴを行う必要がある代わりに、Ｓのサンプルレートが使用され
るならば、サイズＳ／１ｋＨｚの逆ＦＦＴだけが実行される必要がある。したがって、Ｔ
ｃ＝１２８ミリ秒であると想定すると、サンプルレートが１．０２４ＭＨｚであるならば
、通常、サイズ１２８□１０２４の逆ＦＦＴを実行する必要がある。スペクトルの疎性（
即ちＧＰＳ信号が櫛形スペクトルを有する事実）を利用して、サイズ１．０２４ＭＨｚ／
１ｋＨｚ（即ち１０２４）の逆ＦＦＴの計算だけを必要とし、処理の節約は１２８（さら
に正確には１．７□１２８）の係数を超える。さらに、処理の節約は、総コヒーレント処
理時間Ｔｃが増加するときに改善される。それ故、ＦＦＴサイズの減少がＰＮシーケンス
Ｆ（ｔ）の反復数に関連されることが分かり、即ちＦＦＴサイズの減少係数は、コヒーレ
ントに積分されるＰＮフレーム数が大きい程改良される。
＃＃《＃＃００８４＃＃》＃＃
39で、データ周波数サンプルと基準周波数サンプル（例えばＧＰＳコード）のサブセット
から相関シリーズを形成するための動作が実行される。これを実現するため、ＦＦＴベー
スの整合フィルタ動作が以下のように実行されることができる。
データ周波数の選択されたサブセットを、ＧＰＳコードのＦＦＴの複素共役によって乗算
する。 （Ａ５）
等式Ａ５の結果の逆ＦＦＴを実行し、この結果的なデータセットで検出動作を行う。 （
Ａ６）
結果として、Ｓｂ（ｔ）とＰ（ｔ）の循環的コンボルーションが生じ、これは適切な相
関情報を提供し、Ｓｂ（ｔ）の期間がＰＮフレームの整数であることを想定する。この基
本的な手順は期間Ｔｃの長いデータセットの処理を必要とし、即ちこの手順は大きいサイ
ズの順方向ＦＦＴの実行を必要とした。しかしながら、よく知られているように、このよ
うな大きなＦＦＴを実行する効率的な方法が存在する。計算上の便宜さは、枝刈り手順の
ために、小さいサイズの逆ＦＦＴだけを行う必要があることから得られる。多くの逆ＦＦ
Ｔは多くの周波数仮説に対応して実行される必要があるので、計算上の節約が実現される
ことができる。これは後の説明で、さらに数学的に証明される。
＃＃《＃＃００８５＃＃》＃＃
説明の目的で、ステップ33−39の方法はコヒーレントな方法でデータの１ブロックの処
理に対応しており、これはここでは“コヒーレントな相関”または“コヒーレントな処理
”と呼ばれるタイプの相関である。感度を改良するため、複数のコヒーレントな相関プロ
セスからの相関出力は検出されることができ、相関結果を与えるため隣接する時間間隔の
数（例えば２乃至２０００ブロック、典型的には５乃至２００ブロック）にわたり結合さ
れる。このプロセスは“非コヒーレント相関”と呼ばれ、図１１と共にさらに詳細に後述
する。
＃＃《＃＃００８６＃＃》＃＃
図３の40で、相関結果（シリーズ）が、一致が発見されるか否かを決定するために解析
される。この演算は以下説明するように、任意の数の適切なアルゴリズムで実行されるこ
とができる。
＃＃《＃＃００８７＃＃》＃＃
図７は、ステップ39の相関動作の結果の図例であり、仮説されたコード位相の関数とし
て振幅を示している。ステップ39の整合フィルタ動作、又は相関演算の結果は“相関シリ
ーズ”と呼ばれる。以下説明するように、多数の相関シリーズは改良された性能を提供す
るように（コヒーレントおよび／または非コヒーレントに）組合わされることができる。
この組合わされたシリーズは、この数のシリーズが一致された状態を決定するために検査
されることができるので、“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。図７に戻ると、グラフ
の結果として、異なるコード位相の一連のライン70は、典型的には１チップのインクリメ
ントまたは２分の１チップのインクリメントで均等に隔てられている。一致が発見された
か否かを決定するため、任意の適切なピーク発見タイプのサーチアルゴリズムが使用され
ることができる。例えば、各ラインの大きさが考慮されてもよい。例えば、特定の仮説さ
れたコード位相のラインの大きさが全てのラインの中で最大であり、その振幅が予め定め
られたしきい値を満たすかそれを超えるならば、一致が発見されたことを想定させること
ができる。図７では、ライン72が最大であるように見え、それ故、（例えば74で示されて
いる）検出しきい値が予め定められたしきい値であるならば、ライン72のコード位相（即
ちコード位相位置18）は一致を示すものと想定されよう。所定のしきい値を超える全ての
ピークを決定し、全てのこのようなピークを潜在的な一致として保持するような、その他
のアルゴリズムが使用されてもよい。
＃＃《＃＃００８８＃＃》＃＃
図３を再度参照すると、ステップ40後、一致が識別されないならば、動作は決定ステッ
プ41へ移動する。41で、サーチをされる残留周波数がさらに存在するならば、別の周波数
仮説がステップ36bで行われ、ステップ37−40が反復される。しかしながら、サーチをさ
れる残留周波数がこれ以上存在しないならば、動作は41から決定ステップ43へ移動し、以
下説明するように、サーチするための衛星がさらに存在するか否かを決定する。ステップ
40の決定に戻り、一致が発見されたならば、動作はステップ42へ移動し、ここでコード位
相オフセットが決定される。
＃＃《＃＃００８９＃＃》＃＃
例えば図４を参照して前述したように、データブロックがサンプルされたならば、コー
ド位相は知られておらず、即ちＰＮフレーム期間の開始と終了はまだ突き止められていな
い。特に、データブロックが整数個のＰＮフレーム45を有するが、データブロックの開始
位置が知られておらず、それ故、データブロックの開始及び終了はＰＮフレーム内の何れ
かの場所に存在することができる。例えばデータブロックが偶然に、49a（コード位相オ
フセット＝０）で示されているように、第１のＰＮフレームの開始から最後のＰＮフレー
ムの最後まで延在できるが、より多くの可能性としては、データブロックは49bで示され
ているように、第１のＰＮフレーム内の随意選択的に選択された点から、最後の全ＰＮフ
レームに続くフレーム内の同一点まで延在する（コード位相オフセット≠０）。
＃＃《＃＃００９０＃＃》＃＃
42で、正のサーチ結果に続いて（即ちステップ40で一致が発見された後）、コード位相オ
フセットはステップ39の整合フィルタ動作の結果から決定される。特に、整合フィルタ動
作前に、可能なコードオフセット数が知られている。図７のここで説明した例では、可能
なコードオフセット数はゼロから１０２３の範囲（１０２４点のＦＦＴが使用されるなら
ば、全部で１０２４の可能なコード位相）であり、これは１ミリ秒間隔にわたるコード位
相オフセットステップ数である。整合フィルタ動作後、（一致の存在を識別した）ライン
72も、ゼロからのステップ数としてコード位相オフセットを示す。図７の例では、コード
位相オフセットはコード位相位置18にあり、これはこの例では約１８／１０２４ミリ秒に
変換する。この位相オフセットはＧＰＳ受信器内のローカルで発生されたクロックの位相
に関連する。多くの場合、この位相オフセットの正確性は、特定されたコード位相におけ
るレベルを、その近傍のコード位相のレベルと組合わせる補間手順を通して改良される。
＃＃《＃＃００９１＃＃》＃＃
43で、付加的な衛星からの信号がサーチされるか否かについて決定が行われる。この決定
は任意の適切な基準にしたがって行われる。例えば、十分な衛星からの信号が既に位置の
確定を行ったことを発見したならば、または可能な視界内の衛星のリストが尽きたならば
、サーチの停止をする決定が行われ、44で示されているように、捕捉動作が完了される。
しかしながら、より多くの衛星からの信号がサーチされるならば、36cで、次の衛星が選
択され、初期の残留周波数が仮説され、ステップ37−42が新しい想定で実行される。
＃＃《＃＃００９２＃＃》＃＃
ここで説明されるように、ＰＮシーケンスＦ（ｔ）がコヒーレント処理するデータブロッ
クで複数回反復する知識を使用すると、さらに簡単な逆ＦＦＴ手順が全体的な整合フィル
タ手順の一部として可能であることが分かり、そうすれば計算時間が減少する。唯一のド
ップラ仮説がサーチされるべきならば、処理時間における改良は特に大きい。しかしなが
ら、サーチは通常、多数のドップラ仮説（例えば±５００Ｈｚにわたるサーチは普通であ
る）にわたって実行されるので、ここで記述するようにこの処理の節約の利点はすぐに重
要になる。処理を節約する１つの理由は、別々の逆ＦＦＴが実行されるべきことを各ドッ
プラ仮説が必要とすることである。しかしながら、ここで説明する方法では、仮説された
櫛形周波数位置での処理周波数サンプルだけを必要とする事実のために、逆ＦＦＴサイズ
はコヒーレントな周波数ブロックのサイズから独立している。このような周波数サンプル
の数は、１ＰＮフレームにわたるデータ周波数サンプルの数と等しいことが容易に分かる
。先の例では、１２８ミリ秒の処理プロックサイズでは、必要とされる逆ＦＦＴサイズは
係数１２８だけ減少され、結果として、１２８よりも大きい係数だけ改良された処理速度
である。大きい順方向ＦＦＴはステップ35のように行われなければならないが、この大き
い演算はサーチされるＧＰＳコード当り一度のみ行われる必要があり、幾つかのケースで
は、１つの順方向ＦＦＴは多数の仮説されたＧＰＳコードで共有されることができる。
＃＃《＃＃００９３＃＃》＃＃
典型的に、大きいドップラ範囲にわたってサーチするため、対応して大きい数のドップ
ラ仮説が逐次的に作られ、代わるがわる実行され、したがって多数の逆ＦＦＴの実行を必
要とする。例えば、残留搬送周波数ｆｅ＝±２ｋＨｚの範囲にわたってサーチするために
、１２８ミリ秒のコヒーレントな積分時間では、複数のドップラ仮説が必要とされ、即ち
、少なくとも５１２に等しい逆ＦＦＴ数（４０００ｋＨｚ×１２８ｍｓｅｃ）が実行され
る。前の例では、逆ＦＦＴサイズは１３１０７２ではなく１０２４点だけを必要とし、こ
の結果、係数約２１８だけ計算時間を節約できる（ＦＦＴ処理時間はＮｌｏｇ（Ｎ）に比
例し、Ｎは変換サイズであることに注意）。例えば、現在利用可能な技術を使用すると、
１０２４点のＦＦＴは廉価のＤＳＰ集積回路を使用して、０．５ミリ秒以下で実行される
ことができ、逆ＦＦＴの全セットの全体的な処理時間は０．２６秒に満たない結果となる
。一方、まばらなデータの利点を利用せずに、処理時間は約１分であることが可能である
。さらに、多数の仮説されたＧＰＳＰＮコードにわたって検索しなければならないので、
従来のＦＦＴ処理で必要とされる処理時間は実用的ではないが、開示した方法での処理時
間は容易に実用的となる。
＃＃《＃＃００９４＃＃》＃＃
種々のドップラ仮説にわたるサーチは、ＦＦＴの隣接するスペクトルラインが予め定め
られた数、この例では１／ＴｃＨｚ（例えばＴｃ＝１２８ｍｓｅｃならば、１／Ｔｃ＝１
／１２８ｍｓｅｃ＝７．８１３Ｈｚ）だけ相互から離れているということを認識すること
により簡略化される。それ故、所定のＰＮコードでは、再度、各周波数において順方向Ｆ
ＦＴを実行する必要はない。周波数の仮説を変更するため、１インデックス位置だけｓｂ
のＦＦＴをシフトしさえすればよい（インデックス値は不必要な労力をせずに、信号の捕
捉の見込みがあるよう、適切に決定される）。ｙをｓｂのＦＦＴに等しくする。サンプル
レートが１．０２４ＭＨｚであり、Ｔ＝１２８ｍｓｅｃである例では、周波数仮説がゼロ
であるならば、０、１２８、２５６、…等の数を付けられたｙのサンプルを処理する。残
留周波数仮説が７．８１３Ｈｚであるならば、１、１２９、２５７等の数を付けられたサ
ンプルを処理する。残留周波数仮説が−７．８１３Ｈｚであるならば、１３１０７１、１
２７、２５５等のサンプルを処理する（スペクトルは周期１３１０７１で周期的であるの
で、インデックス１３１０７１は−１に等しいことに注意）。各ケースで枝刈り処理を受
けたブロックは、基準ＧＰＳ波形のゼロではないＦＦＴサンプルの複素共役により乗算さ
れる。結果は、１ＰＮフレームを表す整合フィルタ出力を与えるために逆変換される。
＃＃《＃＃００９５＃＃》＃＃
この出力のしきい値を超えて発見されるピークの大きさ（または二乗された大きさ）は、
処理シーケンスで使用されたものに対応するＧＰＳ信号数とドップラ周波数を有している
受信されたＧＰＳ信号の存在及び到着時間を表している。以下説明するように、幾つかの
ケースでは、インデックス数の数分の１だけＦＦＴをシフトすることが好ましい。これは
以下説明するように、周波数セットの単なるローテーションまたはシフトではなく、周波
数補間方法を使用して行われることができる。
＃＃《＃＃００９６＃＃》＃＃
図８のＡ、図８のＢ、図８のＣは、Ｔｃ＝２０ミリ秒であるときの場合の各３つの仮説
された周波数（ｆｈ−５０Ｈｚ、ｆｈ、ｆｈ＋５０Ｈｚ）におけるそれぞれの整合フィル
タ動作の実行結果の１例を示している（したがって順方向ＦＦＴのスペクトルラインは５
０Ｈｚだけ分離される）。図８のＢでは、仮説された周波数は真の周波数であり、強力な
検出されたピーク82は１つの特定のコード位相オフセット（インデックス18）で生じるこ
とが分かる。図８のＡ、図８のＣではそれぞれ、仮説された周波数は真の周波数を５０Ｈ
ｚだけ下回るか超えることが分かり、それ故、これらの場合、インデックス位置18の強力
なピークは（81および83で示されているように）もはや存在せず、検出しきい値を超える
任意の他のピークも存在しないことが分かる。図を簡単にするために、図８のＡ、図８の
Ｂ、図８のＣのプロットは３０までのコード位相インデックスだけを示し、一方１０２４
点のＦＦＴが使用されるならば、そのインデックスは実際には０乃至１０２３の範囲であ
ることに注意すること。
＃＃《＃＃００９７＃＃》＃＃
図３の方法はコヒーレントな方法によるデータの１ブロック処理に対応し、これはここ
では“コヒーレントな相関”と呼ばれる相関のタイプである。しかしながら実際には、コ
ヒーレントな相関は、弱いＧＰＳ信号を検出し、そのコード位相を測定するのに十分な感
度をもつことができない。感度を改良するため、複数のコヒーレントな相関プロセス（即
ち相関シリーズ）からの相関出力は検出され、組合わされることができ、この手順は“非
コヒーレントな相関”または“非コヒーレントな処理”と名づけられている。特に、前述
のステップ33−39のコヒーレントな積分プロセスは１以上の付加的な、隣接する時間間隔
（典型的に５乃至２０００ブロックの範囲）で反復されることができ、その結果は検出さ
れ（例えばそれらの大きさまたは二乗された大きさが計算され）、組合せられる。
＃＃《＃＃００９８＃＃》＃＃
この変形は図１１により、さらに正確に理解されるであろう。図１１は、一致された状態
をサーチする前に、多数の相関シリーズの組合せが行われる図３の変形である。図１１の
ブロックの番号付けは、先頭に“１”が付加されている点を除いて、図３の番号付けに類
似している。例えば２つの図面の上部ブロックである“ＧＰＳ帯域のエネルギを観察する
”が30と130で示されている。図１１は多数の相関シリーズの後検出累算に関連される付
加的な処理を含んでいる。即ち、データの多数のブロックにわたって反復するブロック14
7の出力から138の入力へのフィードバックループが主に付加されている。多数の相関シリ
ーズの組合せが146で実行される。
＃＃《＃＃００９９＃＃》＃＃
図１１を吟味すると、133で、33の単一のブロックと比較して、長さＴｃの多数のブロッ
クに対応するデータを選択したことが分かる。その後、ステップ134で、各個々のデータ
ブロックでＦＦＴを実行する。このデータはその後、典型的に、後に使用するためにバッ
ファに記憶される。ステップ136aと137は36aと37と同一である。ステップ138と139はその
後、（所定のＳＶと残留周波数に対応する）基準周波数サンプルと所定のデータブロック
の周波数サンプルからの相関シリーズの計算の一部として、枝刈りアルゴリズムを使用す
る。これは38と39に類似している。しかしながら、ステップ146で、結果的な相関シリー
ズを、先のデータブロックで類似して実行されたものと組合わせる。典型的に、この組合
せは、大きさ、二乗された大きさのタイプの検出動作を相関シリーズにおいて実行し、そ
の後、その結果を先のブロックで類似して行われたものに付加することにより行われる。
幾つかのケースでは、組合せは単なる付加または他のコヒーレントな組み合わせであって
もよい。後者のケースは、大きいデータセットでコヒーレントな処理を行う能力を計算の
リソースが限定する場合に、適切である。
＃＃《＃＃０１００＃＃》＃＃
147で、右への分岐は、全てのデータブロックが処理されていない場合に、次のデータブ
ロックで138、139、146の処理を反復するためのものであり、その点（147）で処理の流れ
は140へ進む。処理が140へ進むとき、一致される状態を決定するために所望な全ての相関
シリーズを組合わせる。この点で組合わされた相関シリーズは“最終的な相関シリーズ”
と呼ばれる。図３で説明した方法と類似の方法で、最終的な相関シリーズは一致された状
態、典型的には検出しきい値を超えるピークで検査され、対応するコード位相オフセット
が発見される。
＃＃《＃＃０１０１＃＃》＃＃
先の説明では、動作138、139、146はデータの連続するブロックで反復されるが、仮説さ
れたＳＶ、基準周波数サンプル、残留周波数は各反復で同一であることに注意する。140
で一致が発見されないならば、（セットが完全にサーチされていないならば）新しい残留
周波数が136bで選択され、処理138、139、146は第１のデータブロックで新たに開始する
（145はブロック番号を再度初期化する）。ステップ135で、全てのデータブロックにおい
てＦＦＴを先に計算したので、仮説された次の残留周波数を変更するときに、さらに順方
向ＦＦＴを行う必要がない。即ち、各データブロックの周波数サンプルはバッファに記憶
されており、それぞれその後の残留周波数仮説で再使用されることができる。
＃＃《＃＃０１０２＃＃》＃＃
一致が発見された後、または全ての残留周波数が尽きた後、処理は143へ進み、ここでさ
らにＳＶが検査を必要とされるならば、136cで、次のＳＶと初期周波数を選択し、ステッ
プ133へ進む。データシーケンスが存在しないときのような、いくつかのケースでは、こ
の点でステップ136aへ代わりに進み、先のＦＦＴ演算により既に計算された135からのデ
ータ周波数サンプルを再使用する。
＃＃《＃＃０１０３＃＃》＃＃
以下の説明はここで説明される１方法の動作の１説明である。
＃＃《＃＃０１０４＃＃》＃＃
最初に、逆ＦＦＴ演算が行われる方法を考慮する。最初にサンプルされた時間データは
ｘ（ｎ）：ｎ＝０，１，２，…，として表されることができ、これはデータサンプルｘ（
０），ｘ（ＴＳ），ｘ（２ＴＳ）の簡略表記であり、ここでＴＳはサンプル時間期間であ
る。このサンプルされたデータのディスクリートなフーリエ変換（“ＤＦＴ”）はｙ（０
，１，２，…）により示される。このデータのＤＦＴは周波数０，１／（ＮＴＳ），２／
（ＮＴＳ）…，ｍ／（ＮＴＳ）,…，における周波数サンプルを効率的に示し、ここでｍ
はサンプル数である。ＤＦＴｙ（ｍ）は各ｍにおいて、次式によって示される。
＃＃《＃＃数１＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０５＃＃》＃＃
循環的な対称により、インデックスｍに対応する周波数（即ち周波数ｍ／（ＮＴＳ））
はインデックスｍ−Ｎに対応する周波数（即ち周波数（ｍ−Ｎ）／（ＮＴＳ））に等しい
ので、Ｍ＞Ｎ／２に対応するＤＦＴの周波数は、実際には負の周波数である。ここで、こ
の説明目的で、１）ＧＰＳフレーム期間がＲ入力サンプルに対応し、２）先のように、任
意の衛星データは除去されており、３）ブロックサイズＮはＫフレームに対応し、即ちＫ
＝ＫＲであり、４）信号変調における任意のドップラ効果は無視できる程度であることを
想定する。これらの想定はＦＦＴアルゴリズムが周期的なコンボルーションを行うことを
可能にする。
＃＃《＃＃０１０６＃＃》＃＃
前述したように、整合フィルタ動作は根本的に、信号データと、周期的に反復された基
準の循環コンボルーションであるので、Ｒサンプルを整合フィルタ動作から発見すること
にのみ関心がもてる。したがって、整合フィルタ結果も周期Ｒにより周期的である。これ
らの状態下で、既知の方法により、等式（Ｂ１）のｙ（ｍ）における演算によって整合フ
ィルタ出力を与えることができる。
＃＃《＃＃数２＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０７＃＃》＃＃
ここでｇは、Ｋ回反復された［ｘ（ｎ）と同一のレートでサンプルされた］ＧＰＳ基準Ｐ
Ｎ波形のＦＦＴであり、＊は複素共役を表し、ｒは出力時間変数であり、これは［０，１
，…，Ｒ−１］にわたる範囲だけを必要とする。等式（Ｂ２）では、信号ｙ（ｍ）の残留
搬送周波数はゼロであることを仮説している。前述したように、ＰＮシーケンスはフレー
ム毎、即ちＲサンプル毎に周期的であるので、関数ｇ（ｍ）は（周波数において）Ｎ／Ｒ
＝（ＫＲ／Ｒ）＝Ｋサンプル毎にゼロではない値を有する。例えばＮがＧＰＳデータの２
０フレームに対応するならば、ｇの（最初から開始する）ＦＦＴの２０番目毎のサンプル
がゼロではない。したがって、等式（Ｂ２）の和内の積は２０番目のサンプル毎にのみゼ
ロではなく、したがって（Ｂ２）を次式のように書くことができる。
＃＃《＃＃数３＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１０８＃＃》＃＃
最後の和はＲ点の逆ＤＦＴである。したがって、整合フィルタ動作で必要とされる逆Ｄ
ＦＴがＲサンプルＦＦＴアルゴリズムだけを使用して行われてもよいことが示されており
、これは処理時間とメモリの要求を減少する。さらに、データＫのＰＮフレームが幾つ処
理されても、前述の条件が満たされる限り、Ｒ点の逆ＤＦＴだけが必要である。等式（Ｂ
３）は全Ｎ点の逆ＦＦＴが等式（Ｂ２）のように実行される場合に得られる等式と数学的
に同一であることに注意する。等式（Ｂ３）は逆ＦＦＴの実行においてｙのＦＦＴからの
Ｋ番目の点毎の選択を明白に示していることにも注意する。これは“枝刈り”手順、即ち
逆ＦＦＴを行うための点のサブセットの選択のベースである。等式（Ｂ３）は、仮説され
た残留搬送周波数エラーが正しいか否かを決定する。しかしながら、このプロセスは、残
留搬送周波数エラーが１／Ｔｃと比較して、小さいときに強力な検出指示を発生するだけ
である。
＃＃《＃＃０１０９＃＃》＃＃
前述の等式（Ｂ３）は、残留搬送周波数をゼロと想定して、変換されたデータサンプル
の処理に対応する。これは残留周波数がゼロに近いときのみ強力な相関ピークを発生する
。この想定を変更するため、ドップラシフトはｄ／（ＮＴＳ）であると想定され、ここで
ｄは整数であり、等式（Ｂ３）は以下のように変更される。
＃＃《＃＃数４＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１１０＃＃》＃＃
ここで［］ｍｏｄ Ｎは、括弧を付けられた量のモジュロＭである。本質的に、ドップラ
仮説が正しいことを想定して、ゼロではない（即ち１／Ｔｃよりも非常に小さい）残留周
波数を有するように、入力信号を周波数シフトしている。等式（Ｂ４）はｙの循環特性を
利用する。この変換は、単にｄスペクトルラインによるｙの単なる周波数変換であり、ｙ
の第１のエレメントに関してｄ位置で開始する（循環方法による）シーケンスｙをインデ
ックスすることにより率直に実行されることに注意する。この方法は、背景部分で説明し
た従来の制限をなくし、そうでなければ、この従来の制限は約−５００乃至５００Ｈｚよ
りも大きい範囲にわたるサーチを効率的に限定する。ドップラ仮説ｄにおける唯一の制限
は、時間ドップラ効果（即ち信号変調におけるドップラ）による、ｙの拡張に関する盲目
的な制限である。この制限は以下説明するようにして除去されることができる。
＃＃《＃＃０１１１＃＃》＃＃
等式（Ｂ４）の１つの便利な面は、異なるＧＰＳコードを処理するために、別の順方向
変換を行う必要がないことである。幾つかの状態では、“ｇ”の適切なＧＰＳコード（例
えば適切なゴールドコード）は先の式に代入されることができ、従来変換されたデータが
使用され続けることができる。これは、２以上の同時に受信されたＧＰＳ信号に存在する
衛星データ情報（メッセージ）が実質的に同一であるならば、行われることができる。こ
の状態により、同時に受信された信号におけるデータ送信を同時に除去することが可能で
ある。これは２つの条件が満たされた場合に可能であリ、その条件は（Ａ）衛星からの差
距離がかなり小さい（例えば３００ｋｍ内）ことと、（Ｂ）メッセージデータ情報がＳＶ
送信間で類似であることである。項目（Ｂ）は例えば衛星の暦が送信されるとき、しばし
ば生じる。また項目Ｂはコヒーレントな積分時間が２０ミリ秒よりも小さいならば、重要
ではない。、将来の構造で提案されているような、データを含まないＧＰＳモードでは、
条件（Ｂ）は適用せず、この変形はさらに一般的に行われることができる。
＃＃《＃＃０１１２＃＃》＃＃
先の説明では、（受信機の基準局部発振器が誘発する“ドップラ”を含めた）ドップラ
シフトの効果は主に搬送周波数に影響することが想定されている。しかしながら、コヒー
レントな積分時間ＮＴＳが十分に大きくなるならば、信号の変調における（即ちＰＮシー
ケンスＰ（ｔ）における）ドップラの効果を無視することができない可能性がある。本発
明の目的では、この変調のドップラ効果、または“時間ドップラ”効果は、主に変調レー
トを変更し、その結果、ＧＰＳ受信機で発生された基準に関する信号波形の“拡張”また
は“圧縮”が生じる。
＃＃《＃＃０１１３＃＃》＃＃
例えば、ＧＰＳの標準的な位置サービス（民間サービス）のためのＣ／Ａコードを処理
するため、チップ変調レートに対する搬送周波数の比は約１５７５．４２ｅ６／１．０２
３ｅ６＝１５４０である。したがって搬送波における約５００Ｈｚのドップラシフトは変
調において約５０００／１５４０＝３．２５Ｈｚのドップラシフトになる。データの短い
ブロック（例えば２０ミリ秒）をコヒーレントに処理するため、このような時間ドップラ
は重要ではない可能性がある。しかし、データの長いブロックを処理するとき、その効果
は整合フィルタのピーク出力の大きさを減少することによって、システムの感度を劣化す
る可能性がある。経験則として、（局部発振器効果を含める）変調ドップラがｐヘルツで
あるならば、総ブロックサイズＮはＴｃ秒に対応し、付加的な処理なしに、量ｐＴｃは有
害作用を減少するために約１／２よりも下に維持されるべきである。
＃＃《＃＃０１１４＃＃》＃＃
搬送波における１０，０００ＨｚのドップラシフトがＰＮ変調における７．１４３Ｈｚ
ドップラシフトを生じる前述のケースを考慮する。コヒーレントなブロックサイズが約１
００ミリ秒であるならば、ｐＴｃは＝０．７１４３であり、システム性能における幾らか
の劣化が顕著であろう。さらに、整合フィルタからのピーク出力の時間が、ゼロではない
ドップラのケースに関してｐＴｃ／２チップにより変位されるであろう。したがって大き
いドップラサーチ範囲と、長いコヒーレントな積分時間は、修正されていない状態である
ならば、時間ドップラ効果からの損失になる。この問題は特に以下の２つの重要な状態で
増幅される。
（１）ＧＰＳ受信機により観察されるように、１つのＧＰＳ衛星信号から別のＧＰＳ衛生
信号へのドップラシフト間の大きな差。この項目については既に前述した。
（２）ＧＰＳ局部発振器周波数のその理想的な周波数に関するエラーによる効率的なドッ
プラシフト。
＃＃《＃＃０１１５＃＃》＃＃
項目（２）に関して、ＧＰＳ局部発振器は理想的なＧＰＳ周波数から異なる可能性があ
る。例えば、時折、ＧＰＳ受信機は、同期されたセル電話の周波数からその局部発振器周
波数を得ることができ、したがって低エラーを実現できる。しかしながら、幾つかの状態
では、これは可能ではないことがある。良好に温度補償された水晶振動子でさえもＧＰＳ
周波数（１５７５．４２ＭＨｚ）で、±３０００Ｈｚを超える周波数エラーを有する可能
性がある。このような周波数エラーは真のドップラシフトではないが、これらは移動する
プラットフォームから観察されるドップラシフトに類似して、ＧＰＳ受信機で搬送波と変
調シフトの両者を発生する。このような周波数エラーは全てのＧＰＳ受信機に対して共通
であり、それ故、ある程度まで処理された全てのＧＰＳ信号に影響する。それにもかかわ
らず、これらの周波数エラーは特に、長いコヒーレントなブロックサイズでは劣化した性
能を生じ得る。
＃＃《＃＃０１１６＃＃》＃＃
前述の問題に対処する１方法は、ＧＰＳ ＳＶ（衛星ビークル）のドップラ仮説に釣り合
うレートで、および／または局部発振器エラーのために、入力データシーケンスを再度サ
ンプルすることである。信号の再サンプリングにより、デジタル信号処理方法を使用して
、入力信号は結果として拡張または圧縮されることができ、それによってコヒーレントな
処理ブロック内には再度、ＧＰＳデータのＰＮフレームが整数個、存在する。このような
再サンプリングなしでは、コヒーレントなブロック中のこのようなフレームの数はもはや
整数ではないが、多かれ少なかれ幾つかのサンプル数程度に大きい量であり、これは整合
フィルタ動作により発生するピーク信号の深刻な劣化を生じる可能性がある。
＃＃《＃＃０１１７＃＃》＃＃
しかしながら、時間ドメインにおける再サンプリングは、周波数の範囲及び所定のＳＶで
、再サンプルし、大きい順方向ＦＦＴを実行することを必要とする可能性がある。前述し
たように、その範囲は｜ｐＴｃ｜が約１／２よりも小さい。残念ながら、この多数の順方
向ＦＦＴを実行する要求は、システムメモリ増加の要求と、処理時間の増加との両者を生
じる。
＃＃《＃＃０１１８＃＃》＃＃
しかしながら、周波数ドメインで再サンプリング機能を行うことにより、前述の欠点は削
除され、特に付加的な順方向ＦＦＴを実行するための要求は削除される。換言すると、再
サンプリング機能は時間ドメインではなく、変換された信号ｙで実行されることができる
。この方法は付加的な順方向ＦＦＴを実行する要求を回避するが、構成にしたがって、幾
つかの付加的な記憶が必要とされる可能性がある。
＃＃《＃＃０１１９＃＃》＃＃
周波数ドメインの再サンプリングの裏付ける基本的な原理は以下のフーリエ変換関係式
から説明されることができる。
＃＃《＃＃数５＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１２０＃＃》＃＃
ここでｘは時間波形であり、ｙはｘのフーリエ変換であり、ａはスケールシフトまたは拡
張である。このようにして、何れかのドメインの拡張が行われることができる。
＃＃《＃＃０１２１＃＃》＃＃
拡張または圧縮は周波数サンプルの再サンプリング、即ち部分的再サンプリング方法を
含むプロセスを含んでいる。（Ｂ５）から、周波数サンプルがｙ（ｍ）と呼ばれ、したが
ってこれらのサンプルが最初に周波数ｍ＝［０，１，２，…］／（ＮＴＳ）で与えられる
ならば、これらのサンプルは周波数ｍ／ａで推定されるサンプルによって、即ちｍｒ＝［
０，１，２，…］／（ａＮＴＳ）＝［０，１／ａ，２／ａ，…］の周波数で推定されるサ
ンプルによって置換されることが分かる。
＃＃《＃＃０１２２＃＃》＃＃
データサンプルが対称的に約０Ｈｚ隔てられることを確実にしなければならないので、こ
の最後の結果は正の周波数で補正されるだけである。これを行うため、初期セットを−Ｎ
／２−１，−Ｎ／２，…−１，０，１…，Ｎ／２−１，ｎ／２の順序に順序付けし直すな
らば、再度サンプルされるセットは周波数で再度サンプルされる。
［（−Ｎ／２−１）ａ，（−Ｎ／２）／ａ，…，−２／ａ，−１／ａ，０，１／ａ，２／
ａ，…，（Ｎ／２）／ａ］／（ＮＴＳ） （Ｂ６）
即ち、オリジナルの順序を使用するならば、周波数において再度サンプルされる。
ｍ／ａ：ｍ＝０，１，２，…，Ｎ／２の場合 （Ｂ７）
N＋(ｍ-Ｎ）/ａ：ｍ＝Ｎ／２＋１，Ｎ／２＋２，…，Ｎ−１の場合 （Ｂ８）
ここで、周波数インデックスｍがｍ＋Ｎまたはｍ−Ｎと同一であるような周波数の循環特
性であることに注意する。
＃＃《＃＃０１２３＃＃》＃＃
等式（Ｂ６）または（Ｂ７）の再サンプリングは、ＤＦＴにより推定される通常のディ
スクリートな周波数の“間”にある周波数の周波数応答を推定することを含んでいる。こ
れは例えば“ｓｉｎｃ”補間回路により行うのが比較的容易である。入力データは時間を
限定されているので、コンボルーション手順を通して、スペクトルラインの１セットに関
して、周波数□｜□｜＜０．５Ｈｚの（複素数）周波数応答を推定できる。例えば周波数
ｙ（ｍ０＋□）のスペクトル応答を推定するため、以下の積を形成し、ここでｍ０は整数
である。
＃＃《＃＃数６＃＃》＃＃

＃＃《＃＃０１２４＃＃》＃＃
ここでｍの範囲は全ての可能な値（即ち、ｍ−Ｎ／２＋１からｍ＋Ｎ／２）にわたる。
＃＃《＃＃０１２５＃＃》＃＃
この計算に対する簡単な概算は２または３値のみのｍを必要とする。等式（Ｂ９）の２項
の推定による損失の推定は、□が−０．５乃至０．５Ｈｚの範囲にわたるならば、このよ
うな感度損失が１ｄＢよりも小さいことを示す。問題とするほとんどの変調のドップラシ
フトでは、等式（Ｂ５）による拡張が、比較的多数の連続する周波数サンプルでかなり一
定であることが考えられる。したがって、等式（Ｂ９）の補間手順は、多数の連続する再
サンプルされたスペクトル値を決定するために、ｓｉｎｃ重み付け係数で同一値を使用す
ることができる。
＃＃《＃＃０１２６＃＃》＃＃
前述の再サンプリング方法はしたがって、アルゴリズムの使用を可能にし、周波数デー
タｙが一連の小さいブロック、例えばそれぞれ１０２４のサイズに分解され、各ブロック
は固定された係数のセットによる補間手順を使用して再サンプルされる。ブロックを処理
する前に、係数が計算されるか、表で参照される。この手順は再サンプリング動作の処理
負担を非常に減少できる。例えば、等式（Ｂ９）のような２点補間手順が使用されるなら
ば、再サンプリング手順は（前述の表参照を無視して）各補間された値を計算するために
４つの実数倍と２つの加算だけを必要とする。この方法は例えば６４Ｋに等しいブロック
サイズでＦＦＴを計算するのに必要なデータサンプル当り８つのバタフライと比較される
ことができる。これらのバタフライは３２の実数倍と４８の加算を必要とし、周波数ドメ
インにおける補間に関して約１６の係数だけ計算を増加する。したがって、周波数ドメイ
ンの再サンプリングは、時間ドメインの再サンプリングよりも、非常に実践的で効率的で
あると考えられている。
＃＃《＃＃０１２７＃＃》＃＃
再サンプリングは、大きな範囲のドップラシフトの処理時、および／または異なるＳＶ
からの信号の処理時に、変調ドップラを補償するのに有用である。このような場合、同一
のフーリエ変換されたデータセットが使用されることができ、それ故、オリジナル時間デ
ータの処理は必要ではない。しかしながら前述したように、同一のフーリエ変換されたデ
ータセットを有する異なるＳＶの処理は、初期のコヒーレントな処理前に除去が可能であ
るように、衛星メッセージデータが類似する状態に限定される可能性がある。いずれにせ
よ、再サンプリング動作が実行された後でさえも、第２及び付加的な再サンプリングが必
要とされる場合に、オリジナルのフーリエ変換されたデータセットを維持することが有用
である。オリジナルのフーリエ変換されたデータセットが利用可能ではないならば、再サ
ンプルされたセットで再サンプリングを行う必要があるが、この方法では、正確な再サン
プリングが実行されないと累積エラーを生じかねない。
＃＃《＃＃０１２８＃＃》＃＃
反復されるＰＮ信号に関連するスペクトルがまだらであること、即ち櫛形ライン型であ
ることにより、枝刈り動作は、順方向ＦＦＴからの周波数データのサブセットの選択とし
て規定されている。スペクトルの補間が必要とされるとき、前述したように、サブセット
を単に選択するのではなく、周波数サンプル間の補間により構成する。それにもかかわら
ず、そのように構成されたサブセットのサイズは、簡単な選択が行われるケースに類似し
ている。即ち、これは典型的に１ＰＮフレーム当りの信号サンプル数に等しい。例えば先
の例では、これはサンプルレート１．０２４ＭＨｚまたは２．０４８ＭＨｚに対応して、
１０２４または２０４８サンプルであった。逆ＦＦＴサイズはしたがって、同様にこれら
のサイズである。結果として、“枝刈り”の定義は、補間手順による周波数サンプルのサ
ブセットの構成と、周波数サンプルのサブセットの直接的な選択に及ぶ。
＃＃《＃＃０１２９＃＃》＃＃
類似の方法では、補間手順は、ＦＦＴのラインスペーシングよりも小さいインクリメン
トにより連続する周波数仮説を変更したいときに使用されることができ、例えば１／２ラ
インスペーシングのインクリメントが望ましい。さらに、枝刈りの定義は、周波数仮説が
ＦＦＴラインスペーシングの数分の１だけ変更される補間手順による周波数サンプルのサ
ブセットの構成に及ぶ。
＃＃《＃＃０１３０＃＃》＃＃
これらの教示を考慮して、代わりの実施形態が容易に実行されることができることを当業
者は認識するであろう。
＃＃《＃＃０１３１＃＃》＃＃
例えば、先の説明では、図２または図３により例示されているように、信号をゼロに近
い周波数へ周波数変換するための初期周波数変換動作が存在する。これは技術でよく知ら
れている方法により、通常の局部発振器及びミキサで行われることができる。また、ＧＰ
Ｓ周波数帯域に近い入来ＲＦエネルギを濾波し、フィルタ帯域幅に釣り合うレートで、こ
の濾波されたエネルギを直接サンプリングすることによっても行われることができる。こ
の方法は効率的な周波数変換を結果とすることができることが良く知られている。したが
って、用語“周波数変換”はこれらの直接ＲＦサンプリング方法と、通常の周波数変換方
法に適用する。さらに、図３は、搬送周波数がデジタル化の前に除去され、残留周波数ｆ
ｅを残すことを示しているが、大抵の場合、搬送周波数の大半が除去されるだけであり、
信号はデジタル化の前に低ＩＦ周波数、例えばｆＩＦ＋ｆｅに変換された周波数である。
デジタル化動作に続いて、ＩＦ周波数ｆＩＦは典型的に、デジタル信号処理方法により実
質的に除去される。処理結果はその後、図３のステップ33で示されているように続く。初
期の信号事前処理におけるこのような変形は当業者に明白であろう。
＃＃《＃＃図面の簡単な説明＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０１３２＃＃》＃＃
＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃複数の基地局と通信する移動局のＧＰＳ受信機により受信され
るＧＰＳ信号を発射する衛星を含む通信および位置検出システムの斜視図。
＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃ＧＰＳ受信機及びセルラ通信システムを含む移動局の１実施形
態のブロック図。
＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃ここで説明されているコヒーレントな積分プロセスを示すフロ
ーチャート。
＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃理論的ＧＰＳ信号の構造および波形成分を示すブロック図。
＃＃《＃＃図５＃＃》＃＃残留搬送周波数ｆｅ＝０における、２０回反復されたＧＰＳ信
号（この例ではゴールドコード＃１）の周波数の関数として、パワースペクトルを示すグ
ラフ。
＃＃《＃＃図６＃＃》＃＃残留搬送周波数が約４．５ｋＨｚにおける、２０回反復された
ＧＰＳ信号（この例ではゴールドコード＃１）の周波数の関数として、パワースペクトル
を示すグラフ。
＃＃《＃＃図７＃＃》＃＃周波数の関数として振幅を示している、整合フィルタ動作の結
果の１例のグラフ。
＃＃《＃＃図８＃＃》＃＃異なるドップラ周波数仮説における整合フィルタ動作の結果を
比較しているグラフのセット。
＃＃《＃＃図９＃＃》＃＃実際のデータに典型的な周波数内容を表すデータ周波数セット
を示すグラフ。
＃＃《＃＃図１０＃＃》＃＃仮説された残留周波数の周波数選択においてサブセットが規
定される方法を示している、仮説された周波数オフセットに対応するデータ周波数サンプ
ルのサブセットを示す表。
＃＃《＃＃図１１＃＃》＃＃多数のコヒーレントな積分プロセスの結果を組合わせること
を含んだプロセスを示すフローチャート。


--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃特許請求の範囲＃＃》＃＃
＃＃《＃＃請求項１＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから予め定められた搬送周波数で送信され、前記１つの送信
機を識別する擬似雑音（ＰＮ）シーケンスにしたがって変調される波形を含んでいる信号
の処理方法において、
前記搬送周波数に近い電磁エネルギを受信し、前記エネルギを前記予め規定された時間
期間でデジタル化し、
前記送信機のうちの１つのアイデンティティを仮説し、それに関連する信号を決定し、
前記決定された信号に対応する基準周波数サンプルの１セットを提供し、
前記決定された信号の第１の残留周波数を仮説し、
前記デジタル化されたエネルギから、少なくとも前記反復するＰＮシーケンスの２反復
に等しい長さのデータの第１のサブセットを選択し、
データの前記第１のサブセットを使用して、データ周波数サンプルの第１のセットを計算
し、
前記仮説された第１の残留周波数を使用して、データ周波数サンプルの前記第１のセッ
トを枝刈りして、前記データ周波数サンプルの第１のサブセットを発生し、
データ周波数サンプルの前記第１のサブセットと前記基準周波数サンプルから、少なくと
も１つの相関シリーズを入力として使用して、最終的な相関シリーズを計算し、前記送信
された信号と、前記仮説された信号との間に一致された状態が存在するか否かの指示を発
生することを含んでいる方法。
＃＃《＃＃請求項２＃＃》＃＃
前記デジタル化されたエネルギから、少なくとも前記ＰＮシーケンスの２反復に等しい
長さのデータの第２のサブセットを選択し、
データの前記第２のサブセットを使用してデータ周波数サンプルの第２のセットを計算し
、
データ周波数サンプルの前記第２のセットのサブセットを提供するため、前記仮説された
第１の残留周波数に応答して、データ周波数サンプルの前記第２のセットを枝刈りするこ
とををさらに含み、
前記計算は、データ周波数サンプルの前記第１のサブセットと前記基準周波数サンプル
から計算される少なくとも前記相関シリーズと、データ周波数サンプルの前記第２のサブ
セットと前記基準周波数サンプルから計算された相関シリーズとを、入力として使用して
、最終的な相関シリーズを計算し、前記送信された信号と、前記仮説された信号との間に
一致された状態が存在するか否かの前記指示を発生する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃
前記計算は、前記第１の相関シリーズと、前記第２の相関シリーズを少なくとも検出し
、組合わせることを含んでいる請求項２記載の方法。
＃＃《＃＃請求項４＃＃》＃＃
前記枝刈りはさらに、データ周波数サンプルの前記第１のサブセットから、整数Ｋによ
って相互に関して隔てられているインデックスを有する複数のサンプルを選択することを
含み、ここでＫは前記データブロック中のＰＮシーケンスの数である請求項１記載の方法
。
＃＃《＃＃請求項５＃＃》＃＃
前記第１のサブセットは、前記ＰＮシーケンスの反復率により相互に関して隔てられて
いる複数のデータ周波数サンプルを具備している請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃
前記枝刈りは、データ周波数サンプルの前記第１のセットの間で補間することを含んで
いる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項７＃＃》＃＃
基準周波数サンプルの前記提供は、前記ＰＮシーケンスでＤＦＴ動作を行うことを含ん
でいる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項８＃＃》＃＃
前記計算は、重み付けされた周波数サンプルの１セットを形成するために、前記データ
周波数サンプルの前記第１のサブセットを、基準周波数サンプルの前記セットで乗算する
ことを含んでいる請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項９＃＃》＃＃
前記計算は、前記第１の相関データシリーズを発生するために、重み付けされた周波数
サンプルの前記セットで逆ＤＦＴを行うことを含んでいる請求項８記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１０＃＃》＃＃
前記送信機は、ＧＳＰ周波数でＧＰＳ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を具備し、各Ｇ
ＰＳ衛星は特有のＰＮシーケンスを送信する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１１＃＃》＃＃
前記最終的な相関シリーズは、ＧＰＳ信号の存在を識別するためにサーチされ、ＧＰＳ
信号の存在が識別されたならば、ＰＮコードの位相オフセットを決定し、前記受信機にお
けるＧＰＳ信号の到着時間を決定する請求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１２＃＃》＃＃
第２の残留周波数を仮説し、
データ周波数サンプルの第３のサブセットを提供するため、前記仮説された第２の残留周
波数に応答して、データ周波数サンプルの前記第１のセットを枝刈りし、
データ周波数サンプルの前記第３のサブセットと前記基準周波数サンプルから、第３の相
関シリーズを計算し、
少なくとも前記第３の相関シリーズを具備する第２の最終的な相関シリーズを計算し、
前記送信された信号と前記仮説された信号との間に一致された状態が生じるか否かを決
定するため、前記第２の最終的な相関シリーズを検査することをさらに含んでいる請求項
１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１３＃＃》＃＃
前記データブロックは、前記ＰＮシーケンスの約５乃至２０の反復範囲内のサイズを有
する請求項１２記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１４＃＃》＃＃
さらに、前記受信機の位置を決定するため、到着時間情報を使用することを含んでいる請
求項１記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１５＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから送信され、反復するＰＮシーケンスにより変調される波
形を含んだ信号の処理方法において、
前記送信機のうちの１つおよびその搬送周波数に関連する信号を仮説し、
処理される前記信号の搬送周波数に近い周波数で受信される電磁エネルギから、前記反
復するＰＮシーケンスの少なくとも２反復に等しい長さのデータのサブセットを抽出し、
前記データ周波数サンプルのサブセットを発生するため、前記仮説された搬送周波数に
応答して、データの前記サブセットから計算される１セットのデータ周波数サンプルを枝
刈りし、
前記仮説された信号に対応するデータ周波数サンプルの前記サブセットと基準周波数サ
ンプルから決定される少なくとも１つの相関シリーズを入力として使用して、最終的な相
関シリーズを計算し、
前記送信された信号と前記仮説された信号との間に一致された状態が生じるか否かを決
定するため、前記最終的な相関シリーズを検査することを含んでいる方法。
＃＃《＃＃請求項１６＃＃》＃＃
複数の送信機のうちの１つから予め定められた周波数で送信される信号を受信する位置
検出システムを含んでいる移動局であって、前記送信される信号は、信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスを含んでいる移動局において、
予め定められた周波数の電磁エネルギを予め規定された時間期間だけ観察し、デジタル
化する手段と、
前記複数の送信機のうちの１つを仮説し、前記仮説された送信機から送信される仮説さ
れた信号に対応する基準周波数サンプルの１セットを提供する手段と、
残留周波数を仮説する手段と、
前記周期的に反復するシーケンスの少なくとも２反復に等しい長さの前記デジタル化さ
れた電磁エネルギの第１の部分を選択し、それによってデータブロックを規定する手段と
、
前記データブロックに応答して、データ周波数サンプルの１セットを計算する手段と、
前記データ周波数サンプルの周期的に隔てられたサブセットを提供するため、前記仮説
された残留周波数に応答して、前記データ周波数サンプルを枝刈りする手段と、
前記データ周波数サンプルの前記サブセットと、前記基準周波数サンプルとから、第１
の相関シリーズを計算する手段と、
少なくとも前記第１の相関シリーズを具備する最終的な相関シリーズを計算する手段と
、
前記仮説された信号と、前記受信された信号との間に信号の一致状態が生じるか否かを
識別するため、前記最終的な相関シリーズをサーチし、一致された状態が前記仮説された
信号と、前記受信された信号との間で発見されたならば、タイミング情報を決定する手段
とを具備している移動局。
＃＃《＃＃請求項１７＃＃》＃＃
前記周期的に隔てられたサブセットは、整数Ｋによって相互に関して隔てられているイ
ンデックスを有する複数のサンプルを具備し、ここでＫは前記データブロック中の前記周
期的に反復するシーケンスの反復数である請求項１６記載の方法。
＃＃《＃＃請求項１８＃＃》＃＃
前記周期的に隔てられたサブセットは、前記周期的に反復するシーケンスの反復率によ
り相互に関して隔てられている隣接するサンプルを有する複数のサンプルを具備している
請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項１９＃＃》＃＃
前記枝刈り手段は、前記データ周波数サンプル間で補間する手段を含んでいる請求項１
６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２０＃＃》＃＃
前記移動局は前記基準周波数サンプルを記憶するためのメモリを具備している請求項１
６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２１＃＃》＃＃
最終的な相関シリーズを計算するための前記手段は、前記第１の部分とは異なる、前記
デジタル化された電磁エネルギの第２の部分から計算された第２の相関シリーズに前記第
１の相関シリーズを非コヒーレントで結合するための手段を含んでいる請求項１６記載の
移動局。
＃＃《＃＃請求項２２＃＃》＃＃
前記第１の相関シリーズを計算するための前記手段は、重み付けされた周波数サンプル
のセットを形成するため、前記データ周波数サンプルの前記第１のサブセットを基準周波
数のサンプルの前記セットで乗算するための手段と、前記第１の相関シリーズを発生する
ため、重み付けされた周波数サンプルの前記セットで逆ＤＦＴを行う手段とを含んでいる
請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２３＃＃》＃＃
前記送信機はＧＰＳ周波数でＧＰＳ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を具備し、各ＧＰ
Ｓ衛星は特有の周期的に反復するシーケンスを送信する請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２４＃＃》＃＃
前記データブロックは前記周期的に反復するシーケンスの整数回の反復に対応するサイ
ズを有する請求項１６記載の移動局。
＃＃《＃＃請求項２５＃＃》＃＃
さらに、前記移動局の位置を決定するために前記タイミング情報を利用するＧＰＳ検出シ
ステムを具備している請求項１６記載の移動局。


--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃図１＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図２＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図３＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図４＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図５＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図６＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図７＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図８＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図９＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図１０＃＃》＃＃




＃＃《＃＃図１１＃＃》＃＃





--------------------------------------------------------------------------------

＃＃《＃＃公表番号＃＃》＃＃特表２００７−５１９９３６（Ｐ２００７−５１９９３６
Ａ）
＃＃《＃＃公表日＃＃》＃＃平成１９年７月１９日（２００７．７．１９）
＃＃《＃＃国際特許分類＃＃》＃＃

物理学 (1,517,821)測定；試験 (289,551)無線による方位測定；無線による航行；電波
の使用による距離または... (17,291)２またはそれ以上の方向線，位置線測定を座標づけ
することによる位... (2,972)電波を使用するもの［１，２０１０．０１］ (2,612)互い
に離れた複数個の既知位置の点からの絶対距離の測定によるもの (1,798)





＃＃《＃＃出願番号＃＃》＃＃特願２００６−５５１６３４（Ｐ２００６−５５１６３４
）
＃＃《＃＃出願日＃＃》＃＃平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
＃＃《＃＃国際出願番号＃＃》＃＃ＰＣＴ／ＵＳ２００５／００３５４０
＃＃《＃＃国際公開番号＃＃》＃＃ＷＯ２００５／０７４１５３
＃＃《＃＃国際公開日＃＃》＃＃平成１７年８月１１日（２００５．８．１１）
＃＃《＃＃出願人＃＃》＃＃（５９５０２０６４３）クゥアルコム・インコーポレイテッ
ド (6,941)
＃＃《＃＃氏名又は名称原語表記＃＃》＃＃ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥ
Ｄ
＃＃《＃＃Ｆターム（参考）＃＃》＃＃

無線による位置決定 (18,150)目的 (3,428)通信 (1,163)

位置決定方式 (4,065)既存系 (2,485)ＧＰＳ (2,471)


ＧＰＳ受信機 (3,071)構成 (695)復調器 (360)


補正 (1,577)

移動無線通信システム (431,744)伝送方式 (19,922)多重方式 (15,289)スペクトル拡散 (
2,910)


システム構成 (112,673)局の構成 (101,448)移動局 (41,202)
中継局 (2,948)衛星局 (299)



接続に関する補助機能 (44,267)データの制御、処理 (39,429)データの照合、検索、比較
(16,662)
メモリに記憶、読出、消去 (14,058)


マルチチャネル、ゾーン制御 (23,837)移動局の位置決定 (7,701)移動局が決定 (3,206)
航法情報によるもの (2,439)






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本発明は、ＧＰＳシステムのような、無線信号の使用により移動体装置の位置を計算す
る装置及び方法に関する。
＃＃《＃＃背景技術＃＃》＃＃
＃＃《＃＃０００２＃＃》＃＃
位置検出装置は、ますます人気が高まっている。これによって、位置の決定に使用され
る信号を捕捉するための迅速で高感度な方法の開発が奨励されている。
＃＃《＃＃０００３＃＃》＃＃
位置検出技術は、典型的に、位置を決定するため、既知の位置から同時に送信された無
線信号を使用する。ＧＰＳシステムでは、これらの信号は既知の時間において、予め限定
された周波数で、多数の衛星から同時に送信される。地上では、ＧＰＳ受信機は、空の視
界範囲内にある各衛星から信号を捕捉する。視界内の衛星の正確な位置を伴った信号の到
着時間と、信号が各衛星から送信される正確な時間は、三辺測量計算によりＧＰＳ受信機
の位置を決定するために使用される。


＃＃《＃＃０００４＃＃》＃＃
ＧＰＳ衛星からの信号の捕捉は、複数の要因のために困難である。例えば、ＧＰＳ信号
は比較的低電力で、長距離から送信される。ＧＰＳ信号が地球軌道から受信機へ伝播する
までの時間に、それらの最初の低い電力は非常に減少され、信号は受信機に至って、極め
て弱くなる。受信された信号レベルはさらに、室内での受信、または都市の峡谷環境での
受信中に生じるような、ビルの障害効果により弱められうる。

＃＃《＃＃０００５＃＃》＃＃
ＧＰＳ受信機には２つの主要な機能が存在し、即ち（１）種々のＧＰＳ衛星までの擬距
離の計算と、（２）これらの擬距離と、衛星のタイミングと、暦表（位置）データとを使
用するＧＰＳ受信機の位置の計算である。擬距離は、ローカルクロックによるバイアスを
有する、衛星とＧＰＳ受信機との間の時間遅延（または距離に等しい）を測定する。通常
の自律ＧＰＳ受信機では、衛星の暦表と送信データの時間は、それが捕捉及び追跡される
と、ＧＰＳ信号から抽出される。この情報の補正は通常、比較的長時間（３０秒から数分
間）かかり、低い誤り率を実現するために良好な受信信号レベルで実現されなければなら
ない。

＃＃《＃＃０００６＃＃》＃＃
事実上、全ての既知のＧＰＳ受信機は擬距離を計算するために相関方法、またはそれら
の数学的に等価する方法を使用する。これらの相関方法は実時間で、しばしば■ハードウ
ェア相関器で行われる。ＧＰＳ信号は、■擬似ランダム（ＰＮ）シーケンスと呼ばれる特
別なシーケンスまたは“コード”にしたがって変調される高率の反復信号を含んでいる。
民間の応用に利用可能なコードはＣ／Ａコードと呼ばれ、■１．０２３ＭＨｚ■であり、
■１ｍｓｅｃの１コード期間に１０２３チップ■の反復期間である２進位相反転レート、
または■“チッピング”レートを与えるために使用されている。ＧＰＳシステムの擬似ラ
ンダムシーケンスは“ゴールドコード”として知られている系統に属している。各ＧＰＳ
衛星は特有のゴールドコードを有する信号を放送する。


＃＃《＃＃０００７＃＃》＃＃
簡略する目的で、以下の説明には、信号が“擬似ランダムシーケンス（またはコード）
を含んでいる”という用語を使用するが、このことは信号が、擬似ランダムシーケンスま
たはコードにしたがって変調された波形を含んでいることを意味する。擬似ランダムシー
ケンスの１フレームの長さはそれが反復する前のシーケンスのシンボル数である。擬似ラ
ンダムシーケンスの継続期間（時間）により、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調
される波形の継続期間を意味している。同様に、擬似ランダムシーケンスのフレーム率を
言う場合、擬似ランダムシーケンスにしたがって変調された波形の反復率を意味する。用
語「擬似ランダムシーケンス」が、数のシーケンスまたは、このような数のシーケンスに
したがって変調される波形を指すかは、文脈から明白であろう。


＃＃《＃＃０００８＃＃》＃＃
信号が所定のＧＰＳ衛星から受信された後、ベースバンドへの下方変換プロセスに続い
て、信号は基準信号と相関される。例えば、簡単な相関受信機は、受信された信号を、そ
のローカルメモリ内に含まれる適切なゴールドコードの記憶されたレプリカを含んでいる
局部的に発生された基準信号によって乗算し、その後、信号が存在するという指示を得る
ために、その積を積分（例えばローパスフィルタ処理）する。



＃＃《＃＃０００９＃＃》＃＃
簡単な個々の相関プロセスは、単一数（おそらく複素数）を生じる可能性がある。しか
しながら、問題となる多くの場合、このような数の乗算は異なる基準シーケンス（例えば
遅延されたバージョン）に対応して、直列または並列して、類似の演算を行うことにより
計算される。このような数のセットを“相関シリーズ”と呼ぶ。１以上の連続する相関シ
リーズを結合する最終結果は“最終的な相関シリーズ”と呼ばれる。

＃＃《＃＃００１０＃＃》＃＃
受信された信号に関して、この記憶されたレプリカの相対的なタイミングを逐次的に調
節し、高いエネルギが結果的な最終的な相関シリーズで生じるときを観察することにより
、簡単な受信機で、受信された信号とローカルクロックとの間の時間遅延を決定できる。
この時間遅延、モジュロ１ミリ秒コード期間は、“コード位相”と名づけられている。残
念ながら、相関捕捉プロセスは、特に受信された信号が弱いならば、時間を要する。捕捉
時間を改良するため、最も一般的なＧＰＳ受信機は、相関ピークの平行サーチを可能にす
る（典型的には１２個までの）多数の相関器を使用する。


＃＃《＃＃００１１＃＃》＃＃
幾つかのＧＰＳは、受信されたＧＰＳ信号のドップラ周波数を決定するためにＦＦＴ技
術を使用する。これらの受信機はＧＰＳ信号を逆拡散し、典型的に１０ｋＨｚから３０ｋ
Ｈｚの範囲の帯域幅を有する狭帯域幅信号を提供するために通常の相関動作を使用する。
結果的な狭帯域幅信号はその後、搬送周波数を決定するためにＦＦＴアルゴリズムを使用
してフーリエ解析される。このような搬送波の決定は同時に、ローカルＰＮ基準が受信さ
れた信号の正確なコード位相に調節されたという指示を与え、搬送周波数の正確な測定を
行う。この周波数はその後の受信機の追跡動作に利用される。



＃＃《＃＃００１２＃＃》＃＃
１つの位置決定方法は例えば、移動体装置ではなく中央処理位置の擬距離を計算するた
めにＦＦＴアルゴリズムを使用する。その方法にしたがって、データのスナップショット
はＧＰＳ受信機により集められ、その後、データリンクにわたって遠隔受信機へ送信され
、ここで最終的な相関シリーズを計算するためにＦＦＴ処理を受ける。しかしながら、典
型的に、（４つのＰＮ期間に対応する）単一の順方向および逆方向の高速フーリエ変換の
みが相関のセットを実行するために計算される。

＃＃《＃＃００１３＃＃》＃＃
別の方法は、ＧＰＳ信号を捕捉するための高速フーリエ変換方法を使用し、生のデータ
の長いブロックをデジタル化し、記憶し、処理することを含んでいる。例えば１秒間隔に
対応するデータはデジタル化され、その後ＦＦＴベースの信号処理方法を使用して局部的
に処理されて、この捕捉されたデータブロック内に存在するＧＰＳ信号を捕捉することが
できる。この方法では、多数のＦＦＴ演算が行われ、それぞれ相関シリーズを発生し、そ
の結果は最終的な相関シリーズを発生するためにコヒーレントと、非コヒーレントの処理
演算の両者を受ける。
＃＃《＃＃００１４＃＃》＃＃
残念ながら、このようなシステムのＧＰＳ信号の捕捉方法は、１データビットの１期間
（例えば２０ミリ秒の時間に等しい２０ＧＰＳフレーム）を超えるような、長いコヒーレ
ントな積分を行うときには効率が劣る。特にＧＰＳ搬送周波数の不確定さが大きいとき、
効率の損失も大きい。さらに、現在のＧＰＳ受信システムでは、１データビットを超える
期間にわたるコヒーレントな積分は、ＧＰＳ受信機がビットシーケンスの演繹的な知識を
もつことを必要とする。それ故、１データビットを超える期間にわたるコヒーレントな積
分は通常、サーバから移動局へこのような情報を送信することにより行われる。この一般
的な方法は、ＩＳ−９５、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ標準規格を含む幾つかの
セルラ通信標準規格で標準化されている。
＃＃《＃＃００１５＃＃》＃＃
コヒーレントな処理に対する他の従来の方法は、（１）長いコヒーレントな積分が必要な
とき、（２）広いドップラ距離にわたるサーチが必要とされるとき、（３）コード位相サ
ーチが処理される各ＧＰＳ信号の全１０２３チップにわたって行われなければならないと
きに有効であろう。しかしながら、このような従来の方法には複数の限定と制限がある。
例えばこれらのアルゴリズムは２次元アレイとして処理データを必要とし、またドップラ
サーチが効率的に実行されることのできる程度を限定し得る。
＃＃《＃＃概要＃＃》＃＃
＃＃《＃＃００１６＃＃》＃＃
予め定められた周波数で、複数の送信機から送信される１以上の信号を受信し処理する
ための方法及び装置を説明する。各送信される信号は、各それぞれの信号を送信する送信
機を特有に識別する周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を含ん
でいる。受信された信号は受信機の位置決定に使用される。送信機はＧＰＳ周波数でＧＰ
Ｓ信号を送信する複数のＧＰＳ衛星を含むことができ、それぞれのＧＰＳ衛星は、特有の
周期的に反復するシーケンスにしたがってコード化された波形を送信する。受信機におけ
る信号のコード位相オフセットが発見され、複数の送信機からのこの情報を使用して、受
信機の位置はＧＰＳアルゴリズムを用いて確定されることができる。
＃＃《＃＃００１７＃＃》＃＃
さらに高い感度と高い処理速度が、観察されるデータにおいてＦＦＴ演算を行うことによ
り実現されることができ、ＦＦＴと共に、特別な枝刈り動作が、仮説された残留（見逃し
）周波数エラーに基づいて使用され、計算の総数を減少し、それ故、処理時間を減少する
。
＃＃《＃＃００１８＃＃》＃＃



請求項１
あるGNSS衛星とあるGNSSアンテの間に体躯を配置した受信状態と
当該GNSS衛星と当該GNSSアンテの間に体躯を配置しなかった受信状態と
を識別することで
上空半天球における当該GNSS衛星の存在領域を推定する。
ことを特徴とする方位情報取得方法。


請求項２
体躯に受信機を張り付けたまま反転することで、
or
体躯を反転させず、受信機のみ体躯正面から体躯背面に、又は、その逆に、移動させかつ
反転させることで

衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれていない状態（Ａ）
衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれている状態（Ｂ）、

の両者を実現することが出来る。

同じ衛星については、

（Ａ）の受信強度の代表値は
（Ｂ）の受信強度の代表値より
1dBから数dBの大きいと、期待される。

その際の理由は別に述べている。簡潔に再録すれば、「体躯端点諸回折波自体の回折減衰
の効果がまずある上、光学的行路差があるめ位相差を伴う各回折波がアンテナに到達して
加算される為、チップレベル信号の波形が歪み、生成信号との相関が下がることでさらに
信号強度が低下する。同期獲得機構におけるも同期獲得も困難となる。同期保持機構にお
ける同期保持の困難化は一層顕著である。理由は、Sカーブが歪むこと、Sカーブの傾斜が
緩くなること、の両者により、同期保持が困難になり、同期の真の中心から外れたり・ふ
らついたり（dithering)することによる相関の低下に由来する信号強度の低下や、同期が
外れて同期獲得からやり直したりすることによる相関の急減による信号強度の急減等が原
因である。」



言い換えれば
（Ｂ）の受信強度の代表値は
（Ａ）の受信強度代表値より
1dBから数dBの、小さく、回折損（回折減衰）の影響と期待される。

言い換えれば
（Ａ）の受信は、直接波であり、
（Ｂ）の受信は、回折波である


言い換えれば
（Ａ）の受信強度の代表値は、直接波のそれであり、
（Ｂ）の受信強度の代表値は、回折波のそれである


言い換えれば
（Ａ）の受信の時間的安定度は、高く、
（Ｂ）の受信の時間的安定度は、低い、
ことが期待される。


言い換えれば
（Ａ）の受信状態について、「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大値
」を、A'、
（Ｂ）の受信状態について、、「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大
値」を、B'、
とすれば、 A' > B' + (1dBから数dB)
であることが期待される。・・・・（＊）

言い換えれば、
（＊）を満たす、A', B'という相補的な対が必ずえられる、と期待される。
その相補的な対の概念に基づいて、領域判定を行うことが出来る。

万一(*）を満たさない A' B'が得られたばあいは、その衛星についての領域は次のように
推定され得る。
すなわち、反転した体躯の平面の延長が天空と交わる、天頂通過大円を考え、
その両側に、片側にして数度幅（片側5度から7.5度程度）、の幅を持った領域に衛星が存
在していた結果と考えるのである。
そのデータを無理に、領域判定に用いることは無い。結果が汚染されるからである。
それよりは、まず一義的には、これを、棄却することが妥当であろう。

そして、もし、余裕があれば、その帯状境界にあると推定して矛盾が生じないかを判断し
、その結果を生かすことを考えればよい。

さらに余裕があれば、そのような帯状境界を拡大して層構造を考え
A' > B' + (1dBから数dB)
の(1dBから数dB)の、大きさによって、、
どの層構造に衛星がいたのかを推定しても面白いし、役立たせることができる。

または、地物遮蔽と考えるのである。

その識別は、受信強度のICD最低保障値を上回っているかどうかを判断基準とすればよい
、と考えられる。



呼称は以下とすると解り易い。

大小 直接波・回折波関係すなわち、相補的関係にある衛星信号で、
両者の大小関係が受信機で正当に識別されたもの、かつ、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回っているもの

混混 境界帯にある衛星信号で、姿勢反転しても両者の大小関係が
（受信機の解像度を下回った等の理由で）識別されなかったもので、かつ
、
受信強度のICD最低保障値をどちらかの代表値は上回っているもの

微微 地物遮蔽されている衛星信号で、姿勢反転しても受信強度変化が認めらず、かつ
、
ICD最低保障値をどちらの受信強度も下回っているもの



しかし、上記提案の方位情報取得方法は、

厳し目の（高い）閾値を設定すると、

使用可能な衛星数が減少し、方位限定幅が広くなるという好まくない傾向が生じると共に
、

その反面、

無答率は低下し、有答時正答率は上昇するという、望ましい性質も生じる

とのトレードオフが有った。

（なお、これは複数回の体躯方向の転換後の方位情報取得を行って、その結果を重ね合わ
せることで、方位限定幅を狭くできる、すぐれた特徴をもつこと

を再確認しておくことは重要である）

逆に、甘目の（低い）閾値を設定すると、使用可能な衛星数が増大し、

方位限定幅が狭くなるという望ましい傾向が生じると共に、

その反面、無答率が上昇したり、有答時正答率が低下する、好ましくない性質が生じる

とのトレードオフが有った。

受信機の個体差、及び、衛星の個体差を反映した、

受信側信号強度のばらつきを斟酌して、

適切に閾値を設定する必要があった。




１台の測位衛星システム用アンテナ・受信機一体型ユニットを用いることで、

受信機側の個体差の問題を解消でき、

同時に、２台（以上）の受信機を用いる場合に固有に随伴する較正の要を無くす、メリッ
トを享受するとともに、

登山等の際に望まれる装置の軽量化をを図り、かつ、従来より便利と目されている測位機
能も併用でき温存したまま、で、なおかつ、

それぞれの測位衛星システムのそれぞれの衛星について、

それぞれの上空四分の一天球を覆域とするそれぞれのアンテナビーム方向をとる両姿勢に
おいて受信された、

一定時間の受信状態を、比較することで、

衛星の個体差に依拠した衛星信号強度の衛星個体差の問題を使用者側で解消出来るよう、

それぞれの上空四分の一天球を覆域とするそれぞれの姿勢で、
直接波を受信していた受信状況であったか、
回折波を受信していた受信状況であったか、
あるいは、どちらがどちらとは見做せない受信状況であったかを、
まず最初に弁別することで、




Ａ。その回折損失にもかかわらずいかにすれば通信が確保できるか、を考察し、
将来の新たな周波数利用のためのより良好な通信回線設計に資する、との立場でもない。

1. [PDF]
遮蔽物による回折波を用いたUWB無線伝送に関する考察
www.ap.ide.titech.ac.jp/publications/.../IEICE_TRWBS(0305Takada).pdf
ると予想される、 屋内環境においては, 人体等による伝搬路遮. 蔽のノが大きい
と考え
られ, 遮蔽物端部における回折波が主. 要な伝搬メカニズムとなる) この場合の回
折波
の強度はフレネ. ルゾーンの遮蔽の度合いに支配され) 周波数特性を有している.
こ と
から ...
2. [PDF]
研究速報
search.ieice.org/bin/pdf_link.php?category=B&fname=j83-b...
ルの確立に向けて有益な資料を提供しようとするもの. である．ただし，より一般
的な
モデルを確立するため. には，頭部を含めた人体に斜入射した場合の回折特性. を
求める必要があり，これは今後の課題である． 2. 60 GHz 波の回折伝搬実験. 実
験の
配置図を ...

Ｂ．人体への（悪）影響を論じる立場でもない。
電磁波に関する質問と回答(1)(JOMON)
www.jomon.ne.jp/~ja7bal/keijians.htm - Cached - Similar
使用条件によっては人体に影響があるとの立場を取っておりますが、900MHｚで100W
の出力の「スペシャル機」については人体に影響が .... 電子レンジはマイクロ波帯（昔
は
８００ＭＨｚ帯、今は2.4ＧＨｚ帯）を使用して５００Ｗ以上の出力電力で動作しており
ます。
人体


Ｃ。そうではなく、




一般に回折波の強度はフレネルゾーンの」しゃへいの度合に支配されることから、周波数
特性を有す。
遮へい物による回折波が主要な伝搬メカニズムとなる場合の、影響について議論した。

中心周波数における損失を考慮すれば十分である。
人体遮へい実験。

遮蔽物による回折波を用いたＵＷＢ無線伝送に関する考察
Ultra WIdeband Radio Transmission with Dffraction at a Shadowing Object
進学技法、WBS2003-2, MW2003-14(2003-05)
高田潤一、荒木純道、ほか、Ｐ７−Ｐ１１




室内UWB伝搬における人体遮蔽の影響とそのモデル化(UWBシステム/一般) [in Japanese]
Human occultation in indoor ultra wideband propagation and modeling [in Japane
se]
o 吉川 誠 YOSHIKAWA Makoto
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 大久保 文男 OHKUBO Fumio
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 高橋 直人 [他] TAKAHASHI Naoto
o NTTアドバンステクノロジ(株) NTT Advanced Technology Corp.
o 宮本 貴裕 MIYAMOTO Takahiro
o NECエンジニアリング(株) NEC Engineering Corp.
o 張 宏綱 ZHANG Honggang
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター Communications
Research Laboratory, Independent Administrative Institution
o 高田 潤一 TAKADA Jun-ichi
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター:東京工業大学大
学院理工学研究科 Communications Research Laboratory, Independent Administrative
Institution:Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Techn
ology
o 荒木 純道 ARAKI Kiyomichi
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター:東京工業大学大
学院理工学研究科 Communications Research Laboratory, Independent Administrative
Institution:Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Techn
ology
o 小林 岳彦 KOBAYAHI Takehiko
o 独立行政法人通信総合研究所横須賀無線通信研究センター Communications
Research Laboratory, Independent Administrative Institution
Abstract
最近Ultra wideband (UWB)技術を用いた通信について検討が進められている。UWB技術がW
PANや測位に用いられるオフィスや住宅等の屋内環境においては,人間が動くことによる伝
搬路の遮蔽の影響が大きい。本報告では人間の遮蔽損失の実測値と金属板を用いた場合の
実測値とを比較し,人体遮蔽のモデル化について報告する。
-----------


「GPS信号同期外れ」

複数 GPS 端末の誤差特性とその評価
repository.seikei.ac.jp/dspace/bitstream/10928/.../rikougaku-48-1_51-61.pdf
GPS の有用性を著しく低下させる(距離誤差の分散を大. きくさせる)大きな誤差が検出
された。我々はその誤差を. “同期外れによる誤差”と称し，ここでは平均誤差の約 10.
倍
以上の誤差と定義した。表 5 での“同期外れによる誤. 差”はその検出された回数を表
し
...

----------------------------------以下なくても良いか--------------------

＃＃《＃＃００５７＃＃》＃＃

データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。（■要修正(削除？）
■）

＃＃《＃＃００５８＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位
角（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観
察者に伝える。

＃＃《＃＃００５９＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測
方向の該方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻
である。

＃＃《＃＃００６０＃＃》＃＃

■要修正(削除？）■方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概
略方位角（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。

■要修正(削除？）■この時、θ、δは次のように与えられる。

■要修正(削除？）■＃＃《＃＃数２＃＃》＃＃



＃＃《＃＃００６１＃＃》＃＃

即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
----------------------------------以上なくても良いか--------------------





（０から180度としての表現２）（必要度10）
＃＃《＃＃請求項３＃＃》＃＃
１つあるいは複数の衛星測位システム衛星の存在領域を割り出し、
測位計算の過程で得られる各衛星測位システム衛星の方位角を利用して、
方位を限定する、際には、

該それぞれの四分の一天球に存在する衛星測位システム衛星の一部又は全ての方位角と、
該それぞれの四分の一天球の開始方位の方位角とは、
■0度以上180度以下■であることに基づいて

前記衛星測位システム用アンテナの第１の姿勢における主ビームの方向の
方位を限定する、

ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。


（領域判定フローチャートの文章化）（必要度5）
＃＃《＃＃請求項４＃＃》＃＃
該「それぞれの姿勢において」獲得された衛星測位システム衛星信号のある瞬間又は複数
の瞬間の「受信状態の比較」から
該それぞれの姿勢において獲得された衛星測位システム衛星信号は、
■地物遮蔽■されているものか、
■直接波■を受信したものか、■回折波■を受信したものか、どちらともみなせない（■
境界領域（帯）■にある）ものかを弁別し、
その結果に基づいて、
それぞれの衛星測位システム衛星の存在領域の割り出しを行う
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。


＃＃《＃＃請求項６＃＃》＃＃（必要度10）
該１つの衛星測位システム用アンテナを、
更に１８０度反転させて配置させる際には、
該衛星測位システム用アンテナを装着した
■身体ごと■ （体躯＋GPS共に反転、のみでなく、体躯静止でGPSの
み反転、も請求項とする。）
１８０度反転させて配置させる、
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。




＃＃《＃＃請求項８＃＃》＃＃（必要度10）

該１つの衛星測位システム用アンテナを、
更に１８０度反転させて配置させる際には、
該１つの衛星測位システム用アンテナは、
該衛星測位システム用アンテナを装着した
電磁波吸収体又は■電磁波遮蔽体ごと、■ （物体＋GPS共に反転、のみでなく、物体静
止でGPSのみ反転、も請求項とする。）
１８０度反転させて配置させる、
ことを特徴とする請求項１の方位情報取得方法。



（反転と体躯or遮蔽物の枠組み：姿勢１と姿勢2でデータ採取して１セットとする）
請求項１
あるGNSS衛星とあるGNSSアンテナの間に体躯を配置した受信状態と
当該GNSSアンテナを反転させた位置でかつ、
当該GNSS衛星と当該GNSSアンテナの間に体躯を配置しなかった受信状態と
の比較に基づき
上空半天球における当該GNSS衛星の存在領域を割り出す
ことを特徴とする方位情報取得方法。


（同期ずれ、同期外れによる、相関値急減、受信電力急減を、反映する代表値）
請求項２
体躯に受信機を張り付けたまま反転することで、
or
体躯を反転させず、受信機のみ体躯正面から体躯背面に、又は、その逆に、移動させかつ
反転させることで

衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれていない状態（Ａ）
衛星と受信機の間に、身体が、挟み込まれている状態（Ｂ）、

の両者を実現することが出来る。

「「連続する5秒間の最小値」の集合を考えて、その最大値」を、（A)（B)各状態の代表
値A Bとする

同じ衛星については、

（Ａ）の受信強度の代表値は
（Ｂ）の受信強度の代表値より
6.9dB程度大きいと、期待される。

その際の理由は別に述べている。簡潔に再録すれば、「体躯端点諸回折波自体の回折減衰
の効果がまずある上、光学的行路差があるめ位相差を伴う各回折波がアンテナに到達して
加算される為、チップレベル信号の波形が歪み、生成信号との相関が下がることでさらに
信号強度が低下する。同期獲得機構におけるも同期獲得も困難となる。同期保持機構にお
ける同期保持の困難化は一層顕著である。理由は、Sカーブが歪むこと、Sカーブの傾斜が
緩くなること、の両者により、同期保持が困難になり、同期の真の中心から外れたり・ふ
らついたり（dithering)することによる相関の低下に由来する信号強度の低下や、同期が
外れて同期獲得からやり直したりすることによる相関の急減による信号強度の急減等が原
因である。」


（Ａ）の受信は、直接波であり、
（Ｂ）の受信は、回折波である




（姿勢１代表値、姿勢２代表値の差に基づいて、衛星存在領域判定を行うこと）
請求項３
A' > B' + 閾値2・・・（＊）

（＊）を満たす、A', B'という相補的な対が必ずえられる、と期待される。
その相補的な対の概念に基づいて、領域判定を行うことが出来る。

万一(*）を満たさない A' B'が得られたばあいは、
その衛星についての領域は次のように推定され得る。
すなわち、反転した体躯の平面の延長が天空と交わる、天頂通過大円を考え、
その両側に、片側にして数度幅（片側5度から7.5度程度）、の幅を持った領域に衛星が存
在していた結果と考えるのである。


そのような帯状境界を拡大して層構造を考え
A' > B' + 閾値2
の閾値２の、大きさによって、どの層構造に衛星が存在したかを推定しても良い。


A',B'とも、受信強度のICD最低保障値を上回らない場合、地物遮蔽と考える。











ＧＮＳＳの衛星信号の受信機に用いられる、典型的な（例えば平面パッチ）アンテナの
L1周波数帯における、典型的なアンテナパターンの一例が下記の書籍の該当頁に示されて
いる。その図において、同心円の最外周は、0dBを示しす。その内側には、-5dB毎に、同
心円が描かれている。ここで示されるいるのscaleすなわち目盛あるいは尺度上での-8.7d
Bにおいて、gainすなわち利得は0 dBICとなっている。
この典型的なアンテナパターンの図は例えば、以下の成書で見ることが出来る。
（以下では、これをアンテナパターン図、と呼ぶ）
J. J.Spilker Jr. and F. D. Natali, "INterference Effects and Migigation Techniqu
es " in "Global Positioning System: Theory and Applications Volume I", pp.717-77
2 (especially pp.722) , in Progress in Astronautics and Aeronautics Volume 163,
AIAA(American Institute of Aeronautics and Astronaucics) Inc.
これはGlobal Positioning Systemの研究領域で大変広く知られた書籍であり書籍の外観g
が青いことからGPSのbblue book等とも呼ばれ親しまれている上、航空宇宙学会でもっと
も著名で最も活動の活発な米国航空宇宙学会出版会の書籍であり、ベストセラーかつ、入
手容易も高く、さらに、わが国および世界中の主要図書館で入手可能性も高く維持されて
いると考えられるため、特に図を引用することは避け,其の分の労力を必要な説明にあて
、さいてゆきたい。したがってひとまずは、アンテナパターン図については当該資料の上
記頁の図をご参照いただけましたら大変幸いにてございます。


ここで、dBICは、円偏波利得である。円偏波利得の算出式については
例えば以下のURL等でもその算出式は得ることなどが出来る。
http://amplet.tokyo/tu/pdf/dbic.pdf
さらなる詳細は成書を参照されたい。

なお、偏波 polarizationとは、平面電磁波における電界の振動様態の分類の一つで，電
界の振動方向に関するものである。（光の場合には偏光という。）平面電磁波では，電界
は電波の進行方向と垂直な平面内で振動している。この振動方向がつねに同一方向を向い
ているとき，直線偏波という。電界が同じ大きさで，その方向が上記平面内で回転すると
き，円偏波という。電界の大きさが変化しながら，その方向が回転するとき，楕円偏波と
いう。地表近くを伝搬する直線偏波の電磁波においては，とくにその電界の振動方向が地
表に水平のときに水平偏波，地表に垂直のとき垂直偏波と呼ぶ。

さて、上記に見るように、あたかもくらげの様な形状をしている。この場合、くらげの足
にあたる部分が、アンテナの副ビームに当たる方向である。くらげの頭にあたる部分が、
アンテナの朱ビームに当たる方向である。当然ながら、アンテナの主ビームにあたる部分
には、感度が（空間的な意味で）安定的に良いほうを用いることになる。それは、殆どの
場合、前述のくらげの頭のにあたる部分なのである。

くらげの足にあたる部分の感度が、空間的な意味で不均一で、かつ、多くの場合、感度は
低い。こうしてこれらの部分は、サイドローブの扱いを受ける。そこで不要感度部分と呼
ばれて来た。

ここまでの、本提案でも、このサイドローブ部分には、体躯等を置くことで、その部分の
感度を現実的には亡き者としてきた。

一方ここからは、このサイドローブの部分を新たな視点から積極的に活用を図る。人力だ
けで資材を運ばねば成らぬような野外作業時や、登山・海洋航行（救命艇での海洋漂流中
を含む）等における遭難状況の回避、遭難状況のさらなる悪化の回避、遭難状況からの脱
却などを目指す際や、大規模災害救援時など、高度な資材に乏しい環境では、このような
不可避的にしょうじてしまっていてそれまで邪魔者扱いされていたたサイドローブの存在
が、役立たせることが出来る機構を本発明者は考案した。ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機
が既にそこにあるならば、このサイドローブも同時に存在する。この同時存在が大きな強
みになり、多大な効果を奏する。

その原理を次に示す。

アンテナパターン図で、くらげの頭に当たる部分、を、信号受信に用いる（普通はこうで
ある）際には、サイドローブとしてのくらげの足の部分の方向は使用者の体躯に接してい
るため、サイドローブとしてのくらげの足の部分の感度は実質的に消去されてしまってい
る。これまで本稿では主にこのような使用され方を想定して説明してきている。これはこ
れで何の問題もない。

まず、体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良いのであることは既に述べたとおり）に
、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向が体躯と垂直になるように、隣接させる。

これまで本稿では、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つま
り、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」（†）、天頂・天底通過直線を
回転軸に180度の回転を行う、のであった。

そして、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、受
信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は回転の前後のどちらで直接波
として受信され、どちらで回折波として受信されているかを判定する。

これによりその各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた領域が、効果的に
判定され得る。

さらに、これを、全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）について実施を試みる
。

これにより各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた各領域が効果的に判定
され得る。

こうして得られた、各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）の存在領域の情報を統括するこ
とで、最初にアンテナが向いていた方向を限定的に得られる、という原理たのである。



さて、ここでは、体躯の回転を伴うことをなんらかの事情で避けたい場合を考える。それ
は過酷な野外環境での体幹部の負傷・損傷の故であることもあろうし、狼の集団との遭遇
で背中を見せたり目をそらしたり出来ない（モンゴルや中国では市町村等でさえ夜間では
繁華街でも一般的に遭遇する危険である）危険生物などの存在などによる外部環境の故で
あることもあろうし、体躯の不用意な動きが雪庇踏み抜きや雪崩等を誘発する故である場
合もあろうし、狭く不安定な救命ボートで体躯の回転が転倒落水という一層の危機を誘発
する故であろうこともあろう。野外での現実危険は前記に限られるものではないが、その
ような場合には、上記の（†）の部分を、次に差替えられ、それでも適用可能な、方式を
採れることが一層層望ましい。つまり（†）の部分「体躯と受信アンテナが相互の位置関
係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」を、次
の（††に差替えるのである。すなわち、「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に
維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（††）とす
るのである。最初から言い直すと次のようになる。


まず、体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良いのであることは既に述べたとおり）に
、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向が体躯と垂直になるように、隣接させる。

これまで本稿では、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つま
り、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となって」（†）、天頂・天底通過直線を
回転軸に180度の回転を行う、のであったが、

ここでは、そうではなく、これを「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に維持せず
、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（††）天頂・天底通
過直線を回転軸に180度の回転を行う、のである。

そして、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、受
信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は「回転の前後のどちらで直接
波として受信され、どちらで回折波として受信されているかを判定する」、のであったが
、ここでは、次のように差替える。

すなわち、ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号を、その回転の前後での、
受信状況を比較し、当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）は「回転の前後のどちらで、
アンテナパターンにおける支配的感度部分で受信され、どちらでアンテナパターンにおけ
る従属的感度部分で受信されているかを判定する」のである。もちろん、ここで、「アン
テナパターンにおける支配的感度部分」とは、前述の、主ビーム側に相当し、「アンテナ
パターンの従属的感度部分」前述の、副ビーム側、あるいは、サイドローブ側に相当する
ものである。分かりやすく比喩的な表現を用いれば、前者は、くらげの頭にあたる部分で
あり、後者は、くらげの足にあたる部分であることはもちろんである。

これによりその各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた領域が、効果的に
判定され得る。

さらに、これを、全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）について実施を試みる
。

これにより各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）が、存在していた各領域が効果的に判定
され得る。

こうして得られた、各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）の存在領域の情報を統括するこ
とで、最初にアンテナが向いていた方向を限定的に得られる、という原理たのである。

なおここでの、「判定」には、前に記した「受信の安定度」を用いても良いのである。あ
るいは、時間平均値とか中間値とか最頻値など、あるいはそれらの組み合わせを用いても
よい。統計量であるから採取時間が長ければ一層精度は上がることは言うまでもないこと
である。アンテナパターンの差あるいは受信機の受信強度の分解能性能の差によってそれ
ぞれ判定に必要な指標（特徴量あるいは特徴量の組み合わせ）を事前実験から選択すれば
よいことはもちろんである。いずれにしても、判定は極めて高い実現性を有するものので
あることは言うを俟たない、なんとならば、アンテナパターン図から、見て取れるように
明らかな感度差（ｄＢ）の差は、厳然とそこに、存在するのであるからである。（※※※
。）

ここでは、体躯の回転を伴うことをなんらかの事情で避けたい場合を考えたのであった。
それは過酷な野外環境での体幹部の負傷・損傷の故であることもあろうし、狼の集団との
遭遇で背中を見せたり目をそらしたり出来ない（モンゴルや中国では市町村等でさえ夜間
では繁華街でも一般的に遭遇する危険である）危険生物などの存在などによる外部環境の
故であることもあろうし、体躯の不用意な動きが雪庇踏み抜きや雪崩等を誘発する故であ
る場合もあろうし、狭く不安定な救命ボートで体躯の回転が転倒落水という一層の危機を
誘発する故であろうこともあろう。野外での現実危険は前記に限られるものではないが、
そのような場合には、上記の（†）の部分を、（††）に差替えられ、それでも適用可能
な、方式を採れることが一層層望ましい。つまり（†）の部分「体躯と受信アンテナが相
互の位置関係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、体躯と受信機と一体となっ
て」を、次の（††に差替えるのである。すなわち、「体躯と受信アンテナが相互の位置
関係は特に維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまにして、すなわち、受信機のみを」（
††）とする等の方策であった。



そして、前述のように、アンテナパターン図に見るように、ＧＮＳＳアンテナはそのよう
な使用に耐える根本的な性質を備えていたのである。ただ、そのような使用法は本発明に
よって初めて現実性の高いものとされるに至った。これは活用需要、すなわちneedsを先
に十分に考え抜くことによって、また、受信機とアンテナパターンと各種の多数の予備実
験から実用可能性を見い出した発明者による比類なきそいて弛みない努力と卓越した洞察
力と精緻な知識にによるものであって、同業者に容易に想至出来るるものでは決してない
。其の証拠にこの分野では発明者の業績が現時点でも世界を牽引し続けていることを忘れ
るわけにはゆかない。



（※※※）には、注意深い観察者なら気づいた可能性のあることにも言及しておく。それ
は、アンテナ底面を体躯に隣接させた状態で、体躯と一体で回転させるにしても、アンテ
ナだけを体躯から切り離して回転させて（いわば裏返して）また体躯と隣接させるにして
も、成立する気づきである。それは体躯の真に真横に信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）
が存在していた場合には、どうなるか、である。それは検討するに値しない可能性がある
ぐらい極めて稀な事象であるが、生じ得る。それについても検討を加えておきたい。

この場合、(体躯とアンテナ）一体型回転では、少なくとも、論理的には直接波、回折波
、の識別がかなり困難になると想定される。アンテナパターンの感度という店では同等で
あるからである。ただ、体躯の延長面上にこのように信号源がぴたりと一致的に存在して
しまうことは現実には極めて少ない確率でしか生じ得ない事象であると言えるであろう。

また、この場合、分離型回転（アンテナのみ裏返し）では、少なくとも、支配的受信、従
属的受信の判定も、相当困難になると想定される。ただ、体躯の延長面上にこのように信
号源がぴたりと一致的に存在してしまうことは現実には極めて少ないと言えるであろう。

そもそも、体躯の延長面上にこのように信号源がぴたりと一致的に存在してしまうことは
現実には極めて少ないと言えることではあるが念のため、そうした事象へも対応可能であ
る点に本発明の優れた点は存在していることを以下に示す。これは特に、磁気コンパスや
ジャイロなどには、自己の本質的欠点を回復する手立てがないことにかんがみると、非常
に本発明を優れたものにしている点でもあることを先に述べておく。

このような場合を想定して、回転の前後での、受信状態の比較に、一定幅での、判断留保
幅を持たせておくことにより、さらに本発明の信頼度を高めることが可能である。

即ち、回転前後での、受信状況（を表すとして述べてきた諸特徴量）に、判定のための限
界として初期設定した値の幅より小さい幅しか認められない時には、そこでは、これはも
しかしたら、（体躯面の延長としての）境界面上に存在している信号源ではないか、とい
う可能性を排除出来ないとして、判断留保するのである。

より具体的には、まずは、特別扱いとして、存在領域判定から除外しておくのである。し
かし、ずっと除外し続けるのではない。そうではなく、後に、役立つ情報として再登場さ
せるものとして、一時的に、「境界面付近に存在する信号源の可能性が高いという意味の
特殊なフラグ」、をその信号源のデータに関しては与えておく（フラグを立てておく）こ
とにするのである。

そして、他の信号源に関する判定が済んだ後、すなわち、例えば、８個なら8個の信号源
の、方向情報の重ね合わせによる、方向の絞込みが完了した後で、前記のフラグを持つデ
ータがあれば、おもむろに、整合性を調べ始めるアルゴリズムとし、そこで、他の信号源
からの判定と無矛盾であれば、組み込む、ことにより、より精度を高めることが出来るの
である。予備実験からはこのような方式を採っても精度面で優れた結果となることが明ら
かになっており、このような方式をとっても良いことはもちろんである。

この場合、このような処理をしたという事実を、表示部に表示できるようにしておくこと
は、精度の高さに確信を与えるものとなるため推奨されることであることはもちろんであ
る。



さて、このような考えをさらに進めていくと、予備実験の結果、次のような方式も可能で
あることがわかってくる。
即ち、メーカによってはモデルによっては存在する解像度の低い受信機を流用せざるをと
得ない場合もあろうであろう（特に将来developing coungrieなどでの本方式の利活用の
普及時を念頭に考えている）。この場合、判定結果の統合を図る際に、矛盾した判定をも
たらす信号が、仮に認められた場合、どうするのが良いか、という課題である。この場合
、複数の信号源の判定を重ね合わせて行くと、解が毛っこｙ区存在しない、という結果と
して表れることに注目すべきである。こういうことはめったにないが、めったにない事象
さえも、合理的に、排除するメカニズムを組み込むことは機器への人間の信頼性を高める
という効果を齎し、それは重要なことでもある。せっかく費やした時間を大切にすること
に繋がり、またユーザが感じる利便性即ちusabilityを極めて高めるものである。それに
は次のようにすると良いことが予備実験より明らかとなった。

すなわち、10個の信号源のデータの各存在領域判定を重ね合わせていった結果、絞り込め
るはずの解が無い、となった場合としてこの事象はまず装置には認識される。其の場合、
の対処は次のように組み込むと良いことが発明者の精力的な予備実験の結果明らかとなっ
た。

即ち、初めて無矛盾なる、出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数をまず
計算機に割り出させるす。多くの場合はたった一つの信号源の排除で無矛盾になることを
予備実験は示しており、それは、境界領域付近の信号源なのである。其の場合は、その排
除をしたこと、それは、境界領域付近と想定されることを機器はユーザに通知しておくと
尚良いのである。境界領域付近では、判定基準の設定で、そのようなことがある。それは
むしろ、判定基準が、そこれで流用されているＧＰＳ受信機などの性能（信号強度解像度
・信号強度分解能等）に合っていないことをむしろ示していると思われる。それらの排除
した信号源などのデータも、そのときの文脈(他の信号源のデータ）とともに保存してお
き、ある程度たまったところで、ビッグデータ解析的な統計手法を用いて、判定基準をど
のようにすればより良い機器となりうるのか、を自己分析して、自己成長してゆく機器と
して構成しても当然良いのである。これは近年の人工知能の隆盛に合致する。また其の分
の負担を減らすには、通信部分を備えてサーバにデータを送りその分析を任せ、また其の
分析結果を元にサーバが推奨する判定基準に自らのfirmwareを組み替えなおす、などの構
成をとってももちろん良いのである。これは第五期科学技術基本計画で推進しているSoci
ety5.0の概念や、IoT/AI/Bigdataを十分活用する人間中心の社会を目指すという目標に公
的に適合する。

デジタル信号処理プロセッサであるから、このような作りこみは容易に出来ることに注目
されたい。親和性は非常に高いので相互に相補的に信頼性を高めあうことが出来る。こう
して利便性の高い、時間を無駄にしない活用ができる。

さらには、１セットの計測の実施後には、例えば天頂・天底直線を回転軸とする回転角を
90度なら90度分だけ、敢えて体躯に与えて再び、別の１セットの計測を行い、それらの2
セットの計測の結果の各方向絞込み結果を、さらに重ね合わせると、より緻密な方向絞込
み結果に絞り込むことが出来るのであることも、見逃すことが出来ない本方法の高い将来
性と利便性と活用性の高さを示している。

ＧＰＳ（米国）やグロナス（ロシア）や中国の測位衛星システムやガリレオシステム（欧
州）やブラジルやインドの測位衛星システムなどのＧＮＳＳ衛星のマルチ衛星受信機が至
上に出てくればそれらを流用して本システムを組むことが出来る点でも本システムの優位
性と高い将来性なのである。衛星数が多ければ多いほど、短時間で精緻な方向が得られる
のである。こうして本方法はた多大な効果を奏するのである。




ーーーーーーーーーーーーー

請求項

体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良い）に、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向
が体躯と垂直になるように、隣接させ

「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は保持したまま、つまり、体躯ごと、すなわち、
体躯と受信機と一体となって」（†）、
天頂・天底通過直線を回転軸に180度の回転を行うに際して、

その前記回転の前後での、
ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号についの、
受信状況を比較分析し、あるいは、変化を検出し、

その前記の受信状況を比較分析し、あるいは、検出された変化に基づいて

当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）は
前記回転の前か後の、
どちらにおいて直接波として受信され、
どちらにおいて回折波として受信されているか
を判定し、

当該判定に基づいて、
当該各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた領域を、
特定し

さらに、上記の手続を、
全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）
について実施を試みさせ、

これによって得られた
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域を
特定し、

こうして得られた、
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域の情報を
統括して、
最初にアンテナの主ビームが向いていた方向を
限定して得る あるいは
限定的に得る あるいは
絞り込む
ことを特徴とする
方向位情報取得方法

ーーーーーーーーーーーーーーーーーー


請求項

体躯の背側なら背側（腹側なら腹側でも良い）に、ＧＮＳＳアンテナをその主ビーム方向
が体躯と垂直になるように、隣接させ（あるいは装着させ）

「体躯と受信アンテナが相互の位置関係は特に維持せず、つまり、体躯の姿勢はそのまに
して、すなわち、受信機のみを」
天頂と天底を通過する直線を回転軸に180度の回転をさせる（すなわち裏返して再び体躯
の同じ側に装着させる 或いは隣接させる）に際して、

その前記回転の前後での、
ある信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）からの信号についの、
受信状況を比較分析し、あるいは、変化を検出し、

その前記の受信状況を比較分析し、あるいは、検出された変化に基づいて

当該信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）は
前記回転の前か後の、
どちらにおいて「当該アンテナパターンにおける支配的感度部分（主ビーム側、あるいは
、メインローブ側、あるいはいわゆるくらげの頭にあたる形状のアンテナパーン側））で
受信され、」
どちらにおいて「でアンテナパターンにおける従属的感度部分分（副ビーム側、あるいは
、サイドローブ側、あるいはいわゆるくらげの足にあたる形状のアンテナパーン側）で受
信されているか」
を判定し

当該判定に基づいて、
当該各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた領域を、
特定し

さらに、上記の手続を、
全天の全ての信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）
について実施を試みさせ、

これによって得られた
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域を
特定し、

こうして得られた、
各信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星、あるいはＧＮＳＳ衛星でも良い）が、
存在していた各領域の情報を
統括して、
最初にアンテナの主ビームが向いていた方向を
限定して得る あるいは
限定的に得る あるいは
絞り込む
ことを特徴とする
方向位情報取得方法

これは請求項です。

＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾＾
これは請求項です。


前段の請求項にかかる 「判定」に際しては、
明細書に別途記した「受信の安定度」
あるいは、時間平均値とか中間値とか最頻値など、あるいはそれらの任意の組み合わせを
あるいはそれらの任意の組み合わせの中から、アンテナパターンの差あるいは受信機の受
信強度の分解能性能の差によってそれぞれ最適な指標（特徴量あるいは特徴量の組み合わ
せ）、およびそこで用いられる諸閾値の最適値あるいはそう想定されたもの選択したもの
を用いることを
特徴とする
方向位情報取得方法
ーーーーー
請求項


上の請求項にかかる「判定」のさいに
回転前後での、受信状況（を表すとして述べてきた諸特徴量）に、判定のための限界とし
て初期設定した値の幅より小さい幅しか認められない時には、
（体躯面の延長としての）境界面上に存在している信号源ではないか、という可能性を排
除出来ないとして、判断留保し、
より具体的には、まずは、特別扱いとして、存在領域判定から除外しておき、
ずっと除外し続けるのではなく、
そうではなく、後に、役立つ情報として再登場させるものとして、
一時的に、「境界面付近に存在する信号源の可能性が高いという意味の特殊なフラグ」、
をその信号源のデータに関しては与えておく（フラグを立てておく）こととし、
信号源に関する判定が済んだ後、すなわち、例えば、８個なら8個の信号源の、方向情報
の重ね合わせによる、方向の絞込みが完了した後で、
前記のフラグを持つデータがあれば、おもむろに、整合性を調べ始めるアルゴリズムとし
、そこで、他の信号源からの判定と無矛盾であれば、組み込む、
ことにより、より精度を高める
を用いることを
特徴とする
方向位情報取得方法
ーーーーーーーーーーーー

請求項

上の請求項にかかる「判定」を重ね合わせ、或いは、統括する、あるいは積を取る、場合
、
矛盾が生じ解なしとなる場合には、
出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数から初めて、初めて無矛盾なる、
出来るだけ少ない信号源（一般的にはＧＮＳＳ衛星）数を、出来るだけ少ない信号源（一
般的にはＧＮＳＳ衛星）数としてをまず計算機に割り出させ
（多くの場合はたった一つの信号源の排除で無矛盾になることを実験は示している）
いくつの衛星を排除した結果を示しているか、あるいは・かつ、
境界領域付近の信号源の場合、其の事実、あるいは・かつ、
ある特定方向の信号源の場合、その事実（それはその方向だけ感度がそのアンテナに問題
があることを示している場合があるし、あるいは、その計測環境において其の方向だけに
特異的な信号に影響を与える何かがあることを示している場合が多いためであるが）
を使用者に通知すること（で使用者の利便性と、機器への納得性と信頼感を一層高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法
＾＾＾＾＾＾
請求項


さらには、１セットの計測の実施後には、例えば天頂・天底を通過する直線を回転軸とす
る回転角を（90度なら90度分だけ）、敢えて体躯に与えて
再び、別の１セットの計測を行い、
それらの2セットの計測の結果の各方向絞込み結果を、さらに重ね合わせることでと、よ
り緻密な方向絞込み結果に絞り込む
ことを

特徴とする
方向位情報取得方法

ーーー
請求項

（ＧＰＳ（米国）やグロナス（ロシア）や中国の測位衛星システムやガリレオシステム（
欧州）やブラジルやインドの測位衛星システムなどのと）
ＧＮＳＳ衛星のマルチ衛星システム対応受信機（が市場に出てくればそれら）を受信機あ
るいは・かつ受信アンテナとして流用する（本システムを組むことが出来る点でも本シス
テムの優位性と高い将来性なのである。衛星数が多ければ多いほど、短時間で精緻な方向
が得られるのである。こうして本方法はた多大な効果を奏するのである。）
ことを特徴とする
方向位情報取得方法


＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝、
請求項

方向情報取得のデータを蓄積し、それを解析するあるいは、解析サーバに解析させること
により
自らにとってより最適な結果を導出できるアルゴリズムおよび・あるいは、判定に必要な
特徴量あるいは諸特徴量の組み合わせ、および・あるいは用いる閾値あるいは諸閾値の設
定の最適設定を割り出し
かつ・あるいは
それを自らに導入すること（で自らの回答能力をさらに高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝、
請求項
方向情報取得のデータを蓄積し、それを解析するあるいは、解析サーバに解析させること
により
自らにとってより最適な結果を導出できるアルゴリズムおよび・あるいは、判定に必要な
特徴量あるいは諸特徴量の組み合わせ、および・あるいは用いる閾値あるいは諸閾値の設
定の最適設定を割り出し
かつ・あるいは
それを自らに導入すること（で自らの回答能力をさらに高める）
を
特徴とする
方向位情報取得方法



０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）あるいは、はじめからこれを除去したのを、安全解、として
踏み込み解として、呈示しても良い。ただ 踏み込み解 は、できれば、あとで、てんち
ょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するなどしてむいちど、確認するが良い、
というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃｋに、時間が十分にあり、精密な解を、つまｒ、絞り込んだ解を絞り込ま
れた方向情報を求めたいことがあきらかなときには、
そのモードをもけておき、はｊめえから、きょうかい付近の信号源は、敢えて、排除した
答えを、提供する（つまりすごく確実な堅実な解しか与えないモードで、何回か、のセッ
トでの買いをそれぞれはすごく安全な安定性のたかいかいをかさねてしぼりこんでいける
、おううこうをしぼりこんでいける、
そういう本発明のとくちょうをさいぢあ減にいかせるモ０ドもつけるてもよいのである。




０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）あるいは、はじめからこれを除去したのを、安全解、として
踏み込み解として、呈示しても良い。ただ 踏み込み解 は、できれば、あとで、てんち
ょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するなどしてむいちど、確認するが良い、
というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃくに、時間が十分にあり、精密な解を、つまり、
絞り込んだ解を つまり
きわめて絞り込まれた方向情報を時間をかけてでも求めたい、えたい
ということ、とが、状況から、あきらかな とき には、
それを可能にする、モードをもけておいて、それにこたえられるようにしてもよい。

つまり、、はじめえから、境界付近に存在する信号源のデータは、敢えて、
排除しておいた方位限定の回等を、ユーザに、提供する
（つまりは、すごく確実な答え、極めて堅実な解答のみ、しか、ユーザに与えない
そういうモードであって、、
これは、反転して１セットの計測を、を何回かセットで、行う、そして
それらの解を、それらそれぞれはすごく安全な安定性のたかい 解を、
かさねて、しぼりこんで、いける、方向を絞り込んでいける、
そうこうしているうちに衛星配置も変わるし地平線から上る衛星も増えてくるので
さらに精度があがる、そういうモードをもうけておいてもよい、
動かずにじっと救援を待つ間、にもどんどん精度があがる、
そういう本発明のとくちょうをさいだいげんににいかせるモードも
もうけてもよいのである。
その際にも、同時に、その排除した衛星を排除しない場合の解も「踏み込み回答」として
並列に呈示しても良いのである。当然であるが。
それによって多大な効果を奏するのである。急ぐ場合も、ゆっくり精緻な場合にも
宇宙インフラを少ない使用者資源で廉価に最大限に享受できる。遭難に近い状況で山岳で
も砂漠でも極地でも海洋でも生命を尊重できるので多大なこうかを奏する

０）現状方式（の）＝体ごと向き直る（てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に180
度回転する）方式に加えて、(inversion方式と呼ぶ）
１）体はそのままで、受信機を、腹側のみ（瀬川のみ）で反転させる方式(FlipOver方式
。裏返し機能）
２）境界衛星除去点検機能（矛盾がそれで無矛盾になるなら、その除去を行うことがベタ
ー）を儲けてもよい。
あるいは、はじめからこれ

すなわち、境界として呈示するに至った方向(あるいは方位）の範囲の平均値に最も近い
１つの信号源データ、あるいは、
ふくすうの一定個数の信号源からのデータ
あるいは、

境界として呈示するに至った方向(あるいは方位）の範囲の
の幅と平均値(中央値）からさだまる一定の範囲の方向（あるいは方位角）の中にに存在
する
信号源からのデータ

を排除あるいは除去してえられる、
控え目な
回答を
を、あえて、安全解、として
踏み込み解（それらも入れ込んだ回） とわけてして、呈示しても良い。ただ 踏み込み
解 は、できれば、あとで、てんちょうとてんていを通貨する直線を軸に90度回転するな
どしてむいちど、確認するが良い、というほどの提案をする機能も設けても良い。

あるいは、ぎゃくに、時間が十分にあり、精密な解を、つまり、
絞り込んだ解を つまり
きわめて絞り込まれた方向情報を時間をかけてでも求めたい、えたい
ということ、とが、状況から、あきらかな とき には、
それを可能にする、モードをもけておいて、それにこたえられるようにしてもよい。

つまり、、はじめえから、境界付近に存在する信号源のデータは、敢えて、
排除しておいた方位限定の回等を、ユーザに、提供する
（つまりは、すごく確実な答え、極めて堅実な解答のみ、しか、ユーザに与えない
そういうモードであって、、
これは、反転して１セットの計測を、を何回かセットで、行う、そして
それらの解を、それらそれぞれはすごく安全な安定性のたかい 解を、
かさねて、しぼりこんで、いける、方向を絞り込んでいける、
そうこうしているうちに衛星配置も変わるし地平線から上る衛星も増えてくるので
さらに精度があがる、そういうモードをもうけておいてもよい、
動かずにじっと救援を待つ間、にもどんどん精度があがる、
そういう本発明のとくちょうをさいだいげんににいかせるモードも
もうけてもよいのである。
その際にも、同時に、その排除した衛星を排除しない場合の解も「踏み込み回答」として
並列に呈示しても良いのである。当然であるが。
それによって多大な効果を奏するのである。急ぐ場合も、ゆっくり精緻な場合にも
宇宙インフラを少ない使用者資源で廉価に最大限に享受できる。遭難に近い状況で山岳で
も砂漠でも極地でも海洋でも生命を尊重できるので多大なこうかを奏する。

なお、応用として次のような形態としても良いのである。


例えば、GPS受信機・アンテナ一体型ユニットとして、時計型として構成しても良い。
この場合、あくまでも例えばであるが、伸縮する柔軟なリストバンドで腕に装着できるよ
うにしておくと次のような利便性を生じる。
すなわち、例えば、男性用の通常の腕時計と同じように、左腕に外向き（左手の手のひら
から左手の手の甲にの方向に、アンテナの主ビームの法線ベクトルが向くように）装着し
ているとする。例えばその状態で、腹側の例えばへその多少上部（頭部寄り）のあたりに
、左うでの腕時計型の前記装置を、腹に左腕の内側（静脈等が通る側あるいは左手の手の
ひらの側の腕の側）を軽く添えるように置くようにする。すると、それだけで、身体体躯
の腹側に、GPS受信機とアンテナ一体型ユニットを、そのアンテナ主ビームの方向が、背
から腹に向けたベクトルと一致させることが容易に出来る利点があるのである。そのまま
例えば、1分なら1分間、といった決められた時間だけ、計測をすればよいのである。つい
で、反転をするためには、（当然そのまま体躯を回転させて反転として、計測してもよい
のであるけれども、特段の事情があってそうしたくない場合には、ー例えば目前の風景を
見続けたい時（例えばさんざ同定をしつづけたいとか天体観測をしつづけたいとかあるい
は風上方向における雲や霧の動き気象の状況を同時に見極めたい等の場合が含まれるが、
そういった場合には、）あるいは、体躯を回転までそこまでせずとも、

今度は、先に用いた左腕なら左腕を、今度は背中側にまわして、
背側の例えば先に腹側で計測するために配置した装置の位置のちょうど裏側にあたる背中
の箇所に、左うでの腕時計型の前記装置を、背に左腕の内側（静脈等が通る側つまり左手
の手のひらの側の腕ー一般に静脈の日本の血管が良く見え、脈を取る方ーの側であること
は先と同じ）を軽く添えるように置くようにする。すると、それだけで、身体体躯の背側
に、GPS受信機とアンテナ一体型ユニットを、そのアンテナ主ビームの方向が、腹から背
に向けたベクトルと一致させることが容易に出来る利点があるのである。

追記するまでも無いことであるが、身体的な事情でそのような腕と体躯の配置が腹側か背
側で実施しにくい身体的な柔軟性の制約の事情がある場合には、もちろん、柔軟なリスト
バンドにしておくなどすれば良い。その場合は、例えば、背側にたとえば左腕を回すとき
に、その腕の内側を背につける姿勢がその使用者にとっって実施しにくい事情がある場合
には、柔軟なリストバンドの利点を活かして、男性用の腕時計のように装着していた状態
を、女性の腕時計のように、手のひら側の腕にくるっと回して配置しなおしてから、その
左腕なら左腕を背側にまわせば、あとは楽に、同様の配置を実現出来る。すなわち、左う
でなら左腕を背側にまわすにしても、この場合は、左腕の、甲の側を、背中に軽く添えれ
ば良いので、一層楽に実現できるのであることは言うまでもない。

また当然、右腕につけていても同様の議論が成立することも言うまでもない。



また、いわゆる、ウエストポーチを、利用して、実現しても良いのである。
この場合は、ウエストポーチを、腹側に配置し、一方の側での測定をすませたあと
ウエストポーチを、背側に回し、測定をすれば良いのである。
（この際、ウエストポーチのベルトが柔軟な伸縮素材ｄであれば、一層簡単に、できるが
、そうでない場合も、いったんウエストポーチのベルトを緩めて体躯の反対側に回せば良
いので簡単である）海外旅行などでもこの種類のバッグは便利で人気が高いため好適に適
合する。

当然であるが、腰痛ベルトに装着しておいても良いのである。この場合も前記同様である
。この場合は腰痛ベルトに貴重品用ポケットを作ってあるものを流用しても良いのである
。また、ベルクロテープ等を活用して装着しておけば洗濯時にも楽に着脱出来て利便性が
高まるので良いことは当然である。この場合も高齢者や身障者にも好適に適合することは
もちろんである。


また近年人気が高まっている、いわゆる ボディーバッグ 、つまり、ワンショルダー ボ
ディー バック、 つまり、斜めがけ バッグと呼ばれる、Move Line Bagとも呼称されるバ
ッグも本発明の実現に好適に適合する。これは、あくまでも例えばであるが、左肩から、
腰右脇部にかけて（あるいはその逆に、右肩から、腰左脇部にかけて）バッグをかけるも
ので、一般的には背中にバッグ部が来るように装着する使用例が一般的なものであるが、
当然これは、そのままのかけかたで、グルっと鞄部が腹側に来るようにすることが容易で
ある。すなわち、斜めにかけているベルト状の部分を半周分だけたぐりよせるだけで、今
度はバッグ部が（例えば、たぐる事前に鞄部が背側だったのであれば）腹側に来るからで
ある。これを利用して、鞄部にGPS受信機・アンテナ一体型ユニットを装備しておけば、
本発明が簡単に実施できるため利便性が高い。また国際的に人気の高いスタイリッシュな
ファッションでもあるため、海外旅行にも適合性が高く、その意味でも本発明の有効な利
用形態の一つである海外旅行等に使いやすいため好適に適合するのである。



わんしょるだー 左右付け替え可能 斜め掛け 縦長タイプ ショルダーバッグ とか、カ
ーフスキンサンドバッグ型バッグとか、とも、さまざまに、と呼称されることもある、こ
のワンショルダー・ボディーバッグは、ハンドバッグとしても、肩掛けとしても使えると
いう点でも利便性が高いため、本発明と好適に適合するのであることは言うまでもない。


斜めバッグ型でも良い。


当然であるが、一般的なベルトにGPSアンテナ・受信機一体側ユニットを装着しても、グ
ルッとそのべるとを逆側に回せばよいので、当然それでも良いのである。さらに当然であ
るが、体躯ごと回転しても良いことはもちろんである。



なお特許出願において、GPSと記載しているのはあくまでも例えばであって、
一般のGNSSと読み替えて良いことは当然である。
ここで、GNSSとは、グロナス、GPS,はもちろん、中国、ドイツ、ブラジル、日本、インド
等の諸国でそれぞれ開発が進められいる、あるいは、運用が進められている、
GNSSのすべてを指すものとする。

また本発明のについては普及促進時期においては、次のように設計しておくと
使用の利便性が周知できて便利である。

すなわち、すべてのGPS
毎分００秒で、反転計測する、と想定して、事前に設計しておいてもよい。



上記にかぎらず、請求項に記載された内容を実現するどのような形態でも良いのである。




本連載では、近年の国内外の科学技術政策の重要性の増加とその国際性に注目し、国内外
の科学技術政策関連組織とその最近の動向の紹介を試みます。工業英検の合格に力を得て
研鑽を継続する、または実務に携わる方々の、学習のモティベーションの維持・向上、隣
接領域への興味・関心の深化などに役立てて頂けたら幸いです。

本連載においては、第1回は、日米の科学技術政策の司令塔的機能を担う組織として米国
の科学技術政策局（OSTP: Office of Science and Technology Policy）や国家調整局（N
CO: National Coordination Office）内のNITRD（Network and Information Technology
Research and Development）を、日本では内閣府総合科学技術会議（CSTP: Council for
Science and Technology Policy）を紹介しました。第2回は、欧州連合（EU: European U
nion）と欧州委員会（通称EC: European Commission）および、国際連合（UN: United Na
tions）の科学技術部局を概観しました。第3回は、科学技術政策における innovationと
いう鍵概念の源流を振り返りました。第4回はその典型例である再生医療分野でわが国の
研究者が世界を牽引する事実を紹介し、同分野の重要性に言及した米国大統領一般教書演
説を原文で味わいました。第5回は、G8首脳会議の日本開催に先立つG8科学技術大臣会合
を紹介し、その報告書を原文で味わいました。第6回は、宇宙基本法や地理空間情報活用
推進基本法成立を背景に、世界で活発化する測位衛星システムを欧米の科学技術史に位置
づけて考えました。第7回は、今度はわが国の科学技術の特徴を考察することを予告して
いたところ、偶然にもノーベル賞受賞者がわが国から同時に多数輩出との速報に触れ、わ
が国の科学技術の特性について考察しました。第8回は、一見相反する価値の統合の重要
性を論じようとしていたところ、米国大統領の就任演説（Inaugural Speech）にそれと重
なる部分を見出し、量子力学の発展史と重ねて解説しました。第9回は、地球的規模の課
題へのreal-timeな科学的貢献として、N1H1型influenzaへのWHOの寄与を英語原文で見ま
した。第10回は、わが国が世界を牽引するiPS細胞（induced Pluripotent Stem Cell）に
ついて独自の視座から英語鍵術語の整理を実施しました。第11回は、知的財産創造立国を
志向するわが国の方針にも沿い、英文特許明細書を執筆し国際特許登録を多数達成して参
った経験から英文特許明細書の書き方と重要術語を紹介しました。第12回は、世界とわが
国が参画する国際宇宙ステーション（International Space Station）の取組みを紹介し
ました。第13回は、国連主導の生物多様性条約（Convention on Biological Diversity）
の意味を示し、第14回は、国連総会会議場に動態展示されるフーコーの振り子の意義深い
動きを正確かつ平易に示す数学的接近法を紹介しました。第15回は、ノーベル化学賞の根
岸栄一先生、鈴木章先生受賞の朗報に触れPalladium触媒クロスカップリング有機合成法
が拓く未来について解説しました。第16回は、物理化学に大きな足跡を残したかのFarada
yによる150年前のクリスマス期間科学講義の現代との深い繋がりをご紹介しました。第17
回は、Einsteinの相対性理論を衛星実験が実証した米国航空宇宙局（NASA）の最新の成果
速報の英文を基礎に、時間と空間の概念が理論物理学の最先端でいかなる形で認識されて
いるか、味わいました。第18回は、Albert Einsteinが自身の言葉で重力場の物理を比較
的易しく説明しようとした著作Relativity , The special and the General Theory の
英文をご一緒に楽しく読み進めました。平易に解説する試みからこそ考え方がより普遍的
なものへと長い間に変容してゆく可能性を見て参ることができたかと思います。第19回は
、欧州宇宙機関のハーシェル宇宙望遠鏡が、水―生命の源―を豊かに含む新太陽系を発見
した速報の最先端の科学技術英語を楽しみました。第20回は量子論における理論物理学者
David Bohmの原著より量子論と古典論における考え方の比較を必要かつ十分な英語表現に
基づきその世界観をご一緒に楽しく味わいました。第21回は英国の天文学者James Bradle
yを取り上げ地球の公転速度を活かして光行差aberrationを発見した彼の発想の原点をご
一緒に当時の英語を元に吟味しました。第22回は英国のNewtonの光学に関する著作の原著
に当たり虹の解説をご一緒に味わって参りました。我々に親しみのある現在の特許明細書
等に類似した書式の原点を味わい感動を覚えた方もおられたやもしれません。第23回は本
連載でも重視し何度も取り上げさせて頂いて参りました山中教授のiPS細胞の発見が、ノ
ーベル医学生理学賞を受賞されたことを受けその公式発表英文から主要部分をご一緒に味
わって参りました。第24回はわが国が国際的に高い競争力を有しております研究領域の科
学技術英語の知見を豊かにして頂きます目的も兼ねまして、わが国が比較的得意とする宇
宙工学と生命科学との両者にも関係する、小惑星探査機を用いた研究について米国航空宇
宙局の視座からの発表英文をご一緒に吟味して参りました。第25回には、米国航空宇宙局
のKepler Projectを天文学者Keplerの法則等と共にその英語を味わって参りました。第26
回は、分子生物学や生命科学の分野でもわが国発のトピックが近年国際社会を牽引してい
ることにも鑑み、その大きなパラダイムシフトとなったワトソン‐クリックのDNAモデル
（Watson-Crick DNA model）の科学技術英語をご一緒に楽しく味わって参りました。わが
国の研究、特に世界を牽引するiPS細胞等の研究にも繋がっていくものと見ることが出来
ました。第27回では、2013年のノーベル物理学賞を受賞しましたヒッグス粒子の発見への
授賞の解説英文を、味わって参りました。第28回は、ブラウン運動を原子の存在を明白に
証拠づける事実として位置付けたアインシュタインの1905年の論文をご一緒に味わって参
りました。偉大な研究者が〔当時には〕思いもよらぬ切り口から、論理的な推論を積みあ
げ、ある予想を導いてくる面白さを実感できたかと思います。後にアインシュタインの予
想通りの観測結果をペランが示し得たため、当時誰にも未だ不可視でした原子の実在を証
するものとして、重要な意味を持つ研究となりました。第29回は、Hubble Space Telesco
pe（ハッブル宇宙望遠鏡）、即ち、1990年に宇宙空間に打ち上げられた反射式望遠鏡の名
の由来としても有名な、米国の天文学者Edwin Powell Hubble（1889 - 1953）の科学技術
英語を、ご一緒に味わいました。第30回は、人類初の彗星への着陸も目前にした、欧州宇
宙機関の彗星探査機「ロゼッタ（Rosetta）」についての最新の科学技術英語を、ご一緒
に味わいました。第31回は2014年度のノーベル物理学賞を受賞しました、赤崎勇先生、天
野浩先生、中村修二先生の青色ダイオードの発明を取り上げました。第32回は、ノーベル
賞受賞の栄誉に、2度単独で、輝きましたLinus Carl Pauling（1901 - 94）の科学技術英
語をご一緒に味わいました。米国の物理化学者で、量子力学の化学結合等への応用などを
研究し、1954年にノーベル化学賞を受賞し、世界科学者連盟副会長、平和擁護委員会委員
等としても活躍し、1963年にノーベル平和賞を受賞されました。第33回は、光学顕微鏡の
限界を超えて、細胞内の生起現象さえ観察可能にした直近のノーベル化学賞受賞研究の科
学技術英語を、ご一緒に吟味しました。第34回は、アインシュタインらが、物理学の発展
をその初期の諸概念から相対論や量子論まで分かり易く解説された科学技術英語をご一緒
に楽しんで参りました。第35回は梶田隆章先生のニュートリノ研究をノーベル物理学賞授
章者側から論じた科学技術英語をご一緒に吟味しました。第36回はノーベル医学生理学賞
を受賞されました大村智先生の、土壌中の細菌が産生する化合物から新たな革新的医薬の
創出に成功し、世界の何百万人もの方々を実際に疾病の苦しみから救うことになりました
ノーベル賞受賞研究を、授賞機関側から解説した科学技術英語をご一緒にお楽しみいただ
きました。第37回は、DNA修復の仕組みを解明した、直近の2015年ノーベル化学賞の受賞
研究の科学技術英語をご一緒に吟味して参りました。今回は、世界中で活用が爆発的に進
展しておりわが国発のcharacterを用いたsmart phoneのapplicationとの組み合わせでも
世界各国の人々を虜にしていますGlobal Navigation Satellite Systemについてその科学
技術英語をお楽しみいただくのはいかがでしょうか。では早速楽しく味わって参りましょ
う。

The Global Positioning System (GPS) is a U.S.-owned utility that provides users
with positioning, navigation, and timing (PNT) services. This system consists of
three segments: the space segment, the control segment, and the user segment.
汎地球型測位システム（GPS）とは、測位、航行及び時刻の各サービスを使用者に提供し
ている、アメリカ合衆国所有の実用サービスです。このシステムは、宇宙セグメント、制
御セグメント及び使用者セグメントの３つのセグメントから構成されています。

The space segment consists of a nominal constellation of 24 operating satellites
that transmit one-way signals that give the current GPS satellite position and
time. The United States is committed to maintaining the availability of at least
24 operational GPS satellites, 95% of the time. To ensure this commitment, the
Air Force has been flying 31 operational GPS satellites for the past few years.
宇宙セグメントは、当初設計通りの軌道に配備されている24機の運用中の衛星のコンステ
レーションから構成されます。それらの衛星からは、衛星の現在位置及び現在時刻が〔双
方向ではなく〕単方向に送信されています。整備されたGPS衛星を、少なくとも24機、95
％の時間、利用可能状態に維持しておくことは、合衆国の責務とされています。その責務
を担保するため、整備されたGPS衛星を、過去数年間、31機、米国空軍は飛行させていま
す。

GPS satellites fly in medium Earth orbit (MEO) at an altitude of approximately 2
0,200 km (12,550 miles). Each satellite circles the Earth twice a day. The satel
lites in the GPS constellation are arranged into six equally-spaced orbital plan
es surrounding the Earth. Each plane contains four “slots” occupied by baselin
e satellites. This 24-slot arrangement ensures users can view at least four sate
llites from virtually any point on the planet.
GPS衛星は、高度約20200km（12550マイル）の、中高度地球軌道（中軌道：MEO: medium E
arth Orbit）を飛行しています。各GPS衛星は地球を1日に２周回します。GPS衛星のコン
ステレーションにおいては、全衛星は、地球を取り巻くように等間隔で配置された、６軌
道面に配置されます。〔既述の６つの〕各平面には、それぞれに4つの「衛星配備位置」
が決められ、それら決められた位置に、基軸となるGPS衛星が配備されます。この24の衛
星配備位置に、GPS衛星がきちんと配備されている限り、ユーザが地表面のどこにいても
、ユーザ上空には、GPS衛星が４機以上存在している状況が実現され得るのです。

In addition to longitude, latitude, and altitude, the Global Positioning System
(GPS) provides a critical fourth dimension - time. Each GPS satellite contains m
ultiple atomic clocks that contribute very precise time data to the GPS signals.
GPS receivers decode these signals, effectively synchronizing each receiver to
the atomic clocks. This enables users to determine the time to within 100 billio
nths of a second, without the cost of owning and operating atomic clocks.
GPSシステムは、緯度、経度、高度に加え、第４の重要な次元、すなわち時間も提供しま
す。各GPS衛星に搭載される複数の原子時計は極めて正確な時刻データをGPS信号に供給し
ます。〔一方、使用者側の装置である〕GPS受信機は、〔GPS衛星搭載の〕原子時計に巧み
に各受信機を同期させ、〔GPS衛星から符号化されて送信される〕GPS信号を〔受信し〕解
読（復号）します。ユーザは、こうした仕組みのお蔭で、原子時計を自ら所有したり運用
したりするコストを負担せずに、一千億分の１秒以内という高精度で現在時刻を割り出す
事が出来るのです。

Global Navigation Satellite Systemsの一つである米国Global Positioning Systemの科
学技術英語を味わいました。そのGPSを一段高い次元から鳥観しています国際連合、宇宙
空間平和利用委員会(OOSA)の科学技術英語も吟味致しましょう。国際連合の第３回宇宙空
間平和利用・探査国際会議研究者会議には筆者も、日本代表として外務省や国連の英文論
文試験等の合格も経て参加し、オーストリア国、Vienna市、ドナウ川畔の国連本部内で2
週間連日、各国代表と英語で討議して参ったため懐しさもひとしおです。

The Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful Uses of Oute
r Space (UNISPACE III) adopted a strategy to address global challenges in the fu
ture through space activities. The strategy, contained in “The Space Millennium
: Vienna Declaration on Space and Human Development”, included key actions to u
se space applications for human security, development and welfare. In 2001, memb
er States accorded high priority to a limited number of selected recommendations
of UNISPACE III. The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space established
action teams under the voluntary leadership of member States to implement those
priority recommendations.
国際連合主催 宇宙空間平和利用及び探査に関する第３回国際会議（UNISPACE III）では
、宇宙活動による地球規模の課題解決について、多様な戦略が採択されました。“宇宙の
開発と人類の発展に関する国連公式ウィーン宣言：宇宙開発の新ミレニアムに向けて”
と称される国連宣言に示された様々な戦略は、人類の安全、発展及び福祉に向けて、宇宙
インフラ利用技術の、今後の具体的活用のため、鍵となる行動計画も含むものでした。こ
のUNISPACE IIIの勧告は、その後、更に絞り込まれ、2001年には、選りすぐられた勧告に
、国連加盟国が高優先度を与えました。高優先度を与えられたそれらの勧告が確実に実施
されるべく、〔国連本部常設機関の〕宇宙空間平和利用委員会は、加盟国の自発的な指導
力の下、新たな行動チームを設立しました。

The Action Team on GNSS, consisting of 38 member States and 15 intergovernmental
and non-governmental organizations, recommended, inter alia, that an internatio
nal committee on GNSS should be established to promote the use of GNSS infrastru
cture on a global basis and to facilitate exchange of information.
38の加盟国及び、15の政府間機関・非政府機関から構成されている、GNSS行動チームは、
地球規模の共通基盤に基づくGNSSインフラの利用促進と、情報交換の活性化とを促すGNSS
国際委員会の創設をさらに勧告しました。

The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space included this recommendation i
n the Plan of Action proposed in its report [A/59/174] to the General Assembly o
n the review of the implementation of the recommendations of UNISPACE III. In re
solution 59/2 of 20 October 2004, the Assembly endorsed the Plan of Action.
宇宙空間平和的利用委員会は、UNISPCE III勧告がどの程度具現化されているかについて
の調査結果を、国連総会に正式に報告する報告書[A/59/174]を作成しました。その中には
、先の勧告も含め、行動計画が記載されておりました。その報告書を受け、2004年10月20
日の国連総会では、国際連合決議番号 59/2 として、その行動計画が国連総会で正式に議
決され、公式に国連で承認される運びとなりました。

The successful completion of the work of the International Committee on Global N
avigation Systems (ICG), particularly in establishing interoperability among the
global systems, will allow a GNSS user to utilize one instrument to receive sig
nals from multiple systems of satellites. This will provide additional data, par
ticularly in urban and mountainous regions, and greater accuracy in timing or po
sition measurements.
〔国連総会議決を受け、発足した〕汎地球型航行諸システム国際委員会（ICG）が自らの
職務、特に地球的規模の様々なシステム間での互換性の確立という職務を、成功裏に完遂
し得た場合には、複数のGNSS衛星システムが送信する各種形式の信号を、ユーザはたった
一つのGNSS受信機で受信出来、活用出来ることになります。これが実現すれば、郊外地及
び山間地においては特に、ユーザが得るGNSSのデータ数が増加することとなるため、時刻
や位置は更に高精度で算出され得ることとなりましょう。

今回は、世界中で爆発的人気のAugmented Reality (AR)アプリを支えている先端宇宙工学
としての測位衛星システムを、米国政府及び国際連合が各視点より解説しています科学技
術英語を、現状のみならず将来展望の視座も加え、ご一緒に楽しく吟味しました。次回も
ノーベル賞受賞研究を含む宇宙工学・物理学・化学・生命科学等最先端の科学技術英語の
世界の「今」を、ご一緒に楽しく吟味させて頂き、皆様の中長期的研鑽の動機維持にご活
用頂きます機会を賜りましたら大変幸いと存じております。





















Forwarded by compass@fol.hi-ho.ne.jp
----------------------- Original Message -----------------------
From: "Masato Takahashi" <mtakahashi@nict.go.jp>
To: <mtakahashi@nict.go.jp>
Date: Mon, 15 Aug 2016 17:07:52 +0900
Subject: GNSS OOSA文献等 JSTC
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Public Safety & Disaster Relief

A critical component of any successful rescue operation is time.
いかなる成功的な救援作戦にも共通する一つの重要な要素は、時間、である。

Knowing the precise location of landmarks, streets, buildings, emergency service
resources, and disaster relief sites reduces that
time -- and s
aves lives.

ランドマークを知り、道路を知り、建物を知り、緊急サービス資源を知り、、そして、災
害救援サイトの正確な位置を知ることは、
その時間を短縮する、そして生命を救う。


This information is critical to disaster relief teams and public safety personne
l in order to protect life and reduce property loss.


生命を護り、財産の損害を減じるために
この情報は、災害救援チームと公共安全ｐersonnelにはに重要である。

The Global Positioning System (GPS) serves as a facilitating technology in addre
ssing these needs.

ＧＰＳは、これらの諸々の必要性に焦点をあてる際に、助ける技術として機能している。


GPS has played a vital role in relief efforts for global disasters
such as
the tsunami
that struck in the Indian Ocean region in 2004,
Hurricanes Katrina and Rita
that wreaked havoc in the Gulf of Mexico in 2005, and
the Pakistan-India earthquake in 2005.

インド洋領域で２００４年に被害を齎した津波、
大きな損害をもたらしたメキシコ湾２００５年にハリケーン・カトリーナとハリケーン・
リタ、
２００５年のパキスタン・インディア地震、
といった地球規模の災害を救援する諸取組に、重要な役割を、GPSは、果たして来ている
。


Search and rescue teams used GPS, geographic information system (GIS), and remot
e sensing technology to create maps of the disaster
areas for re
scue and aid operations, as well as to assess damage.

探索・救援チームは、は
ＧＰＳ，ＧＩＳ、リモセン技術を用い、
損害を査定するためと同様に、
探索と援助作戦のために、
災害エリアの地図を作成した。


Another important area of disaster relief is in the management of wildfires.

災害救援の別の重要な領域に、野外火災の管理がある。

To contain and manage forest fires, aircraft combine GPS with infrared scanners
to identify fire boundaries and "hot spots."


森林火災を含め、管理するために、
航空機（aircraft)は、ＧＰＳを、赤外線諸スキャナと組み合わせ、
火災の諸境界と、諸”ホットスポット”を同定している。


Within minutes, fire maps are transmitted to a portable field computer at the fi
refighters' camp.

数分以内に、火災地図は、消防士らのキャンプの可搬型野外用コンピュータに、送信され
る。

Armed with this information, firefighters have a greater chance of winning the b
attle against the blaze.
この情報で武装し、消防士らは、燃えさかる炎との戦いに勝つ、より大きなチャンスを得
ることになる。

Tsunami Hazard Zone sign

In earthquake prone areas such as the Pacific Rim, GPS is playing an increasingl
y prominent role in helping scientists to anticipate
earthquakes.


環太平洋地域.、のように、地震多発地域では、
地震発生を予知するために科学者らを助けるため
ますま顕著な役割を
ＧＰＳは、
果たしつつある。


Using the precise position information provided by GPS, scientists can study
how strain
builds up slowly over time
in an attempt to characterize,

and
in the future perhaps
anticipate,
earthquakes.


ＧＰＳにって提供された正確な位置情報を用いて、科学者らは、
地震を特徴付けようとするある試みの中で
どのように
ひずみが、時間をかけて、徐々に、出来合ってくるのか、を研究でき、
そして、将来的には、地震を予知出来る可能性も、おそらく、ある。


Meteorologists responsible for storm tracking and flood prediction also rely on
GPS.

暴風雨の追跡と洪水の予測に責任がある気象学者らも、ＧＰＳに頼っている。


They can assess water vapor content by analyzing transmissions of GPS data throu
gh the atmosphere.

彼らは、大気を通過してくるＧＰＳの送信信号を分析することで、水蒸気量を（大気中の
）算定出来る。


GPS has become an integral part of modern emergency response systems -- whether
helping stranded motorists find assistance or
guiding emergency
vehicles.

どうすることもできなくなった運転者らが援助を見いだすことを支援すること、
あるいは、
緊急の輸送に用いる物手段をガイドすること
の何れかで、
ＧＰＳは、近代緊急対策システムの不可欠なな部分となって来ている。


Fire trucks

As the international industry positioning standard for use by emergency and othe
r specialty vehicle fleets, GPS has given managers a
quantum lea
p forward in efficient operation of their emergency response teams.

緊急用の輸送機関と他の特殊な輸送機関による使用に関する、国際的な産業界での測位の
標準については、
ＧＰＳは、マネジャーらに、
彼らの緊急レスポンスチームの効りつ的な作戦において、前向きな量子的ジャンプを、与
えて来ている。

The ability
to effectively identify and view the location of police, fire, rescue, and indiv
idual vehicles or boats, and how their location
relates to an en
tire network of transportation systems in a geographic area,
has resulted in
a whole new way of doing business.

警察官、消防隊員、救援隊員、そして個々の乗物あるいは船の位置を
効果的に同定し、そして俯瞰するという能力、
そして、
いかににそれらの位置を、ある地理的領域における、輸送システム全体のネットワークへ
関係づけるかという能力は、
ビジネスをするに際しての全く（？）（whole)新しいやりかたに帰着した。



Location information provided by GPS, coupled with automation, reduces delay in
the dispatch of emergency services.

GPSによって得られる位置情報は、automationと結合されて、緊急の諸サービスのdispatc
hにおいて、遅延を減少させるのである。


Incorporation of GPS in mobile phones places an emergency location capability in
the hands of everyday users.

携帯電話におけるＧＰＳが組み込まれることは、緊急時の位置情報を教える能力を、日々
、利用者の手の中にを置いていることに等しい。

Today's widespread placement of GPS location systems in passenger cars provides
another leap in developing a comprehensive safety
net.

乗用車；《米》客車《dining [parlor,sleeping] carなど》.(passenger car)の内部に、
ＧＰＳ位置の諸システムが、広く普及して、設置されている、今日の状況は、
包括的なセーフティネットを展開する上で、
もう一つ別の（量子的）跳躍を提供している。


Today, many ground and maritime vehicles are equipped with autonomous crash sens
ors and GPS.
今日、沢山の陸上移動体と海上移動体が、自律的な諸センサーとＧＰＳとを備えている。


This information, when coupled with automatic communication systems, enables a c
all for help even when occupants are unable to do
so.

自動的な通信システムと結合したとき、この情報は、保有者らがそうすることが不可能な
時にさえ、救助を求める連絡を可能にしている。


The modernization of GPS will further facilitate disaster relief and public safe
ty services.

ＧＰＳの近代化は、さらに促進するであろう、災害救援と公的安全サービスを。

The addition of new civil signals will increase accuracy and reliability all ove
r the world.

新たな民生用信号の付与されることは、精度を高め、世界中での信頼度を高めるであろう
。

In short, GPS modernization translates to more lives saved and faster recovery f
or victims of global tragedies.

端的に言って、ＧＰＳ近代化は、
より多くの生命が救われることになるし、世界の諸々の悲劇の犠牲者にとってより迅速な
回復をもたらすことになる。


＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
Timing

In addition to longitude, latitude, and altitude, the Global Positioning System
(GPS) provides a critical fourth dimension - time.

緯度、経度、高度に加えて、ＧＰＳは、重要な四つ目の次元も提供します。それは時刻で
す。


Each GPS satellite contains multiple atomic clocks that contribute very precise
time data to the GPS signals.

各ＧＰＳ衛星は、複数の原子時計を搭載しています。それは、全てのＧＰＳ信号に、非常
に正確な時刻データを与えています。


GPS receivers decode these signals, effectively synchronizing each receiver to t
he atomic clocks.

各受信機を全ての原子時計へ効果的に同期させることで、ＧＰＳ受信機はこれらの信号を
復号（解読）しています。

This enables users to determine the time to within 100 billionths of a second, w
ithout the cost of owning and operating atomic
clocks.

これにより利用者は、原子時計を所持し運用コストを払うことなく、、１秒の１００の百
万（１億？）分の１の精度で、時刻を決定が出来ます。


Precise time is crucial to a variety of economic activities around the world.
正確な時刻は、世界中での様々な経済活動に、ひじょうに重要です。

Communication systems, electrical power grids, and financial networks all rely o
n precision timing for synchronization and
operational efficienc
y.

諸々の通信システム、諸々の送電網、そして諸々の金融ネットワークは全て、同期と運用
の効率性のために、正確な時刻取得に依存しています。

The free availability of GPS time has enabled cost savings for companies that d
epend on precise time and has led to significant
advances in cap
ability.

正確な時刻に依存しており、かつ、「能力面で意味のある諸々の進歩性へと繋がった」諸
々の企業は、ＧＰＳ時刻を自由に活用できることで、
コストを節約できます。


For example, wireless telephone and data networks use GPS time to keep all of th
eir base stations in perfect synchronization.
例えば、無線電話と諸々のデータ網は、それらの基地局の全てを、完全な同期を維持する
ために、ＧＰＳ時刻を用いています。

This allows mobile handsets to share limited radio spectrum more efficiently.

これによって、携帯電話のハンドセットは、より効率的に、限られた電波の周波数資源を
共有出来ているのです。


Similarly, digital broadcast radio services use GPS time to ensure that the bits
from all radio stations arrive at receiv
ers in lockstep.
同様に、デジタル放送ラジオサビスは、全てのラジオ局からのあらゆるビットが、「前の
ビットとの間隔をできるだけ詰めて歩調をそろえるやるか
たでin locks
tepで、」つまり、全てのラジオ局からのあらゆるビットが同期して、
諸々の受信機に到着することを、確保するために、ＧＰＳ時刻を用いています。

lockstep /*l*kstep‖*l**k-/ noun in lockstep especiallyAmE following rules and a
ccepted ideas without thinking
[名]
1密接行進法《前の人との間隔をできるだけ詰めて歩調をそろえる》；密集行進.
2固定された[融通のきかない]手順[やり方].
*[形]融通のきかない, 硬直した

This allows listeners to tune between stations with a minimum of delay.
これによって、リスナーらは、最小の遅延で、ラジオ局間のを、tuneすることが出来るの
です。

(Hand inserting bank card into ATM )

Companies worldwide use GPS to time-stamp business transactions, providing a con
sistent and accurate way to maintain records and
ensure their tr
aceability.
手で挿入する銀行カードをＡＴＭ会社


Major financial institutions use GPS to obtain precise time for setting internal
clocks used to create financial transaction
timestamps. Large a
nd small businesses are turning to automated systems that can track, update, and
manage multiple transactions made by a global
network of custom
ers, and these require accurate timing information available through GPS.

The U.S. Federal Aviation Administration (FAA) uses GPS to synchronize reporting
of hazardous weather from its 45 Terminal Doppler
Weather Radar
s located throughout the United States.

Instrumentation is another application that requires precise timing. Distributed
networks of instruments that must work together to
precisely me
asure common events require timing sources that can guarantee accuracy at severa
l points. GPS-based timing works exceptionally well
for any appl
ication in which precise timing is required by devices that are dispersed over w
ide geographic areas. For example, integration of
GPS time into
seismic monitoring networks enables researchers to quickly locate the epicenters
of earthquakes and other seismic events.

Power lines Power companies and utilities have fundamental requirements for time
and frequency to enable efficient power
transmission and distri
bution. Repeated power blackouts have demonstrated to power companies the need f
or improved time synchronization throughout the
power grid. Anal
yses of these blackouts have led many companies to place GPS-based time synchron
ization devices in power plants and substations. By
analyzing th
e precise timing of an electrical anomaly as it propagates through a grid, engin
eers can trace back the exact location of a power
line break.

Some users, such as national laboratories, require the time at a higher level of
precision than GPS provides. These users routinely
use GPS sate
llites not for direct time acquisition, but for communication of high-precision
time over long distances. By simultaneously
receiving the same G
PS signal in two places and comparing the results, the atomic clock time at one
location can be communicated to the other. National
laboratories
around the world use this "common view" technique to compare their time scales
and establish Coordinated Universal Time (UTC). They
use the sam
e technique to disseminate their time scales to their own nations.

New applications of GPS timing technology appear every day. Hollywood studios ar
e incorporating GPS in their movie slates, allowing
for unparall
eled control of audio and video data, as well as multi-camera sequencing. The ul
timate applications for GPS, like the time it
measures, are limi
tless.

As GPS becomes modernized, further benefits await users. The addition of the sec
ond and third civilian GPS signals will increase the
accuracy an
d reliability of GPS time, which will remain free and available to the entire wo
rld.





http://www.gps.gov/systems/gps/

Official U.S. Government information about the Global Positioning System (GPS) a
nd related topics


What is GPS?

The Global Positioning System (GPS) is a U.S.-owned utility
that provides users with positioning, navigation, and timing (PNT) services.

汎地球型測位システム(GPS）とは、測位、航行及び時刻サービスを利用者に提供する
合衆国が所有するユーティリティです。

This system consists of three segments:
the space segment, the control segment, and the user segment.

このシステムは宇宙セグメント、制御セグメント及び利用者セグメントから構成される。

The U.S. Air Force develops, maintains, and operates the space and control segme
nts.

宇宙セグメント及び制御セグメントは米国Air Forceが開発、維持、管理しています。

Space Segment

(satellite )
The space segment
consists of
a nominal constellation of 24 operating satellites that transmit one-way signals
that give the current GPS satellite position and
time.

宇宙セグメントは、
計画通りの軌道に置かれた24機の稼働中の衛星から構成されており、
GPS衛星は現在位置及び現在時刻を単方向的にに送信しています。

The GPS space segment consists of a constellation of satellites transmitting rad
io signals to users.

The United States is committed to maintaining the availability of at least 24 op
erational GPS satellites, 95% of the time.
合衆国は、95％の時間、運用行可能なGPS衛星が少なくとも24機の利用可能であるべく維
持する義務を負います。

To ensure this commitment, the Air Force has been flying 31 operational GPS sate
llites for the past few years.

この義務を達成するため、過去数年間の間、空軍は31機の運用可能なGPS衛星を飛行させ
て来ています。

Constellation Arrangement

GPS satellites fly in medium Earth orbit (MEO) at an altitude of approximately 2
0,200 km (12,550 miles). Each satellite circles the
Earth twice
a day.

GPS衛星は、飛行しています、約20200kmの高度の、中高度地球軌道（MEO）を。

各衛星は地球のまわりを、1日に二週しています。

Graphic showing the six orbital planes of the constellation
Enlarge
Expandable 24-Slot satellite constellation, as defined in the SPS Performance S
tandard.

The satellites in the GPS constellation are arranged into six equally-spaced orb
ital planes surrounding the Earth.
GPS全体システムにおける全衛星は、地球を取り巻くように等間隔で配置された６つの軌
道面上に配置されています。

Each plane contains four "slots" occupied by baseline satellites.
各平面は、4つの「スロット」を持っており、それらは、ベースライン衛星によって占有
されています。

This 24-slot arrangement ensures users can view at least four satellites from vi
rtually any point on the planet.
この24-スロットの配置のお蔭で、利用者たちは、
この衛星上のどの地点からでも、実質的には、少なくとも４つの衛星を見る事が出来ます
。


The Air Force normally flies more than 24 GPS satellites to maintain coverage wh
enever the baseline satellites are serviced or
decommissioned.
ベースライン衛星がサービスされているでもあるいは、コミッションからはずされている
ときでも、カバレッジを維持するために、通常、２４より
多い数のGPS
衛星を、米国空軍は、飛行させています。

The extra satellites may increase GPS performance but are not considered part of
the core constellation.
余分な衛星は、GPSの性能を向上させることもありますが、しかし、コアとなる衛星配置
の一部とはみなされていません。


In June 2011, the Air Force successfully completed a GPS constellation expansion
known as the "Expandable 24" configuration.
2011年6月に、米国空軍は、それは「拡張可能24」構成として知られる、GPSコンステレー
ションの拡張を、成功裏に、完了させました。

Three of the 24 slots were expanded, and six satellites were repositioned, so th
at three of the extra satellites became part of the
constellatio
n baseline.
24スロットの３つは、拡張された。
そして、６衛星の位置が再配置された。
結果、余分な衛星のうち、３つが、コンステレーションベースラインの一部になった。


As a result, GPS now effectively operates as a 27-slot constellation with impro
ved coverage in most parts of the world. 結果とし
て、世界の殆ど
の部分における、 改善されたカバレッジを伴って、今や、GPSは、２７スロｔットコンス
テレーションで、効果的に機能している。




Learn more at AF.mil



Technical details about the orbits, coverage, and performance of the GPS satelli
te constellation are documented in the GPS
Performance Standards.
View

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(Learn more... )



Current and Future Satellite Generations


The GPS constellation is a mix of old and new satellites. The following table su
mmarizes features of the current and future
generations of GPS s
atellites, including Block IIA (2nd generation, "Advanced"), Block IIR ("Repleni
shment"), Block IIR(M) ("Modernized"), Block IIF
("Follow-on"),
and GPS III.

As of June 15, 2016, there were 31 operational satellites in the GPS constellati
on.
2016年6月15日現在で、３１機の運用可能衛星がＧＰＳコンステレーションに存在してい
る。

This does not include the decommissioned GPS satellites
("residuals") kept in orbit in case there is a need to reactivate them.

これは、再び現役化させる必要が生じた場合に備えて軌道上で待機している就役を解かれ
た全ＧＰＳ衛星(通称・残余"residuals")を、含んではい
ない。

The operational satellite count is broken down by type in the table below.

この運用可能衛星数は、下表に記されたように、型によって、分類される。

For more up-to-date constellation status information, visit the NAVCEN website.
Go there
より最新のコンステレーション状態情報には、NAVCEN websiteを見て下さい。


Control Segment
(AF flight control officer)

The control segment
consists of
worldwide monitor and control stations
that maintain the satellites
in their proper orbits
through occasional command maneuvers,
and adjust the satellite clocks.

制御セグメントは、
世界に広く存在する監視基地と制御基地
から構成されている。
それらは、折々に実施されるコマンド・マヌーバを通じ、
全ての衛星を適切にそれぞれの軌道を飛行するように維持するとともに、
衛星時計を調整を行っている。


It tracks the GPS satellites, uploads updated navigational data, and maintains h
ealth and status of the satellite constellation.
制御セグメントは、全GPS衛星を追尾し、〔その追尾結果に基づいてて最新の値へと〕更
新された航法データを〔衛星へ〕アップロードし、そして
衛星システム
の全体配置の健全性及び完全性の維持にも貢献している。


(Learn more... )


User Segment
（receiver）
The user segment consists of the GPS receiver equipment, which receives the sign
als from the GPS satellites and uses the transmitted
information
to calculate the user’s three-dimensional position and time.

利用者セグメント
利用者セグメントは、
GPS受信装置から構成されている。
GPS受信装置は、全GPS衛星からの全信号を受信する。
そして送信されたその情報を用いてその利用者の三次元的位置と時刻を算出する。



（Learn how GPS is used... ）




http://www.gps.gov/systems/gps/performance/accuracy/


GPS Accuracy
GPSの精度について

The U.S. government is committed to providing GPS to the civilian community at t
he performance levels specified in the GPS Standard
Positioning
Service (SPS) Performance Standard.
合衆国政府はGPS標準測位サービス(SPS)性能標準に規定された性能水準で非政府コミュニ
ティにGPSを提供する義務を負う。

For example, the GPS signal in space will provide a "worst case" pseudorange acc
uracy of 7.8 meters at a 95% confidence level.

例えば、宇宙でのGPS信号は、最悪の場合でも7.8メーターの疑似距離(pseudorange) 精度
を95％信頼水準で提供せねばならない。


(This is not the same as user accuracy; pseudorange is the distance from a GPS s
atellite to a receiver.)
（これは、利用者にとっての精度と同じでは無い。疑似距離(pseudorange)とは、あるGPS
衛星からある受信機への距離である。）

（View document ）















http://www.gps.gov/applications/


GPS Applications

Mosaic of GPS applications

Examples

Agriculture

Aviation

Environment

Marine

Public Safety & Disaster Relief


Rail


Recreation


Roads & Highways


Space


Surveying & Mapping

Timing



Like the Internet, GPS is an essential element of the global information infrast
ructure. The free, open, and dependable nature of
GPS has led to
the development of hundreds of applications affecting every aspect of modern li
fe. GPS technology is now in everything from cell
phones and wri
stwatches to bulldozers, shipping containers, and ATM's.

インタネットと同様、GPSは、地球規模の情報インフラストラクチャの一つの重要な要素
である。

無料で使用でき、誰にも解放され、信頼できるという、GPSの特徴は、近代生活の各側面
に影響を与えている何百というアプリケーションの開発に
繋がって来て
いる。

GPS技術は今や、携帯電話・腕時計から、ブルドーザー・輸送用コンテナ・ATMにまで至る
、あらゆるものの中に組み込まれている。


GPS boosts productivity across a wide swath of the economy, to include farming,
construction, mining, surveying, package delivery,
and logistica
l supply chain management.
GPSは、農業、建設業、鉱業、測量、荷物配送、ロジスティックス的なサプライ・チェー
ン管理を含む、幅広い経済活動に渡り、生産性を高めるこ
とに役立って
いる。


Major communications networks, banking systems, financial markets, and power gri
ds depend heavily on GPS for precise time
synchronization.
主要な通信網、銀行取引システム、財政市場、及び送電網は、正確な時刻同期に関して、
GPSに深く依存している。

Some wireless services cannot operate without it.
無線サービスの中にはGPSなしには機能し得ないものもある。


GPS saves lives
by preventing transportation accidents, aiding search and rescue efforts, and sp
eeding the delivery of emergency services and
disaster relief.

輸送機関の諸々の事故を防くことで、探索・救助の諸活動を援助する事で、緊急事態に際
して役務を送り届ける速度を高めることで、
GPSは
様々な生命を救っている。

GPS is vital to the Next Generation Air Transportation System (NextGen) that wil
l enhance flight safety while increasing airspace
capacity.

airspace（上空）の収容能力(capacity）を大きくしつつ、飛行の安全を高める、
次世代航空輸送システム(NextGen)にとって、GPSは、なくてはならないものである。


*ir・s７７p*ce, *ir sp*ce[名]
1〔軍事〕作戦空域《航空機が編隊で作戦行動をとる空域》.
2(一国の)上空, 領空《特に管轄権の及ぶ範囲》.
3〔法律〕(個人所有の土地上空の)領空域.
4〔解剖〕気胞《肺の末端部》.
5((主に英))特定周波数帯割当空間.
6(番組の)放送時間(airtime).
7(断熱のための)空間, 空隙(ゲキ).

GPS also advances scientific aims such as weather forecasting, earthquake monito
ring, and environmental protection.

GPSはまた、天気予報、地震監視、及び環境保護といった、科学的な諸目的を推進するこ
とにも役立っている。

Finally, GPS remains critical to U.S. national security, and its applications ar
e integrated into virtually every facet of U.S.
military operati
ons.

最後に、GPSは、合衆国の国家安全保障にとって重要であリ続けており、そのアプリケー
ションは
合衆国の諸軍事作戦の実質的にあらゆる面に組み込まれている。

Nearly all new military assets -- from vehicles to munitions -- come equipped wi
th GPS.
様々な乗物(輸送機関）から様々な軍需品まで、新らしい軍事的な資産の殆ど全てに、GPS
が装備されるようになってきている。

This website describes just a tiny sample of existing GPS applications.

このウエブサイトは、現存するGPSアプリケーションの小さなサンプルを、単に記述した
に過ぎない。

New uses of GPS are invented every day and are limited only by the human imagina
tion.

新たなGPSの利用法が、毎日発明され、その限界は人の想像力の限界と同じである。




























I. Introduction


The Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful Uses of Oute
r
Space (UNISPACE III) adopted a strategy to address global challenges in the futu
re
through space activities.

宇宙空間の平和的利用と探査に関する第三回国際連合会議(UNISPACE III)は、
宇宙空間での活動を通じ、将来、地球規模の諸々の挑戦を指向するためのある戦略を、採
択した。


The strategy, contained in “The Space Millennium: Vienna Declaration on Space a
nd Human Development”[1],
included
key actions to use space applications for human security, development and welfar
e.


"宇宙空間の新たなミレニアム：宇宙と人類の発展に関するウィーン宣言"に含まれている
、
その戦略は、
人類の安全、発展及び福祉に向けた宇宙アプリケーションを用いるためのいくつかの鍵と
なる諸行動、
を含んでいた。

[1]Report of the Third United Nations Conference on the Exploration and Peaceful
Uses of Outer Space, Vienna, 19 - 30 July 1999
(United Nations
publication, Sales No. E.00.I.3), chap.I, resolution 1.


One such action was to improve
the efficiency and security of transport, search and rescue, geodesy and other a
ctivities
by
promoting
the enhancement of
,
universal access to
and
compatibility of
space-based navigation and positioning systems.

一つのそうした行動は、
宇宙ベースのナビゲーションと、諸測位システムとの
利活用を促進し、
ユニバーサルアクセスを推進し、
コンパチビリティ(互換性)を高めることにより、
輸送、捜索・救助、測地及びその他の諸活動の、
効率と安全を
改善することであった。


The use of the signal from global navigation satellite systems (GNSS)
constitutes
one of the most promising space applications
that can be used
to implement this action.

地球規模航行支援衛星システムからの信号の活用
は、
この行動を実行するために用いられ得る最も有望な宇宙アプリケーションの一つ
を
の一部を成している。

In 2001, member States
accorded
high priority
to
a limited number of selected recommendations of UNISPACE III.

2001年に、加盟国は、
UNISPACE IIIでの勧告から、限られた数を選び、それらには
高い優先度を与えた。


The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space
established
action teams
under the voluntary leadership of member States
to implement those priority recommendations.

宇宙空間の平和的利用に関する委員会は、
加盟国のボランタリのリーダーシップの下、
これらの優先的な勧告を実行するための行動チームを設立した。


The Action Team on GNSS was established
under the leadership of the United States of America
and
Italy
to carry out the recommendation relating to GNSS.

GNSSに関する勧告を実行するために
アメリカ合衆国とイタリアのリーダーシップの下、
GNSSの行動チームが、創設された。


The work of the Action Team on GNSS
included
comprehensive reviews of existing and planned GNSS and augmentations
,
their applications by system provider
and
user communities,
as well as activities carried out by various entities to promote GNSS.

GNSSに関する行動チームの作業は、
次を含んでいた。つまり、
１）現存するものと計画されているものと（双方の）GNSS及びaugmentations(補強システ
ム）
に関する包括的なレビュー（吟味）、
２）システムプロバイダによるそれらのアプリケーション
そして、
３）ユーザコミュニティ
を含んでおり、
また
４）GNSSを促進する様々な実体により実行される諸活動である。



The Action Team
also examined
the requirements of developing countries and gaps in meeting those requirements,
as well as existing education and training opportunities in the field of GNSS.

この行動チームは、また、
GNSSの分野に現存する教育と訓練機会のみならず、
the requirements of 発展途上国(developing countries)の諸々の要求 と、
これら諸々の要求を満たそうとする際のいろいろなギャップについて、
検証した。

The Action Team on GNSS,
consisting of 38 member States and 15 intergovernmental and non-governmental org
anizations,
recommended,
inter alia,
that
an international committee on GNSS
should be established
to promote the use of GNSS infrastructure on a global basis and to facilitate ex
change of information.


38の加盟国と、15の政府間機関及び非政府機関からなる
GNSSに関するこの行動チームは、
地球規模ベースでのGNSSインフラストラクチャの利用を促進し
情報交換を活性化するために
GNSSに関する国際委員会が設立されるべきであると勧告した。


The Committee on the Peaceful Uses of Outer Space (COPUOS)
included
this recommendation
in the Plan of Action
proposed in its report [2] to the General Assembly
on the review of the implementation of the recommendations of UNISPACE III.

[2] A/59/174

宇宙空間平和的利用委員会(COPUOS)は、
国連総会に向けた宇宙空間平和的利用委員会(COPUOS)の報告書[2]([2] A/59/174)の中で
提案された、
UNISPCE IIIの勧告の実行のレビューに関する
行動計画の中に、
この（上記の）勧告を含めた。



In resolution 59/2 of 20 October 2004, the Assembly endorsed the Plan of Action.

国連総会は、2004年10月20日の決議59/2において、その行動計画を是認した。


In the same resolution, the Assembly invited GNSS and augmentation
system providers to consider establishing an international committee on GNSS (IC
G)
in order to maximize the benefits of the use and applications of GNSS
to support sustainable development.

持続的発展の支援をめざし、
GNSSの使用と諸アプリケーションの恩恵を最大化するため、
ICG(GNSS国際委員会)の創設を検討させるために、
同決議において、国連総会は、
GNSSと補強のシステムプロバイダたちを
招いた。



The work of the Action Team on GNSS serves as a model for how the United Nations
can
undertake action to follow up on global conferences and yield tangible results w
ithin a
fixed time frame.

国際会議についてフォローアップし、ある定められた時間枠組の中でtagibleな結果を生
み出すための
行動をどのように国連がundertakeし得るかについての、
ひとつのモデルとして
このGNSSに関する行動チームの仕事ぶりは、
機能している。



In resolution 61/111 of 14 December 2006,
the General Assembly
noted
with appreciation
that
the International Committee on Global Navigation Satellite Systems (ICG)
had been established
on a voluntary basis
as an informal body
to promote cooperation,
as appropriate, （必要に応じて・適切な方）
on matters of mutual interest
related to
civil satellite-based
positioning, navigation,timing and value-added services,
as well as the compatibility and interoperability of GNSS,
while increasing their use to support sustainable development,
particularly in developing countries.

2006年11月14日の決議61/111において、
国連総会は、
謝意とともに、
次を表明（noteの意訳）した。

次とは、
特に発展途上国における、持続的発展を支援するために、
彼ら(それらの）の使用を増加させつつ（while)、
GNSSのinteroperability(相互情報交換可能な・相互情報利用可能な・互換性）のみなら
ず、
民生の衛星ベースの、測位、航行、時刻取得及び付加価値のある諸サービス、に関係す
る、
相互利益の諸問題（matters)について、
必要に応じて、
協力を促進する
ひとつの非公式な組織として、
ボランタリベースで、
ICG（GNSS国際委員会）が創設された
こと
である。




Globally there is growing interest
in better understanding solar-terrestrial interactions, particularly patterns an
d trends
in space weather.

宇宙天気（の分野）において、
大要ー惑星(terrestrial)間の諸相互作用を、
特に、パターンとトレンドについてだが、
よりよく理解することについて、
地球規模で関心が育ちつつある。


This is
not only
for scientific reasons,
but also
because the reliable operation of ground-based and space-based assets and infras
tructures
is increasingly dependent on
their robustness against the detrimental effects of space weather.

これは、科学的理由のためばかりはなく、
地上ベースと宇宙ベースの資産とインフラの信頼できる操作(reliable operation)は、
宇宙天気の決定的な諸効果に対するそれら（資産とインフラ？あるいはその信頼できる操
作？）のロバ
ストネス（頑健性）に
ますます依存正が増大している
ためでもある。




Consequently, in 2009, COPUOS proposed the International Space Weather
Initiative (ISWI) as a new agenda item to be dealt with in the Scientific and Te
chnical
Subcommittee of COPUOS under a three-year workplan[3] from 2010 to 2012.

結果として、2009年に、COPUOSは、
国際宇宙天気研究機構を
2010年から2012年迄の作業計画[3]の下でCOPUOSの科学技術副委員会において扱われるべ
き新たなアジェンダ項目として
提案した。




iii

Preface

Global Navigation Satellite Systems (GNSS)
include
constellations
of Earth-orbiting satellites that broadcast their locations in space and time,
of networks of ground control stations, and
of receivers that calculate ground positions by trilateration.

Global Navigation Satellite Systems (GNSS) は、
自らの宇宙空間での位置と現在時刻とを放送する地球周回衛星群と、
地上制御局網群、及び、
三角法により地上の位置を計算する受信機群とから成る
コンステレーション
含んでいる。




GNSS
are used
in all forms of transportation:
space stations, aviation, maritime, rail, road and mass ■transit(通行・通過・『
米』運送・輸送）・輸送乗客の、通過旅客・輸送

GNSSは、
宇宙ステーション、航空、航海、鉄道、道路及び大量輸送[公共交通]機関名等の、
あらゆる形態の輸送手段に活用されている。


Positioning, navigation and timing
play
a critical role
in telecommunications, land surveying, law enforcement, emergency response, prec
ision agriculture,
mining, finance, scientific research and so on.

遠隔通信、地上測量、法の執行、緊急対応、精密農業、鉱業、財政、科学■調査等の分野
において、
重要な役割を、
測位、航行、及び時刻取得は、果たしている。



They are used to control
computer networks, air traffic, power grids and more.

それら（測位、航行、及び時刻取得）は、
計算機網、航空交通、送電網等の制御に用いられている。


Thus
the specific objectives
of
the implementation of the GNSS education curriculum
are
the demonstration and
understanding
of GNSS signals, codes, biases and practical applications,
and
the implications of
prospective modernization.

つまり、
GNSS教育カリキュラムを実行することの具体的な諸々の目的は、
GNSSの様々な信号、様々のコード、様々なバイアス及び、様々な実際のアプリケーション
と、
今後見込まれている近代化が意味するところを
例証を持って正しく理解させることにある。









At present GNSS include two fully operational global systems,
the United States’ Global Positioning System (GPS)
and
the Russian Federation’s GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS),
as well as
the developing global and regional systems,
namely Europe’s European Satellite Navigation System (GALILEO)
and
China’s COMPASS/Bei-Dou,
India’s Regional Navigation Satellite System (IRNSS)
and
Japan’s Quasi-Zenith Satellite System (QZSS).

現在のGNSSは、2つの完全に機能している地球規模システムを含んでいる。
それは、合衆国のGPS(地球規模測位システム）と、ロシア連邦のGLONAS(地球規模航行衛
星システム）
である。
のみならず、
発展しつつある、地球規模及び地域的システム、
特に、欧州のGALILEO(欧州衛星航行システム）、
そして、
中国の COMPASS/Bei-Dou,
インドの地域航行衛星システム（IRNSS)及び
日本のQZSS（準天頂衛星システム）である。


Once all these global and regional systems
become
fully operational,
the user will have access to positioning, navigation and timing signals from mor
e than 100
satellites.

ひとたび、全ての地球規模及び地域的システムが、完全に機能すれば、
そのユーザは、
測位、航行及び時刻取得のための信号として、■100衛星以上の信号へアクセスを得るこ
とになる。■


In addition to these, there are satellite-based augmentation systems, such as th
e United
States’ Wide-area Augmentation System (WAAS), the European Geostationary Naviga
tion
Overlay Service (EGNOS), the Russian System of Differential Correction and Monit
oring
(SDCM), the Indian GPS Aided Geo Augmented Navigation (GAGAN) and Japanese
Multi-functional Transport Satellite (MTSAT) Satellite-based Augmentation System
s
(MSAS).

これらに加えて、次のような衛星ベースの補強(augmentation)システムも存在している。
合衆国の広域補強システム (WAAS), 欧州静止航行オーバーレイサービス（EGNOS),
ロシアの差分補正モニタリングシステム(SDCM),インドのGPS補助地球補強航行(GAGAN),
そして日本の多機能運輸衛星 (MTSAT）衛星ベース補強システム（MSAS)といった、もので
ある。


Combining them with proven terrestrial technologies such as inertial navigation
,
will open the door to new applications for socio-economic benefits.

それらと、慣性航法といった既に実証されているた地上系諸技術とを、組み合わることは
、
社会経済的利益の為の新たなアプリケーションへの扉を開くことになろう。

The latter are applications that require not just accuracy, but in particular re
liability or integrity.

後者は、精度のみを要求するのではなく、とりわけ信頼性あるいは完全性integrityを要
求する諸アプリケーションである。

Safety-critical transportation applications, such as the landing of civilian air
craft, have stringent accuracy and integrity
requirements.

民生航空機の着陸といった安全重視型の輸送アプリケーション、は、
厳格な精度と完全性integrityが要件となる。

For developing countries, GNSS applications offer a cost-effective way of pursui
ng
sustainable economic growth while protecting the environment.

途上国にとって、
GNSSアプリケーションは、
環境を守ちつつ、
持続的な経済成長を追求する、コスト面での効率が良いやり方を提供してくれる。


Satellite navigation and
positioning data are now used in a wide range of areas that include mapping and
surveying,
monitoring of the environment, precision agriculture and natural resources manag
ement,
disaster warning and emergency response, aviation, maritime and land transportat
ion and
research areas such as climate change and ionospheric studies.

衛星航行（データ）と測位データは、今や

マッピングと測量、環境のモニタリング、精密農業、天然資源管理、災害警報（警告・注
意報・避難勧告・自助共助公助）
そして緊急時即事対応（初動）（危機管理）、航空、航海、陸上輸送、そして、気候変動
や電離層観測といった■調査研究領域等の

広範な領域で用いられている。




The successful completion of the work of
the International Committee on Global Navigation Systems (ICG),
particularly in establishing interoperability among the global systems,
will allow a GNSS user to utilize one instrument to receive signals from multipl
e systems
of satellites.

GNS国際委員会が自らの業務、
とりわけ、地球規模システムの中でのinteroperability（互換性）の確りつについて、
を
成功裏に完遂することができた場合、
複数の衛星システムからの、信号を受信する場合でも、
GNSSユーザは、一つの機器のみを活用するのみで事足りる、という恩恵を享受出来ること
になる。


This will provide additional data,
particularly in urban and mountainous regions,
and greater accuracy
in timing or position measurements.

こうしたことは、特に地方や山間部においては、データ(衛星信号）が追加される（増え
る）ことに匹敵するため
時刻取得ないし位置計測において、より高い精度を提供することになるはずである。■


To benefit from these achievements,
GNSS users
need to stay
abreast of the latest developments in GNSS-related areas and
build
the capacity to use the GNSS signal.

これらの諸成果から恩恵をを得るためには
GNSSユーザたちは、
GNSS関係領域における最新の諸発展に遅れないでついて行く（精通する）必要があり、
GNSS信号を活用する能力を構築する必要がある。


In conclusion, as we move forward in the 21st century, governments and business
in developing
and industrialized countries are exploring potential growth areas for their nati
onal
economies.

結論だが、21世紀において我々が前進する、発展途上諸国と工業化諸国の諸政府と産業界
は、自らの国家経済に関して潜在的な経済領域を探査しつ
つあるところ
である。

Almost without exception, the most promising option seems to be outer space, and
in particular satellite positioning, navigation and
timing, and
its potential and future almost universal applications.

殆ど例外なく、最も有望な選択肢に見えるものは、宇宙空間、
とりわけ、衛星測位、衛星航行、衛星からの時刻取得、
そして、その（時刻取得timingの？）発展可能性を秘めている、将来にほぼ普遍性を持つ
諸々のアプリケーションである。



ANNEX 1. Glossary of GNSS terms



GLObal NAvigation Satellite System (GLONASS)

The global navigation satellite system provided by the Russian Federation.
The nominal baseline constellation of GLONASS comprises 24 Glonass-M satellites
that are uniformly deployed in three roughly
circular orbital pl
anes at an inclination of 64.8° to the equator.

The altitude of the orbit is 19,100 km. The orbit period of each satellite is 11
hours, 15 minutes, 45 seconds.

The orbital planes are separated by 120° right ascension of the ascending node.
Eight satellites are equally spaced in each plane
with 45° arg
ument of latitude.

Moreover, the orbital planes have an argument of latitude displacement of 15° r
elative to each other.



Global Positioning System (GPS)

The global navigation satellite system provided by the United States of America.

The GPS baseline constellation consists of 24 slots in six orbital planes, with
four slots per plane.

Three of the slots are expandable and can hold no more than two satellites.

Satellites that are not occupying a defined slot in the GPS constellation occupy
other locations in the six orbital planes.

Constellation reference orbit parameters and slot assignments as of the defined
epoch are described in the fourth edition of the GPS
Standard Po
sitioning Service Performance Specification, dated September 2008.

As of that date, the GPS constellation had 30 operational satellites broadcastin
g healthy navigation signals: 11 in Block IIA, 12 in
Block IIR a
nd 7 in Block IIR-M.




Quasi-Zenith Satellite System (QZSS)

A regional space-based Positioning Navigation and Timing (PNT) system advanced b
y the Japanese government, which covers the East
Asia and Oceani
a region.

It transmits four GPS interoperable signals and two augmentation ones in order t
o improve current GPS availability and performance.






GPS-aided GEO-Augmented Navigation System (GAGAN)

A planned implementation of a regional Satellite-based Augmentation System (SBAS
) by India.

It is a system to improve the accuracy of a GNSS receiver by providing reference
signals.

As an operational system, it is planned that the space segment will consist of t
wo geostationary satellites, located at 82° E and
55° E respec
tively, each of which will carry a bent pipe transponder.

An additional on-orbit spare (located at 83° E) will also be added.




Compass/BeiDou navigation satellite system

The global navigation system of China.

The system consists of five geostationary satellites and 30 non-geostationary sa
tellites.

The geostationary satellites are located at 58.75° E, 80° E, 110.5° E, 140°
E and 160° E.



Compatibility Refers to the ability of global and regional navigation satellite
systems and
augmentations to be used separately or together without causing unacceptable int
erference
and/or other harm to an individual system and/or service:
* The International Telecommunication Union (ITU) provides a framework for discu
ssions
on radiofrequency compatibility.
Radiofrequency compatibility should
involve thorough consideration of detailed technical factors, including effects
on
receiver noise floor and cross-correlation between interfering and desired signa
ls;
* Compatibility should also respect spectral separation between each system’s a
uthorized
service signals and other systems’ signals.
Recognizing that some signal overlap
may be unavoidable, discussions among providesh the
framework for determining a mutually acceptab
* Any additional solutions to improve compatied.




European Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS)

EGNOS provides an augmentation signal to the GPS standard positioning service.

The EGNOS signal is transmitted on the same signal frequency band and modulation
as the GPS L1 (1575.42 MHz) C/A civilian signal
function.

While the GPS consists of positioning and timing signals generated from spacecra
ft orbiting the Earth, thus providing a global
service, EGNOS
provides correction and integrity information intended to improve positioning na
vigation services over Europe.








European Satellite Navigation System (Galileo)

An initiative launched by the European Commission and the European Space Agency,
is a global navigation satellite system, owned
by the European Union, providing highly accurate, guaranteed global positioning
services under civilian control.

The nominal Galileo constellation comprises a total of 27 satellites, which are
evenly distributed among three orbital planes
inclined at 56°re
lative to the equator.

There are nine operational satellites per orbital plane, occupying evenly distri
buted orbital slots.

Three additional spare satellites (one per orbital plane) complement the nominal
constellation configuration.

The Galileo satellites are placed in circular Earth orbits with a nominal semi-m
ajor axis of about 30,000 km and an approximate
revolution
period of 14 hours.






Accuracy

A measure of how close an estimate of a satellite position is to the true value
of the quantity.

Radionavigation system accuracy is usually presented as a statistical measure of
system error and is specified as:

* Predictable: The accuracy of a radionavigation system’s position solution wit
h respect to the charted solution. Both the position
solution an
d the chart must be based upon the same geodetic datum.

* Repeatable: The accuracy with which a user can return to a position whose coor
dinates have been measured at a previous time with
the same navi
gation system.

* Relative: The accuracy with which a user can measure position relative to that
of another user of the same navigation system at
the same time.




Atomic clock

A clock that uses an electronic transition frequency of atoms as a frequency sta
ndard for its timekeeping element.

Common elements used are cesium or rubidium.




Compass/BeiDou navigation satellite system

The global navigation system of China.

The system consists of five geostationary satellites and 30 non-geostationary sa
tellites.

The geostationary satellites are located at 58.75° E, 80° E, 110.5° E, 140°
E and 160° E.













本発明の応用が強く期待されている重要な分野の一つである、極■地圏における我が国政
府あるいは各国政府等における研究の重要性の認識につい
ては、次の資
料等が参考になるため参照されたい。
==================

・人間の大脳研究においても、大脳皮質における方向連合野OAA(Orientation Associated
Area)の働きが高次認知機能に重要である
との研究成果が米国の脳研究科学者により次々と得られており、注目されている。（Why
the god wont go. Dr.Newburg and Dr.D'agiri)(Dr.ジ
ル・ボルト・テ
イラー brain）

==================
・生物多様性については、以下の文部科学省の分科会の動向、資料が参考になる。人間と
生物圏（ＭＡＢ）の計画分科会では、
方位が重要になる。

日本ユネスコ国内委員会

第36回人間と生物圏（MAB）計画分科会の開催について

日本ユネスコ国内委員会では、第36回人間と生物圏（MAB）計画分科会を開催しますので
、お知らせします。
議事は、一部非公開で行います。

日時

平成28年8月12日（金曜日）14時00分〜16時00分

会場

文部科学省 3階 3F3特別会議室

議題（案）

1. 日本ユネスコ国内委員会自然科学小委員会MAB計画分科会活動報告について（平成27年
5月〜平成28年7月）
2. 第28回ユネスコMAB計画国際調整理事会及び第4回生物圏保存地域世界大会について
3. MAB戦略（2015-2025）及びリマ行動計画への我が国における対応について
4. 平成28年ユネスコエコパーク申請について＜非公開＞
5. その他



==================

・■北極■環境研究については、

「我が国の北極■政策、平成２７年１０月１６日、総合海洋政策本部」が、総理官邸web
に掲載されているように、政府は北極政策を重要視してい
る。観測体制
の強化、科学データの採取の推進、若手研究者の育成、
北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データを取得
し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星
や、観測基地
及び観測船「等」を用いた継続的な観測の強化に取り組む、としている上、
北極■圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する、と
もしており、
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進め、そして、
● 人材育成として、
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む、ともしており、
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発、も歌い、
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備、をも重視している等、
極域・極圏での、研究者の安全・安心な踏査、調査を支える方向情報取得方法が重要な時
代となっている。
なぜなら、極域・極圏では、地磁気を用いた方位磁針やデジタルコンパス等は、機能しな
いからである。
また、本提案以外の各種の技術も実際には使い物にならない。これらの従来技術の問題点
は著者の論文で常々主張してきたところである（例えば、
２０１１年の
ＩＥＩＣＥ電子情報通信学会論文誌基礎Ａにに採択された高橋正人の論文を参照）。

要するに、「我が国の北極政策」策定の背景と意義は、北極の諸課題への対応に貢献する
国家意思を表明することにより、日本のプレゼンスを確保
し、北極をめ
ぐる国際社会の取組を主導する、ことにあるのである。（「我が国の北極政策」の概要、
総理官邸ＨＰ参照
http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/arcticpolicy/Outline_Japans_Arctic_Polic
y[JPN].pdf
その意味でも、わが国が有用な貢献をなすことが求められており、本発明はその趣旨にも
完全にそうものである。

例えば、「北極政策に取り組む国家意思を表明することにより、日本が北極問題の主要プ
レイヤーとし
て、国際的な取組に積極的に参画し、貢献する方針であることを内外に明らかにする」と
も述べられていることはそれを証明している。

sosite,「■ 観測・研究、環境対策等、日本の強みである科学技術を基盤とした取組方針
をアピールする
ことにより、国際ルール作りに主導的役割を果たすとともに、多国間・二国間の緊密な国
際協
力関係を構築」とあることからもわかるように、「観測・研究、環境対策等、日本の強み
である科学技術を基盤とした取組方針をアピールする
こと」が求められており、まさにその目標に向けた発明であって、国策として推進すべき
発明である。

検討経緯としては、「２０１３年４月海洋基本計画の閣議決定」がなされ、
「２０１３年７月「北極海に係る諸課題に対する関係省庁連絡会議」が
設置され、
[内閣官房、内閣府、総務省、外務省、文部科学省、農林水産省、経済産業省、国土交通
省、環境省、防衛省]が参加しながら、
我が国全体の取組として、
計１０回開催し、情報共有を図るとともに、「我が国の北極政策（案）」が検討されてき
たことからもその国策としての重要性がわかる。








以下に引用する。
＾−−−−−−−−−−−−」
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発
▼ 北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データ
を取得し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星や、観測基地
及び観測船等を用いた継続的な観測の強化に取り組む。また，より発展的な観
4 米国地質調査所の調査（2008 年）によれば，石油については900 億バレル（世界全体
の13％），天然
ガスについては1,670 兆立法フィート（世界全体の30％）の資源量が推定されている。
- 6 -
測が可能になるよう，北極■という過酷な環境に耐えうる観測機器等の開発に
取り組む。
● 国内の研究拠点（複数機関でネットワーク形成による研究拠点）の整備
▼ 国内の複数の大学及び研究機関によるネットワーク型の研究拠点を整備し，
分野横断的な取組や，衛星、研究船、計算機資源等の研究基盤の共同利用を促
進し，北極■の課題解決に向けた取組を進める。
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備
▼ 北極■圏に位置するアメリカやロシア等の国内に研究・観測拠点を整備し，北極■
圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する。
● データの共有・管理
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進める。
● 人材育成
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む。


http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/arcticpolicy/index.html
・総理官邸 > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部 > 「我が国の北極■政策」について
「我が国の北極■政策」について
○ 我が国の北極■政策（平成２７年１０月１６日総合海洋政策本部決定） [PDF]
○ 「我が国の北極■政策」の概要 [PDF]
○ Japan's Arctic Policy [English] [PDF]
○ Outline of Japan's Arctic Policy [English] [PDF]

＾−−−−−−−−−−−−」


我が国の北極■政策
平成２７年１０月１６日
総合海洋政策本部
目 次
１ はじめに −急速に変化する北極■環境と高まる関心− １
２ 基本方針策定の背景と目的 ２
３ 北極■問題に対する取組の必要性 ２
○地球環境問題 ２
○北極■先住民 ３
○科学技術 ３
○「法の支配」の確保と国際協力の推進 ４
○北極■海航路 ４
○資源開発 ５
○安全保障 ５
４ 具体的な取組 ５
（１）研究開発 ５
（２）国際協力 ６
（３）持続的な利用 ７
- 1 -
１ はじめに −急速に変化する北極■環境と高まる関心−
北極■海航路を利用した欧州発の貨物船が我が国の港に初めて入港した2012 年，日本の
研
究機関が同年の北極■海の海氷面積が観測史上最小となったことを発表した。1980 年代
以降，
北極■海海氷の減少傾向等に象徴される北極■環境の急速な変化を背景に，北極■に対す
る国際
的な関心が高まっている。
北極■環境は，地球温暖化に対して極■めて敏感に反応しており，科学的予測を上回るペ
ース
で北極■海の海氷が減少しつつある。北極■海の夏季の海氷面積は過去35 年間で約３分
の２程
度まで減少し，有効な地球温暖化対策がとられず最も地球温暖化が加速した場合，今世紀
半
ばまでには，夏季の北極■海の海氷がほぼ消失する可能性が高いと予測されている。北極
■では，
地球上の他のいずれの地域よりも地球温暖化の影響が増幅1されているが，北極■におけ
る環
境変化のメカニズムは未だ十分には解明されていない。
北極■における急速な環境変化は，この厳しい環境の下で生活する先住民をはじめとした
北極■で暮らす人々の生活基盤や北極■圏の脆弱な環境下における生態系に深刻で不可逆
的な
影響を与えるおそれがあり，国際社会は，責任を持って対応する必要がある。また，北極
■の
環境変動は，地球温暖化の加速，地球全体の海面水位上昇，極■端な気象の頻度増加，生
態系
への影響等を引き起こすことが懸念されている。
一方，海氷の減少に伴い利用可能な海域が拡大し，北極■海における航路の確立など，新
た
な経済的利用が現実的になっている。北極■において，鉱物及び生物資源の開発2や北極
■海航
路の利活用等，経済活動に対する関心が高まっている中で，北極■の脆弱かつ復元力の低
い環
境下において，環境を保全しつつ持続的な発展が可能となる適切な経済活動のあり方や，
国
際的なルール作りに関する議論が北極■評議会（ＡＣ）や国際海事機関（ＩＭＯ）をはじ
め様々
な場で行われている。なお，北極■圏国の一部には自国の権益確保や領域の防衛を目的に
安全
保障上の活動を活発化させる動きがあり，こうした軍事的なプレゼンス拡大の動きが，国
際
的な安全保障環境に影響を及ぼす可能性がある。
このように，北極■における環境変化は，北極■のみならず地球規模で政治的，経済的，
及び
社会的な影響を及ぼすものであり，それらがもたらす機会と課題の両面に対し，北極■圏
国，
非北極■圏国を問わず国際社会の注目が集まっている。
我が国は，北極■に潜在する可能性と，環境変化への脆弱性が適切に認識され，持続的な
発
展が確保されるよう，我が国の強みである科学技術を基盤として，国際社会において，先
見
性を持って積極■的に主導力を発揮することが求められる。
1 北極■域で二酸化炭素濃度の高低に応答した気温変化が世界平均に比べて大きくなるこ
とを極■域気温増幅
（Polar amplification）と呼ぶ。1970 年代からコンピューターで予測され(Manabe and
Wetherald
1975, Manabe and Stouffer 1979)，最近の観測により科学的に確認された(Screen and S
immonds 2010,
Serreze and Francis 2006, Serreze et al. 2009)。
2 ただし，北極■圏の陸域には領域国の主権が及び，北極■海の大部分を占める沿岸国の
領海，排他的経済水
域（ＥＥＺ）又は大陸棚については，当該沿岸国が主権，主権的権利等を有している点等
に留意が必要で
ある。
- 2 -
２ 基本方針策定の背景と目的
北極■に対する国際社会の関心の高まりを踏まえ，我が国でも，2013 年に閣議決定され
た海洋基本計画において，北極■海をめぐる取組を重点的に推進すべき課題と位置づけ，
<1>
全地球的な視点を踏まえた北極■域の観測・研究，<2>北極■に係るグローバルな国際協
力，及
び<3>北極■海航路の可能性検討，に焦点を当て，総合的かつ戦略的に取り組むこととし
た。
本海洋基本計画の考え方を踏まえつつ，より具体的な取組の方針を明確化し，今後，国
際協調主義に基づく「積極■的平和主義」の立場からも，外交，安全保障，環境，交通，
資
源開発，情報通信，科学技術等の多岐にわたる分野において，産学官を挙げて分野横断的
な視点を持ちつつ戦略的に取組を進めること，また，これを通じ，我が国が北極■をめぐ
る
課題への対応における主要なプレイヤーとして国際社会に貢献していくことを目指して，
本基本方針を策定するものである。
このような背景と目的を踏まえ，我が国は，
- 日本の強みである科学技術をグローバルな視点で最大限活用し，
- 脆弱かつ復元力が低い北極■の環境や生態系に十分配慮し，
- 「法の支配」の確保と平和で秩序ある形での国際協力を推進し，
- 先住民の伝統的な経済社会基盤の持続性を尊重し，
- 北極■における安全保障をめぐる動きに十分な注意を払い，
- 気候・環境変動の影響への経済的・社会的適合を目指し，
- 北極■海航路や，資源開発に関する経済的な可能性を探求すべく，
以下の取組を進める。
３ 北極■問題に対する取組の必要性
○地球環境問題
北極■における急速な環境変化は，全地球的な環境変動の影響を受けて増幅される一方で
，
地球温暖化など世界的な影響を及ぼす可能性があることから，地域的な課題にとどまらな
い地球規模課題のひとつとして捉えるべきである。その主要因は，温室効果ガス排出量の
増
加に伴う地球温暖化であるが，北極■での加速的な温暖化は，主として，海氷減少に起因
する
北極■海における開放水面の拡大により，太陽光の吸収量が増加し，地球温暖化を強く増
幅さ
せることが判明している他，大気，海流等の様々な要素が絡み合った複雑なプロセスの結
果，
生じている。また，北極■の環境変動は，日本などの中・高緯度域における極■端な気象
の頻度
増加を引き起こすこと等が懸念されている。今後，北極■における経済活動の拡大が生じ
なか
った場合であっても，北極■における温暖化は進行する可能性が高いと予想されることか
ら，
- 3 -
北極■域での温暖化のメカニズム及び地球全体に及ぼす影響の可能性を解明し，対応策を
検
討することが国際社会の新たな課題となっている。更に，経済活動の拡大により，船舶か
ら
の汚染物質の流出・排出の増加や汚染物質の大気への影響，開発に伴う汚染等が北極■海
にお
いて生じることが指摘されている。
我が国は，これまでにも，京都議定書の策定，生物多様性に関する愛知目標の策定等，地
球温暖化や，生物多様性の損失といった地球環境問題に対し，国際社会において主導的な
役
割を果たし，また，アジア太平洋諸国も含む国際的な連携も強化しつつ，緩和策や適応策
の
両面において先進的な取組を講じてきたところであり，北極■における環境変動に起因す
る
これらの地球環境問題への取組に対しても，我が国の経験や知見を活用して大いに貢献す
べきである。
○北極■先住民
北極■圏には先住民をはじめ，およそ400 万人の人々が暮らしており，様々な言語，文化
，
伝統の息づく多種多様なアイデンティティが形成されてきている。北極■における環境変
化
や経済活動の拡大による影響を受けやすい北極■先住民が，伝統的な生活や文化の基盤を
維
持しつつ持続可能な発展を享受していく上で，我が国がどのように貢献できるか検討して
いく必要がある。
○科学技術
我が国は，1950 年代より北極■域の観測・研究に従事し，半世紀以上にわたり，北極■
の環
境変化について，グローバルな視点での科学的な高い関心を継続してきた。我が国は，20
年
以上前の1991 年には非北極■圏の国として北極■圏にいち早く観測基地を設け，1990 年
に設立
された国際北極■科学委員会(ＩＡＳＣ)に非北極■圏国としては最初に加盟し，我が国の
観測
データ及び科学的知見によって北極■の環境変化の理解に大いに貢献してきた。我が国は
衛
星観測，海洋観測，地上観測及びシミュレーションを高水準で継続しており，国際研究コ
ミ
ュニティからの我が国に対する評価や期待は大きい。
また，国際的にも北極■への関心が高まる中，2015 年に日本において，世界の北極■研
究の
最も重要な会議と位置づけられる北極■科学サミット週間(ＡＳＳＷ)が開催され，北極■
の変
化についての科学的理解の重要性のみならず，社会・政治・経済への影響に関する理解や
，
非北極■圏国も含めた産学官連携の重要性が再確認された。
近年の北極■の環境問題が国際社会共通の課題となってきている一方，北極■に関する科
学
的側面の解明は未だ不十分である。我が国は，我が国の強みを活かしつつ，これまで以上
に
積極■的な国際協力，分野横断的な包括的研究，ステークホルダーとの協働といった面を
さら
に強化していくべきである。人間活動の影響を含め，気候，物質循環，生物多様性等，幅
広
い観点から北極■の変化及びその変化が地球全体に与える影響について包括的・総合的に
捉
え，変化の原因やメカニズムを明らかにし，精緻な将来予測を行い，社会・経済的影響を
明
- 4 -
らかにするための総合的な研究を強化し，これらの研究成果に基づく情報及び課題解決の
ための手法や選択肢を適切に内外のステークホルダーに伝えることが重要である。
同時に，北極■圏国における観測・研究拠点を戦略的に設置し，国際的な取組を主導し，
国
際的な議論の場で活躍できる若手研究者の養成を図るべきである。
○「法の支配」の確保と国際協力の推進
これまでのところ，北極■圏諸国は北極■における領有権問題や海洋境界画定問題につい
て，
国際法に基づき平和的に対応しており，引き続きこうした「法の支配」に基づいた対応が
確
保されることが重要である。
北極■海を含む海洋においては，国連海洋法条約を含む関連国際法が適用され，「航行の
自
由」を含む国際法上の原則が尊重されるべきである。特に，北極■海の「氷に覆われた水
域3」
においては，航行の自由及び安全と，海洋環境の保護及び保全という国際法上の考えの妥
当
なバランスが確保されるよう沿岸国と関係国が協力して，取り組んでいく必要がある。
近年，我が国の気候・気象が北極■における環境変化の影響を受けることが明らかとなっ
て
おり，また，我が国は，地球環境問題・航路・資源開発などに関心を有していることから
も，
北極■に関する国際的な意思決定やルール策定に適切に関与していく必要がある。この観
点
から，北極■評議会（ＡＣ）の活動に対し，我が国の有する科学的知見や先端的な科学技
術等
を活用して一層貢献するとともに，ＡＣ以外の場における国際的な議論にも積極■的に参
画
し，必要に応じ科学的知見等に基づき建設的な議論を喚起していくことが重要である。
また，多国間での取組と並行して，北極■圏諸国を含む関係国との二国間での対話や協力
関
係を発展させていく必要がある。
○北極■海航路
北極■海の海氷面積が今後減少を続け，北極■海航路，特にロシア等の沿岸を通航するル
ート
が確立されれば，アジアとヨーロッパ間の航行距離はスエズ運河経由と比べ約４割減とな
ることから，北極■海航路の可能性につき国際社会の関心が集まっている。現状では，海
氷の
状況，ルート上の港湾等インフラの整備状況，沿岸国の規制及びサービスの状況を勘案す
れ
ば，北極■海航路が安定的に利用可能な状況にあるわけではないが，輸送ルートの多様化
の重
要性に鑑み，同航路の将来のポテンシャルを見据えて官民が連携して利活用に向けた検討
を積極■的に行うべきである。
航行機会の増大に伴い，船舶による海洋環境への影響や航行安全の確保に関する議論が
活発化しており，新たなルール作りに関する国際的議論に積極■的に参加するべきである
。ま
た，我が国の誇る科学技術を活かし，北極■海における航行の安全を確保する上で有用な
技術
3 国連海洋法条約第234 条において，「自国の排他的経済水域の範囲内における氷に履わ
れた水域であっ
て，特に厳しい気象条件及び年間の大部分の期間当該水域を履う氷の存在が航行に障害又
は特別の危険を
もたらし，かつ，海洋環境の汚染が生態学的均衡に著しい害又は回復不可能な障害をもた
らすおそれのあ
る水域」と定義されている海域を指す。
- 5 -
の開発も重要である。
○資源開発
● 鉱物資源
北極■海周辺には未発見資源について一定のポテンシャルがあると推定4される一方で，
極■
寒・氷海域の開発は，高度な開発技術が求められること等困難を伴う。こうした状況を踏
ま
え，資源開発については，氷海域における資源開発技術の進展，沿岸国との協力関係，民
間
企業のニーズ等を踏まえつつ，引き続き供給源の多角化の観点に鑑み，中長期的に着実に
取
り組むべきである。
● 生物資源
北極■海における未利用生物資源の開発については，沿岸国と協力し，科学的根拠に基づ
く
資源の持続性を確保しつつ，食料安全保障確保のためのニーズとバランスを取りつつ進め
ることが必要である。
○安全保障
北極■における，航路の開通，資源開発等の様々な可能性の広がりが，国家間の新たな摩
擦
の原因となるおそれもあり，同地域での軍事的なプレゼンスを強化する動きを，北極■に
おけ
る緊張や対立に転化させないことが重要である。同時に，こうした動きが北極■にとどま
らず
我が国周辺を含む国際的な安全保障環境の変動要因となる可能性も念頭に，関係国の動向
に十分な注意を払うとともに，北極■圏国等との協力を推進していく必要がある。
４ 具体的な取組
（１）研究開発
● 政策判断・課題解決に資する北極■研究の推進
▼ 2015 年度より新たに開始された北極■域研究推進プロジェクト(ＡｒＣＳプロ
ジェクト)等により，北極■における環境変動と地球全体へ及ぼす影響を包括的
に把握するとともに，社会・経済的影響を明らかにし，適切な判断や課題解決
のための情報をステークホルダーに伝えることを目指した研究を強化する。
● 観測・解析体制 の強化と最先端の観測機器等の開発
▼ 北極■環境の変動メカニズムに関する更なる解明に向けた北極■の科学的データ
を取得し，解析するため，我が国が強みを有する、最先端の衛星や、観測基地
及び観測船等を用いた継続的な観測の強化に取り組む。また，より発展的な観
4 米国地質調査所の調査（2008 年）によれば，石油については900 億バレル（世界全体
の13％），天然
ガスについては1,670 兆立法フィート（世界全体の30％）の資源量が推定されている。
- 6 -
測が可能になるよう，北極■という過酷な環境に耐えうる観測機器等の開発に
取り組む。
● 国内の研究拠点（複数機関でネットワーク形成による研究拠点）の整備
▼ 国内の複数の大学及び研究機関によるネットワーク型の研究拠点を整備し，
分野横断的な取組や，衛星、研究船、計算機資源等の研究基盤の共同利用を促
進し，北極■の課題解決に向けた取組を進める。
● 北極■圏国における研究・観測拠点の整備
▼ 北極■圏に位置するアメリカやロシア等の国内に研究・観測拠点を整備し，北極■
圏内での現地観測や国際共同研究に取り組む等，国際連携の強化を推進する。
● データの共有・管理
▼ 科学的データが不足している北極■域での研究を効率的に進めるため，各研究
機関，各研究者が有するデータを共有する枠組みを形成し，国際的なデータ共
有の枠組みへの参画を進める。
● 人材育成
▼ 我が国の北極■研究が継続的に発展するために，若手研究者の教育に取り組む
とともに，国外の大学や研究機関へ若手人材を派遣し，北極■の抱える諸課題解
決に向けた国際的な議論を牽引できる人材の育成に取り組む。
● 北極■域研究船
▼ 自律型無人潜水機(ＡＵＶ)等を用いた国際的な北極■域観測計画への参画を可
能とする機能や性能を有する、新たな北極■域国際研究プラットフォームとし
ての北極■域研究船の建造に向けた検討を行う。
（２）国際協力
● 北極■に関するグローバル課題への対応や国際的ルール作りへの積極■的な参画
▼ 北極■における環境変化がもたらす，地球温暖化，気候変動等を含む地球環境全
体への影響が懸念される諸課題について，我が国の観測・研究に基づく科学的
知見を積極■的に発信するとともに，広範な国際協力に基づく対応の実現に向
け，新たなアジェンダ設定を含む更なる取組の可能性につき検討する。
▼ 極■海における船舶の安全，海洋環境の保護，船員の配乗・資格・訓練等の基準
を定める「極■海コード」（Polar Code）を，海上人命安全条約（ＳＯＬＡＳ条
約），海洋汚染防止条約（ＭＡＲＰＯＬ条約）などの既存の関連条約の改正に
より実施するための国際海事機関（ＩＭＯ）における議論に，我が国関係業界
の意見を踏まえつつ，引き続き積極■的に参加する。
▼ 北極■公海における科学的根拠に基づく水産資源の持続可能な利用に向け，沿
岸国を含めた関係国との水産資源の保存管理のルール作りに積極■的に参加す
る。
- 7 -
● 北極■評議会（ＡＣ）の活動に対する一層の貢献
▼ 2013 年5 月に北極■評議会（ＡＣ）のオブザーバー資格が承認されたことを踏
まえ，ＡＣの関連会合（作業部会，タスクフォース等）に対する我が国専門家
や政府関係者の派遣機会の増加等，ＡＣの活動に対する貢献を一層強化する。
また，ＡＣ議長国及びメンバー国等との政策的な対話を進め更なる貢献の可
能性につき検討する。
▼ さらに，我が国のＡＣへの一層の貢献を可能とする観点から，ＡＣの議論の対
象や，オブザーバーの役割についてのＡＣ内での検討の動向を注視するとと
もに，オブザーバーの役割拡大に関する議論に積極■的に参加していく。
● 北極■圏国等との二国間，多国間での協力の拡大
▼ 北極■圏国との二国間での北極■に関する意見交換を更に促進するとともに，北
極■に関する二国間協議を立ち上げる可能性を含め検討する。
▼ 北極■圏国を含む関心国との間で，二国間の科学技術協力協定に基づき極■地研
究等の関連分野における科学技術協力を推進する。また，北極■圏国における研
究・観測拠点の整備と研究者の派遣により，北極■に関する国際共同研究を強化
する。
▼ 北極■サークル，北極■フロンティア等の北極■に関する国際的なフォーラムに積
極■的に出席し，我が国の考え方や観測・研究実績について広く発信しプレゼン
スの向上を図る。
（３）持続的な利用
● 北極■における経済活動への日本企業の関与拡大に向けた取組
▼ 北極■圏国視察団の派遣や，2014 年9 月に設立された北極■経済評議会（Arctic
Economic Council）への日本企業の関与実現を含め，北極■でのビジネスチャン
スに関する知見の拡大や北極■圏国ビジネスコミュニティとの人脈形成等，我
が国経済界を支援するための取組につき検討する。
● 北極■海航路
▼ 北極■海航路の自然的・技術的・制度的・経済的課題について明らかにするとと
もに，海氷分布予測システムや気象予測システム等の航行支援システム構築
等、我が国海運企業等の北極■海航路の利活用に向けた環境整備を進める。
● 鉱物資源
▼ デンマーク王国領グリーンランド島北東海域内での探鉱プロジェクトに参画
しているグリーンランド石油開発株式会社に対して，独立行政法人石油天然
ガス・金属鉱物資源機構（ＪＯＧＭＥＣ）を通じて引き続き出資支援を行う。
● 生物資源
▼ 今後，海洋生物資源の開発が行われる際は，北極■の環境に配慮し，科学的根拠
- 8 -
に基づく，持続可能な利用のための保存管理の枠組みを関係国と連携して検
討する。▼

000000000000000000000000000000000000





























・ 文部科学省 科学技術・学術審議会 海洋開発分科会 ■北極■研究戦略委員会 ■
北極■研究戦略委員会 の資料が参考になるため参照され
たい。我が国
が 10年以上先をも視野に入れた中長期的視野に基づいて国際的に、極域、極■域圏域、
南極圏域、森林研究、海洋、海底、各地域の人文社会系文
化・社会・科
学研究、等、研究を積極的推進、支援してゆこうとしていることが良く理解でき、その上
で、 方位情報の重要性も良く理解出来る。国際連携およ
び国際競争に
おける本発明の方位情報の重要性も理解できる。
（第3回）平成28年6月13日（月曜日）16時〜18時 配付資料


・「■北極■環境研究の長期構想」（JCAR）
・「我が国における■北極■環境研究の取組状況」国立極■地研究所榎本浩之、平成２８
年６月１３日、第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会ー資料３、等が最近の取組状況を反映している。



■北極■研究戦略委員会（第3回） 配付資料

1．日時

平成28年6月13日（月曜日）16時〜18時

2．場所

文部科学省17階1会議室

東京都千代田区霞が関3-2-2

3．議題
1.今後の■北極■研究のあり方について
2.その他

4．配付資料
## 資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）
## 資料2 ■北極■戦略会議 （PDF:260KB） PDF
## 資料3 我が国における■北極■研究の取り組み状況 （PDF:840KB） PDF
## 資料4 研究データ資料 （PDF:816KB） PDF
## 資料5 主な意見（第1回＋第2回）
## 資料6 審議にあたっての論点
## 資料7 俯瞰図 （PDF:108KB） PDF
## 参考資料1 ■北極■戦略委員会名簿
## 参考資料2 ■北極■研究戦略委員会運営規則
## 参考資料3-1 ■北極■政策の概要 （PDF:276KB） PDF
## 参考資料3-2 我が国の■北極■政策（総合海洋政策本部（首相官邸）のホームページ
へリンク）

お問合せ先


研究開発局海洋地球課

メールアドレス：kaiyou@mext.go.jp





我が国における■北極■環境研究の取組状況
国立極■地研究所榎本浩之
平成２８年６月１３日
資料３
第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会
■北極■システム
大気
ジオスペース
熱圏・電離圏
中間圏
成層圏
対流圏
陸域 海洋
生態
凍土
海氷
海底
中緯度・全球
大西洋・太平洋
積雪
人間・社会
生態
氷河・氷床湖沼・河川
表層
中層
深層
太陽
1
資料３
第３回（H28.6.13）
■北極■研究戦略委員会
我が国の■北極■環境研究における課題
「■北極■環境研究の長期構想」（JCAR）に基づく課題抽出
１．急激な環境変化
１．１ ■北極■温暖化増幅
１．２ ■北極■-中緯度連鎖、■北極■-全球との相互作用
１．３ 物質循環と生態系
１．４ 海洋・海氷変動
１．５ 雪氷圏・水循環
１．６ 古環境から探る現在の環境変化
１．７ 環境変化の社会への影響
２．変動時間スケールの比較的長い分野
２．１ ジオスペース・超高層・中層大気
２．２ 生物多様性
２．３ 凍土
２．４ 固体地球
３．ブレークスルーを可能にする手法
３．１モニタリング
３．２モデリングとデータ同化
４．基盤整備
４．１ 観測プラットホーム
４．２ 研究設備
４．３ データ
４．４ 体制
４．５ 人材育成
2
■北極■温暖化と主要な因子と影響
3
１．急激な環境変化
<1>フィードバックの役割
1 季節変化過程
2 BC・エーロゾル・雲等の放射強制力の評価
3 大気と陸・海面の相互作用。GRENEでモデル研究として実施
<2> 成層圏-対流圏結合
4 大気の下層・上層間における水平鉛直熱輸送
<3>陸域雪氷圏の役割
5 積雪・凍土・植生・氷床
<4>将来予測
6 モデルの改良、大気海氷海洋相互作用の重要過程の確認、国際プログラムとの協働
１．１ ■北極■温暖化増幅
−■北極■域の急激な温暖化メカニズムの理解・予測・対応への指針
1〜6 1,2,6 2,4 〜 6 6
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
4
１．急激な環境変化
<1>大気の役割
1 ■北極■海の海氷縮小が中緯度の気象に与える影響
2 極■端気象の予測可能性
3 大気テレコネクションパターン（AO,PDO,NAO,PNA等）及びその変動の理解：■北極■振
動は強
まるか？などの海氷変動と大気大循環、極■渦とロスビー波応答、ENSOとの関係、等
<2>海洋の役割
4 海氷変動に伴う海洋循環の変
5 グリーンランド海における北大西洋深層水形成
6 温暖化に伴う太平洋水の流入の変動：その原因と影響
7 中緯度大気海洋大循環を介する■北極■へのフィードバック
<3>陸域の役割
8 ■北極■−全球相互作用における陸域プロセスの影響：積雪・植生変動による陸面-大
気エネ
ルギー輸送および水収支の変化、非一様な陸面状態の広域的な把握
<4>超高層大気の役割
9 北半球大気循環場・成層圏大気を通じての極■域・中緯度大気変動連鎖
10 極■域超高層大気の全球超高層大気への影響
<5>多圏相互作用
11 大気海洋結合系、大気陸面結合系などの多圏相互作用の解明
１．２ ■北極■−中緯度気象連鎖、全球との相互作用
−■北極■域の温暖化が中緯度・全球の気象・気候に与える影響・その社会影響・対策
1,4,9 2,3,5,7,8,11 9〜11 10,11
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
5
１．急激な環境変化
<1>大気微量成分の濃度変化
1 BC,温室効果気体、短寿命気体、エアロゾル等の大気微量成分の時空間変動
2 定点観測点、航空機観測、衛星データのインバージョン計算、地上観測との比較
3 観測手法開発と評価指標の検討、複数地域サンプリング
<2>陸域生態系の影響
4 二酸化炭素の陸域生態系による発生・吸収
5 森林火災による大気微量成分発生の把握
6 湖沼からのメタン放出
7 植生・土壌と温室効果気体の放出・吸収評価
<3>海洋生態系に関わる物質循環
8 温室効果気体と吸収・放出に関する海洋の影響
9 海氷・海洋変動に伴う大気微量成分循環の変動
<4>陸から海への物質輸送
10 陸から海への物質輸送
11 ■北極■における淡水収支メカニズム
<5>生態系変化
12 温暖化と環■北極■陸域生態系の変化
13 表層湿潤化と植生変動：GRENE於いて、シベリアの湿潤化による森林の成長や衰退につ
い
ての■調査■を実施。温暖化による森林域の炭素収支を■調査■
14 環■北極■森林■調査：スカンジナビア、カナダ、シベリアの森林の成長状況■調査
実施
15 ツンドラ生態系：スバールバルで実施、カナダなど環■北極■の観測域拡大
１．３ 物質循環と生態系
−■北極■域での温室効果気体の発生、輸送、BCなど不純物の発生と輸送・社会影響と対
策
−森林域、ツンドラの植生、陸上動物
1,2,4,6,7,13,14 1〜3,7,9,12,15 5,10,11,15
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
6
１．急激な環境変化
<1>海氷減少のメカニズムの解明:GRENE/ArCSで実施、モデル利用研究として実施、
海氷・積雪のアイスアルベドフィードバックの役割と海洋・雲を通じての季節変化過程
<2>海氷の熱的減少過程
<3>大気（雲・低気圧等）に与える影響
- 大気-海氷・海洋相互作用：モデル研究として実施。観測データは検証として使用
<4>海洋（成層・深層循環・物質循環・生態系など）に与える影響
1 ■北極■海の循環と海氷変動およびその物理過程モデリング
2 ■北極■海の淡水収支の変動
3 海氷生産量のマッピングと沿岸観測
4 ■北極■海酸性化:新評価手法の運用
6 ■北極■海における物質循環・生態系の変化の定量的な理解
7 ■北極■海の一次生産力と海洋循環
8 ■北極■海からのメタン放出・海底永久凍土の融解によるメタン放出
9 陸域からの淡水及び物質供給が海洋生態系に与える影響
<5>海氷変動予測
-短期・中期・長期気候予測研究:国際気候変動プログラムとの協働
１．４ 海洋・海氷変動
−■北極■海観測・モデル計算、気候変動と■北極■海の将来予測
<1>〜<3>,4,6,7 <3>〜<5> <4><5> <4><5>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
7
１．急激な環境変化
<1>氷河氷床
1 ■北極■における氷河の縮小傾向把握と予測：広域氷河変動予測、雪氷微生物
2 グリーンランド氷床の変動メカニズムと将来予測：氷損失定量化、氷暗色化などのプロ
セス解明、
氷床・海洋の相互作用、氷河地震、長期氷床変動予測、氷床・気候・海洋結合
3 気候と氷床流動・不安定化：アイスコアによる長期の環境復元および氷床流動場変動の
再現
<2>永久凍土
4 永久凍土域における物質循環（氷・炭素）の定量的な解明：融解に伴うメタン放出、有
機炭素蓄積
量の推定精度向上、凍土温度と活動層深分布の把握、植生・水循環へのインパクト、エド
マ氷
5 永久凍土の気候システムにおける役割・フィードバック解明：陸面モデルの改良、将来
予測
6 海底永久凍土およびその融解による海洋への影響（メタン放出）
<3>降積雪
7 陸域変動モデルによる再現及び予測：植生・積雪凍土を含んだ地表面過程のモデル比較
GTMIP
実施
8 温暖化と陸域関連変動：陸域雪氷被覆と温暖化増幅
<4>水文過程
9 温暖化に伴う水循環の変動：降水・蒸発の変化、■北極■海における河川流出のやくわ
り、衛星による
凍土融解水の貯留と流出の推定
１．５ 雪氷圏・水循環
−20世紀後半から急激に縮小する山岳氷河。21世紀に入って急激な縮小が進行するグリー
ンランド氷床。今後100年
の氷融解が海水準上昇に与える影響、その結果生じる環境変化と社会への影響
−■北極■温暖化増幅に果たす役割、陸域環境への影響、淡水流出と水循環の変化が陸・
海の環境・生活に与える影響
1,2,7,8 2,3,5 5,6,9 3,6,7,9
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GRENE ArCS 次期5年次の5年
8
１．急激な環境変化
<1>温暖化に伴う氷床表面質量収支変動・氷床流動メカニズムの解明
-プロキシーデータと地球システムモデル結果との比較
<2>過去の■北極■温暖化増幅の現在との違い及びその要因
-氷床変動卓越周期の解明
-海水準変動と氷床変動
-大規模氷山流出
-温暖化時の大気組成、特に温室効果気体濃度
<3>過去のグリーンランド氷床の変動とその要因
-過去のグリーンランド氷床変動メカニズム
１．６ 古環境から探る現在未来の環境変化
−急激な気候変動の発生要因の解明と影響評価
<1><2><3> <3><4> <3><4>
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１．急激な環境変化
<1>気候変動による影響：異常気象、森林火災、農業生産等
-BC発生インベントリ
<2>陸域変動による影響
-凍土融解およびそれに依る炭素放出、植生変化
-野生動物・家畜への影響
-氷河変動が周辺海域及び住民に与える影響：グリーンランド沿岸の氷床・海洋・生態系
の変化と、
地域社会への影響を■調査解析
<3>海洋変化による影響：一次生産量への影響、水産業進出、生態系劣化、開発による汚
染
<4>太陽活動や超高層大気の変動の影響：停電対策、衛星運航等への影響回避
<5>人間社会の対応
-先住民への影響、政策決定への影響、
-開発と汚染・健康問題・水問題、
-先住民文化の保全、都市化への対応
-■北極■の経済開発とその評価：短期・中期・長期海氷予測、航行支援モデルの開発、
■北極■海航路の
経済性評価、冬季海氷成長の予測：衛星観測および情報公開、海氷縮小後の沿岸・航路域
の海
況把握：波浪増加、沿岸浸食などの予測と対策
-経済開発と環境・住民社会文化の保全
-経済開発におけるルール作り（政策決定）の検討
-BC対応、国際ルール策定に向けての活動
-■北極■海及び周辺海域の漁業資源の評価
１．７ 環境変化の社会への影響
<1>〜<3><5> <4><5> <4><5>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
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２．変動時間スケールの比較的長い分野
<1>下層大気から超高層大気までの大気上下結合過程
- 成層圏−対流圏結合に関するモデル計算研究を実施
<2>温室効果ガスの増大に伴う、中層・超高層大気の寒冷化
- EISCAT（欧州非干渉散乱）レーダー観測から- 40℃/30年（高度300km）の寒冷化を検出
<3>下層大気で励起された大気波動による中層・超高層大気の熱的・力学的
構造への影響
<4>電離圏擾乱現象の有効かつ確実な検出と予測
<5>太陽風・磁気圏から■北極■域への電磁・粒子エネルギー侵入過程
- ジオスペースから超高層大気、下層大気への影響及び、それらの相互作用を評価・予測
- 「太陽地球系結合過程の研究基盤形成」（マスタープラン・ロードマップ2014重点課題
）を
構成するEISCAT_3D計画の推進
<6>■北極■域から中低緯度の中層・超高層大気へのエネルギー・物質循環過程
<7>中層・超高層大気の微量成分変動の下方伝播とオゾン濃度への影響
２．１ ジオスペース・超高層・中層大気
−大気上下結合及び緯度間結合のプロセス解明による地球環境変動研究への貢献−
<1> <2>〜<7> <2>〜<7>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
11
〇陸域
<1>人間活動の■北極■陸域生態系への影響
<2>生物多様性への影響
-生物多様性の変化、泥炭湿地、応答の多様性
<3>生物多様性の変化が高次動物や気候に与える影響
〇海洋
<4>陸域・大気物質が海洋生態系・多様性へ与える影響
<5>低次生態系の物質循環に果たす役割
<6>■北極■海における食物連鎖と生態系変化・多様性との関係
<7>気候変動に伴う海洋の成層化・脱膣・酸性化の生態系・多様性に
及ぼす影響
２．２ 生物多様性
<5><6> <4>〜<7> <7> <4>〜<7>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
12
<1>永久凍土の現状の把握
-分布と深さ
-推定手法の開発
-衛星データ・気候モデルの活用
<2>永久凍土の構成物質の不均一性
-地下氷の分布
-炭素含有量
<3>永久凍土の昇温・融解の様態・規模
-活動層の変化
-サーモカルスト
-温度分布、変化
-凍土コアの古環境復元への利用
<3>永久凍土-大気-積雪-植生サブシステムの挙動特性
-植生の役割と森林火災
-小氷期の影響
-最終氷期以降の変遷
２．３ 凍土
−永久凍土の成立と変遷過程
<1>〜<3> <1>〜<3>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
13
<1>■北極■海海嶺熱水系の海洋環境との相互作用
<2>氷床変動と地殻変動
<3>■北極■海形成過程における大気―氷床―海洋相互作用
<4>数千万年~数十億年スケールにおける地球表層環境変動と■北極■海・周辺
大陸の発達過程
２．４ 固体地球
−表層環境変動と固体地球の相互作用
<2> <1> <1>〜<4>
年度：2011 2015 2019 +5yrs &beyond
GRENE ArCS 次期5年次の5年
２．変動時間スケールの比較的長い分野
14
<1>海洋圏：衛星及び自国砕氷船による通年の海氷変動、海洋生態系、物質循環のモニタ
リング
<2>雪氷圏：グリーンランド氷床、環■北極■圏の山岳氷河の質量収支とそれに関わる所
領、凍土の掘削孔管理、融解に伴う
サーモカルストや海岸浸食
<3>大気圏：気候に関わる大気微量成分、雲・降水量の高精度な長期観測とそれに依る時
空間変動の把握
<4>陸域圏:植生変動、陸域生態系のモニタリングと熱・水・炭素フラックスを含む気象・
水文観測を行う総合的なスーパー
サイトの整備と維持
３．１ モニタリング
−シームレスなモニタリング
３．ブレークスルーを可能にする手法
今後の海洋生態のモニタリングに必要な要素今後の大気微量成分のモニタリングに必要な
要素15
<1>地球システムモデルの改良：緻密な領域モデル、安定した長期再現モデル
<2>大気モデルの改良：雲の表現と検証
<3>海洋・海氷モデルの改良：■北極■海への水塊流や鉛直混合で変質する過程や生態系
プロセスの
パラメータ化、評判スケールでの諸過程や海氷下の混合層過程の改善
<4>陸面・雪氷モデルの改良:古環境指標を用いた同化技術の導入、相互作用の再現性の向
上等
<5>データ同化「大気再解析」：衛星及び自国砕氷船による通年の海氷変動、海洋生態系
、物質循環のモニタリング、海洋・
海氷データ同化システム：海洋モデル−■北極■海への淡水流入や鉛直混合等の過程の改
善、生態系プロセスのパラメータ
化、海氷季節予想、大気化学組成の推定、氷床の状態推定
３．２ モデリングとデータ同化
−複合分野を繋ぐ地球システムモデリング、モデルとモデルを繋ぐデータ同化
３．ブレークスルーを可能にする手法
時間
10 スケール[s] 2 104 106 108 1010
Minute Hour Day Month Year Decade CenturyMillennium
数年以下のモデル
百年を超えるモデル
表現できない/
パラメタリゼーション
表現できる
表現できる/
主なターゲット
変化しない/
境界条件
乱流混合
海氷（表面過程）
海氷（氷盤力学）
雲
海洋（渦・氷縁ブルーム）
海洋（生物ポンプ）
海氷（分布）
地表面物理（積雪）
地表面物理（凍土）
土壌有機炭素
植生動態
氷床
氷河
海洋（深層循環）
十〜百年のモデル
代表的なモデルの時間スケール(上部)と、■北極■に関わる主要な素過程の持つ時間スケ
ール
16
４．基盤整備
<1>砕氷観測船：様々なドフィードバックの役割と季節変化過程。ムーンプール
<2>衛星リモートセンシング：シームレスな衛星観測計画
<3>航空機:地上と衛星の中間
<4>海外研究観測拠点
４．１ 観測プラットホーム
４．２ 研究設備
<1>大気：放射計、ドップラーレーダー・多波長偏光ライダー、精度の良い雨雪量計
<2>ジオスペース・超高層・中層大気: EISCAT_3Dレーダー計画、多点ネットワーク観測
<3>雪氷：氷床氷河掘削機器、コア解析装置、凍土温度融解深計、降雪計、蒸発散量、水
文過程
<4>陸域生態系・物質循環：ライダー、ハイパースペクトルカメラ、境界層タワー、移動
手段
<5>海洋：船上観測機器、水中ロボット、係留系、コアリング、海氷厚測定器
<6>数値モデリング：基盤的組織体制（専門研究所、分業）、独自のスーパーコンピュー
タ
４．３ データ
<1>長期安定したアーカイブ
<2>利便性
<3>データレスキュー
<4>公開流通
<5>国際連携
<6>標本（サンプル）のアーカイブ
17
４．基盤整備
４．４ 体制
<1>中核機関の強化：トップダウンとボトムアップの調整
<2>研究基盤の整備・維持体制の確立
<3>広報の強化
<4>コミュニティー（研究者・ステークホルダー）支援：ボトムアップの機能強化
<5>国際協力の促進： 窓口機関の強化及び透明化
４．５ 人材育成
<1>研究者の育成：インターン制度、サマースクール、キャリアパス開発、フィールドワ
ーク支援制度
<2>国際連携
<3>専門技術の継承と発展
<4>リテラシーの確立とアウトリーチ
18





















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現在位置トップ > 政策・審議会 > 審議会情報 > 科学技術・学術審議会 > 海洋開発分
科会 > ■北極■研究戦略委員会 > ■北極■研究戦略委員
会（第3回）
配付資料 > 資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）




資料1 第2回■北極■研究戦略委員会議事録（案）


科学技術・学術審議会 海洋開発分科会 第2回■北極■研究戦略委員会 議事録（案）

日時：平成28年4月11日（月曜日）14時〜16時
場所：文部科学省17階 研究振興局会議室
出席者：
（委員）
池島 大策 早稲田大学国際学術院教授
浦辺 徹郎 東京大学名誉教授・一般財団法人国際資源開発研修センター顧問
榎本 浩之 国立極■地研究所教授・副所長
三枝 信子 国立環境研究所地球環境研究センター副研究センター長
白山 義久 国立研究開発法人海洋研究開発機構理事
杉山 慎 北海道大学低温科学研究所准教授
谷 伸 GEBCO指導委員会委員長
藤井 良広 上智大学大学院地球環境学研究科客員教授
藤井 良一 名古屋大学宇宙地球環境研究所教授
山口 一 東京大学大学院新領域創成科学研究科教授
（事務局）
田中 正朗 文部科学省研究開発局長
白間 竜一郎 文部科学省大臣官房審議官（研究開発局担当）
林 孝浩 文部科学省研究開発局海洋地球課長
小酒井 克也 文部科学省研究開発局海洋地球課極■域科学企画官
山口 茂 文部科学省研究開発局海洋地球課長補佐
議事：
（1）事務局より、当日の議題・配付資料について確認。
（2）以下の議題について、各担当者より説明及び報告があった。
1.今後の■北極■研究のあり方について
2.その他


[藤井主査] ただいまより海洋開発分科会■北極■研究戦略委員会第2回を開催します
。本日は、御多用中のところ御出席いただきまして、あ
りがとうござ
います。
事務局の方から、本日の出欠と配付資料について御確認をお願いいたします。
[ 山口海洋地球課長補佐] 本日は、13名中10名御出席の予定であり、会議の定足数は
満たしております。
また、本日、高倉委員、瀧澤委員、横山委員がご欠席となっております。
本日の配付資料につきましては、お手元の議事次第中にございます資料1から資料4をお手
元にお配りさせていただいております。不足等がございま
したら事務局
まで申し出いただけますよう、お願いいたします。

（議題1について）
[藤井主査] それでは議題に入ります。
最初に、前回議事の記録についてですが、時間の関係上、ごらんいただき修正等があり
ましたら、1週間後の4月18日までに御連絡を頂きたいと思
います。
[藤井主査] 最初に資料2、3に基づきまして、前回の委員会で出ました主たる意見、
それから今回の審議に当たっての論点について、事務局
から説明願い
ます。
[小酒井極■域科学企画官] 資料2をごらんください。第1回会議で委員の方から御発
言がございましたものを事務局としてまとめさせていた
だいたもので
ございます。
最初に、国際共同研究・観測に関する主な意見ということで、一つ目の丸ですが、基本
的にArCSのプロジェクトといったものは科学者コミュニ
ティーを中心に
進められているということで、研究、観測の結果の利用の面に関してはどのようなスタン
スを持つのかということを明確にしておく必要があるので
はないかとい
った意見。また、次に、■北極■域研究については中長期的にどのような課題があって、
今現在どこの部分を実施していて、どこが抜けているの
か、また国際動
向などの柱も幾つかあるのではないかと。また、その中でGRENEプロジェクトがやってき
たこと、またArCSではそれを受けてどこまでできていて、
足りない部分
がどこかというようなところが見えると、研究計画が今後立てやすいといったようなこと
。
3つ目として、観測等については中長期のプランの下、進められていますので、その辺の
状況を少し示してもらうと理解が進むし、今後何をやって
いくことが必
要というようなヒントも出てくると思うといった御意見。また、最後のところですが、こ
れは我が国の■北極■研究の位置がどこにあるのか不明確
な印象がある。
また、国際共同研究等については、大きなマップの中で日本の位置、観測でカバーできて
いる部分、欠落している部分、さらには日本がリードして
いくものがあ
ると日本の立ち位置というものが見えていくのではないか。また、その中で何が課題で、
そのために誰が何をやっているのかといったことを整理し
ていく必要が
あるのではないかといった御意見がありました。
次に国際連携、国際協力について。1ページ目の丸3つは主にデータに関することですが
、まず1点目としましては、データの各項目の観測手法の標
準化ですとか、
各国のデータシェアリングのシステムなどが必要となると思うが、このような国際連携の
システムに日本が参加していくためには今後どのような取
組を進めるべ
きかといったような御意見。また、データの標準化に際して、具体的に誰がイニシアチブ
を持って進めていくのかといったことも含めて議論し、こ
の委員会であ
る程度提言できるとよいのではないかといった御意見。また、3つ目ですけれども、観測
データ等については必ずしも日本だけが持っているという
ことではあり
ませんので、いろいろなデータをメタデータでつないで、使いやすく一元化するといった
ような話もあることから、ArCSで得た成果の蓄積ですとか
極■地研等の
固有のデータの蓄積機能の位置関係を明らかにさせながら、どこまでやるのかといったと
ころもある程度提言できるとよいといったような御意見。
裏面の一番上の丸ですけれども、我が国が利用国の視点からアジア諸国を取りまとめて
■北極■評議会に対して意見を出せる余地はあるのではな
いか。今後、
研究、観測の部分ではなく、■北極■域の利用の視点からどういう戦略をとっていくのか
、また産学官の産といったものは誰なのかというところま
で意識して問
題を提起しておく必要があるのではないかといった御意見。
次に、人文・社会科学と自然科学分野の連携についてといったところで、2段落目になり
ますけれども、GRENEからArCSへの脱皮というものは、自
然科学だけに
重点が置かれていたものを、人文・社会科学が参画することにより、より総合的な取組を
国として戦略的に実施するものを持つべきではないかとい
うこと。航路
の利用等については、沿岸国の法令整備等に日本が関与し、その対処まで含めるとすると
相当な戦略が必要となるが、一方で、限られた時間、人員
の兼ね合いも
あるので、その辺を念頭に置いて議論することが必要ではないかといった御意見。
また、ステークホルダーへの情報発信につきましては、これも2つ目のパラグラフですけ
れども、人文・社会科学からのアプローチには、国際法な
どのルール形
成の面と、現地に密着して発生している課題を明らかにしていくという2つの側面がある
のではないか。また、ArCSはその2つを組み込んでいるとこ
ろでごすが、
国際的なルール形成への貢献まで行けば、日本の利益等の課題とも絡んでくるのではない
かといったこと。また、社会科学については、法やルール
形成などを通
じて政策課題をカバーできるといった面がある一方で、多様な人間社会で起こっている課
題をどのようにカバーしていくかといったことをArCSで考
えられればよ
いのではないかといったような御意見を頂いたところです。
それを踏また資料3ですが、下線を付したところが、第1回の議論を踏まえての修正点です
。まず1ポツの議論の基本的な方向性の2つ目の段落ですけ
れども、「そ
の際、■北極■域研究に関しては、中長期的な課題や短期的な課題があると考えられるこ
とから、■北極■圏国などの諸外国の動向を踏まえつつ、
我が国の立ち
位置を明確にした上で、それぞれの課題を整理し、焦点を絞って検討を進める」と修正し
ております。
次に裏面ですけれども、一番下のステークホルダーとの関係というところです。2つ目の
ポツですが、「研究開発・観測結果の利用に関して、戦略
的に進めるた
め、産学官それぞれの役割を明確にしておく必要があるのではないか」といった形で修正
させていただいているところです。
資料の説明は以上です。
[藤井主査] ありがとうございます。前回の議論からの抽出部分というのが多いわけ
ですけれども、御意見等がありましたら願いします。
[浦辺委員] ここの中でも我が国の立ち位置というのがなかなか難しいところで、こ
れはいつも問題になるところだと思うのですが、例えば
中国ではもう
既にいろいろな港の投資をしているとか、イギリスの■北極■研究の在り方の文書だとロ
イドみたいな保険の会社であるとか、そういった企業活動
をある程度前
面に出している国が多いかなと思います。ただ、日本の科学技術政策の中では、あまり企
業活動とか、企業の方から、国として援助してほしいとい
う声がなかな
かないと思うので、少しその辺が他のオブザーバー国、あるいはACの国との大きな違いか
なと思うのですけれども、今度の海洋開発分科会での考え
方というのは、
そことは少し一線を引いて、やや研究の面を中心にやっていくということだと思います。
その中で我が国の立ち位置というのが、研究の中での我が国の立ち位置というのが一体ど
こにあるのかなというのが、少し皆さんに教えていただけ
ればありがた
いと思いました。
[藤井主査] ありがとうございます。立ち位置と言ってしまうと難しい面がある気も
しますが、産学官とかいろいろな国の施策というような
面ですと、比
較的立ち位置というのは明確だと思いますが、個人的には、国際連携と国際競争という立
場の中でどういう連携を築いていくのかということに関し
ては、やはり
立ち位置が必要かなというふうに思います。比較的政策的な部分もありますが、委員の皆
様から、科学技術における日本の立ち位置というのは一体
なのかという、
御質問がございますけれども、いかがでしょうか。
[谷委員] この立ち位置は、我々の中で立ち位置をまず確立するという部分と、それ
から確立した立ち位置を世界に宣伝するということを明
確にするとい
う言葉の中に入っているかと思いますけれども、明確にするというのは、今、立ち位置が
国内でも必ずしも明確になっていないから、まず決めよう
という話なの
か、あるいは決めた上で、世界に宣伝することを明確にするという、どちら側を考えてい
るのでしょうか。
[藤井主査] 直感的には、まず日本の中では当事者も含め、必ずしもはっきり認識さ
れていないので、しっかり議論をして、作っていくの
か、それとも議
論の中できちんと作り上げていくのかという両方の側面があるように思いますけれども、
実際にやられている方の御意見を頂きたいと思いますが、
いかがでしょ
うか。
[白山委員] 昨年、我が国は、■北極■政策に関する戦略を明確に規定しました。そ
の中には研究開発に関しても立ち位置は明確に記載され
ているという
のが私の認識です。
[藤井主査] 資料3-1の概要の3ページ目ですね。3ページ目のところが、これは立ち位
置というのでしょうね、やはり。施策の根幹みたいなも
のと考えてよ
ろしいのでしょうか。
[山口委員] 立ち位置は明らかで、日本のすぐれた科学力で政策までコミットしてい
くということだと思う。結局は■北極■をサステーナブ
ルに今後利用
していく、そのために何が必要かというのを日本は考えていくのだと。それは領域や国の
利益にとらわれるのではなくて、逆に日本は直接的な権利
を■北極■に
持っていないからこそ、世界で守りつつ、利用していきましょうということが言えるとい
う立場を利用しようということだと私は思っています。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[谷委員] 物すごく分かりやすくて、全くそのとおりだと私も思いますけれども、こ
の文章、その1つ前の枕言葉に、■北極■圏国など諸外国
の動向を踏ま
えつつという記述がありまして、少し回りを見ながら決めようと書いてある。今委員がお
っしゃったのは、とにかく日本の位置は決まっていて、人
が何をやって
いようがこれをやる、これが正しいのだということで、私はそのとおりだと思うのですけ
れど、動向を踏まえつつというのは結局何かというと、単
に研究だけで
はなく、政策や外交とかを考慮しないといけないということかなと思うので、そうなると
、そういう意味では立ち位置は本当にクリアに決まってい
るのかなとい
うところが分からない点です。
[藤井良広委員] 私もずっと悩ましくて、研究戦略なのか、国の戦略なのかというと
ころのつながりがよく見えなくて、この場でどこまで議
論されるのか。
山口委員が言われたのはまさにそのとおりで正しいのでしょうけれども、国あるいは地域
の戦略ということになると、やはり利害関係や何のために
研究するのか
といった研究オリエンテッドの部分だけではなくて、外交とか様々なものが絡んでくるの
で、そこまでこの場で広げていくのか。広げないとして
も、研究の戦略
の中にそういうものを踏まえてやっていくのか否か。■北極■に関して、解明して維持し
ていくということを踏まえた上で、さらに政策的、戦略的
なものがどう
も求められているような。昨日の日経に載った、榎本委員と白石大使の議論で、白石大使
の方はまさにそういうのが入っているので、この場でどこ
まで議論をし
ていけばいいのかというのは少し悩ましいと思っています。
[藤井主査] 主たるものは科学技術の面だと思いますけれども、それを進めていく上
で、どうしてもそういう側面が必要になってくるという
面はあります。
[藤井良広委員] 科学技術を外交に使っていくということを明確に言われているので
、それも非常に必要な局面で、しかも他国がそういう形
で動いている
のは間違いないので、我が国としてそこを踏まえないわけにはいかない。むしろ踏まえる
ときに、科学技術の研究力の強さ、強みみたいなものも踏
まえて我が国
の外交の強みに持っていくということが国としての位置付けで、それは正しいのではない
かという気がします。
[藤井主査] モチベーションとして科学技術からスタートするのかということもある
と思いますけれども、通常のやり方は、モチベーション
はそこにあっ
て、やっていくうちに様々な展開があるという考え方かとも思うのですけれども、もう少
し積極■的にということなのでしょうか。
[山口委員] 少し個人の考えも入りますけど、ほかの資料を見ていても、皆さん科学
技術とおっしゃいますが、技術の部分が入っていないの
です。工学と
言い換えてもいいです。結局、科学があって、技術があって、産業があるわけで、産業ま
で文科省が面倒見なくてもいいのかもしれませんが、技術
のところは見
て欲しいと思います。そうすると、そのストーリーが見えてくるのではないかと思うので
す。例えば資料4も科学の部分から、人文・社会科学に飛
んでいます。
そうすると、ごく一部の先住民の人たちのための何かみたいな話になってくるので、日本
が何をすべきかというのがやはりよく見えてこない。実は
日本は寒冷域
の技術においてすごく高いものを実は持っており、アラスカ・パイプラインのパイプは全
部日本製です。ゼネコンの人たちが施工しているわけで、
最近でも日本
の作ったカナダの■北極■海航路向けの貨物船が、単独で初めて北西航路を横断している
わけです。だからその辺をうまくつなげて見える化をする
と、まさにサ
ステーナブルな利用というのが見えてくると思うのです。日本はそういう仕組みを見せら
れる力があると思うのです。
先月、■北極■科学研究委員会がありまして、■北極■科学サミット週間です。そこでA
Cのタスクフォースの人たちと話をしましたが、もうサス
テーナブルデ
ィベロップメントという話ばかりで、やはり彼らは利用したいのです。でも、汚されたく
ないわけです。だから安全に、かつ経済的に利用するとい
う両方の面で
力を持っているのは、多分日本が一番ではないかと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[杉山委員] 比較的現場の立場から言うと、今我が国の立ち位置というのは、山口委
員が説明されたのが非常にクリアで、そのとおりだと思
います。そこ
までは我々も頭に浮かぶのですが、我々は逆に、具体的に何を考えるかというと、中長期
的な課題や短期的な課題、これらは比較的、研究者で次に
何をやるかと
いうときにすぐ頭に浮かんでくるのですが、その間をつなぐもの、日本としてどんな立ち
位置かというのが決まっていて、我々は現場でどんなこと
をやらないと
いけないか、どれからやるかということを悩んでいて、その間をつなぐような指針をこう
いった場で与えていただけると、現場の研究者は動きやす
いのではない
かと思います。
山口委員がおっしゃられたこともその1つだと思いますけれども、日本の我々のコミュニ
ティーで3年ほど前に、これから■北極■研究でこの先5
年、10年、どん
なことをやっていくかというような、中期プランのようなことを研究者の間で取りまとめ
ました。ただ、やはりそこは研究者の視点が中心になって
しまうので、
最終的にそれが日本の立ち位置にどう貢献できるかというところまで考えるのは難しいで
す。ですから、そこをつなぐような指針、示唆を与えてい
ただけると、
次を考える者にとってはありがたいです。
[藤井主査] ありがとうございます。
[浦辺委員] ■北極■政策のない我が国の中で、例えば資料3-1の3ページ上の一番下
に、■北極■海航路や資源開発に関する経済的な可能性
を探究すべく
というのが入っています。これは、全ての国の■北極■政策というのを見てみても必ず入
っています。それで、それをやるに当たっては、その上の
環境変動、気
候変動というのは最大限努力をしなくてはいけないというのが非常に共通したものだと思
います。ただ、今のところ日本では航路を開発しようとい
うような積極
■的な動きはないけれど、資源に関して見れば、将来的には関わるかもしれないというと
ころが多いのではないかという気がします。
ただ、資源開発でも石油であるとか金属であるとかというのは、海底より下の話なので、
海底より下の話だと、大陸棚の両側から延ばしてきて、最
終的にそこが
どのように分配されるかによって、主権的な権利が発生します。そうすると、その主権的
な権利の中で、例えばそれがロシアから来るのであれば、
ロシアと話し
合いをして資源開発をするということになるわけです。
今の各国の大陸棚延伸の申請は、ノルウェーは終わりましたけれども、今出されている
のはロシアです。アメリカは国連海洋法条約に入っていな
いので出しよ
うもありませんが、カナダが一旦出しかけてやめてしまった。今どういう状態かというと
、あと2年掛けて■調査をして、3年後ぐらいにもう1度正
式に出し直す
というのがカナダの状況です。デンマークというか、グリーンランドです。グリーンラン
ドはもう申請が出ています。ロシアとグリーンランドが出
されていて、
ロシアはもう審査が始まっています。ですので、この次がデンマークで、その後何年かし
てカナダという形になると思うのですが、それを全部足し
合わせると海
底資源はほぼ100％近くなくなってしまうというか、公の海の海底資源というのは、ガッ
ケル・リッジの一部を除いては残るところがないのではな
いかと思われ
るので、公の海の資源が残るという可能性は、非常に少なくなっていると思います。
その中でやはり資源開発を行うとなると、そこでの技術開発、資源開発のための技術開発
や、氷海の下での■調査、■探査■も含めたi■調査とい
う技術に関し
ては、海の中の面ではその2つのことは結構日本でも寄与できるところはあると思います
。そうなると、その開発と、それから環境に影響を与えな
い技術などを
日本が主体的にやれるかどうかは、■北極■圏国と組まない限り無理なわけですけれども
、氷海域におけるそういう技術というのは十分やっていけ
るのではない
かと思いますし、そのような技術を使って我が国が■北極■のサステーナブルディベロッ
プメントに貢献する能力とか目標とかというものはできる
のではないか
なと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[山口委員] ■北極■海航路に関して、日本は実は世界で一番先に研究をやっていま
す。90年代の大きな国際共同研究プロジェクトです。現
在、■北極■
海航路を前面に出している大きな国家プロジェクトがないので、余り目立っていませんけ
れども、私自身が行っていますし、産業界もようやく動き
出しまして、
商船三井が非常に強い砕氷のLNGタンカーを発注して、この間進水しました。これは3隻。
それから日本郵船も耐氷型の自動車運搬船を造っています
し、より省エ
ネ型耐氷船の基礎技術ができたといったように、余り目立っていないですけれども、これ
らを束ねれば、すごい力になると思います。日本はこうし
た種をたくさ
ん持っていますので、対外的に上手に見せていくことができると思います。国交省や経産
省などは言いにくい部分もあるでしょうけれども、文科省
だときれいな
立場で言えると思います。そうやって情報を束ねて出していっていただけると、日本の地
位も上がっていくのではないかと思います。
[藤井主査] 今おっしゃったように、立ち位置としては、科学技術だと思いますけれ
ど、いろいろなピースが既にある部分もあるので、それ
をいかに入口
から出口のところまで見せ、そういう中で網羅的に出していくことはできるのではないか
思います。
[白山委員] 2つ御指摘させていただきたいと思います。1つは、海底資源については
、確かに大陸棚の延伸という話はありますが、海水部分
について、公
海というのは■北極■海にたくさんあるという認識も当然あるということで、公海部分の
海水にも、生物資源を考えればたくさんの資源があるとい
うことは忘れ
てはいけないことだろうというのが1つ。もう一つは、■北極■の研究の意義は■北極■
に閉じないということも忘れてはいけないと思います。地
球環境全体に
非常に大きな影響を持っているのは間違いありません。■北極■というのは最初に大きな
影響が出るということも、我々としては既に研究成果が出
ているわけで、
世界あるいは日本の国の今後の地球環境の変動に対するミティゲーションとかアダプテー
ションを考えるときの非常に重要なケーススタディーをす
るべき場所だ
という位置付けも、当然非常に重要なのではないかと思っています。
[藤井主査] ありがとうございます。
[榎本委員] どのような情報のピースがあって、どこに存在しているかというのがう
まく見えていないというところに関しては、科学者、研
究者も数年前
までそういう状態でして、たくさんの方が■北極■に行っているにもかかわらず全体像が
見えないということで、研究者はそこで、全体を見られる
ような仕組み
を作り始めました。例えば山口委員の■北極■航路の科学的な研究発表の会場の半分以上
が企業の方が参加され、熱心にメモを取っていかれます。
また、白山委
員がおっしゃられたグローバルという観点に関しては、アラスカで開催されました■北極
■科学サミット週間でも、中緯度の国、イギリス、ドイ
ツ、日本、韓国
などの非■北極■圏国が呼ばれ、■北極■に関するそれぞれの国の考え等が聞かれるとい
う場面がありました。
[池島主査代理] この審議に当たっての論点というところの1番に、立ち位置という形
を明確にした上でと書いてあるので、つい、この立ち位
置が明確にな
るかのように感じて、様々な方向性を探っていくのかと思うのですが、そもそもその立ち
位置を明確にした上で研究者がこれまで研究を行ってきて
いないという
現状があるわけです。研究者は、それぞれ国の政策とか■北極■政策というものを必ずし
も意識していない。分野によってそれぞれ特色があるとい
うのは確かで
す。ただ、分野によっては、去年■北極■政策が出たけれども、ようやく国の政策が出て
きたと。でもだからといって、北欧の国やロシアと違っ
て、日本に■北
極■学というものが、そもそもない。だから雪氷学とか雪とか科学の分野でそれぞれ、資
源とか、船舶に関するようなものがあって、■北極■全体
として見定め
て何か政策に関わるようなものがなかったり、ほとんどそういうことは意識されていなか
った。ですから、この戦略委員会を作った際には、これま
でのことを踏
まえてもう1回構成し直せと言っているのか、それともそういうことは考えなくていいの
か、そういうことまで結局は踏み込んだ議論が出てくるの
ではないかな
と思います。そうしないと、「諸外国の動向を踏まえつつ」と見て、基本的な考え方は、
結構、総花的でもあるし、内心は■北極■航路とか資源開
発の経済的な
可能性だけを見ているという考え方もいけないわけで、そこのところを相当考えるとなる
と、かなり短期では結論が出にくいかもしれない。ただ、
いい機会では
あると思うのですが、やはり全体をまとめるような見方というものが果たしてどこまであ
るかということは、非常に大きな考え方だと思います。
[藤井主査] この委員会を通して俯瞰的に全部見て、全体を押さえるということはでき
るのではないかという気がします。

[浦辺委員] 1つ、非常に重要なのは、やはり国連の海洋法の中で、200海里まではそれ
ぞれの国のEEZですが、200海里を超えるところは、海底
ではなくなっ
てしまうので、海面は、当然のことながら残るわけです。だからそこにおける科学■調査
というのは非常に今後とも重要な点だと思います。ですか
ら、どこかの
国に海底及びその下が属してしまう前に、やはり■北極■の公海域における科学■調査の
自由というのは必ず守っていかなくてはいけない。ところ
が、そういう
ものは資源■調査目的等との理由で禁止、あるいは許可を与えないとか、様々な動きが世
界的には出ています。だから■北極■海でも■北極■の国
だけで、公海
域に関しても■調査は行わせないという動きは当然出てくると思います。ですから、その
前からきちんとした研究もしていて、そういう枠組みを使
う研究の中で
きちんとした法の支配や海洋法の厳正な適用などは、国として、産業とは別に強く主張し
ていく必要があると思います。
[池島主査代理] その点で、国際法という観点から委員がおっしゃられた点は非常に
重要で、公海の部分については、その残っている部分、
今、氷で覆わ
れているけれども将来的には溶けるかもしれないということで、その公海部分の漁業に関
する規制や今後の取組をどうするかというのが、AC議長国
のアメリカが
中心になって研究■調査、それから諸外国との交渉というか協議が始まっています。韓国
でもシンポジウムがありましたけれども、そこで例えば日
本や韓国とい
う話が出たように、今後どのような立ち位置で公海漁業の資源維持や利用に関わるのかと
いうことを伝えなくてはいけない。その際、日本の漁業政
策をどうする
かというところまで、水産業界でどれだけ決まっているのかという話になるということで
すので、そこまで踏み込んで考えておかなければいけない
というのは、
行く行くはあると思います。
[藤井主査] 恐らく科学技術で、これまで自由にやっていたので保証されるべきだと
いうことは非常に言いやすいと思いますが、海洋法など
を議論する際
に、国際的にどういう条件が必要ということは言えると思いますが、主として議論してい
くのは、例えば外務省等ではないかと思いますが、その辺
は具体的には
どうなっているのでしょうか。
[浦辺委員] ■北極■担当の大使もおられますし、基本的には、前面に出ていくのは
外務省だと思います。海洋法に関しては専門家の方もお
られるから問
題はないのだけれども、日本の産業界等でどうしても守ってほしいなどというのは、やは
り専門ではないので分からないので、そういう意味ではこ
ういうところ
で議論をして、何が日本としては守るべきものなのか。それは、サイエンティフィックに
はもちろん環境であるとか漁業資源であるとか様々な、そ
こが何か変な
ことが起こると日本にも影響があるから、これは何とかという、どうしても譲れないとこ
ろというのはあると思いますので、そういう情報を取りま
とめて、可能
性としてでも挙げていく必要があると思います。
[藤井良広委員] ここではやはり研究、科学技術の研究の戦略性ということに絞って
いて、その戦略性の中に外交とかそういうものが入って
くると。かつ、
ここでは、我が国の立ち位置は、やはり■北極■圏国ではないというポジションです。そ
の国々の中で基本的な科学技術の優位性というものを踏ま
えて我々がど
う働き掛けていけるのか。ここになってくると外交になってきますけれども、そういう問
題提起はできると思いますし、むしろした方がいいと思い
ます。
それから企業に関しては、市場性がないと、研究だけ、■調査だけで終わってしまいます
。その市場性の部分というのは、この研究開発の中から出
てきた様々な
働き掛けをしていく展望が見えてくれば、明日にでも動き出しますので、あまりこちらで
考えなくてもいい。ただし、1つ最近の傾向で言えば、環
境問題と絡ん
で、環境法までいかなくて、ソフトローみたいなところで、あるいは会計やガバナンスの
部分とか、そういう部分でかなり動きがありますので、そ
れもここから
1つ問題提起として、分析するのではなくて、彼らが動き出すとすれば、もちろん法的な
枠組みができるのが一番望ましいけれども、できない段階
でもどんどん
欧米の企業も動いていますので、そういうものに、我が国の企業なり我が国の法体系も準
備というものが要るのではないかということぐらいは言っ
てもいいので
はないかという気はします。
[藤井主査] 今のような視点を我々としては常に持ちつつ議論を進めていくという形
で、特に先ほど、サステーナブルなディベロップメント
を今あるもの
の中で最後までつなげていくという話や、情報をしっかり整理できるかという話もありま
したので、常にその辺のところを頭に入れながら、スペシ
フィックな科
学のターゲットを見るだけではなくて、そのたびごとに少しずつ議事録等に残して、最終
的な提案を作れたらいいかと思います。最初から全てやる
のはちょっと
難しそうなので、今回はそういう整理で一応スタートをかけさせていただくということで
いかがでしょうか。それでは、今回時間的な制約もありま
して、全ては
できませんでしたが、事務局がいろいろな先生方とも相談して、まとめていただきました
。それが資料4と机上配付ですけれども、まず資料4の方に
ついて説明い
ただきま、その後に榎本委員のお考えを今回は示していただいて、次回以降、どうリバイ
ズするかというのをここでお諮りしたいと思います。
資料4を小酒井企画官からお願いします。
[小酒井極■域科学企画官] それでは、資料4を説明します。
前回、指摘のございました課題等を整理した上で、国際動向も踏まえつつ日本の現状と
いうことで整理しました。まず1枚目ですけれども、諸課題
としまして、
1の温暖化増幅から13のブラックカーボン、雲・エアロゾルの変動と効果といった課題を
挙げた上で、これまでの動向、取組状況等ということで、
一番左の欄が
■北極■研究に関する世界の動向、諸外国における■北極■域研究の動向、さらには我が
国における■北極■研究の取組状況等ということで、2枚
目以降、その
研究基盤ですとか、我が国の国内研究拠点の整備、国際連携拠点の整備、コミュニティー
形成と情報発信、さらには人材育成といったことで縦に整
理しています。
横の欄は、GRENEプロジェクトが始まる以前、1990年ぐらいから2010年ぐらいまでの動向
、その次がGRENEプロジェクトが走っていた2011年から2015
年、その隣が
2016年から2020年までの、現在進んでいますArCSプロジェクトでの研究期間、2021年以降
といった形で取りまとめました。
一番上の■北極■研究に関する世界の動向ということで、例えば■北極■評議会や国際
■北極■科学委員会の設立。2011年から2015年のところに
は、日本がAC
のオブザーバー参加等を記載しています。
次の、諸外国における■北極■域研究の動向ですけれどもEISCATプロジェクトへの参画
ですとか、GRIP、NEEM、IABPの研究動向等を記載していま
す。
2011年から2015年の欄を縦にご覧いただければと思いますが、まず黒と黄色の丸数字がご
ざいます。この丸数字は上の研究課題の番号に対応してい
ます。黒い数
字で書いているところは、どちらかというと研究者グループあるいは研究者個人レベルで
の研究を意味しており、色が付いた、黄、緑、赤の数字の
ものは、ある
程度国家的なプロジェクトとして予算措置されているといった形で整理しています。
2ページ目の研究基盤については、「みらい」による観測や自律型無人潜水機、遠隔操作
無人■探査■機等の開発等や水循環変動観測衛星「しず
く」や陸域観測
衛星「だいち」について記載しています。また、黄色で囲んだEISCATのプロジェクトの状
況や雲レーダー、小型の航空機、地球シミュレーター、
ADSの整備等と
いった項目について記載しています。
その下の研究拠点の整備につきましては、海洋研究開発機構、国立極■地研究所にそれぞ
れセンターが設置されてところですが、2016年には北海道
大学を含めた
3機関で、共同利用・共同研究拠点の文科大臣認定を受けたこと。また、国際連携拠点の
整備では、これまでニーオルスン基地の整備等々を行って
きましたが、2
016年以降、カナダのCHARS等の建設を予定しています。また、■北極■コミュニティー形
成と情報発信では、ADSを活用した情報提供ですとか、■
北極■環境研
究コンソーシアム、JCARの設立等を記載しております。
人材育成としては、GRENEプロジェクト、あるいはArCSプロジェクトでの若手研究者の海
外派遣ということで、整理したのが資料4です。
[藤井主査] 説明について質問等ありますか。そもそも諸課題の13の分け方自体、非
常に大きな課題と、スペシフィックな課題も入っており
まして、こう
いうのも比較的整理をしていく必要があると思います。
[山口委員] 記載されている課題を現象としてまとめたため、出口が見えない。これ
は10年、20年やって、どういうパラダイムが築けるのと
いうのが全く
見えない。こういうふうに俯瞰できるのはとてもありがたいが、もう一工夫が必要。
[藤井主査] 本日は、榎本委員に、一つの整理として、御発表いただいて、その中で
出口、それから何が残って、次のArCSの後には何が残り
そうかなど、
全体を見渡した上で、何が行われつつあるのか、今後何が必要かという議論をしていただ
きたいと思います。
[榎本委員] 資料4では1990年から2011年以降に関する感じで、横軸には年表、時間軸
、縦軸には世界諸外国、研究対象、あと基盤、技術等に
関係するとこ
ろといったものが入っていますが、横軸では、私の資料の方は2011年のGRENEから、2016
年に新しくスタートしたArCSでの取組に焦点を当てていま
す。
2011年にGRENEが始まる以前は、研究者同士のお互いのコミュニケーションが大変不足し
ていて、それがこの2011年以降緊密になったというところ
です。2016年
以降はArCSということで、以前は、密になったといっても、それは自然科学だけでしたが
、以降は社会科学、人文社会との関わり、あと政策決定と
いうものを意
識してのプロジェクトというのが2016年からの横軸の時間軸になっています。
縦軸の方ですと、私の本来は科学が主に中心ですけれども、世界の動向の中でIASCの方
が■北極■評議会よりも先に設立されていたというように
科学が先導し
ていまして、その後、政策を決定、議論する評議会が設立されていたという背景がありま
す。資料4の2011年−15年のところでは、日本のACオブ
ザーバー国参加
の承認というのがありますが、実は日本以外にも、韓国、インド、中国、シンガポールな
ども同時に承認されていまして、急に■北極■圏以外の多
くの国の参加
が承認されたということで、■北極■はもはや■北極■圏に閉じた世界ではなくて、グロ
ーバルの中で見ていこうということがが評議会側からも示
されたのでは
ないかということで、それに対応するような研究課題もGRENEの中で取り組まれました。
資料4の最初のページの下の方に研究対象、ジオスペースから人間と社会まで入っていま
すが、資料4では丸番号で書かれていますが、それぞれの
専門家の方は
何をやっているのか分かるのですが、この丸の番号だけでは、どこまでできて、どこが抜
けているのか、何をやっているのかというところが分かり
にくいと思い
ましたので、少し、基本的な方針や進捗状況を簡単にまとめました。ただし、ジオスペー
スと、人間と社会というところでは、今回GRENEが終わっ
たところで、G
RENEの成果を基に組み立てるには少し情報が少なかったので、GRENEで主に扱った海洋・
海氷、大気、陸域、氷河・雪氷について触れています。そ
れ以外のとこ
ろは専門家の方に御議論いただきたいですし、大急ぎで、個人的な情報の範囲からスキャ
ンしたため、抜けているところが多くあります。そういっ
たところは御
議論いただければと思います。
それでは、我が国における■北極■研究の取組状況というところで、資料は4ページあり
ます。一番左の大きな縦長の、温暖化の解明から国際的な
指針というと
ころは、この検討会で御議論いただきたいことなので、私の方から提案ということではあ
りません。
最初のページは、氷河・氷床・凍土・積雪に関して、まとめました。
氷河・氷床では、IPCCレポートが出ますと、まずグリーンランドの氷床が解けて海水準
が上がっているといったことが出てきます。陸上の雪氷が
溶けて海に入
りますと海水準が上がるということで、陸上の雪氷の縮小が大変話題になっていますが、
氷河・氷床と一言で言っても、それぞれ時間的な応答が異
なり、山岳氷
河がかなりの数がありまして、既に変化が始まって、しばらくすると溶け切るものは溶け
切ってしまうという状況になってきています。それを引き
継ぐように、
21世紀に入ってからはグリーンランド氷床が融解を始めました。■南極■はまだ変化が出
ていませんが、次にスタートを切るとしたら■南極■とい
うのが将来起
こるかもしれないと思います。それで、氷河・氷床の融解、次にスタートを切り始めたグ
リーンランドの氷床、それがどういった海水準に影響を与
えるか、グ
ローバルな問題というところで、日本はモデル研究の強みがありますから、そういったと
ころの観測とモデルというところをここに入れてやってき
ています。
グリーンランドに関する研究テーマですと、氷が溶けている、あるいは体積が減っている
話題が出ますが、溶け水になって海に入っていく以外に、
氷のブロック
のまま海に落ちてくるものが半分を占めているといいうことがしっかりと把握されていな
かったというところで、不確定要素を大きく持っていまし
た。そういっ
たところの研究が始まりました。近年ですと2012年にグリーンランド氷床の表面全域が溶
けたというニュースが流れましたが、■■北極■海の氷が
最低になった
というニュースの1か月前にありました。表面が融解したというところで、国際的なコミ
ュニティーは、その年の国際学会の発表は、どれだけ溶け
たか、その発
表で埋め尽くされました。ですが翌年、今度は、その溶け水がどこにしみ込み、どれだけ
氷床を不安定にさせているか、いきなり崩れ出す動きに影
響するという
ところになっています。現在は表面の融解をモニターする以外に、溶け水がどんな氷自体
の不安定を及ぼすか、あるいは過去何千年、あるいは万年
スケールの中
で、そういったことが起きたことがあるのか、形跡はないのか、そういったところに研究
の課題が進んできています。両方とも日本のグループは
しっかり関わっ
ています。
もう1か所、その結果生じる環境変化と社会への影響というところで、自然科学者は、グ
リーランド氷床は岩の上に氷が乗っているイメージです
が、実は周りに
住んでいる方たちが多くいます。漁業も行われていて、先住民の方もいる、あと、交通の
ルートになっていて、グリーンランドから崩れ落ちてくる
氷の塊、ある
いは排出されている大量の淡水がそこにどういう影響を与えるかというところが社会の関
心です。日本に対してもそういったところの応援が求めら
れています。
こういったところについて、GRENEで最初の融解の研究は始まったわけですけれども、社
会への影響というところではArCSの中で関わりが含まれて
いるところで
す。
積雪に関しては、■北極■海の海氷縮小、あと氷河の融解、それと同様に積雪面積が早
く減少してしまう、ある意味消えてしまうということが分
かってきまし
た。この30年間でユーラシア大陸の西側の方では、1か月近く積雪期間が短くなったとい
うことが分かってきています。それが人間の生活圏あるい
は植物、土壌、
そういったところにどういう影響が与えられているか、あるいは今後どうなっていくか、
さらに将来はどうなるのかというところが積雪の関心に
なっています。
これに関しては、日本が持っている衛星データがここで大変貢献していて、国境を越えた
北半球全部のモニタリング、そういったことも行われてい
ます。
あと、積雪の中にはブラックカーボンが含まれていて、それが話題になっていますが、幾
つかの地域に限ってですが、日本のリサーチグループが
入っていってサ
ンプリングも開始しています。
3番目の永久凍土、凍土については、永久凍土の変遷のプロセスについては、未実施とな
っています。IPCCレポートの中でも、これまでのレポート
の中では余り
しっかり取り扱われていなかったというので、次のレポートではしっかり扱うという提案
がされているところですが、日本のコミュニティーは、実
力はあります
が、断片的な活動しかできていないという状況にあります。国際的なところでも期待され
ているところですが、まだ対応できていないところです。
次に大気に関してですが、一言で大気と言っても、大変多様性があります。成分を見て
いるのか、あるいは気象予測、グリーンハウスガスのよう
な長期の気候
変動、温暖化を見ているのかというところがあります。
温暖化増幅については、■北極■が地球温暖化全体の中で特に顕著に早く変化している
点の解明に対応していく活動です。温室効果気体・不純物
については、
グリーンハウスガスとして二酸化炭素、あるいはメタンの放出。これについては91年、IA
SCが設立された時期から日本はモニタリングを続けてきま
した。かなり
長いデータを続けてきた蓄積があります。さらに、二酸化炭素だけではなく、メタンやそ
のほかの温室効果気体への関心にもつながってきていま
す。ブラック
カーボンについても■北極■圏の気候にとって重要ですが、グローバルに広がるもの、あ
るいは長距離に輸送されるものというのがありますので、
各国からのイ
ンベントリーの提出が要請されている状況です。二酸化炭素あるいはブラックカーボンを
、それぞれの国がどの程度出しているのか。それが提出さ
れますとルー
ルの取り決めなどに入っていく可能性があるというところで、ここはGRENEでのプロジェ
クト活動に引き続き、ArCSでも活動に入ってきまして、特
にインベント
リーを提出した後の国際的なルールがどう決定していくかというところでは、国際法関係
の方々などに関わっていただき、ArCSで新しい取組が始
まった段階です。
■北極■−中緯度気象連鎖については、日本、韓国、ヨーロッパの中緯度の国や、アラ
スカを除いたアメリカなどの国々が■北極■からの寒波の
影響を受ける
ということで、■北極■の変化、海氷の減少に伴う地表面状況の変化が中緯度の国を脅か
しているという認識が、近年非常に高まりました。■北極
■の変化は■
北極■に閉じたものではないというシンボルのようになっていますけれども、ここに日本
もかなりの力を注いでいまして、成果も上げてきていま
す。特に■北極
■と日本をつなぐ偏西風のルートですとか異常が伝わっているルートというところでは、
世界的にも進んだ活動がありまして、WMOが主催した■北
極■の気候変
動予測を改良するプログラムが動いていますが、日本が先陣を切っていい成果を出してい
るということで、一つのモデルケースとして日本は評価さ
れています。
こういったところもArCSとして行っていくところです。この最後の気象予測というところ
では、中緯度への影響もありますが、もちろん■北極■海
での予測の向
上というのもありまして、これは■北極■航路を通る船の安全航行のための情報として、
一方で有用なものとなっています。
海洋・海氷・生態系について、海氷の減少については、なぜ海氷の減少が起きているの
か、海洋の中でどう構造が変わっていくのか。氷が減った
後の広がった
海水面、水が広がっているところですが、そこでどのような変化が起きているのか。大気
と海が接する面積もそこで増加しましたし、ガスの交換、
波浪の発生な
ども増えてきています。もちろん人間の産業活動もそこに入っていくわけですけれども、
そういったところの将来予測。先ほどの気象予測の方は
もっと短期間で
したが、海洋を含めた予測になると長期間見ないといけないというところがあります。
海氷については減少状況を端的に見せてくれるのが人工衛星観測でして、これはJAXAの
、水循環観測衛星「しずく」が、マイクロ波により極■域
の極■夜の暗
い時期、あるいは夏の霧や雲で覆われている時期も観測可能というところで、世界最先端
の海氷観測情報を出しています。面積だけではなく、現在
関心は、氷の
厚さに移ってきています。更に、夏の最少時期だけではなくて、春、どれくらい急速に消
えていくのか、あるいは秋にどれだけ急速に戻ってくるの
かといったと
ころも大変な関心事となっており、通年観測や、氷の下で何が起きているのかといったも
のについては観測体制、観測の技術が求められています。
■北極■海の氷の上は、ロシアが1931年から漂流ステーションというものを維持してき
ましたが、最近氷が割れてばかりなので、その観測を諦め
ました。この
ため、氷の地域の情報が今急激に空白になってしまったというところがあって、どこかの
国がそこに行って、何か調べてくれないかというような状
況です。ただ、
定常的にやるには大変なので、海氷のところの下から4行目、MOSAiCという活動が今提案
されていて、どこかの国の砕氷船を■北極■海に1年置いて
くれないかと。
そこでドイツが砕氷船を置くことになりました。1年間、ドイツの砕氷船を■北極■海の
真ん中に漂流体として置く。国際的な研究、国際的なネッ
トワークで研
究者がそこに行って観測するということを、1年だけ行います。そこでどれだけ成果が出
るかというところですけれども、そういったキャンペーン
的なものが予
定さており、日本からも乗船して観測することがArCS等でも予定されています。
あと、生態系のところでは酸性化が大変重要な問題になっており、海水面、氷が減って開
いていく海の中に対してどんな変化が起きているか、大き
な懸案事項が
あります。これもGRENE、ArCSで取組んでいます。
陸域環境、陸の生態系に関しては、生態系という言葉が入ると、急に時間スケールが長
くなります。1回行った観測だけではなかなか成果が出な
い、長期のモニ
タリングが必要になってきます。あと将来どう変わっていくかというところも、精度のい
い、長時間積分できるような情報が必要になってきます
が、大変難しい
ところです。
■北極■域地表面、多様な表面が広がっていますので、あと国境があり、接近しにくい
ところもありますし、長期観測が難しいということで、こ
れはそれぞれ
の国が自分の担当地域をカバーするようなところがありますが、それだけだと偏りがあり
ますので、陸域観測ネットワーク、INTERACTという活動が
ありますが、
EUが呼び掛けまして、国際的に、カバーするレンジをマッピングして、抜けているところ
がないか、そういった国際的な呼び掛けも行われていま
す。最終的にそ
こで活動するかどうかは、それぞれの国の活動次第というところで、日本もそういったと
ころとのやりとりを続けながら、領土もありませんし、
入っていけると
ころはわずかですが、重要な観測サイトはスーパーサイトとして設定して、モニタリング
するという取組が行われているところです。GRENEでもそ
ういったとこ
ろは一部行われました。
陸域の水循環、これは実は余りこれまで行われていなくて、陸と海と大気をつなぐとい
うところが大変難しいテーマになっています。特に陸と海
をつなぐとい
うところでは、水と物質が河川を通じて回っていくところで、ここは大切なところですが
、まだ河川のコミュニティーと陸のコミュニティー、河川
というか海の
コミュニティーと陸のコミュニティーがまだしっかりつながっていないところがありまし
て、一部の研究者による先進的な解析結果はあるので、か
なりリンクし
ていることは分かっていますが、まだまだこれは未着手ということになっています。
生態系、森林域、ツンドラの植生、こういったところもGRENEの中ではいろいろ観測ライ
ンを定めて見ていくということをやりましたが、従来信じ
られていたマ
ッピングの情報はかなり怪しいと、出来上がっているものを信じないで、作り直さないと
いけない、あるいは気候変動によって、それ自体がこれか
ら書き換えら
れる状況になってきているという指摘がありました。そういったところのモニタリング体
制も望まれている状況です。
[藤井主査] 今の説明に対して御意見や御議論いただきたいと思います。
[三枝委員] GRENEが開始されてから比較的個別に行われていた研究が大分まとまって
きたというお話を伺いまして、そのとおりだと思います
が、これから
のことをお話しいただくのであれば、例えば大気のグループ、陸域のグループ、海洋のグ
ループの個別の研究が、さらに統合的な知見になって、例
えば■北極■
域全体の大陸スケールで温室効果ガスが、どこかで吸収が増えているのかや、放出に転じ
ているのではないかなど、少しスケールの大きい知見に
持っていくとこ
ろが、多分GRENEのところで既に着手されていると思うので、そのあたりを強調して、次
の5年はそういうところをさらに加速するというようなお話
が見えるよう
にしてはいかがでしょうか。例えば、もう既にボトムアップ的なデータと、そのインバー
ジョンなどのトップダウン的なデータを使って、モデル比
較、複数の方
法を使って不確実性を減らしながら、大陸スケールの発生・吸収量の長期トレンドの検出
くらいまで行っているはずだと思うので、そういうところ
をこれからは
さらに強化するとすれば、例えば海氷がこれからさらに加速的に、正のフィードバックが
さらに進むところはどのあたりであるかとか、そういうも
う一歩先の知
見に結び付くような気がするので、そのあたりを強調していただけるといいと思いました
。
[藤井主査] ありがとうございます。
[榎本委員] 情報の共有とモデル計算などでは、いろいろトライアルを行いまして、
失敗も成功もいろいろ経験して、進むようなところがで
きてきている
かと思います。私のこの資料の中では、現在と、開始間もないArCSまでしか書いていなく
て、将来のところは触れていないので、そういったところ
は将来重要な
ポイントの一つになると思います。
[藤井主査] やはりGRENEのところで何が分かって、分かっていないのがあったので、
ArCSで少し形も変えながらさらに発展させたかとか、そ
ういうところ
も知りたいし、それから、今言われたような、これはいわゆる原因と結果とその効果みた
いな形で書かれていますが、大本の温暖化に対する解明と
か、どういう
ふうにつながっているのか。この各々のピースがどのようにつながっているかというのを
、どこかのレベル、スケールでまとめていただきたいと思
います。
これは第1回目ですので、こういう形で出していただいたものを、さらに今後リバイスを
かけていきますが、最後に御提案したいと思いますが、人
文・社会科学
に関しては、次回以降に同じようにこういう形で作っていただいて、夏を目途に粗々のド
ラフトみたいなものができれば良いと思っていますけれど
も、こういう
中で、どういうことをさらに明らかにしていくと全体像が分かって、よりよい計画づくり
になるかという視点もありますので、是非いろいろ御意見
を頂きたいと
思います。
[杉山委員] まさにこれだけ並べていただいたのは、現在、研究現場で行われていた
り、解明しつつあるという、それぞれのピースだと思い
ます。これは
どちらかというとボトムアップというか、現場からの情報を榎本委員にたくさんまとめて
いただいて、これがまとまったということが一つGRENEの
成果だと思い
ますけれども、既にGRENEで行われつつあると思いますが、今、三枝委員が言われたよう
な、これらが連携して、1つのもう少し大きな目標に取り組
むというよう
なことが実際にGRENEでも行われて、なおかつArCSでもそれを目指していると思います。
その先にあるのが、最初に出てきたような、私たちの国の
立ち位置とい
うか、日本が強みを生かして、また国際社会の中でどんな部分を担って、どんな部分で強
みを発揮していくべきかというような最終目標に、こうし
たピースがど
ういう貢献ができるか、その間をつなぐような議論ができると良いと思います。
[藤井主査] ありがとうございます。
[谷委員] GRENE、ArCS、その先という記載があります。5年のプログラムなりプロジ
ェクトが進んできて、その5年、立案したときはそれでい
いと思います
が、その5年先に、さらに観測を継続できるというコミットはないわけです。そうすると
、例えば人を雇ったとか、観測機器を設置しに行ったどこ
かの国にとい
っても、5年間置いて、5年後に、撤収しろというような話になってしまうわけですが、実
際は10年とか20年観測しないといけない話だと思います。
今の予算の付き方で見ると、どうしても見直しがあって、5年たったら、また新しいのを
うまく考え付いて、立ち上げて、その都度プロジェクトが
変わるので雇
用関係もやり換えるし、機械も買い直すということが起きるのではないかと思うのですが
、それは長期の、ロングレンジのモニタリングという点
で、余り望まし
くないのではないかなと思います。
GRENE、ArCSというふうにやっていくと、やはり5年後に次の名前を考え付いて、とれたや
つはよかったね、続けられるねというし、とれなかった
ら、それはやめ
てしまうしみたいなことになると思いますけれども、そうではないのではないかなという
気がします。どのようにしてそれをカバーしていくのかと
いうことを考
えないといけないのかなというふうに思います。
（ここまで）すごくよくまとめられて、これを見ていると、うまくいっているな、でき
ないところは大変だろうなと思いますが、書かれていない
ところが目に
付くような気がするので、それが1つ目と、また書かれていないことですけれども、私は
海底地形図を作る国際プロジェクトをやっています。■北
極■海の海底
地形図というのは粗々のものがありまして、皆さん使っていますけれども、まだ粗々なん
です。細かい海底地形図を作ろうという努力をしている国
があって、そ
れはびっくりするような答えが出ている。例えば氷床が海底に押し寄せていって、跡形を
海底面に付けて消えていった、その海底地形を見て、昔そ
こで何が起き
ていたか、氷床がどこまで延びていたかとか、どう動いたかというのが見られるのですけ
れども、たまたま日本にはそういう分野の学者さんがいな
いものですか
ら、この項目全体の中に出てきませんけれども、世界でやっていて日本にないものがある
と。それはやらなくてもいいのかもしれませんけれども、
私はたまたま
そういう■北極■海の海底地形図を作るプロジェクトにもかんでいるものですから、ちょ
っと寂しいなということです。
それからもう一つは、情報の管理ということがありまして、得られた観測成果なり研究成
果なりというものが国際的にワンストップになるようなも
のを作るとい
うときに、論点の方では、そういった国際的なデータの共有に我が国も参画すると書いて
いますけれども、これはありませんので、我が国が構築し
て日本がリー
ドすると言ってもいいと思いますけれども、ただ、これも必ずしも日本が強くないので、
どうするかということを決めないといけないですけれど
も、強いリー
ダーシップを持って情報の管理を統合するというと、■北極■圏の外の国として、全体の
データを地球規模でまとめますよというメッセージという
のは強いもの
があるのではないかと思います。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[山口委員] GRENEのときは極■地研という組織で、個人が集結して、一生懸命研究し
、科学的にいい成果もたくさん出た。ArCSで一番大きな
のは、やはり
組織として作ったということではないかと思います。これをやはり永続していきますと、
5年以後も、ポストArCSでも、そこが中心になって日本の
■北極■研究
を進めていくという議論になれば良いと思います。今、谷委員がおっしゃったのもその一
つだと思います。こういうことがあるから5年で切っては
だめですよと
いうふうな議論をここでやるべきではないかと思います。
[藤井主査] そのためにも、この期だけではなくて、長期的な重要性みたいなものを
議論しておく必要があると思います。やはり将来的に
も、当然漠然と
なってくるけれども、こんな重要なことがあって、少なくともここで終わらないというの
は当たり前の話なので、いかに科学的にアイテムをきちん
と出していく
か。科学技術の進歩もありますので、そこをきちんとここで出せるかどうかが非常に重要
かなと思って、このような提案をさせていただいていま
す。
[杉山委員] 私は氷床の研究をしていますが、ここに並んでいるように、GRENEやその
前までは、やはり海洋の人は海洋を見て、氷床の人は陸
の上の氷を見
ていたのです。それがGRENEで5年やるにしたがって、私でさえ氷床が海に流れ込んで海底
とインタラクションしているというのを見て、理解が進み
ました。海洋
研究は日本の一つの強みだと思うので、それが頭にあったので、氷床研究で世界にアピー
ルするならば、海洋研究者と組んで、その氷床と海洋の海
面、境界をや
るべきではないかと自然と思い付きました。
まさにそういうことを谷委員が思い付かれたというのは、それが一つの我が国の強みを生
かして、■北極■研究の幾つかのところで存在感を出して
いく、示唆の
一つではないかと思いますけれども、そういった例がまだ幾つもあるのではないかと思い
ますので、是非情報を出していただけたらと思います。
[白山委員] 3つほどあります。まず1つは、これはもちろん今の取組のレビューなの
で結構ですけれども、今後戦略委員会として議論すると
すれば、やは
り■北極■のサイエンスで、谷委員がおっしゃったとおり、今後の重要なポイントは、ど
こかの1か国ができるものではないので、国際的な何か研
究がしっかり
とできる必要があるということは明確だと思いますが、そのときの基本的なポリシーとし
てのオープンデータサイエンスというようなポリシーを明
確に出すとい
うことが1つは重要なのではないかということを。これは個々を語っている限りは出てこ
なくて、もっとオーバーオールのポリシーとして是非出し
ていただける
といいと考えました。
もう一つは、技術開発等の部分が非常に脆弱でして、必要な技術としてこういうものがな
いと今後の■北極■の研究開発は前に進みませんと、そう
いうことで明
確な必須の技術みたいなものもしっかりとリストアップするというか、ディスカッション
するというか、そういうことをお考えいただく必要がある
のではないか
と。もちろんプラットフォームもあるかもしれませんが、いろいろあるのではないかと思
います。
最後が、やはり■北極■研究に対して税金を使って行うという観点からは、パブリック
のサポートとか、そういうものも必要な案ではないかとい
うふうに思い
ます。例えば、フランスの有名なアパレルメーカーのアニエスベーというのがありますが
、そちらはタラという研究船を、私財をなげうって造っ
て、来年か再来
年ぐらいから、1年以上かけて■北極■の氷に閉ざされる観測をやろうという計画があり
ます。そういった強い民間のコミットメントがヨーロッパ
ではあるとい
うことも認識をしておく必要があると思います。つまり、どうやれば民間のコミットメン
トが得られるかとか、あるいはサポートが、社会のサポー
トがあれば、
先ほどの谷委員の御心配もはるかに軽減されるはずですし、そういうことも少し、ここの
戦略としては考える必要があるような気がします。
[藤井主査] どうもありがとうございます。
[藤井良広委員] まさに研究戦略としては、中国をはじめとする諸外国同様、国の予
算だけに限定する必要はなく、民間が資金を導入するよ
うな魅力的な
枠組みを作るということだと思います。■北極■圏国でない我が国に、ほかの国なり、日
本企業だけに留まらず、アップルやマイクロソフトも協力
してくれるか
もしれない。しかし、それはやはり■北極■研究という共通の財を安全に、かつサステー
ナブルに開発していくという共通の課題を踏まえた提案、
枠組みを、我
が国が示せるかどうかです。これだけの材料があれば、私はできると思いますけれども、
是非そういう方向でまとめていただきたいと思います。
[池島主査代理] ■南極■に関しては、国策として、当初から、日本が南極■の観測
■調査を行い、日本も多大な貢献をしてきており、今日
まで■南極■
観測■調査というのは一種の国策であり続けているわけです。
■北極■については、少なくとも■北極■政策というものができたわけですけれども、
今後そういう、国策というか、国の形での何らかの大きな
プロジェクト
というのか、施策になっていくのかということが、問われているのだろうと思います。そ
れが立ち位置ということを示す位置であろうし、それほど
大きくしない
でいいという立場の人もいれば、オール・ジャパンで全部をやる必要があるんだと、それ
だけのものを、この5年間のArCSというものだけではなく
て、国全体と
してもっと幅の広い、盤石な何らかの科学的な枠組みとかパラダイムというものを作るの
だということなのかどうかが結局は問われる。そのために
は5年ないし1
0年、もっと先に続けていく。実際オブザーバーになった以上はやめられなくなったとい
うのが事実上、我々の立ち位置かと、そのためのものを考
えて、ここで
戦略として出していく必要があるのではないかというのが感想です。
[藤井主査] 今の■南極■との比較も含めて、非常に難しい問題ではあると思います
が、文科省側の方としてはどういうふうに考えています
でしょうか。
[林海洋地球課長] ■北極■の問題というのは、■南極■に比べてちょっと立ち位置
が違うのは、元々■南極■というのは、大陸があって、
■南極■条約
があって、世界で協力していくという枠組みがあって研究開発が始まったと。■北極■は
元々、それぞれの国の領海であったりEEZであったりと、
少し政治状況
が変わった中で、少し研究もできるようになって、1990年代ぐらいから研究が進んできた
ということで、少しスタートや置かれている環境が元々
違ったというこ
とがあると思います。
元々こういう長期的な観測というのは、我々としては大学なり研究機関で、運営費交付
金で長期的に進めるべきものであると思いますが、そう
いった経緯もあ
って、ここ数年で相当盛り上がりを見せたということで、後からプロジェクト的に立ち上
がってきたと。
やはりプロジェクト的にやるということになると、ある程度の期限を切って、評価をしっ
かりしながら、善し悪しをしっかりチェックして次に進ん
でいくという、
これが通常のやり方になっていくと思いますが、昨今、政策も状況もかなり変わって、海
洋総合政策本部の方で■北極■政策が昨年作られておりま
すけれども、
そういった全体の場の中で、少しずつその政策の位置付けも変わってきて、やはり長期的
にやらなければいけないということになると、その辺のこ
ともやはり踏
まえて、少しお金の出し方も、きちんと考えていかないということになるのだと思います
。
現在は、昨今のその重要性が急激に増しているという観点からプロジェクト的にやって
いるということではありますが、こういうところでの検討
も踏まえて、
急に来年から長期的にはならないですけれども、ArCSの終わる頃に、ではどうしたらいい
のかということは、きちんと考えていかなければいけない
ということだ
と思います。
[田中研究開発局長] 基本的に、この戦略検討会であまり条件を自ら設定しないで、
大きな戦略として考えていく必要があるというのであれ
ば、それはむ
しろ考えていただければというふうに思います。たまたま国は、こういう大体5年ぐらい
の周期でプロジェクト設定をしますけれど、それは一種の
手法の問題で
すので、戦略とは本来別の話と理解しております。したがって、戦略としては例えば10年
とか、場合によっては20年とか、そういうオーダーでお考
えいただいて、
それを当面の5年間はどういうやり方でやるかという、それは逆に言うと我々事務方に課
せられた責任というふうに思います。
その上で、GRENEから、ArCSに移る過程で体制整備が図られたということを御紹介いただ
きましたけれども、そういう意味では既に体制整備してい
ますので、あ
る部分では基盤的なこの体制の恒久整備ができていると思っています。したがって、あと
は、プロジェクトというのは、予算のとり方の問題であり
ますし、この
予算だけではなくて、もっと大きな課題が出てくれば、それは当然それに見合ったような
枠組みを我々は考えるということは理解していただきたい
と思います。
[藤井主査] そういう意味でも、ここで、■北極■研究、技術開発も含めて長期的な
重要性を作っていくということが非常に重要だという気
がいたします。
そういう観点で、先ほど1つ出ましたけれども、もっと重要な問題もあるけれども、それ
が入っていない可能性もあるというような御議論があった
と思います。
これは前回のときも非常に強く皆様から出た御意見で、やはり網羅的に全部ある中で今ど
こをやっているのかと、それがどうしてやっているか、重
要度もあるし、
困難さもあると思いますけれども、そういうような仕分けです。それから、やはり国際的
に日本はここを分担しているけど、もっと強い国があるの
でそちらがや
っているとか、何かそういう全体の仕分けが必要かなという気がします。
これが第一歩なので非常に重要だと思いますが、例えば酸性化、非常に重要だと思います
けれども、これが分かればいいのかというのは、私は素人
で分からない
のですね。だから、これを日本は今やっているけど、もっと重要なことがあるのかもしれ
ないしという、専門家の方は分かっているかもしれません
けれども、こ
れをやれば必要十分なのか、必要だけどまだ十分ではないのかみたいな議論をしていただ
けると、非常に強い案ができると思います。やはり限界を
知るのは非常
に重要なので、そういう観点でこれをポリッシュアップしていただくということができる
かどうかなんですけれども、いかがですか。
榎本委員の方で、こういうコミュニティー、もう既にGRENEの方でやられているというこ
ともあるので、そこの結果も見ながら、全体のレビューの
中からこうい
うものを作り出していくという、先ほど山口委員から出たように、技術の進歩というのも
あるので、できないことはできないわけですね。だから将
来はこういう
ことをやりたいというのもあるのではないかと思います。
技術の問題についても様々な基盤がありますが、この中をさらに具体化すればよろしい
ということでしょうか。例えば海面下の自律型の無人潜水
機を開発する
とか、さらにそれをもう少し開発するとか、いろいろあると思いますが、ここの部分を強
めていくということでよろしいのでしょうか。
[山口委員] こういう観測が必要だから、こういう技術が必要だというふうな言い方
ですね。また、もう一つの技術の視点としては、産業に
つながってい
く技術というのがあるわけです。それはこの枠組みを超えるとは思いますが、他省がどう
いうスタンスでいるのかまとめて欲しいのですけれども、
そういう情報
が出てくると、ここの議論もやりやすくなると思います。
[藤井良広委員] 同時に、ほかの国の体制はどうなっているのかという点や、■北極
■圏国とそうではない国との、どうやっているのかとい
うのも情報が
あれば非常にありがたいですね。
[榎本委員] 日本とEUを比較することはできませんけれども、例えばEUは、すぐEU内
でコミュニティーが作られて、技術も持ち寄りがありま
す。例えば
ヨーロピアン予測センター、ECMWFというのがありますけれども、そういったところが■
北極■の気象情報を全部まとめて予測する。ESAというとこ
ろが衛星打ち
上げ計画をずっと立てています。あとデータアーカイブ、先ほど共通のデータ、オープン
サイエンスとかそういうのがありましたけれども、そこも
ある国が担当
して大きなシステムを作り上げていくという、複数のそういった機関が、一緒にやる枠組
みがあります。
[藤井主査] さきほど、企業も余り積極■的ではないという話がありましたが、他省
庁ですとそういった企業との関係とかあると思います
が、大体の雰囲
気でも教えてもらえますでしょうか。
[林海洋地球課長] 海洋本部の方で関係省庁の連絡会議を開催しています。■北極■
海航路の件で、産業界との関係で今一番動いているのは
国交省で、一、
二年前に勉強会を立ち上げて、関係するような企業の方も入って、いろいろな情報交換と
いうような場というのはございます。外務省はもちろん■
北極■大使の
ポストも作りましたし、■北極■に対してどう日本の立ち位置を示していくかという観点
からいろいろなことを、国際的な場にいろいろ出て日本の
立ち位置を説
明する等している状況です。
そういう意味で、今、海洋本部の取りまとめの下、特に海洋本部、政策の中でも、科学技
術を生かして貢献していくということになっているので、
そういう意味
では我々が、これまでも研究開発を行ってきましたし、どういうことをやっているのかと
いうのをもう少し各省とかにも知らせながら、進めて行く
のではないか
という感じです。
[藤井主査] 機器開発等ですと、現在やっている大型研究計画の方でやらなければい
けないものもあると思います。ですから、長期の見通し
があれば、そ
の開発も含めて、この場でこういうことが必要であるということを中長期の中で、提案し
ていければ良いと思います。
[白山委員] 長期というものがどのくらいをイメージされているか、人によって多少
違うのではないかと思いますけれども、海洋に関わるこ
とというのは、
どちらかというと中期ぐらいの、変化率は陸上に比べてはるかに早いので、つまり樹木の
寿命は100年単位ですけれども、海洋の生物がどんなに長
生きしても、
特に植物であればもう数か月のオーダーであるわけですから、どちらかといえばサイクル
は早いということを意識していただく必要があります。余
り長期という
議論だけというのも少し不安でございまして、5年ぐらいのオーダーの話も少し、しっか
りとしていただければと思います。
5年のターゲットが見えると、もう本当にここ1〜3年でも、やはりある程度明確な課題と
いうのも見えてくるのではないかと思います。
[藤井主査] 中期がなければ短期もないので、それをきちんと作るということかと思
いますけれども、一方で、先ほど出ましたように、この
課題自体が少
なくとも5年で終わるということはないので、やはり長期の視点も同時に作っていくとい
うことを、この委員会でできたらいいのではないかと思い
ます。
[山口委員] 産業にまで行くには10年かかりますし、構造物の寿命は20年、30年です
ので、それだけの投資をするかどうかというのも大きな
経済的なデシ
ジョンですので、入れておく必要があると思います。
[藤井主査] 榎本委員にお聞きしますが、今1年とか2年で非常に変動があるといった
ときに、予算の面など、ArCS等で対応できる体制になっ
ているのでし
ょうか。
[榎本委員] ArCSはいろいろな範囲をカバーしていますけれども、カバーしていない
ところもあって、世界はどんどん進みつつあるけれど
も、日本が遅れ
ている分野もあると思います。
[藤井主査] その部分も含めてちょっと、先ほどあったような形で全体像をお示しい
ただいて。全部やる必要は必ずしもないわけですので、
その部分を見
たいということなのですが。
[三枝委員] その時間スケールの話で言いますと、先ほどおっしゃったような1年、2
年で素早く変動するものと、温暖化影響の検出や長期ト
レンドの検出
となりますと、気候学的には30年ぐらい必要です。10年だと年々の変動が大き過ぎますし
、温暖化の影響について長期トレンドを示すことが難しい
ので、どうし
ても30年となります。ただ、それは非常に基本的な気象要素ですとか海氷面積ですとか、
海面と大気の熱交換量ですとか、基本的な量については長
期的に行って、
主要な複数機関がそのモニタリングを続けるというコンセンサスを共有した上で、戦略的
に、複数の機関が協力して、その重要な項目については長
期やる。その
上で、例えば5年ごとの研究テーマでは、その長期のモニタリングをしながら分かってき
た重点的に監視すべき領域とかプロセスについて、次の5年
ではここを強
化するというふうにやるのがいいだろうと思います。そのためにも、できるだけ早く、今
まで出てきた知見を大陸スケール、10年ぐらいの時間ス
ケールで、今ど
ういう変化がどこで起きつつあるかという知見になるべく早く、全体見えるようにする必
要があると思います。例えば、この辺でメタンがいよいよ
たくさん発生
し始めたようだとなったら、そこに次の5年は集中投資をするとか、そのための技術開発
をするとか、それが見えると非常に分かりやすい戦略にな
ると思いまし
た。
[谷委員] 今メタンの話をおっしゃいましたけれども、例えばシベリアで、日本もシ
ベリアに出て常時観測をしていると承知していますけれ
ども、それは
広いシベリアのごく1か所とか2か所です。
ロシアがやっているかというと、実はほとんどやっていなくて、あの広いシベリアの中で
メタンが、ツンドラでメタンがどう出てくるかという全体
像を誰が知っ
ているかというと、誰も知らないのです。日本がそのネットワークから抜けているのでは
なくて、世界中がネットワークから抜けています。そうい
う問題意識と
いうのを世界に提示するとか、重点的にやるべき、本当に押さえるべきところを各国協力
して観測するように、しかも長期のモニタリングをするよ
うに説得する
とかということも、このグループが考えなければいけないのではないかと思います。
[藤井主査] どうもありがとうございます。そうですね、まさにそういうことも必要
ですね。人工衛星ではモニタリングできないのでしょう
か。
[谷委員] グラウンドトゥルースをとってというのはあるみたいですけれども、場所
が限られています。
[三枝委員] あと、大気のCO2、メタン濃度の観測点が、それでも少しずつ増えてきま
したし、航空機観測ですとか温室効果ガスの衛星観測も
増えてきまし
たので、いわゆるインバージョン解析、大気の輸送モデルと大気中の濃度から発生源、吸
収源を逆推定するという方法が、過去5年ぐらいで大分分
解能が上がっ
てきましたので、5年前はすごく悪かったものが、分解能が少しずつ上がってきたので、
次の5年で大分進むだろうと思われる分野でもあると思いま
す。それが本
当に出てくると、東シベリアや西シベリアでどれくらいの分解能で長期トレンドを出せる
ようになるのではないかという段階にあるのではないかと
思っています。
[谷委員] 科学者として政策決定者に何を提供すべきかといえば、信頼できる事実で
す。インバージョンで出して説明しないと、政策決定者
が動かない。
彼らが動く程度にレゾリューションなり、精度を上げないといけないですけれども、まだ
そこまで行かないというところが怖いところですね。
[藤井主査] 今日の資料自体は、今の御議論のようにまだまだ改訂していくべきもの
と考えておりますけれども、さらに御質問とか御意見は
ありますか。
[浦辺委員] 三枝委員のおっしゃったようなことを全部日本でやる必要はないと思い
ます。既に様々な取組が行われていると思うので、基本
的にはこれま
でのことをまとめて、今後必要なものの中で日本がやれるものというものを明確にしてい
く必要があると思います。その中で、例えばこういうふう
な観測をすれ
ば日本が世界的に非常に大きなコントリビューションができるというところが誰にも見え
ないので分かりにくい。だから、AUVにしても、カナダは
氷床の下のAUV
をこれから開発して、■調査をして、何とか大陸棚延伸のデータをとろうとか。要するに
地形図がない。ロシアは持っているけど公開しないので、
データを誰が
持っていて、誰が持っていないのかということが起こってしまっています。日本がとれる
データが一つの科学的な意味での政策になって、そこは日
本に聞かなけ
ればいけないというものが出てくれば、法の支配的なものに関しても非常に発言権が増す
のではないかなという気がします。次回は是非、何が足ら
ないのかとい
うのを教えていただくと非常にありがたいと思います。
[藤井主査] コミュニティーの方に聞けば、ここは我々が絶対強いという部分がある
と思うので、多少バイアスが掛かってもいいので作って
いただければ
と思います。
[藤井良広委員] 説得力のある俯瞰図としていくためにも、外向けには優先度を示し
ていく必要があると思います。
[池島主査代理] 最後に1つだけ、資料3の主な論点のところの最後の方にありますが
、ArCSを作ったのは、人文・社会科学分野と自然科学分
野の連携とか
何らかの協力関係とか、これをうまくできないかということで研究が進んでいる。そこが
GRENEとの大きな違いであり、発展であると。そのとき
に、この■北極
■研究戦略委員会としては、自然科学分野や技術などの研究に対し、人文・社会科学とし
てはどこまで関与して、どのぐらいの部分が大事なのかと
いう話だと思
います。
なぜかというと、地球温暖化の問題や様々な法的枠組み、国際法の枠組みというのは、全
部そういう自然科学のデータその他を参考にして、いろい
ろな形での国
際社会での枠組みづくりというのが始まってきました。そこに結局日本としてどのような
貢献ができるかというのは、最終的には法制度を作る上で
一番大きな関
与です。それは大陸棚の問題であれ、それから深海底資源や、その他いろいろなところで
関係してくる話で、行く行くは外交やその他のところに関
わってくるわ
けですけれども、その架け橋というか、そういうものまでやるのかというところは、ある
程度我々として考えておく必要があるかなという気がしま
した。
[藤井主査] 今回は、榎本委員が所掌できる部分を中心に作成いただきました。提案
としては、今回できなかったところを専門の方に作って
いただけない
かというふうに思いますが、ジオスペースに関してもですが、今回は特に人間と社会のと
ころは非常に重要な人文・社会科学関係の部分が作成され
ていませんの
で、責任者の方を決めて、その方が適切な方を選ぶとか、そういうふうにできたらと思い
ますが、今回作成いただいたものに対していろいろご意見
等ありました
ので、それも考慮しながら作っていただけたらと思います。フレキシビリティーを持ちな
がらより具体的な課題等をあげていただいた方がいいかと
思いますが、
どなたか適任の方はいらっしゃいますでしょうか。
[池島主査代理] 人文・社会科学ということでは、高倉委員がいらっしゃいますが、
先生は文化人類学という分野で、それ自身専門性も高い
と思います。
[藤井主査] 恐らく1人の方では当然カバーできないので、その方が知っている方を、
グループを作るなどして、ひと月ぐらいで粗々のものを
まず作ってい
ただくというのはいかがでしょうか。
[榎本委員] GRENEからArCSというところで、呼び掛ける仕組み自体はできているかと
思いますので、お願いして探していただく。
[藤井主査] そして、榎本委員にリエゾンをやっていただければと思います。
[榎本委員] あと、話題としては、自然環境の方は長年のモニタリングとか、これか
ら時間を掛けて調べるとかという、結構時間が、短期に
変わるものも
急激に起こるものもありますけれども、自然界がコントロールしていくものですけれども
、人文・社会科学の方は、ある日突然、ある1年の中で急
激に何か決め
られるという、かなり違う時間スケールが出てくることを読み取れるかとかという、そう
いったところがあると思います。
[藤井主査] 先ほど出ましたように法整備の問題もあるけれども、ローカルな方々の
ニーズなど、2つの面があります。
[榎本委員] 例えばアメリカが今、■北極■評議会の議長国をやっていますけれども
、その2年間の間にアメリカが関わるところは結論を出そ
うしていると
か、次はフィンランドですとか、そういういろいろな時間スケールがあると思います。
[藤井主査] では、少し大変ですが、今のような形で高倉委員にお願いをして、それ
を榎本委員の方でサポートしていただいて、コミュニ
ティーの意見を
取り入れて作っていただくということでよろしいでしょうか。
あと、ジオスペースはどういたしましょうか。
[谷委員] 海底地形の世界でどうなっているかというのは、ある程度、頭の中にマッ
プがありますが、ただ、我が国はほぼゼロです。JAMSTEC
が海底地形の
■調査をされていますが、それを使って何かするところまでは至っていません。ただ、そ
のJAMSTECがされている、「みらい」でされている■北極
■海の地形
データというのは、一番データの少ないところが測られているので、非常に感謝されます
。
[藤井主査] その辺もちょっとまとめていただけますでしょうか。
[榎本委員] ジオスペースは高層大気の方ですが。
[藤井主査] 高層大気もありますね。高層大気は、三枝委員が研究されていますが、
御本人がやるというよりも、その方が音頭をとっていた
だいて、まと
めていただくということですが。
[榎本委員] 今回のこの情報を頂くために、私の研究所の方でもいろいろと声を掛け
ましたので、そこは、声を掛ける人は見当が付いていま
す。
[藤井主査] 分かりました。是非コミュニティーに広く声を掛けていただいて、御意
見を頂きたいと思います。是非よろしくお願いします。
できる限り網羅的にまず作っていただいて、その中で何をやるかというような観点でお願
いしたいと思います。
そうしましたら、次回は、■人文・社会科学のデータと■ジオサイエンスの部分について
、粗々なもので結構ですので、作成いただくということに
したいと思い
ます。

（議題2について）
[藤井主査] その他ですが、事務局の方から何かありますか。
[山口海洋地球課長補佐] 人事異動がございましたので、ご紹介させていただきます
。
4月1日付けで大臣官房審議官研究開発局担当として、白間が着任しました。
[白間審議官] 本日は遅れて参りまして、申し訳ございませんでした。4月1日付けで
審議官を拝命しました白間と申します。どうぞよろしく
お願いいたし
ます。
[藤井主査] それでは、どうもありがとうございました。またよろしくお願いいたしま
す。

―― 了 ――





お問合せ先


研究開発局海洋地球課

メールアドレス：kaiyou@mext.go.jp
.

（研究開発局海洋地球課）
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-- 登録：平成28年08月 --



















□ 東日本大震災による洋上漂流物への対応について は、総理官邸ＷＥＢにもある重要
な取組であるが、
ここで、調査・探査・捜索などを行う場合に、必ずしも土地勘がある者が行うとは限らず
逆に、被災者や地元者は
きず付いており、高齢者がおおい等の背景から、遠方他県からのボランティアや若者、遠
方からの警察官、遠方からの自衛隊、遠方からの公務員等
の支援に依っ
ている場合が多く、その場合、土地勘がなく、方位が得られることで現在地点の確認が出
来る場合も多い。
これは、ランドマークが津波で流されている場合等には目視情報は使えないが、海がどち
らの方向に開けているか、左手に岬が見える等の巨視的な
情報ならばか
えって使用可能であり、むしろその情報の方が有力な決定的情報となる場合が多いのは
シドニー等の海岸線を散策していることの多い者（欧米人や海岸線に住む日本人におおい
）には体験的に既知のことである。
すなわち、ｇＰＳの位置情報には、誤差がある場合が多く、入り組んだ海岸線の多い場所
では、かえって、それだけでは混乱する
場合が多く、むしろその場合には、方位情報の方が、現在地点を地図や電子地図上で迅速
・正確に特定するには、有用な場合が
多い為である。
この場合には、簡易・小型・軽量で、すでに携帯電話やスマホ等に組み込まれているＧＰ
Ｓを用いての方位取得方法が必要であって、
そうした用途に本発明は多大な効果を奏する。




本発明は、南鳥島をはじめ、遠隔離島における海洋関連技術としての定位出来、当該領域
において多大な効果を奏する。
そこを訪れ、そこで調査・探査・データ収集・研究・工事・観測等の機器設置・機器調整
作業等を、をするものには方位を得ることが必須である
が、その場合に
も、本発明以外の従来技術は、たとえば、方位磁針系の地磁気活用技術は環太平洋帯に属
するわが国の
遠隔離島は溶岩化の影響等、外乱磁気の影響を受けるため、またそれらの影響は目に見え
ない上、経験の伝承も遠隔離島での作業では
極めて乏しいため磁気系の検出結果の盲信は作業員・調査員・技術員・研究員・管理監督
者・自衛隊員等を、極めて危険な状況にさらすことにな
る。そこには病
院や医療施設や救援の組織もないため、ひとたび問題が起こると回復は非常に大変なこと
になることはあきらかである。そこで本技術が役立ち多大
な効果を奏す
るのである。

総理官邸 トップ > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部 > 第5回「遠隔離島における産
学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」の開催につい
て


第5回「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」の開催について

平成28年3月2日（水）に、第5回「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開
発推進委員会」を開催いたします。
今回の委員会では、南鳥島において実施している海洋関連技術開発の進捗状況や、
今後の遠隔離島を活用した技術開発の推進等について審議
を行います。
「遠隔離島における産学官連携型の海洋関連技術開発推進委員会」では、「排他的
経済水域及び大陸棚の保全及び利用の促進のための低潮線
の保全及び拠
点施設の整備等に関する基本計画（平成22年7月13日閣議決定）」に基づき、遠隔離島に
おける海洋関連技術開発の推進方策について審議等を行っ
ております。
今回、下記のとおり第5回の委員会を開催いたしますので、お知らせいたします。

記

１．日時：平成28年3月2日（水）10:00〜11:30
２．場所：合同庁舎２号館 共用会議室３Ａ
３．議題：
研究者を含む関係者間の調整状況について
南鳥島における海洋関連技術開発の進捗状況について
遠隔離島を活用した技術開発の推進に向けて
委員会の検討内容とスケジュールについて 他
４．委員名簿：別紙のとおり
５．その他：
・委員会は非公開ですが、冒頭のカメラ撮りは可能です。ご希望される方は、3月1
日（火）17時
までに、氏名、連絡先等を下記カメラ撮り登録先に登録の上、会議開始15分前まで
に開催
場所へ直接お越しください。
・資料及び議事概要につきましては後日国土交通省ホームページにて掲載予定です
。

問い合わせ先
（低潮線保全法基本計画、本委員会の趣旨等）
内閣官房 総合海洋政策本部事務局
TEL：03-6257-1959（直通）

（技術開発課題、南鳥島の現況等、冒頭カメラ撮り登録先）
国土交通省総合政策局技術政策課
TEL：03-5253-8111（代表）内線:25615、25625
03-5253-8308（直通）
FAX：03-5253-1560





















http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kaiyou/mich/mich.html
政策会議
トップ > 会議等一覧 > 総合海洋政策本部

海洋情報クリアリングハウスについて

〜 海洋で活動する人の情報検索サービス（マリンページ） 〜

平成２２年３月１９日、政府機関、大学、地方公共団体等が保有する海洋に関する情報
について、 どこに、どのような情報があり、どうすれば
入手できるの
かを、インターネットから一元的に検索できる 「海洋情報クリアリングハウス」の運用
を開始しました。

海洋情報クリアリングハウス・ホームページ: http://www.mich.go.jp/

海洋基本計画（平成20年3月閣議決定）の主要施策の一つである、海洋情報の一元的管
理・提供の体制整備に向けた第一歩として、 各機関がどの
ような海洋情
報やデータを保有し、どのような手段で提供しているかを記載した所在情報を、 インタ
ーネットで一元的に検索することができる海洋情報クリア
リングハウス
を、 内閣官房総合海洋政策本部事務局の総合調整の下、関係機関と連携して、海上保安
庁で構築、運用を開始しました。

海洋情報クリアリングハウスは、国内諸機関に分散している海洋情報について、海洋産
業の発展、 科学的知見の充実に資するよう、民間企業、
研究機関等に
使いやすく提供することを目的とした、 海洋に関する情報を必要とする人にとっての情
報検索サービスです。オンライン提供のものだけでなく、
オフラインで
提供されている情報も対象にしており、その分野は水温や海流などの自然情報から、 防
災や法制度などの社会情報まで幅広く対象としています。


クリアリングハウスを利用することにより、求める情報の入手先や入手方法を知ること
ができるため、 情報を入手するために要する時間と労力
が軽減される
と期待されます。

上図 ： 海洋情報クリアリングハウスを利用した情報入手のイメージ

情報検索を平易かつ容易に行う第一歩として、東日本大震災に関連した海洋情報の共有
・利用促進を図るため、震災関連の海洋情報リンク集を作
成しました。
掲載情報はマリンページの機能を活用し、関係機関の協力を得て、漂流船、航行警報、海
流、放射線モニタリング値、水産関連等、震災に関係する
様々な情報を
充実強化しました。

○ 海洋情報クリアリングハウスの主な画面
● トップページ
● 検索画面
● 検索結果
● 地図表示

（参考）
○ 海洋情報の一元化の取組の関連規定
○ 海洋情報クリアリングハウスの運用に向けたタスクフォース

>> このページのトップへ


また前記の様に、需要の顕現化を背景に
海洋情報クリアリングハウスが設置されており、総理官邸webにおいても公式に紹介され
ている等、
今後海洋情報に関する需要がこれまで以上に一層高まる
ことが期待されており、その意味でも、本発明の有用性は多大な効果を奏する。


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日本における北極に関わる人文社会科学
人文系3分野（経済、環境、ガバナンス）
高倉浩樹
東北大学・東北アジア研究センター
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
? 経済学・人類学・法学・政治学などのディシプリンベース
? 従来は国家ベースの分析で総合的地域研究視座の不在
? 欧米の北極研究との最大の違い：探検・科学史・自国史のなか
の位置づけ：なぜ北極を「地域」として扱う必要性があるのか？
が自国研究と連続
経済
人間環境
（先住民と非先住民）
ガバナンス
（法と政治）
制度論的
アプロー
チ
実態論的
アプロー
チ
フィールドワーク
統計調査
法制度
国際機関
国家・地方自治
１
人間環境１ 経済
１ 主な研究項目
ロシア北極圏の石油・ガス開発の現状と課題（独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源
機構（JOGMEC）の研究者との協
力による）
北極海航路の現状と課題（工学系の研究者との協力による）
ロシア北極圏地域の経済発展（人口問題を含む）の現状と問題点
ロシア北極圏の環境保護対策の現状と問題点
ロシア北極圏の先住民に対する政策の現状と問題点
ロシア政府・地方政府が進める北極圏地域開発政策の検討
資源開発と経済発展、地域開発
２ 主なプロジェクト名
プロジェクト名：日本学術振興会二国間交流事業共同研究（フィンランド）「ロシア最後
のエネルギー・フロンティア：
極北地域の持続的発展への挑戦」（2014〜2016年） ロシア極北地域（ムルマンスク市，
アルハンゲリスク市，ヤマロ・
ネネツ自治管区について現地調査
３ 国際研究協力：
フィンランドの研究者（ヘルシンキ大学，ラップランド大学，トゥルク大学，タンペレ大
学）
ロシアの研究者（サンクトペテルブルグ大学，北方（北極）連邦大学（アルハンゲリスク
）），地方政府関係者
２
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
人間環境２ 文化と社会
１ 北極域人間社会の文化研究の現状?戦前からの研究関心と研究機関／ソ
連崩壊後
２ 主要研究項目
・環北太平洋の危機言語の緊急調査（基盤A：宮岡伯人ほか；1990sから継続）
・ミクロ環境史の復元手法による北極圏における温暖化の先住民社会への影響分析（基盤
B：高倉浩樹; 2010-2013）
・ロシア極東森林地帯における文化の環境適応（基盤A：佐々木史郎、2009-2012）
・北アメリカ地域における先住民生存捕鯨と先住権（基盤B：岸上伸啓、2009-2014）
・在来知と近代科学の比較研究：知識と技術の共有プロセスの民族誌的分析（基盤A：大
村敬一、2013-2018）
３ 主要テーマ
・絶滅に瀕した言語研究：環北太平洋地域の先住民言語
・気候変動と地域住民の適応に関わる人類学及び地域研究
４ 特徴
・ロシア北極圏（西シベリア・東シベリア）、北米北極圏の北極圏に関わる先住民の言語
・文化・社会・先住権に関わる国
際レベルの基礎的研究
・研究支援組織の充実：国立民族学博物館、北海道立北方民族博物館、北大スラ研、東北
大東北アジア研などの地域研究セ
ンター組織、ロシア・北米研究機関との中期的な研究協力体制構築
・応用研究（資源開発・環境問題・健康保健等）の低調：Capacity building - human de
velopment
- Arctic residence
・国際連携：ロシア科学アカデミーシベリア支部、ケンブリッジ大学スコット極地研、ス
ミソニアン博物館北極センター３
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
ガバナンス１ 政治
１ 主要研究テーマ<1>北極海ガバナンス研究の勃興
? 国益の錯綜する場としての北極（e.g. Ostreng 1999, Borgerson 2008）
? 環北極海地域協力のガバナンス形成（e.g. Oshrenko&Young 1989）
? レジーム（間）分析：安定要因の分析（e.g.大西）―日本
<2>地域研究の対象としての北極
? 各国の地域的文脈と政治過程
? 生活者の視点にたった政治社会運動・先住民ガバナンス研究（e.g. Nuttall 2008, 200
9）
? 住民の社会状況を統御する権利＝自己決定権の実相（e.g.高橋）―日本
２ 主要プロジェクト
? 科研費（若手研究B）「北極海をめぐる国際政治」（H26.4〜H29.3）大西富士夫（代表
）
? 科研費（若手研究A）「自治と気候変動」（H26.4〜H30.3）高橋美野梨（代表）
３ 研究の傾向と課題（<1>＋<2>）
? 対象地域の偏り：ロシアなど「大国」中心、北大西洋海域は（世界的にも）空白域
? 対象主体の偏り：「日本が北極にどう係わるか（日本の外交戦略）」を前提とするため
、北極評議会（AC）への過度
な関心が見られる（※2008年北極海会議はACの枠外で開催）
? 安全保障環境の変動要因の研究が手薄（文理連携がし難いから?日本の北極政策の7課題
の一つであるにもかかわらず、
北極域での軍事プレゼンスの強化に注視する旨の指摘はなされているものの、ArCSでも具
体的な研究グループや研究
者の配置はなく、北極域における国際関係を理解するにあたっての、いわばミッシングリ
ンクの状況にある）
? 「政治学は、社会は観ても、人は観ていない」という人類学からの批判にどう応えるか
４
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
ガバナンス２：北極国際法制度・北極法
年代我が国の研究動向海外の研究動向
1980年代
1990年代
2000年代
2010年
2015年
★南極条約体制研究の付随としての北極：『国際問題』353号特集(1989)
★北極航路に関する研究: INSROP（1993〜）→法的研究のフォローなし
「極地」（国際法学会100年記念）（2001）
「空白の10年」
『北極海季報』発刊（2009?）
★ACオブザーバー申請を契機とする北極国際法・制度研究の始動
国際法学会特集『北極を巡る法と政治』（2011）
奥脇直也ほか編『北極海のガバナンス』（2013）；国際問題研究所『北極のガバナ
ンスと日本の外交戦略』報告書（2013）；『外交』特集「北極圏フロンティアの攻防」
（2013）；『国際問題』627号特集「焦点：北極海問題とは何か？」（2013）
北海道大学北極域研究センター・人文社会科学研究グループ設置
★北極国際法秩序を構想する研究の開始、北極評議会(AC)の制度的研究の本
格化
ArCS参画機関として神戸大学極域協力研究センター(PCRC)設置(2015)、UArctic
Polar Law Thematic Networkにアジアの研究機関として初めて加盟、北
極域国際制度研究フォーラム設立、文理融合を指向、『北極国際法秩序の展望』
発刊(2016)
科研基盤Ｂ「北極国際法秩序の構想」（神戸大学・柴田代表、2016-2020)
秩序形成(order-making)という視点は世界からも注目
北極ガバナンス研究の幕開け
ラップランド大学北極センター設立
（1989）
AEPS(1991)
◆ 北極条約の提唱（Donat Pharand)
◆ スピッツベルゲン条約研究（G.
Ulfstein）
Arctic
Council (1996)
◆ACを中心とした北極国際法・制度研
究の本格化、北極海と海洋法の研究
（T.Koivurova, D. VanderZwaag, etc)
◆北極国の関係国内法の研究
◆研究フォーラムの整備：
Polar Law Symposiums（2008?）
Yearbook of Polar Law発刊（2009?）
◆ 北極法研究の国際ネットワーク作り
U-Arctic Polar Law Thematic
Network（2011）
◆社会科学的知見と自然科学的知見
の融合をめざす“holistic”な研究の開
始： Arctic Future Initiative （IIASA）
（2014〜） Belmont Forum Pan-Arctic
Options （2015?）
作成：神戸大学PCRC ５
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会
北極域人間社会の国際的優先研究
領域と今後
１ 国際的潮流
? Arctic Human Development Report （Arctic Council, I-2004, II-2015)
? International Conference on Arctic Research Planning III (2015) - Integrating
Arctic Research - A
roadmap of the Future
? 持続可能な自然資源開発、食料と水に関わる人間の安全保障、年齢・ジェンダー・エス
ニシティなどの社会的差
異
→環境変動（気候・社会）への北極域社会の適応とその支援、北極と非北極の連携に関わ
る制度設計
２ 研究領域
? ガバナンス−安全保障、国際秩序、経済交流、人権、先住民
? 人間環境−経済開発と地域社会、人間開発、先住民
３ 今後
? 現状分析研究から未来設計研究へ
? 人文社会科学間の学際研究の必要性
? 文理融合研究、社会連携研究(trans-science)の必要性
? 非北極圏諸国の学者・利害関係者と北極域の連携
人文社会系
分野の連携
の必要性
自然科学
の知見の
融合
利害関係
者（stake holder,
right holder)と
の協働
６
資料２
第３回（H28.6.13）
北極研究戦略委員会

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「日本における北極に関わる人文社会科学
人文系3分野（経済、環境、ガバナンス）、高倉浩樹、東北大学・東北アジア研究センタ
ー 資料２
第３回（H28.6.13）北極研究戦略委員会」に
見られる様に、
極域での、
実態論的
アプロー
チとしてのフィールドワークに基づく統計調査、及び、
制度論的
アプロー
チとしての、
法制度、
国際機関、
国家・地方自治の検討に基づいて、
人間環境（先住民と非先住民）、ガバナンス（法と政治）そして経済の三位一体の研究が
おこなわれようとしている。
これは、
安全保障、国際秩序、経済交流、人権、先住民と言ったガバナンスりょいうき、
経済開発と地域社会、人間開発、先住民といった人間環境領域を研究対象に含んでおり、
今後は、現状分析研究から未来設計研究へ、そして、文理融合研究、社会連携研究(trans
-science)の必要性、及び、
非北極圏諸国の学者・利害関係者と北極域の連携が図られている等、
人文社会系
分野の連携
の必要性と、自然科学の知見の融合の重要性に軸足があるため、
今後も、本発明に基づいて研究者らの安全を保証された上での、現地調査・現地踏査等に
よる積極的な情報収集と分析と
学術データの蓄積が行われる事が見込まれ、その際に、本発明は多大な効果を奏する。


こうした北極圏や北極、北極海域に関する我が国の重視政策の動向、国際釈迦愛の重視政
策の動向、米国、ロシア、中国、欧州各国等の重視の政策の動向を背景に、本発明は、北
極のみならず南極も含めた、極地、極地圏の探査、踏査、調査、研究、等における、有効
な方位情報取得方法として有効に活用される。なんとなれば、方位磁針の適用が、それら
の地域では適切ではないからである。すなわち、磁北、磁南などをさしてしまう、方位磁
針は、北極や南極の近く、極地圏あるいはその近傍では、もはや信頼性が極めて低いツー
ルととなってしまい、迂闊な使用は多大な危険を招来していしまうためである。その点本
発明は、それらの地域でも信頼性が極めて高いという利点を持つ。さらに、GNSSシステム
の増加により、しようかのうな衛星の増加が予想され、それらを統一的に受信できる受信
機は、既述の国連の後押しおもあって、進められているため、本発明は時代の進展ととも
にますますその精度が高まり有効性も高まるという利点を持っているのである。またGNSS
として時刻、位置、経緯度、高度もわかる装置を同時に具備するという点も多大な利点を
そうするのである。








イノベーター理論






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目次 [非表示]
1 概要
2 提唱者等
3 解説 3.1 イノベーター理論における5つのグループ 3.1.1 イノベーター（Innovators
：革新者）
3.1.2 アーリーアダプター（Early Adopters：初期採用者）
3.1.3 アーリーマジョリティ（Early Majority：前期追随者）
3.1.4 レイトマジョリティ（Late Majority：後期追随者）
3.1.5 ラガード（Laggards：遅滞者）

3.2 普及率16％の論理とキャズム

4 参考URL
5 参考書籍
6 関連項目
7 関連マーケティング


概要

イノベーター理論とは、社会学者であるエベレット・M・ロジャースが提唱した、イノベ
ーションの普及に関する理論。商品購入への態度により、社会を構成するメンバーを5つ
のグループへと分類したものである。

提唱者等

スタンフォード大学のエベレット・M・ロジャース教授が1962年、『Diffusion of Innova
tions』（邦題『イノベーション普及学』）で提唱。

解説





イノベーター理論
イノベーター理論において、ロジャースは消費者の商品購入に対する態度をもとに新しい
商品に対する購入の早い順から、5つのタイプに分類した。この5つのタイプの割合は、右
図のようなベルカーブ（釣鐘型）のグラフで示される。

イノベーター理論における5つのグループ

イノベーター（Innovators：革新者）

新しいものを進んで採用する革新的採用者のグループ。彼らは、社会の価値が自分の価値
観と相容れないものと考えている。全体の2.5％を構成する。

アーリーアダプター（Early Adopters：初期採用者）

社会と価値観を共有しているものの、流行には敏感で、自ら情報収集を行い判断する初期
少数採用者のグループ。「オピニオンリーダー」となって他のメンバーに大きな影響力を
発揮することがある。全体の13.5％を構成する。

アーリーマジョリティ（Early Majority：前期追随者）

「ブリッジピープル」とも呼ばれる。新しい様式の採用には比較的慎重な初期多数採用者
のグループ。全体の34.0％を構成する。

レイトマジョリティ（Late Majority：後期追随者）

「フォロワーズ」とも呼ばれる後期多数採用者のグループ。新しい様式の採用には懐疑的
で、周囲の大多数が試している場面を見てから同じ選択をする。全体の34.0％を構成する
。

ラガード（Laggards：遅滞者）

最も保守的な伝統主義者、または採用遅滞者のグループ。世の中の動きに関心が薄く、流
行が一般化するまで採用しない。全体の16.0％を構成する。中には、最後まで流行不採用
を貫く者もいる。

普及率16％の論理とキャズム

ロジャースはイノベーターとアーリーアダプターの割合を足した16％のラインが、商品普
及のポイントであることを指摘し、これを「普及率16％の論理」として提唱している。

イノベーターはその製品が実用的であるかにかかわらず、目新しさを支持して購入する層
であるため、多くの人が共感するようかは別である。一方、アーリーアダプターはその製
品が提供する新しい価値や実用性に着目して購入するため、このオピニオンリーダーとも
呼ばれる層に支持されて初めて市場に受け入れられたと言える。 一般にアーリーアダプ
ターは社会において他の消費者への影響力が強いと言われる。そのゆえアーリーアダプタ
ーへの対応が重要だと説く。

またこの「普及率16％の論理」に対してジェフリー・A・ムーア（Geoffrey A. Moore）は
、ハイテク産業の分析から、アーリーアダプターとアーリーマジョリティとの間には容易
に超えられない大きな溝（Chasm：キャズム）があることを示している。 そのため、アー
リーアダプターを捉えるだけでは不十分であり、アーリーマジョリティに対するマーケテ
ィングも必要だという「キャズム理論」を説いている。

参考URL
イノベーター理論(1) | マーケティング・コンセプト | ミツエーリンクス

参考書籍
イノベーション普及学 ISBN 978-4382050518
イノベーションの普及 ISBN 978-4798113333

関連項目
キャズム理論
プロダクトライフサイクル

関連マーケティング


こうしたイノベーション理論における、アーリーアダプター等への普及促進を図るために
次のような設計をしておくことも極めて有効である。

それを次に述べる。

つまり、例えば、毎分00秒ごとに、本発明の方位情報取得方法の、反転がなされると、と
前提して、一応、計算してしまう設計としておけば良いのである。

そうすれば、次の利点が生じる。
災害被災時等に、いざというとき、そのような機能がすでに、われわれの所持している
携帯型GPS受信機・アンテナ一体型ユニットには内蔵されている、という情報さえ
口コミやツイッター等でつたわれば、あとは、
体躯に接して垂直設置し、毎分００秒ごとに反転すれば、
実は、方位情報を得ることができるのである。
こうしておけば、あえて、モードきりかえスイッチを付け加えて開発コストを上昇
させることもない。開発要素をふやして、呼称要因を増大させることもない。
GPS受信機の本質は、デジタル演算装置であるため、焼きこみソフトウエアを追加してお
けば良いだけで、非常に開発要素が小さくてすむのである。物理的な
ハーードウエアの追加が不要なのである。これのメリットは計り知れない。
呼称要因を増やさない。追加ハードウエアによる無線特性の劣化なども引きおこさない。
そもそもが、デジタル半導体であるものであるからメモリ状に、ソフトウエア的な追記を
すれば良いだけである。いいかえればファームウエアの書き換えだけで済むのである。
これは定期的なファームウエア書き換えサービスで本発明が実装できてしまうことを
意味するのである。
これは画期的な方法である。
かつ、既述のアーリアダプターに本発明の利点を知らしめたり、一般市民に
本当の災害時にGPSにおける本発明の便利さを痛感的に体感していただける
ことにもつながり、また国際社会においても難民の救助や自主避難などに有効に
活用いただけるために多大な効果をそうする。その際には我が国における
国際貢献として強く政治的な有効性をもたらすため、権利化は非常に重要であることは
当然である。



請求項21//はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項22 //はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

腕時計に組み込まれた、あるいは腕時計型の、あるいは腕時計形状のベルトにより腕に装
着kされた、測位衛星システムアンテナを

腕ごと、前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項23 //はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

いわゆるワンショルダー・バッグに配備された、測位衛星システムアンテナを

いわゆるショルダーバッグごと、前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側へ
の配備とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



請求項24

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

毎分00秒において、

前記アンテナの人体体躯の腹側への配備と背側への配備との状態を反転させている
つまり切り替えている
ことで、前記の両状態を実現していること
と前提して、
方位情報を、算出する

こと

を特徴とする方向情報取得方法。



なお、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（上空二分の一天球と、上空四分の一天球との、比較法）

すなわち、例えば、
上空全天を対象として、水平設置された、状態での受信状態、・・・（１）
と、
遮蔽物例えば例えば体躯に隣接させて、垂直設置された状態での受信状態・・・（２）
と、
を、比較して、
（２）における、
それぞれの衛星信号が、直接波としての受信であるか、回折波としての受信であるかの
の判定をおこなって、

方位情報を取得出しても、当然、良いのである。



ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（アンテナの裏返し法）

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「アンテナの裏返し法」と呼称することにする。
これは、図７、から、図10で説明される。
図７、から、図10で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて
加えて詳述することとする。



どのアンテナもそうであるが、例えば、平面パッチアンテナの表側と裏側では、アンテナ
の感受性の空間特性は
全く異なる。言い換えると、例えば、平面パッチアンテナの表側（一般に主ビーム側
と裏側（一般に副次ビーム側）では、アンテナパターンは著しくことなる。
これを例えば体躯との関係で次のように活用して、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別する方法も考案した。

すなわち、〔例えば背側なら背側に、〕例えば腹側なら腹側に（この腹側に配置する例が
図７であり、図８である）例えば、
平面パッチアンテナの表面すなわち主ビーム側が、〔例えば背中方向に、あるいは、〕例
えば腹方向に一致するように、体躯に隣接させて、垂直配備する。（この腹方向に一致す
るように配備する例が図７であり、図８である）

(ただ、図７は、例えば平面パッチアンテナなら平面パッチアンテナのアンテナパターン
の全貌が良く見えるように、示した図であり、それは体躯との方向性の関係をこそ明示す
ることを主に意図した図であることに注意されたい。一方、図８は、図７において明示さ
れて了解いただいた体躯の方向性とアンテナパターンの方向性を理解されたうえで、さら
にその両者を隣接して（すなわち接するごときに近くに、あるいは、接してといっていい
ほどに近くに、あるいは接して）配備した場合に、アンテナパターンのうち、体躯に接し
ているといっていいど近い側のアンテナ感度は当然、身体体躯によって遮蔽されるため、
そのことも含めて明示することを主に意図した図である。これらが図７，図８の表示意図
の差異である。これらの差異をあえて明示したのは、これらの考え方が全く新しいもので
あるために、一気に一枚の図で趣旨を説明するとかえって視覚的理解が進みにくく、かえ
かえって二枚の図をもって慎重に一歩一歩と歩むように、それぞれの特徴を明示したほう
が視覚的理解がされやすいと考えてあえて二枚の図によて一歩一歩説明を意図したもので
ある。これは次に、アンテナを裏返して、体躯の同じ側で、計測を行う、場合の、図９と
図１０でも同じである。）

この状態で受信を行わせてまず状態をメモリに記録するのである。
（この場合、GPS受信機そのものはデジタルデバイスであるからメモリを持っていること
が一般的であるため、そこに書き込めばよいだけで一般的にはHWの追加というほどのこと
は発生しないことは当然である）。

その後、アンテナの裏表を反転させる。すなわち、平面パッチアンテナを,
〔先に計測したのが例えば背中側なら背中側のままで、〕先に計測したのが例えば腹側な
ら腹側のままで、アンテナを裏返すのである。（この先に計測したのが例えば腹側なら腹
側のままで、腹側に配置したアンテナをその位置のまま裏返した例が図９であり、図１０
である）

この時、例えば、アンテナを上下が裏返えるように裏返す、とする。
言い換えると、体躯面に平行、かつ、水平面に平行（鉛直線に垂直）な軸の周りに
１８０度回転させる（裏返す）。

すると平面パッチアンテナの副次ビーム側が、〔例えば背中方向と一致するように、ある
いは〕たとえば腹方向と一致するように、体躯に隣接させて、垂直設置されることになる
。
（この平面パッチアンテナの副次ビーム側が、腹方向に一致するように配備された例が図
９であり、図１０である）

この状態で受信を行わせて状これも受信状態をメモリに記録するのである。

これら、アンテナを裏返す前後の状態での受信状態の比較から、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

体躯の周辺部・辺縁部において信号の回折が生じ、その結果の
回折波として受信されている信号であれば、
アンテナを裏返した前と後で、受信状態の安定度に、変化は、基本的には、ないはずであ
るし、
あるいは、あったとしても極めて少ない、か、小さいはずである。


(例えば、体躯の左右端で回折されアンテナに侵入してくる回折波波の進路方向（侵入方
向）に対するアンテナ感度は、図８のアンテナパターンのそれと、図１０のアンテナパタ
ーンのそれを比較してもわかるように、差はないため。実際、体躯左右端で回折してアン
テナに侵入してくる回折波の方向に関するアンテナ感度は、図８のアンテナパターンから
読み取っても、−１０dB程度、図１０のアンテナパターンから読み取っても−１０ｄB程
度と差はない。これはひっくり返したのみであるから当然ではある。
その上、
「この時、例えば、アンテナを上下が裏返えるように裏返す、とする。
言い換えると、体躯面に平行、かつ、水平面に平行（鉛直線に垂直）な軸の周りに
１８０度回転させる（裏返す）。」と正確に述べているため、
このように裏返す限り、体躯左端端点から回折してきた回折波への当該アンテナの感度は
同一であることは論理的に保証されている、ことは幾何学的考察から自明である。
このように裏返す限り、体躯右左端端点から回折してきた回折波への当該アンテナの感度
は同一であることは論理的に保証されている、ことは幾何学的考察から自明である。


なんとなれば、体躯を回りこんで入り込んでくる方向からくる信号への感度は、裏返す前
も後もほぼ変わらないからである（この幾何学的事情は例えば、GPSの有名な青本として
同業者に知られる書籍、AIAAプレスの書籍の中の、下巻のマルチパスの考察の章における
、平面パッチアンテナのアンテナパターンの図に、体躯等の電波遮蔽物を、上下のどちら
か一方に片側においてみた状態を考察すれば直ちに理解されうるため図はその青本をみて
いただくこととして、本稿では、特に再録することは控え、省略する。）

引用文献
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I (AIAA)
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume II (AIAA)
Progress in Astronautics and Aeronautics
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I
James J. Spilker Jr.; Penina Axelrad; Bradford W. Parkinson; Per Enge
eISBN: 978-1-60086-638-8
print ISBN: 978-1-56347-106-3
http://dx.doi.org/10.2514/4.866388
http://arc-test.aiaa.org/doi/book/10.2514/4.866388
1996 Published by American Institute of Aeronautics and Astronautics
chapter 14 Multipath Effects
Global Positioning System: Theory and Applications, Volume I : pp. 547-568
Multipath Effects
(doi: 10.2514/5.9781600866388.0547.0568)


一方直接波については、今のべた「回折波は裏返す前後で安定度（不安程度）はほぼ不変
」、というのと全く異なり、アンテナの表面（主ビーム側）で受信したときと、アンテナ
の裏面（複ビーム側）で受信したときとは、アンテナパターンの感度差に相当する分だけ
、信号強度は減るし、その影響を受けて、安定度も減じる、ことは自明である。

これは、なんとなれば、GPS（GNSS）の同期機構は、
アンテナ感度が劣化した場合にその分だけ、同期が難しくなる。

より思い切って言えば、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急激に、同期の維持の困難に場合に寄与してし
まう、
言い換えると、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急激に、同期ずれが生じやすくなる、
さらに別の表現を用いれば、
アンテナ感度が劣化したらその劣化分が、急速に、同期はずれが生じやすくなる、
という特性によっている。

もっと直裁的な表現を取れば、これは本研究に関する実験を繰り返してきたものだけが言
える表現であるが、
アンテナ感度が劣化したことを、あたかも増幅してくれて、知らせる効果を持っているか
のごとき振る舞いを、
GPS（GNSS)受信機の同期獲得・維持機構は、する、
と言うことができるであろう。
なお、これは本研究に関する実験を繰り返してきたものだけが言える表現であることに注
意されたい。
なんとなれば、教科書的には教条的には、これは、GPS（GNSS)受信機の
の同期獲得・維持機構は、ノイズやマルチパスに弱い、という表現で記されてきた。
これを本研究は逆手にとって、ノイズやマルチパスに弱い、というところから
さらに進めて、信号の劣化、アンテナの受信感度の劣化、樹脂安定度の
劣化が生じた際には、同期はずれという、現象で、積極的にそれを知らせてくれる、
という積極的な前向きな意味に捉え直して、研究成果として提案しているのである。
ここに、同業者が容易には全く想到できなかった、優れた考案であり高度な発明である大
切なひとつのポイントがあるといえるのである。

これら、アンテナを裏返す前後の状態での受信状態の比較から、
認められるこの差にもとづいて、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することが出来る。


ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（サンドイッチ法A）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では
サンドイッチ法Aと呼ぶものをここで紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法A」と呼称することにする。
これは、図11、から、図13で説明される。
図11、から、図13の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のた
めあえて加えて詳述することとする。


二人の人物の体躯を利用する方法である。例えば、腹と腹を向きあわせる。(図１１，図
１２がこれを示している）
両者の間は例えば、10cmあるいは25cm程度の間隔を開ける（例えばGPS（GNSS)アンテナ・
受信機一体型ユニットの性能によって異なるが、その機器にとって最適な間隔を予備実験
によって選択すれば良いのであることはもちろんである）
両者の間に、どのようなGPS(GNSS)アンテナでよいが、例えば、GPS(GNSS)用平面パッチア
ンテナ（か、例えばGPS（GNSS)アンテナ・受信機一体型ユニット等でももちろん良い）を
配置する。

この状態も活用して、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
次のようにして
判別するのである。

すなわち、この状態（図１１、図１２の状態）で、直接波として受信できる可能性のある
衛星信号は、
いわば両者の間の隙間から「覗き見える」とでもいうべき状態が実現出来ている方角に位
置していた
衛星のみであるはずである。まずこの状態で信号を受信状況を記録する。

次に片方の人物のみが、自らが遮蔽している状況を解除して、
その状態（図１３の状態）で、信号を受信状況を記録するのである。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。


つまり、片方の人物のみが、遮蔽を解除していよう（図１３）が、いまい（図１１，図１
２）が、
もう片方の人物の体躯の端点を回折して回折波受信されてきた衛星信号は
片方の人物のみが、遮蔽を解除していよう（図１３）が、いまい（図１１，図１２）が、
回折波の信号として受信されつづえけていることに変わりはないはずである。

そこで、それらの信号の特徴は、回折波としての不安定性はかわらず、
状況の変化の前後にかかわらず
一定の回折波としての不安定性を示し続けているはずである。

そして、逆に、片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、
それまで、
回折波として受信機に侵入してきていた信号は、
片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、
今度は、直接波として、
全く状況は変わって、
安定な直接波信号として受信されることに、状況は一変してしまう
はずである。

さらに、
両者のサンドイッチ（図１１，図１２）の隙間から
覗き見られるような空間位置に位置していた
衛星からの信号は、これもまた、
片方の人物のみが、遮蔽を解除したこと（図１３）によって、影響はなく、
直接波としての、
安定した信号強度を示し続けるはずである。

こうして、
それらの信号の受信状況が、状況の変化の変化で、どのように変化したか、を比較するこ
とで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

なお、ここで、サンドイッチ法Aにおいては、アンテナの主ビームの方向と、
二人目の体躯の遮蔽が解除された後の、残された一人の体躯の体躯方向との関係性につい
ては、
図１１に、その体躯の方向と、アンテナの主ビーム方向（を含む情報としてのアンテナパ
ターンの方向）関係性が強調してデフォルメして示されるように、
図示されている通りである。





さて、ここで、次の議論に進む。

（サンドイッチ法B）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では
サンドイッチ法Bと呼ぶものをここで紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法A」と呼称することにする。
これは、図14、から、図16で説明される。
図14、から、図16の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のた
めあえて加えて詳述することとする。

サンドイッチ法Aと、サンドイッチ法Bの違いは、
二人の体躯の間に置かれたアンテナの主ビーム方向（を含めた情報としてのアンテナパタ
ーン方向）と、二人目の体躯遮蔽が解除された後に残された体躯の方向との、幾何学的関
係性の、違い、である。

（これは、図１１と図１４を比較することで容易に良く了解される。また、これは、図１
２と図１５を比較することで良く容易に了解される。また、これは図１３と、図１６を比
較することで良く容易に了解される）。(なお、図１１と図１４の体躯の間の距離は、実
際よりも広めに強調して描かれている。これは、その間に配備された、アンテナのアンテ
ナパターンをしっかりと描画することを目的に描かれた図であるため、その体躯間の間隙
の距離よりも広めに空間を取らざるを得なかったための描画上の方便としてご理解いただ
けたら幸いである。）

これは後述するが、大地に垂直に平面アンテナを設置するが、
両者の体躯平面にも垂直に設置することによって生まれる利点を活用するものである。

この場合は、サンドイッチの間から隙間から覗いて見える衛星が、
どちらの隙間から除いて見えるかが、より弁別しやすくなる特徴を利用できる。

なんとならば、片方の隙間からのぞき見える方位にある衛星信号は、
平面園パッチアンテナのアンテナ表面で捉えるから、直接波としても
より強い強度で受信されているはずであるし、
（これは、図１４、図１５における２体躯の両側に生じる間隙のうち、紙面左側の間隙か
ら覗き見える衛星（あるいは信号源）からの信号について述べている）

逆に、他方の隙間からのぞきみえる方位にあった衛星信号は、
平面パッチアンテナのアンテナ裏面で捉えるから、直接波ではあるものの、
アンテナ感度の弱い方で受信されているため、直接波としても
表面でとらえた信号より、より弱い強度で受信されているはずである。
（これは、図１４、図１５における２体躯の両側に生じる間隙のうち、紙面右側の間隙か
ら覗き見える衛星（あるいは信号源）からの信号について述べている）

これらの違いを用いて、隙間から覗いて見える衛星につても
より明確な弁別情報を活用出来るという素晴らしい利点があり、
方位情報取得方法としての利便性に優れるため、
これをサンドイッチ法Bとして、サンドイッチ法Aとは、
区別しておくこととにするものである。



さて、ここで次の議論に進む。


（サンドイッチ法C）

さらに、発明・考案したもののうち本稿ではサンドイッチ法Cと呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「サンドイッチ法C」と呼称することにする。
これは、図17で説明される。
図17の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて加え
て詳述することとする。

サンドイッチ法Bと、サンドイッチ法Cの主な違いは、
「二人の体躯の間が平行」であるか、「二人の体躯の間に角度が平行でなく、かつ、二人
の体躯の両端が接しており閉じている」か、というポイントが異なっている。


端的に特徴を捉え直して言い換えれば、サンドイッチ法Cは
斜めサンドイッチとも言える方法である。

この方法では、二人の体躯は
ある一定の角度をもって接触しあわせるようにし、その三角形の底面は、
開かれていることになる、とも表現できる。

三角形の閉じた頂点のところに、
アンテナを配備するのである。（図１７）

この場合は、三角形の底面が開いているが、この開いた三角形の底面から
覗き見える、衛星（信号源）からの信号は、
どちらか片方の人物の体躯が取り除かれようが、
直接波としての安定度の高い受信を示し続ける、はずである。

その逆に、どちらか片方の人物の体躯が取り除かれた際に、
それまでは回折波だったものが、突然直接波として受信出来るようになる
位置にある衛星からの信号は、そのような特徴を示す受信状況を示すでああろう。

さらに言えば、片方の人物の体躯が取り除かれた際にも、
もう一方の体躯の回折波として受信されていた衛星からの信号は
別段かわりなく、引き続き、
もう一方の体躯の回折波として受信されているはずの不安定さを
示し続けるであろう。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

この場合、図１７のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方
、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１７のような配置方法でなく、
図１３のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１３のような配置方法に、第二の体躯のみ、図１７のような（第一の体躯に
対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。

図１７のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１７のような配置方法でなく、
図１６のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１６のような配置方法に、第二の体躯のみ、図１７のような（第一の体躯に
対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。






さて、ここで次の議論に進む。


（コの字型法）

さらに、発明・考案したもののうち本稿ではコの字型法と呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「コの字型法」と呼称することにする。
これは、図1８で説明される。
図1８の模式図で、特に説明を加えずとも、一目瞭然ではあるものの、念のためあえて加
えて詳述することとする。

サンドイッチ法Cと、コの字型法の主な違いは、
「『二人』の体躯で遮蔽を構成し一部の信号源からの信号のみ覗き見える状態を実現して
いるか」、「『三人』の体躯で遮蔽を構成し一部の信号源からの信号のみ覗き見える状態
を実現しているか」いうポイントが異なっている。


端的に特徴を捉え直して言い換えれば、コの字型法は
（二人版）斜めサンドイッチの三人版とも言える方法である。

この方法では、三人の体躯は
上空から見下ろした時コの字をもって接触しあわせるようにし、
そのコの字の左側は、開かれていることになる、とも表現できる。

コの字の右内側線分のところに、（人によっては言い換えればコの字の底とも言えようけ
れども
アンテナを配備するのである。（図１８）

この場合は、コの字の左側開いているが、この開いた区域から
覗き見える、衛星（信号源）からの信号は、
図中の上下の人物の体躯が取り除かれようが、
直接波としての安定度の高い受信を示し続ける、はずである。

その逆に、どちらか片方の人物の体躯が取り除かれた際に、
それまでは回折波だったものが、突然直接波として受信出来るようになる
位置にある衛星（信号源）からの信号は、そのような特徴を反映した受信状況の急変した
状況（一般にGPS(GNSS)で用いられているるSS〔Spread Spectrum〕通信方式の受信機は受
信感度の急変、受信信号強度の急変を、極めて増幅する特性を持っているに等しいと言え
る事実については本稿で既に論じた本発明のポイントとなっており同業者が容易に想到で
きない本発明の本質の一角をなしていることは既に述べた。）を示すでああろう。

さらに言えば、二人の物の体躯が取り除かれた際にも、
もう一方の体躯の回折波として受信されていた衛星からの信号は
別段かわりなく、引き続き、
もう一方の体躯の回折波として受信されているはずの不安定さを
示し続けるであろう。

そしてそれらの信号の受信状況を比較することで、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別するのである。

この場合、図１８のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方
、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１８のような配置方法でなく、
図１３のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１３のような配置方法に、第二、第三のの体躯を、最終的に図１８のような
（第一の体躯に対する）位置関係で配備しても当然良いのでである。

図１８のようにアンテナの主ビーム方向とアンテナ位置とで配備して良い一方、
受信機の性能等に応じて、
必要に応じて、
図１８のような配置方法でなく、
図１６のような配置方法をとっても良い。
その場合、図１６のような配置方法に、第二、第三のの体躯のみ、最終的に図１８のよう
な（第一の体躯に対する）位置関係となるように配備しても当然良いのでである。

また当然であるが、第二
第三の体躯を一気にはずした状態で比較してもよい一方、
第二の体躯のみ外し、て、受信状況を記録し比較して、直接波、回折波の判別を行って、
その後に、
第三の体躯のみ外して、受信状況を記録し比較して、直接波、回折波の判別を行って、
それらの結果を重ねあわせて、方位情報を得ても、当然良いのである。

これは、さらに複数の人数になっても同じであることは当然であるが一応念のため申し添
えておく。
そうしたほうが、精度がよくなるのは当然である。あまりに当たり前であるため、詳細は
省略するが、そのようにしても良いことは当然である。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

加えて詳述すれば、本発明の本質は、
ある衛星信号の受信が、
直接波としての受信か、
回折波としての受信かを
判別することによるものであるが、

その派生形態として、性能の良い受信機を用いた場合等に見られるように、
以下のようにしても、当然であるが、良いのである。

（左右位置ずらし法）

さらに、発明・考案したもののうち本稿では左右位置ずらし法
と呼ぶものを紹介する。

これはその優れた特徴の本質を捉えて述べるために、
「左右位置ずらし法」と呼称することにする。
これは、図20で説明される模式図を基礎に説明するとわかりやすいためそうする。

（ただし、やりやすさで言うと、図２０よりも、
時計型装置で主ビーム側を左腕の手のひら方向に左腕にはめて〔いわゆる女性が腕時計を
文字盤を手のひら側に向けて左腕に装着しているように、装着する状態〕、
左手親指を上にした状態で背中に手を回したほうが実施しやすいことが
予備実験の結果わかっている。）

図２０の模式図と上記の説明でで、特に新たな説明を加えずとも、一目瞭然ではあるもの
の、念のためあえて加えて詳述することとする。

本発明の基礎である既述の反転法
と、
左右ずらし法
の主な違いは、
反転法では、比較するのが、背側、腹側での計測した受信状態であるの一方、
左右ずらし法では、比較するのが、例えば背側なら背側のみで、
背の中央で計測した受信状態と、背の（中央でなくあくまでも例えば）左寄りの箇所で
計測した受信状態を比較する
点である。

あるいは、受信機の性能によっては、次のようにしても良い。すなわち：
本発明の基礎である既述の反転法
と、
左右ずらし法
の主な違いは、
反転法では、比較するのが、背側、腹側での計測した受信状態であるの一方、
左右ずらし法では、比較するのが、例えば背側なら背側のみで、
背の（中央でなくあくまでも例えばであるが）右寄りりの箇所で計測した受信状態と、背
の（中央でなくあくまでも例えば）左寄りの箇所で
計測した受信状態を比較する
点である
と、しても当然良いのである。


これは、一人の体躯を遮蔽として利用するものの派生である。
まず、体躯の中央においてアンテナを配備していた場合の受信状況を記録する。

次に、アンテナの位置を体躯の、左右の、どちらかの側の、端点の方向にあえて、ずらし
て、
配備して、受信状況を記録する。

このようにすると、
当初回折波として受信されていたものは、ずらされたアンテナの状態によって、
端点に遠いほうの回折波は、回折波としての回折損が増え、不安定性が増えるはずである
し、
端点に近いほうの回折波は、回折波としての回折損が減じ、不安定性も減じるはずである
。

これらのの性質を利用して、同じ回折波といっても、
体躯のどちらがわから回り込んで受信機に到達していた回折波が、支配的な回折波でであ
るかを
判定出来、方位情報のさらなる詳細な取得に役立てることが出来るのである。







特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

本明細書の中で明示した論文および公開特許公報等の内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。


本明細書の中で明示した論文および公開特許公報等の内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。

This application is a continuation application of

Ser. No. 09/603,917 filed Jun. 26, 2000,
now U.S. Pat. No. 6,775,238 and claims
the benefit of priority from prior
Japanese Patent Applications No. 11-187123,
filed on Jul. 1, 1999, and No. 2000-174345,
filed on Jun. 9, 2000,
the entire contents of all of which are incorporated herein by reference.


「特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。」

The present invention is not limited to the above-described embodiments, and variations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.


本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能であることは当然である。


本発明は以上説明した実施例限定されないことは当然である。


本発明は、以上説明した構成以外のものを除外するものではなく、必要に応じてそれ以外のものも含むことは当然である。


本発明は真のパイオニア的発明であることは以上の説明から当然である。


請求項に係る発明の各構成要件の作用・効果が把握できるように明細書も記載した。

例えば、身体体躯のみにとどまらず、人工物でも良いのであって、それは建築物や
自然の崖等あらゆるものを含むことを指摘している。

（自然の崖等の場合、反転することを含めても良い
〔この場合、反転するために
徒歩で反対側の崖まで歩いて移動できる場合にはそのようにすれば良いだけである。
これは例えばビルディングや建築物の反対側の側面にまで徒歩で移動すれば良いのと同じである
ことは言うまでもない。それによって反転した側の計測が出来るのである。〕）

（自然の崖等の場合、明らかに、回折波の影響をカットして考えることが可能な場合には
わざわざ反転した計測を含めなくても良いことも言うまでもない。
これは例えばビルディングや建築物の場合でも、
明らかに、回折波の影響をカットして考えることが可能な場合には
わざわざの反対側の側面にまで徒歩で移動して反転側の計測をしなくても
良いのと同じであることは言うまでもない。）

このように明細書ドラフト時に，同様の効果を実現する，異なった構成も記載した。



基本的実施例の奏する作用・効果とは，異質な作用・効果を奏する別の構成も考えて記載した。

本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく，多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。

更に，以下のような記載も
好
ま
しい。
「本発明は以上説明した実施
例
に
限定
されるもので
はな
く
，
多く
の
変形
が本発明の技術的
思想
内で
当
分
野
において
通常
の
知識
を有する者により可
能
である」の
ような記載は
入
れてお
く

前
記第1金属膜は
アルミニウム
あるいは
アルミニ
ウム
合金から
形
成されることを特徴とする」のよう
な，
単純
な内的付
加
の従属項も
入
れてお
く


「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要
に
応じ
て」
等
，
明細書中で
良く
用いられる「
常套
手段」
的な表現も
入
れてお
く




発明をできる
だ
け
「
膨
ら
ま
せて」，
特許請求の範囲，及び，「課題・作用・効果」の記載を
充
実させる
必
要がある。




当該
課題2をも解決するための外的不可的な構成（構
成2）を考
え
てク
レ
ー
ムアップ
すると
同
時に，明細書
中には，
当該
構成2の作用・効果を強
調
し，できれ
ば
，
「構成2は，実施
例
の
具体例
に
限
ら
ず
，
当該
作用・効果
を奏するものであれ
ば
よい。 」
等
の記載を
加え
ること
が
望
ま
しい。
次
に，このような課題2が考
え
られない場合，
発明者が
提
案
する発明をできる
だ
け
「
膨
ら
ま
せて」，
特許請求の範囲，及び，「課題・作用・効果」の記載を
充
実させる
必
要がある。
具体
的には以下のような手法が
一
例
として考
え
られ
よう。
（
ａ
）発明者から
提
案
された発明の奏する作用・効果
と
同様
の作用・効果を奏する，
別
の構成を考
え
，
当該
別
の構成の奏する作用・効果を基に，更に，
同様
の作
用・効果を奏する，
別
の構成を考
え
...
という，
帰納
的
手法。
（
ｂ
）発明者から
提
案
された発明の奏する作用・効果
を基に，「更に
高度
な作用・効果」（上記「
ハ
ン
ガ
ー
事
件
」判
決
参照
），「より
低
い作用・効果」（上記「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク
事件
」判決
参照
），「異質な作用・効果」
を
達
成する構成を考
え
るという手法。（この場合も上
記「
帰納
的」手法を利用可
能
）
（
ｃ
）現在から
将
来の技術の発
展
方向を
予
測
し，発明
者から
提
案
された発明を，
将
来の技術
動
向にフィ
ッ
ト
した
形
に
修
正
するという手法。（この場合も，
当該
修
正
された発明の「作用・効果」を基に，上記（
ａ
），（
ｂ
）
の手法を用いることが可
能
）
（
ｄ
）装置ク
レ
ー
ム
，（
単純
）方法ク
レ
ー
ム
，製法ク
レ
ー
ム
，
等
，
多く
の，
別
の
カ
テ
ゴ
リー
へ
の
変形
を考
え
るという手法。装置ク
レ
ー
ム
では
進歩
性が無いが，製
法にすれ
ば
進歩
性が
見
出される場合も
存
在する
。（な
お，筆者は，
単純
方法ク
レ
ー
ム
の
価値
に対しては疑
問
を
持
つ
(11)
）
（
ｅ
）いわ
ゆ
るコン
ビネ
ー
ショ
ン，
サブ
コン
ビネ
ー
ショ
ンの発明を考
え
る手法。
が考
え
られる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き。できれ
ば
，
「課題を解決するための
手段」の
欄
に，請求項の構成に対
応
させた
形
で，作用・
効果を記載する。





込む（従属項においてそのような「盛り込み」が実現
されていても
良
い）
６．上記提案の問題点と考察
さて，この項では，上記の「
小
括
」に記載した
事
項
についてい
く
つかの検討を
加え
る。
６．１ 侵害論と無効論のコンフリクト
侵害が
認
められる程
度
に広いク
レ
ー
ム
であって，か
つ，有効性が
認
められる程
度
に特徴点を有するク
レ
ー
ム
をドラフトすることが理
想
であ
ろ
う。
しかし，全ての発明について，上述のような指針に
従ってク
レ
ー
ム
・ドラフトができるとは
限
らない。
ま
た，上記指針に従った場合，2段階以上の異質な
課題を解決する構成となるため，無効とされる可
能
性
は
比
較
的
低
いと
思
われるが，非侵害となる可
能
性はあ
る。
上記のコンフリクト指針に
沿
ったク
レ
ー
ム
を作成し
た上で（又はそのような
努
力
を
払
った上で）
，侵害
狙
い
のク
レ
ー
ム
，無効
回
避狙
いのク
レ
ー
ム
，及び，それら
を
サポ
ートする明細書のドラフト指針について考
察
す
る。
６．２ 侵害論
（１） 課題・作用・効果を強
調
することで権利範囲が
限定
されないか
多く
の特許明細書に関する書
籍
等
において，明細書
で課題・作用・効果を強
調
すると，権利範囲が
限定
さ
れるので
避
け
る
べ
き，と
の
教
示が
見
られる。これは，
十
分に
傾
聴
に
値
する
意見
である。侵害訴訟において，
特許請求の範囲の文
言
解
釈
において，明細書に記載さ
れた「課題・作用・効果」を
参酌
し，その範囲が
限定
的に解
釈
された
例
も
少
な
く
ない（
例えば
，平成19年5
月
22
日
東京地
裁（平成1
7
年(
ワ
)2
7
193）
，平成20年5
月
8
日大
阪
地
裁 平成18年(
ワ
)12
77
3
等
）
しかし，このような裁判
例
では，ク
レ
ー
ム
の広さと，
明細書に記載された「課題・作用・効果」を
比
較
した
場合，ク
レ
ー
ム
が明らかに広い
事例
が
殆
ど
である。
筆者が
推
奨
したいのは，ク
レ
ー
ム
の広さに
適
格
に
見
合った「課題・作用・効果」を明細書に明確に，
正
直
に記載することである。
このような，
適正
な「課題・作用・効果」を明細書
に記載することによって，

単
なる導線が「
回
路
」として
認定
され，
請求項に指
定
されていない
事
項について，課題が解
決される
限度
で広い解
釈
がなされ，
出願段階での
意見
書による権利範囲が
限定
されか
ね
ない主張に対しても
寛
容
な判断がなされる
このような効果は，
「課題・作用・効果」
自体
をなる
べく
明細書に記載しないことによる
デメ
リ
ッ
トを
凌駕
すると考
え
られる。
今
回
無作
為
に抽出した勝訴判決の
殆
ど
で「課題・作用・効果」が非
常
に重
視
されている
からである。
上述の勝訴判決から考
え
て，裁判所は，権利者を勝
訴させる場合には，発明の「課題・作用・効果」を
認
定
し，対象となる権利に係る発明の本質を
把握
し，
自
信を
持
って，請求
認容
判決を下そうとしている点が明
らかに
伺
え
る。
民
事
訴訟においては，被疑侵害品が特
許発明の技術的範囲に属するとの確信を裁判
官
に
抱
か
せる
必
要があるためである。
「訴訟上の
因
果関係の立
証
は，1点の疑
義
も許さ
れない
自
然
科
学
的
証
明ではな
く
，
経
験則
に
照
らし
て全
証
拠
を
総
合検討し，特
定
の
事
実が特
定
の結果
発
生
を
招
来した関係を
是
認
しうる
高度
の
蓋
然
性を
証
明することであり，その判
定
は，
通常
人
が疑を
差
し
挟
ま
ない程
度
に真実性の確信を
持ち
うるもの
であることを
必
要とし，かつ，それで
足
りるもの
である」 （最
二
小
判
昭
50・10・24
民
集
29
巻
9号
141
7
頁
）
発明の本質（課題・作用・効果）を
隠
した
まま
で広
い権利を
享
受
しようとするのは「
虫
のいい
話
」である。
た
だ
し
，上述のように，ク
レ
ー
ム
の広さに
比
して，
高
す
ぎ
る
レベル
の「課題・作用・効果」を記載するの
は
避
け
る
べ
きである。
筆者は，この
目
的のために
改善
多
項
制
を利用す
べ
き
である，と考
え
る。
つ
ま
り，
種
々の
レベル
のク
レ
ー
ム
に対
応
する，相
応
しい
レベル
の，「課題・作用・効果」を，明細書中に記
載するということである。このように階
層
的に，それ
ぞれの構成・課題・作用・効果を対
応
させてお
く
こと
によって，無効論においても，有利に
防
御
することが
できる
(
7
)
。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3,
77

なお，この点に関
連
して，明細書のドラフトという
より，発明の抽出段階の
話
であるが，
或
る
敗
訴侵害訴
訟からの
教訓
を述
べ
たい。
「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク」
事件
（
知
財
高
裁平成1
7
年12
月
28
日
判決（平成1
7
(
ネ
)第
10103号））
特許第199
7
204号の請求項に係る「施工
面
敷
設
ブ
ロッ
ク」 （２）に「
自
然石
」が含
ま
れるかが争点となっ
た。
明細書の

特許権侵害訴訟の勝訴判決を元に，特許明細書のド
ラフティングの指針の抽出を試みた。
結論としては：
侵害論においては，特許発明（請求項に記載された
発明）の課題・作用・効果を，広い請求項から狭い請
求項のそれぞれに対して，明細書中に明確に記載する
ことが重要であるという点が導かれた
無効論においては，独立項に係る発明の作用・効果
とは，異質な作用・効果を奏する，（外的不可
(1)
的な）
従属項をドラフトすることが重要であるという点が導
かれた
更に，特許権侵害訴訟において往々にして遭遇す
る，侵害論と無効論とのコンフリクト（侵害の主張に
よって無効に繋がる，又は，有効の主張によって非侵
害に繋がること）の解決法として，2つ又はそれ以上
の，相互関係の薄い（ライト時⇔リード時（後述）の
ような），特徴的構成を請求項中に盛り込むことが重
要であるという点が導かれた
１．はじめに
特許紛争の最終的解決手段は，特許権侵害訴訟であ
る。
現在では，特許権侵害訴訟において，実質的に特許
の無効についても審理される（特許法第104条の3第
1項）ため，特許明細書，従来技術，被疑侵害品の全て
が考慮され，特許が有効であり，更に，被疑侵害品を
権利範囲内に含む場合のみに，原告（権利者）勝訴の
判決が下される。
平成20年，平成21年において，特許権侵害訴訟に
おいて「原告勝訴の判決は3割強」との数字
(2)
からわ
かるように，勝訴判決を得るのは狭き門である。
本稿では，このような厳しい「関門」を突破した勝
訴判決を得た特許明細書を検討することによって，特
許出願時の特許明細書のドラフティングの指針の抽出
を試みるものである。
（なお，文中，判決文又は明細書の引用部分中に，筆
者により下線，及び／又は，符号を付した場合があ
る。）
２．侵害論
以下，主に侵害論が主な争点となった判決
(3)
を元に
解説する。
２．１ 東京地判平成 2
1年3月6日（平成20年
(ワ)第 14858 号）
（１） 対象特許：特許第3625598号「液晶表示装置の
製造方法」
写真工程の段階を省き素子の信頼性を向上させ得る
薄膜トランジスタの製造方法に関する。
（２） 主な争点と裁判所の判断
＜争点1＞
請求項1に「基板上に第1金属膜（実施
例
では
7
2
［
以下
同様］
）及び第2金属膜（
7
4）を
順番
に
積層
」と
記載されている。被告は，これらの
層
に
他
の
層
を
加え
たものは権利範囲に属さないと主張。
裁判所は，以下のような理
由
から，被告の主張を
排
して，
他
の
層
を
加え
たものも上記
限定
の範囲内に属す
ると判断した。
〔1〕
明細書中にそのような
限定
が無い
〔2〕
明細書中に「本発明は以上説明した実施
例
に
限定
さ
れるものではな
く
，
多く
の
変形
が本発明の技術的
思想
内で
当
分
野
において
通常
の
知識
を有する者により可
能
である」という記載がある
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
61
会員
中村 彰吾
特許権侵害訴訟の勝訴判決から学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
注
：筆者は
〔2〕
のような記載の効用には
懐
疑的であっ
たが，裁判
官
の
心証
が
凡
そ
固ま
った場合，その
「
背
中を
押
す」効用は有ると
思
われる。
〔3〕
上記「基板上に第1金属膜（実施
例
では
7
2
［
以下
同
様］
）及び第2金属膜（
7
4）を
順番
に
積層
」する理
由
と
して「
アルミニウム
膜（
7
2）の
ヒロッ
ク成
長
を
抑制
す
る」点が明細書に記載され，
アルミニウム
膜（
7
2）の
上部又は下部に
耐火
金属（
7
4）を
設け
ても
ヒロッ
ク成
長
を
抑制
できる点も明細書に記載されている。従っ
て，
アルミニウム
膜（
7
2）の上部及び下部の
双
方に
耐
火
金属（
7
4）を
設け
ても
良
い。
注
：
アルミニウム
膜（
7
2）の上部又は下部に
耐火
金
属（
7
4）を
設け
ることの作用・効果を重
視
してい
る。
（筆者
注
：
ヒロッ
クとは，
アルミニウム
の成
長
成分
が
ぶ
つかり合うことで盛り上がりが
生じ
てし
ま
う
現象である。）
〔4〕
従属項の請求項2に「
前
記第1金属膜は
アルミニウ
ム
あるいは
アルミニウム
合金から
形
成されることを特
徴とする」と記載され，請求項3に「
前
記第2金属膜
は
耐火
金属から
形
成されることを特徴とする」と記載
されている。
注
：
米国
にお
け
る
claim differentiation
の法理
(
4
)
（独
立項の技術的範囲は，従属項のそれより広い）に
類似
。
筆者は，このような
単純
な内的付
加
(1)
の従属項
にも
懐
疑的であったが，特に
材料
分
野
では有効か
もしれない。
＜争点2＞
請求項1に「
前
記
半
導
体
膜
パ
ターンの
形
成された基
板の全
面
に第3金属膜（82
ｂ
）を
形
成」と記載されて
いる。被告は，第3金属膜（82
ｂ
）には
アルミニウム
が含
ま
れないと主張。
裁判所は，第3金属膜（82
ｂ
）が
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を構成するものである点，及び，本
件
特許
の
優先日
以
前
の
公知
文
献
から
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を
アルミニウム
で構成することによって「
比抵抗
が
小
さい」という利点がある点，を理
由
に，「本
件
発明
1の
『
第3金属膜
』
には，
アルミニウム
が含
ま
れないと
解することはできない。」と判断した。
注
：
ソ
ース
電極
及びド
レ
イン
電極
を
アルミニウム
で
構成することの作用・効果を重
視
している。
＜
争
点3＞
請求項1に「
前
記
保護
膜及び
絶縁
膜を4
次
写真
蝕刻
して
前
記ド
レ
イン
電極
の表
面
と，
前
記
ゲ
ート
パッ
ドの
表
面
を
露
出させるコンタクト
ホ
ー
ル
を
形
成し，
前
記
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ンされるように
前
記
保
護
膜及び
絶縁
膜を
蝕刻
する」と記載されるが，被告は，
「
前
記
保護
膜及び
絶縁
膜」の
双
方が「
前
記
ゲ
ート
パッ
ド
より内
側
に
オ
ー
プ
ン」される
必
要がある，と主張。
裁判所は，明細書から，
保護
膜，
絶縁
膜が，
「
前
記
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ン」されることの作
用・効果について以下のように判断した。

ゲ
ート
パッ
ド
パ
ターンの外
側ま
で
蝕刻
すると，
ゲ
ー
ト
パッ
ド
パ
ターンを構成する
アルミニウム
膜の
側面
が
露
出
さ
れ，この
アルミニウム
膜と
ITO
膜とが
接触
す
ることになるので，これを
防止
しようとしたものであ
ることが
開
示されているものと
認
められる

ITO
膜と
ゲ
ート
パッ
ドを構成する
アルミニウム
膜
の
側面
との
接触
を
防止
するためには，
ゲ
ート
パッ
ドの
表
面
の
露
出が
ゲ
ート
パッ
ドよりも内
側
に
形
成されてい
ることが
必
要であるが，
保護
膜及び
絶縁
膜の「
双
方」
が
ゲ
ート
パッ
ドより内
側
に
オ
ー
プ
ンされることは
必ず
しも
必
要ではない
注
：明細書中に記載された解決課題を解決できる範
囲の中で，請求項の構成要素の「最
大
の許
容
範囲」
を
認
めている。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
「実施
例
に
限定
されない」
等
の決
ま
り文
句
も有効と
なり得る
内的付
加
の従属項も有効となり得る
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
62
２．２ 東京地判平成 2
1年2月18日（平成19年
(ワ)第 28506 号）
（１） 対象特許：特許第3055054号「コンクリート構
造
物
の
機械
施工方法及び装置」
道路
に
設け
られる
側溝や防護柵
，
側壁
，中
央
分
離体
等
の有
筋
コンクリート構造
物
を
機械
施工する方法及び
装置に関する。
（２） 争点と裁判所の判断
＜争点1＞
被告は基
礎
（従来
例
の上記
図
中の
7
）有り工
事
が本
件
特許発明の技術的範囲に属さないと主張。
裁判所は以下のように，明細書に記載された課題解
決の
観
点から「
鉄筋
を
固定
するための
ベ
ースコンク
リート（
７
）の
打設
を省
略
できること」
即ち
「基
礎
有
り工
事
」でないこと，は「本
件
特許発明の
招
来する
副
次
的な効果にす
ぎ
ない」と
認定
。
「すなわ
ち
，従来工法においては，
予
め
ベ
ースコンク
リートを
打設
し，そこに
ア
ン
カ
ー
鉄筋
，
差
し
筋
又は
ア
ン
カ
ー金
具
を
埋設
して，これらに
鉄筋
を
固定
してお
く
必
要があり，かつ，それをす
べ
て作
業員
の手作
業
によ
ら
ねば
ならなかったため，工
事
コストの
アップ
，工
期
の
長期化
，コンクリートのか
ぶ
り不
足
といった
問
題が
生じ
ていたとこ
ろ
，本
件
特許発明は，そのような
問
題
を解決するため，
モ
ー
ル
ドの
移動経路
に
沿
って，
予
め
鉄筋
を
組
み立てて
浮動設
置し，
当該鉄筋
を，
モ
ー
ル
ド
の
移動
と
共
に
先
導
モ
ー
ル
ドに導
入
させ，
先
導
モ
ー
ル
ド
の内
面
あるいは
接触
部
材
と
接触
させることにより，そ
の
振
れを
防止
しつつコンクリートが
供給
される
ホッ
パ
ー部
ま
で
移動
させるという
仕組
みを
採
用したもので
ある。」
注
：従来技術，課題を
認定
し，本
件
発明の課題解決
の
思想
を
認定
している。
「そうすると，本
件
特許発明においては，
鉄筋
を
固定
不要にして
接触
部
材等
と
接触
させながら
ホッパ
ー部
ま
で
移動
させるということが，上記の
問
題解決に
直
結す
る，
必
要不可
欠
な要素であるとい
え
，
鉄筋
を
固定
する
ための
ベ
ースコンクリートの
打設
を省
略
できること
は，本
件
特許発明の
招
来する
副次
的な効果にす
ぎ
ない
と解す
べ
きであり，
ベ
ースコンクリートの
打設
の省
略
が，上記
問
題解決のための
必須
の構成となるものでは
ないことは，明らかとい
え
る。」
注
：上記課題解決の
観
点から「
鉄筋
を
固定
するため
の
ベ
ースコンクリートの
打設
を省
略
できること
」
即ち
「基
礎
有り工
事
」でないこと，は「本
件
特許
発明の
招
来する
副次
的な効果にす
ぎ
な
い」と
認
定
。
「このような理解は上記
各
記載において，
『
本発明は
ベ
ースコンクリートの構成を
除
外するものではな
く
，
ベ
ースコンクリートを施
設
するものも含む
』
とされ，
ま
た，
『必
要に
応じ
て
ベ
ースコンクリートの施工を省
略
できる
』
とされていることとも
整
合するものであ
る。」
注
：「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要に
応じ
て」
等
，明細書中で
良く
用いられる「
常
套
手段」的な表現が，
駄目押
し的な効果を
持
って
いる。
＜争点2＞
被告は，請求項に記載された「
接触
部
材
」が，
「
鉄筋
の内
形
」，すなわ
ち
，
鉄筋
の内部
形状
に合
致
して，
鉄筋
を強
制
的に
拘束
し，その上下
左右
の
振
れを
防止
するも
のであり，かつ，これに
限定
され，
同
「
接触
」も，
単
なる
物
理的な
接触
ではな
く
，
先
導
モ
ー
ル
ド内での
鉄筋
の
揺
れを強
制
的に
防止
する
機能
を確
保
する
態様
のもの
を指すと主張。
裁判所は以下のように，明細書に記載された解決課
題の理解を
通じ
て，被告の主張を
封じ
た。
「
ウ
本
件
明細書にお
け
る上記イの
各
記載によれ
ば
，本
件
特許発明において，
『鉄筋
の内
形
を
先
導
モ
ー
ル
ドの
内部に
設け
られた
接触
部
材
と
接触
させながら
ホッパ
ー
部
ま
で
移動
させる
』
こと（構成要
件
方法
Ｆ
）とされ，
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
63
あるいは，
『鉄筋
の内
形
と
接触
する
接触
部
材
を
前
記
先
導
モ
ー
ル
ドの内部に
設け』
ること（構成要
件
装置
Ｅ
）
とされているのは，い
ず
れも，
先
導
モ
ー
ル
ド内に
案
内
された
鉄筋
が，上下
左右
に
振
れて
位
置を
変え
ることに
より，
先
導
モ
ー
ル
ド後方の
ホッパ
ー部及び成
形モ
ー
ル
ド内に導
入
されて
生
コンクリートによる成
形
がされる
際
に，所
定
の
位
置から
ず
れてし
ま
い，コンクリート構
造
物
の表
面
に
露
出してし
ま
うという
事態
を
防止
するた
めであると解される。」
注
：請求項の文
言
及びそれに関
連
する明細書の記載
から発明の解決課題を
認定
している。
「しかも，上記イ（
ウ
）の記載中に本
件
方法特許発明
及び本
件
装置特許発明の実施
例
として
言
及された本
件
図
4（
Ｄ
）
においては，
先
導
モ
ー
ル
ドの
底
板の上の
鉄筋
の内
側
部分に
鉄筋
の
高
さの
約
3分の2の
高
さを有する
台形状
の
接触
部
材
が
設け
られ，
当該接触
部
材
の外
側
と
鉄筋
の内
形
とが
接触
して，
鉄筋
の
振
れを
防止
する
態様
が記載されているとこ
ろ
，この実施
例
は，
鉄筋
の内
形
を
接触
部
材
で
支持
することにより，
鉄筋自体
の
自
重で
その
振
れを
防止
し，特に上方向
へ
の
移動
を
抑え
るもの
であり，強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘束
するもの
ではないと
認
められる（
甲
2）。」
注
：実
施
例
（
図
4（
Ｄ
） ）が，
鉄筋自体
の
自
重でその
振
れを
防止
し，「強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘束
」しないものである点を
認定
。
他
の
図
4（
Ａ
）

（
Ｃ
）は，「強
制
的に上下方向
等へ
の
移動
を
拘
束
」するものと
思
われる。従って，
図
4（
Ａ
）

（
Ｃ
）に係る実施
例
のみが
開
示されていた場合に
は，本判決のような
肯定
的な結論となったか
否
か
疑わしい。
同様
の作用・効果を奏する
別
の構成をドラフト
することの重要性が理解できる。
「そうすると，本
件
特許発明にお
け
る
『接触
部
材』
と
は，
鉄筋
の内
形
に
接触
し，
鉄筋
が
ホッパ
ー部及び成
形
モ
ー
ル
ドに
移動
した時点で所
定
の
位
置から
ず
れない程
度
に，
先
導
モ
ー
ル
ド内において
鉄筋
の
振
れを
防止
し得
るものであれ
ば足
り，
同『接触』
も，そのような
機能
を果たす程
度
のもので
足
りると解す
べ
きであって，
鉄
筋
を強
制
的に
拘束
して，その上下
左右
の
振
れを
防止
す
るものに
限定
され
ず
，かつ，
振
れの
防止
に
鉄筋
の
自
重
を利用する場合も
包
含するものという
べ
きである。」
注
：「上下
左右
に
揺
れない」作用・効果に
着目
して，
それのみを実現する，基本実施
例
とは
別
の実施
例
図
4（
Ｄ
）を記載した点が有効であった。
＜争点3＞
被告は，被告方法及び被告装置が，被告特許発明を
実施するものであるから，本
件
特許権を侵害しない，
と主張。
裁判所は，以下のように，被告の主張を
封じ
た。
「しかしながら，
仮
に，被告方法及び被告装置が被告
特許発明を実施するものであったとしても，そのこと
が
直ち
に本
件
特許発明を実施していないことにはつな
がらないという
べ
きである。そもそも，特許発明の技
術的範囲は，特許請求の範囲の記載に基
づ
いて
定
めな
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
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特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
64
け
れ
ば
ならないのであるから（特許法
7
0条1項）
，
当
該
特許発明の特許請求の範囲に記載された
個
々の
具体
的な構成要
件
の
充足
の検討を
離
れ，
他
の特許発明を実
施していることを理
由
として，
当該
特許発明の技術的
範囲に属しないとする主張は，
失
当
であるといわ
ざ
る
を得ない。」
注
：特許権は
専
用権でない（
仮
に
自
分の特許権の権
利範囲内の実施であっても，
抗
弁
にならない）
(
5
)
。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
「を
除
外するものではな
く
」，「ものも含む」，「
必
要
に
応じ
て」
等
の表現も有効となりうる

メ
インの実施
例
と
同様
の作用・効果を奏する
別
構成
の実施
例
を記載することが有効
被疑侵害者として「
自
己
の特許発明を実施してい
る」という
抗
弁
は
認
められない
２．３ 東京地裁平成 2
1年1月30日判決（平成20
年(ワ)第 14530 号）
（１） 対象特許：特許第38
7
2
7
98号「液晶表示装置」
液晶表示装置，特に，
V
A型LCD
で
配
向分割（1つ
の
画
素中で
反転
する液晶分子の
配
向
状態
を
形
成させる
こと）を実現する技術に関する。
（２） 争点と裁判所の判断
＜争点＞
被告は，請求項に記載された「ド
メ
イン
規
制
手段」
が，基板上に「
直接
」
設け
られる
べ
きものであり，
ま
た，「ド
メ
イン
規
制
手
段
」が「
斜
面
」である
必
要がある
と主張。
注
：「ド
メ
イン」とは，液晶
配
向の向きが
揃
っている
単位
領域
のことである。
「ド
メ
イン
規
制
手段」とは，液晶が
斜
めに
配
向さ
れる
配
向方向が，1
画
素内において，
複
数の方向
になるように
規
制
する手段（上
図
参照
）。
裁判所は，以下のように判断して，被告の主張を
封
じ
た。
「
〔1〕前
記（
ウ
）のとおり，本
件
発明2にお
け
る
電
圧印
加
時の液晶の
配
向方向の
規
制
は，
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
により
生じ
る
斜
め
電
界
の効果によるものであること，」
注
：
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
の効果に
着目
している。
「
〔2〕
本
件
明
細
書2の段
落《
0024
》
（
前
記（イ）
ｆ
）及び
図
12の（１）（上
側
基板と下
側
基板の
両
基板に
電極
に
設け
られたスリ
ッ
トが
図
示されもの）には，
電
圧印
加
時に「
電極
スリ
ッ
ト部（
電極
エ
ッ
ジ部）
」に
生じ
る
斜
め
電
界
を利用して液晶を
配
向させる原理が示されている
こと，」
注
：「ド
メ
イン
規
制
手段」が「
斜
面
」でな
く
ても
同様
の効果を実現する手段が実施
例
に
開
示。明細書ド
ラフト時に，
同様
の効果を実現する，異なった構
成を記載することが重要。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
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特許明細書ドラフティングの指針
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No.
3
65
12
...CF
側電極
13
...画
素
電極
20，20
Ａ
，20
Ｂ...
ド
メ
イン
規
制
手段（突
起
）
21
...
ド
メ
イン
規
制
手段（スリ
ッ
ト）
「
〔3〕
本
件
明細書2の段
落《
0028
》
（
前
記（イ）
ｈ
）には，
「
配
向分割をより
安
定
的に
行
うこと」を可
能
とする構
成として「突
起
又は
窪
み又はスリ
ッ
ト」の3
種
類
が
開
示されていること，」
注
：「ド
メ
イン
規
制
手段」が「
斜
面
」でな
く
ても
同様
の効果を実現する手段が実施
例
に
開
示。明細書ド
ラフト時に，
同様
の効果を実現する，異なった構
成を記載することが重要。
「
〔4〕前
記（
ア
）のとおり，本
件
発明の特許請求の範囲
（請求項1）の記載中に，
『
第1のド
メ
イン
規
制
手段
』
及
び
『
第2のド
メ
イン
規
制
手段
』
のい
ず
れかが，
斜
面
を
有する
形態
のものでな
け
れ
ば
ならないことを
規
定
する
文
言
はな
く
，
ま
た
，
請求項1を引用する請求項8は，
『前
記第1及び第2のド
メ
イン
規
制
手段は，
電極
に
設
け
られたスリ
ッ
ト
』
である液晶表示装置の発明である
こと（
前
記（イ）
ａ
）」
注
：独立項に係る発明の技術的範囲の解
釈
におい
て，従属項の記載が
参酌
され，独立項の発明の技
術的範囲は，
少
な
く
とも従属項のそれ（本
件
では
「
斜
面
を有する
形態
」ではない
形態
，
即ち
「スリ
ッ
ト」）を含むと判断されている。
米国
にお
け
る
claim differentiation
の法理
(
4
)
とは
若干
異なるが，
独立項の解
釈
にあたって，従属項を
参酌
する点で
は
類似
する。
原告は独立項のみで訴
追
した。しかし，裁判所
は，従属項（請求項8）「
前
記第1の及び第2のド
メ
イン
規
制
手段は，
電極
に
設け
られたスリ
ッ
トで
ある
...
」の表現を
参酌
し，実質的に請求項8の侵
害を判断した
模
様
。 （被疑侵害品が，従属項に係
る特許発明の技術的範囲に属せ
ば
，
当
然
独立項に
係る特許発明の技術的範囲に属する，という
思
考
を
行
っているものと
推測
される。）従って，
当該
（請求項8）のような
単純
な，内的付
加
の従属項も
役
に立つ場合あり。
「以上の
〔1〕
ないし
〔4〕
によれ
ば
，
電極
のスリ
ッ
ト部が本
件
発明2の
『
ド
メ
イン
規
制
手段
』
に
当
たることは明ら
かであるから，イ号液晶
モ
ジ
ュ
ー
ル
の対向基板に
パ
ターン
加
工されて
形
成された対向
電極
のスリ
ッ
ト及び
同T
F
T
基板に
パ
ターン
加
工されて
形
成された
画
素
電
極
のスリ
ッ
トは，
斜
面
を有する
形態
か
ど
うかを検討す
る
ま
でもな
く
，原告が主張するとおり，それぞれ
『前
記第1の基板に
設け
られ，
前
記液晶に
電
圧
を
印
加
した
時に
前
記液晶が
配
向する方向を
規
制
する，第
1
のド
メ
イン
規
制
手段
』
（構成要
件
Ｂ
）及び
『前
記第2の基板に
設け
られ，
前
記液晶に
電
圧
を
印
加
した時に
前
記液晶が
配
向する方向を
規
制
する，第2のド
メ
イン
規
制
手段
』
（構成要
件Ｃ
）に
当
たるものと
認
められる。」
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果が
把握
できるように明細書を記載す
べ
き
明細書ドラフト時に，
同様
の効果を実現する，異
なった構成を記載することが重要

単純
な内的付
加
の従属項も
役
に立つ場合がある
２．４ 東京地裁平成 19 年 12 月 25 日判決（平成 18
年(ワ)第 1702 号，同 27110 号）
（１） 対象特許：特許第359
77
89号「
マ
ン
ホ
ー
ル
構造，
マ
ン
ホ
ー
ル
構造用
止
水
可とう
継
手及び
マ
ン
ホ
ー
ル
構造の施工方法」
マ
ン
ホ
ー
ル
構造
1
において，
マ
ン
ホ
ー
ル壁
2と下
水
道
管
等
の
管
3との
接
合部を
マ
ン
ホ
ー
ル
用
止
水
可とう
継
手
7
によって
柔
構造とし，
地震
等
による
マ
ン
ホ
ー
ル壁
2と
管
3との
接
合部の破
損
を
防
ぐ
。
（２） 争点と裁判所の判断
被告は，請求項中の「
筒
状体
（
６
）の内
側
の
筒
状
可
とう
体
（
７
）」において，「
筒
状
可とう
体
（
７
） 」の
“
全
体
”
が「
前
記
筒
状体
（
６
） 」の「内
側
」にある
必
要があ
る，と主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
排除
した。
「
ｂ
）本
件
特許明細書のこれらの記載を考慮すると，
本
件
特許発明の「
筒
状
可とう
体
」は，
筒
状体
と
管
との
間
を
連
結するものであって，これらの
間
の
負荷
及び
変
位
を
吸収
し，もって，
マ
ン
ホ
ー
ル壁
と
管
との
接
合部の
破
損
を
防止
するものであると
認
められる。」
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
66
注
：請求項の構成要素「
筒
状
可とう
体
」の作用・効
果を，明細書の記載から
読
み
取
っている。
「
ま
た，本
件
特許発明の「
筒
状
可とう
体
」は，
負荷
及
び
変位
を
吸収
する
弾
性
体
であれ
ば
，その
形状
に
制限
は
な
く
（上記
《
0031
》参照
），
少
な
く
とも
一
部は，
筒
状体
及び
管
に
固定
されているものである（
《
0034
》参照
）と
認
められる。」
注
：請求項の構成要素「
筒
状
可とう
体
」の
形状
に
限
定
が無い点を，明細書の「
筒
状
可とう
体
」の作用・
効果から判断している。
「そうすると，構成要
件
Ｂ
の「
筒
状体
の内
側
の
筒
状
可
とう
体
」とは，
筒
状
可とう
体
が
筒
状体
と
管
との
間
の
負
荷
及び
変位
を
吸収
する作用を果たすことができるよう
に
筒
状体
の内
側
に
位
置するものであれ
ば足
りるという
べ
きであって，それ以上に，
筒
状
可とう
体
のす
べ
ての
部分が
筒
状体
の内
側
のみに
位
置するものに
限定
される
と
ま
で解
釈
するのは相
当
ではない。」
注
：重要な構成要素（
例えば
「可とう
体
」）の作用が
わかるように，明細書に記載することによって
「
前
記
筒
状体
の内
側
の
筒
状
可とう
体
」の「内
側
」に
ついて，「
筒
状
可とう
体
」の
“
全
体
”
が「
前
記
筒
状
体
」の「内
側
」にな
く
ても
良
い，という判断に繋
がった。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
請求項に係る発明の
各
構成要
件
の作用・効果，及び，
発明の課題解決
へ
の関
与
原理が
把握
できるように明細
書を記載す
べ
き
２．５ 東京地裁平成 21
年9月15日判決（平成18
年 第 21405 号）
（１） 対象特許：特許第1
7
06534号「
回転式
加
圧型セ
パレ
ータをそな
え
た
粉砕
機
」
回転
テー
ブ
ル
（2）上に，それに従
動
回転
する
粉砕
ロ
ーラ（3）を有する
粉砕
機
に，
回転式
加
圧セ
パレ
ータ
（12）を
追
加
した装置。
回転式セ
パレ
ータ（12）が
負圧型
であり，
粉砕
機
（1
に囲
ま
れた部分）内部が
加
圧雰
囲
気
であるため，
固定
の
セ
ンター
シュ
ート（13）と，その
回
りの
回転セ
パ
レ
ータ（12）の
間
に
別
粉
が侵
入
することによる
問
題が
存
在した。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
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特許明細書ドラフティングの指針
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No.
3
6
7

本
件
発明は，この
問
題を解決するため，
「
空気
」が
「
回転筒
の下
端
から
噴
出」するように構成している。
（２） 主な争点と裁判所の判断
＜争点1＞
被告は，本
件
発明が，「
粉砕
部から真上に上
昇
してき
た
ガ
ス
流
が
回転筒
の下
端
に
直接ぶ
つかる」ことによっ
て，
セ
ンター
シュ
ートと
回転筒
との
隙間
に
微粉
が侵
入
するという現象のみを課題とした発明であると主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
排
し
た。
「
...
この課題を解決したのが本
件
発明であって，
「
粉
砕
部から真上に上
昇
してきた
ガ
ス
流
が
回転筒
の下
端
に
直接ぶ
つかる」ことによって，
セ
ンター
シュ
ートと
回
転筒
との
隙間
に
微粉
が侵
入
するという現象のみを課題
とした発明ではない。」
注
：明細書の記載から発明の解決課題を
認定
し，
当
該
課題から考
え
て，「
直接ぶ
つかる」ものに
限定
さ
れない，と判断。
＜争点21＞
被告は，本
件
発明の構成を「
回転筒
の
回転
を利用す
ることにより
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させる
もの」に
限定
したものであると主張。
裁判所は，以下のように判断し，被告の主張を
退
け
た。
「（イ）で述
べ
たとおり，
回転筒
下
端
から所
定
距
離離
れ
た上方
位
置から，
環
状
隙間
に
加
圧雰
囲
気
よりも
高
い
加
圧空気
を
供給
すれ
ば
，
環
状
隙間
が
連通
している以上，
回転筒
下
端
から
空気
が
噴
出するのが
通常
であって，
回
転筒
下
端
から
空気
が
噴
出されれ
ば
，本
件
発明の効果を
奏するのであるから，上記記載が，本
件
発明の構成を
「
回転筒
の
回転
を利用することにより
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」に
限定
したものである
とは解されない。」
注
：明細書の記載から発明の効果を
認定
し，
当該
効
果との関係で，「全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」
に
限定
されないと判断。
＜争点22＞
被告は，原告が審
査
段階で
提
出した
意見
書にお
け
る
主張を引用し，
当該
主張から考
え
て，本
件
発明は，「全
周
から
空気
を
噴
出させるもの」に
限定
されると主張し
た。
裁判所は以下のように判断し，被告の主張を
退
け
た。
「（
エ
）本
件
特許の出願
過
程において出願
人
から
提
出
された
意見
書（
甲
5の1，
乙
1の
7
）中には，被告が指
摘
するように，
「
ま
た，たと
え
，この引用
例
のものが本願発明のよう
に
固定
された
セ
ンター
シュ
ートの
周
りに
回転筒
を
回転
可
能
に
設け
たものであったとしても，
次
項でも説明す
るように，
回転筒
の下
端
から所
定
距
離
隔
てた上方の
位
置から
該
環
状
の
隙間
に
空気
を
供給
し，かつ，
回転筒
の
回転
を利用することによって
環
状
の
隙間
内全
体
に
空気
を
行
き
渡
らせ，
隙間
の下
端
の全
周
から
均
等
に
空気
を
噴
出させるようにしたことの効果は
多大
である。
」（5
頁
11
行
ないし19
行
），
「これに対して本願発明では，
粉塵
の侵
入防止
を
行
う
部分は
セ
ンター
シュ
ート13と
回転筒
22の
間
の
隙間
の
回転筒
22の下
端
部分であるが，ここの全
周
から
空気
が
噴
出されるので
粉塵
の侵
入
を確実に
防止
することが
できる。
即ち
，所
定
圧力
の
空気
が
回転筒
22の下
端
か
ら所
定
距
離離
れた上方の
位
置から
環
状
隙間
内
へ供給
さ
れ，かつ，
環
状
隙間
を
画
成する
一
つの部
材
である
回転
筒
22の内
周
面
が
回転
しているので，
前
記の
供給位
置
から
供給
された
空気
が
回転筒
22の下
端
に
至
る
間
で
回
転筒
22の内
周
面
の
回転
につれて
環
状通路
内を
螺旋
状
に
旋回
しながら下
降
するため，
供給位
置から
抵抗
の
少
ない特
定
の部
位
のみを
流
れて，所
謂
，
ショ
ート
パ
スし
たり
偏流
したりして
回転筒
22下
端
の部分的な
位
置の
みから
排
出されることがな
く
，
該
空気
は
環
状
隙間
内の
全
体
に
行
き
渡
って
回転筒
22の下
端
の全
周
から
噴
出す
る。」（
7
頁
20
行
ないし8
頁
16
行
）との記載がある。
しかしながら，上記記載は，特
開
昭
5
7

7
5156号
公
報
（
乙
4）及び特
開
昭
5592145
公
報
（
甲
5の2）を
出願
前公知
技術として引用した
拒
絶
理
由通知
がされた
のを
受
け
て（
乙
1の6） ，
粉砕
部の上方に
位
置する
セ
ン
ター
シュ
ートと
回転筒
との
間
の
環
状
隙間
に
加
圧空気
を
供給
する構成を
開
示しない
両
引用
例
に対し，上記構成
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
68
を
採
用することによる作用効果を主張するものであ
り，
回転筒
下
端
の全
周
から
空気
を
噴
出させるために，
回転筒
の
回転
を利用した点を
両
引用
例
との
差
異点とし
て強
調
するものではない。
したがって，上記出願
経
過
を
参酌
して，構成要
件
Ｈ
にお
け
る「
回転筒
の下
端
から
噴
出するように構成し
た」の
意味
を
限定
解
釈
す
べ
きであるとはい
え
ない。」
注
：上述のような，課題・作用・効果に基
づく
判断
により
既
に
心証
を得たと
思
われる。審
査
段階での
意見
書の記載（
包
袋禁反
言
）を重
視
せ
ず
，権利者
に
寛
容
な判断が
為
されている。
（
３
）
教訓
以下の
教訓
が導かれる。
特許発明の解決課題・作用・効果が
把握
できるよう
に明細書を記載す
べ
き
解決課題・作用・効果が明確に
把握
できれ
ば
，場合
によっては，審
査
段階での
意見
書の記載（
包
袋禁反
言
）
を重
視
せ
ず
，権利者に
寛
容
な判断が
為
され得る
３．無効論
以下，主に無効論が主な争点となった判決を元に解
説する。
３．１ 大阪地裁平成 1
9年6月21日判決（平成18
年(ワ)第 2810 号）
（１） 対象特許：特許
番
号第3306043号「
衝撃式
破
砕
機
にお
け
る
ハ
ン
マ
」
原
料
（
砕石
等
）を更に細か
く
破
砕
するのに用いられ
る
衝撃式
破
砕
機
において，原
料
の
打
撃
子として
ロ
ータ
の外
周
部に
取
り付
け
られる
ハ
ン
マ
（
７
）の構造に関す
る。
上
図
は，実施の1
形態
とは異なる，
他
の実施の
形態
にかかる
ハ
ン
マ
の平
面図
である。
「実施の1
形態
」では，上
図
の
縦
溝
（81，91）が
存
在
しない。
（２） 争点と裁判所の判断
被告は，従来技術に基
づ
いて，本
件
特許は無効とさ
れる
べ
き
だ
と主張。
裁判所は，以下のように判断して，被告の主張を
退
け
た。
「すなわ
ち
，
ハ
ン
マ
の付
け
替
え
に
際
して，
ハ
ン
マ
7
を
ハ
ン
マ挿
入
部20に
挿
入
した
まま
で，後
面側
突
起
部9
上を
通
るように
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
を
掛
け
回
すのが
困難
で
あるし，
ま
た，
突
起
部8，9上を
通
るように
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
を
掛
け
回
したとしても，
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
Ｗ
が突
起
部
8，9上から
滑
って
ズ
レ動
き，
バ
ランスが
崩
れてし
ま
う
という
問
題が
生じ
ていた。そこで，本
件
特許発明は，
構成要
件Ｃ
の構成を
採
用したものである。」
注
：本
件
発明において上記
縦
溝
（81，91）を
採
用し
た理
由
としての，解決課題を
認定
。
「これに対し，
周
知
技術は，
玉掛
け
用
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
を
掛
け
回
す部分に
ワ
イ
ヤ
ー
ロ
ー
プ
を係合する
溝
を
形
成す
るものにす
ぎず
，
溝
を
形
成する
箇
所及び
溝
の
態様
につ
いて，
ハ
ン
マ
の
『
突
起
部の
頂
面
に
』
，
『
突
起
部の上
面
か
ら下
面
に
至
る
ま
で
延
長
する
縦
溝』
を
形
成することにつ
いては，
何
ら
開
示されていないから，引用発明に
周
知
技術を
組
み合わせても，構成要
件Ｃ
の構成が
直ち
に得
られるものではない。そして，本
件
特許発明は，この
構成により，
周
知
技術とは異なり，上記のような特有
の作用効果を奏するものである。
したがって，引用発明と
周
知
技術から本
件
特許発明
の構成を
想
到
することが
容
易
であるとは
認
められな
い。」
注
：
周
知
技術の作用・効果と本
件
発明の作用効果を
比
較
して，本
件
発明の上記
縦
溝
（81，91）を
採
用
することによる作用・効果の
優位
性を
認
めてい
る。
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3
69
（
３
）
教訓
次
のような
教訓
が導かれる。
基本的実施
例
の奏する作用・効果（本
件
発明では
ハ
ン
マ
の突
起
部
へ
の
応
力集
中を
防止
）とは
別
の，異質な
作用・効果（本
件
発明では
ハ
ン
マ
の付
け
替
え
を
容
易
に
し
ワ
イ
ヤ
ロ
ー
プ
の
ズ
レ
を
防止
する）を奏する
別
の構成
（本
件
発明では
縦
溝
81，91）を考
え
る
上記
別
の構成が
必
要となった原
因
である，解決課
題，及び，上記作用・効果を明細書中で明確に説明す
る
３．２ 東京地裁平成 2
0年3月28日判決（平成19
年(ワ)第 12631 号）
（１） 対象実用
新
案
権：実用
新
案
登録
第 2598506 号
「原稿
圧
着
板
開
閉
装置」
複
写
機や
印刷
機等
に用いて
好適
なリフト
機能
付きの
原稿
圧
着
板
開
閉
装置に関する。
訴訟にお
け
る無効論で勝利の要
因
となった特徴部分
は，
「
支持
部
材
（
５
）に
摺
動自
在に
拘持
され」
，「
取
付部
材
（
４
）に
固着
した
カム
部
材
（
８
）
へ当接
させた」スライ
ダ
ー（14）である。
この構成によって，原稿が薄い場合も，本のような
厚
物
原稿であっても，原稿
圧
着
板（２）を
安
定
的に
停
止保持
することが可
能
となる。
（２） 主な争点と裁判所の判断
被告は，従来技術（
乙
2号
証
：特許権者が出願
人
で
ある特許出願
公
告
公
報
）によって本
件
特許が無効であ
ると主張。
裁判所は以下のように
認定
し，被告の主張を
退
け
た。
「しかしながら，
乙
2考
案
の
『
ガ
イド部
材
12
』
は，
『
ク
ランク部
材
8の
支
点を
超
え
た
側
に
取
り付
け
た
受圧ピ
ン
10，10
と，
取
付部
材
1の
側
に
設け
た
固定
ピ
ン11との
間
に
...懸架
される
』
ものであり，構成要
件Ｄ
１にいう
『支持
部
材
に
摺
動自
在に
拘持
される
』
ものとか，構成要
件Ｄ
２にいう
『
取
付部
材
に
固着
した
カム
部
材へ当接
さ
せた
』
ものということはできない。
注
：
乙
2考
案
について下
図
参照
「
『
ガ
イド部
材
12
』
は，
『
クランク部
材
8の
支
点を
超
え
た
側
に
取
り付
け
た
受圧ピ
ン10，10と，
取
付部
材
1の
側
に
設け
た
固定
ピ
ン11との
間
に
...懸架
される
』
もの」
の
意味
は，本
件
考
案
のスライ
ダ
ー（14）が，
摺
動自
在
であるのに対し，
乙
2考
案
の
ガ
イド部
材
（12）は，
固
定
的に「
懸架
」され，本
件
考
案
のスライ
ダ
ー（14）が，
カム
部
材
（
８
）に
当接
されるのに対し，
乙
2考
案
の
ガ
イド部
材
（12）は，
固定
ピ
ン（11）に
当接
する
だ
け
で
あることを
意味
する。（そもそも
乙
2考
案
では
カム
部
材自体
が
存
在しない）
(2) したがって，被告の本
件
考
案
1の（２）の
新規
性
特許権侵害訴訟の勝訴判決から
学ぶ
特許明細書ドラフティングの指針
パテント 2011
Vol.
64
No.
3

7
0

2009年8月 "without wishing to be bound by any theory"

今月は明細書和訳の際によく遭遇する上のフレーズのお話です。

日本の明細書ではこの表現に相当する定着した「常套句」が無いため、翻訳者は英文明細書に "without wishing to be bound by any theory" がでてきたとき、どう和訳すべきか戸惑ったり、どういう意図なのか疑問に思ったりすることがあるようです。

下の例を見てみましょう。

While not wishing to be bound by theory, it is believed that pre-straining a polymer in one direction may increase the stiffness of the polymer in the pre-strain direction.

(USP 7567681)

Without wishing to be bound by theory, it is believed that as the concentration of EC increases, the concentration of sodium can be increased without substantially affecting cell 10 adversely.

(USP 7566350)

Although not wishing to be bound by any theory, it is believed that the addition of titanium causes a reaction with the surface of the boron carbide particles to form a stable titanium-containing compound on the surface that does not disperse in the matrix and prevents further attack by the aluminum alloy in the matrix.

(USP 7562692)

While not wishing to be bound by any particular theory, applicants believe that this is due to the oxidation of N-ethyl-N-(2-hydroxy-3-sulfopropyl)-3-methylaniline and 4-aminoantipyrine by peroxidase and hydrogen peroxide.

(USP 7560271)

これらは皆、発明の実施態様の記述部分に現れる表現ですが、フリーランス翻訳者から納品されてくる訳は、次のように様々です（上の太線の部分についてのみ）。

Ａグループ（原文の意図が理解できないため忠実訳に徹しようとした、或いはある程度原文の意図は想像できているが日本語のセンスがないので「単語訳」の印象を脱することが出来ない例）：
Ａ−１：
「理論によって拘束されることを願わずに、 ．．．．．．と信じられている。」
Ａ−２：
「理論によって縛られることを望むことなしに、 ．．．．．．と考えられる。」

Ｂグループ（恐らく原文の意図が理解できていないという理由により、wishing の訳を省略した）：
Ｂ−１：
「特定の理論に拘束されることなく、 ．．．．．．と信じられている。」
Ｂ−２：
「理論に縛られることなしに、 ．．．．．．と信じられている。」
Ｂ−３：
「特定の理論に拘束されることなく、 ．．．．．．と考えられたい。」

Ｃグループ（wishing は訳出されていないが、ほぼ許容できる訳）：
Ｃ−１：
「理論に拘束されるわけではないが、 ．．．．．．と考えられている。」
Ｃ−２：
「理論により限定されるものではないが、 ．．．．．．と考えられる。」
Ｃ−３：
「理論に束縛されるものではないが、 ．．．．．．と考えられている。」
Ｃ−４：
「理論に制約されることなく、 ．．．．．．と考えられる。」

Ｄグループ（原文の意図を正しく理解していない訳）：
Ｄ−１：
「理論によって拘束されることがないとすると、 ．．．．．．と信じられており、」
Ｄ−２：
「理論に縛られないことを望まなければ、 ．．．．．．と考えられる。」
Ｄ−３：
「理論に縛られずとも、 ．．．．．．と考えられる。」

Ａグループの訳は、特許明細書の翻訳としては実害はないとは思いますが、日本語の語法からみても推奨できるものではありません。

Ｂグループの訳にはwishingに相当する訳がありません。
訳さなくても良いと判断したものと思われますが、その割にはこなれた日本語表現となっていません。この中で多少とも日本語表現を工夫したと思われるのはＢ−３ですが、一見よさそうなものの、この和文では「特定の理論に拘束されることない」のは読者になってしまい、出願人／発明者（即ちこの明細書の著者）ではありません。
正しくは、「特定の理論に拘束されたくないと願う」のは出願人／発明者なのです。

Ｃグループもwishing を訳出していないグループですが、日本文の語法及び原意図の伝わり具合の2点からほぼ許容できます。なお、「考えられている」より「考えられる」とする方が良いでしょう。

Ｄグループの訳は、訳者が原文の意図を正しく理解していないことが明らかです。

それでは、"without wishing to be bound by any theory" とはどういう意味で、また、どういう場合に使われるのでしょうか？

特許出願する場合、明細書に発明の効果の裏づけとなる科学的根拠や学術的原理を記載することは、法的には全く要求されていません。 言い換えれば、「本発明の効果」がどういう原理やメカニズムによって得られるのかが発明者本人にわかっていなくても、その特段の効果を示す構成が明細書にはっきり特定されてさえいればいいのです。そこが学術論文と異なる点です。 よく大学の先生方に「特許明細書はいい加減だ」とも言われるゆえんです。

とはいうものの、発明者としては審査官に何とか自分の発明の価値を評価してもらいたい、そして審査官に発明の効果が単なる思い付きや空理空論でないことをわかってもらいたいものです。 そのために発明者は本発明の効果がもたらされる理論的根拠を記載しようとします。

しかし、明細書の怖いところは、後日、第三者がそこに開示した理論的根拠とは別の理論・原理を見出し、「自分は別発明をなした」と主張したり、「無効理由あり」と主張したりする可能性があることです。 それを防ぐために、「本発明の効果は、このような科学的根拠・理論によって得られるものと考えられる」と記載して審査官を説得する一方、「その理論が本当に唯一妥当なものであると断言するものではなく、他の理論もありえる」と、将来を見越した予防線を張っておくのです。

よって、「いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、 ．．．．．であると考えられる」や「特定の理論に縛られることを望むものではないが、 ．．．．．であると考えられる」等の訳が許容できる訳として考えられるでし



%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%


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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−３７２５７６（Ｐ２００２−３７２５７６Ａ）
(43)《公開日》平成１４年１２月２６日（２００２．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
// G01C 17/32
21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G01C 17/32
21/00 A
《審査請求》有
《請求項の数》３
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１２
(21)《出願番号》特願２００２−９３３８６（Ｐ２００２−９３３８６）
(22)《出願日》平成１４年３月２８日（２００２．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２００１−９３９６６（Ｐ２００１−９３９６６）
(32)《優先日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
2F029
5J062
《Ｆターム（参考）》
2F029 AA01 AB07 AC03 AC16
5J062 AA01 AA13 CC07 DD22 GG02
(57)《要約》
《課題》 ＧＰＳ衛星より送信されて来る信号を１枚のアンテナのみで受信して方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 半球ビームを持つ一つのＬ１波用のＧＰＳ平面パッチアンテナ１を、ビーム中心を水平に配置して、前記平面パッチアンテナ１は向いている方向の上空の四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記平面パッチアンテナ１に接続したＧＰＳ受信機２に、ＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた信号から前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、上記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星を、上記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるよう整列させ、最終の項に相当する衛星の方位角を開始方位角とし、最初の項に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として抽出し、上記抽出した開始方位角と終端方位角を用いて方位を限定する。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中心を水平に配置して、天頂を通る１つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、前記ＧＰＳ平面アンテナを更に１８０度反転させて配置して、残りの上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記と同じ工程で前記ＧＰＳ平面アンテナに接続した前記ＧＰＳ受信機に上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ前記大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、前記ＧＰＳ平面アンテナの第１の姿勢で得られた方位と前記ＧＰＳ平面アンテナの第２の姿勢で得られた方位の共通の積集合をとって一つの方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 請求項１又は２に記載の方位情報取得方法において、前記ＧＰＳ平面アンテナは、頭部に装着する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《０００２》
《従来技術》ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星より送信されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づいて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定または特定した。
《０００５》上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した（特願２０００−３６４６０５号）。
《０００６》その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するように配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
《発明が解決しようとする課題》しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少なくとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》この発明は、上記に鑑みなされたもので、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみで方位情報取得が極めて簡便にできる方位情報取得方法を提供することを目的とする。
《００１０》
《課題を解決するための手段》この発明に係る方位情報取得方法は、半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中心を水平に配置して、天頂を通る１つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定することを特徴とする。
《００１１》また、この発明は、前記ＧＰＳ平面アンテナを更に１８０度反転させて配置して、残りの上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、前記と同じ工程でＧＰＳ平面アンテナに接続した前記ＧＰＳ受信機に上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ前記大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、前記ＧＰＳ平面アンテナの第１の姿勢で得られた方位と前記ＧＰＳ平面アンテナの第２の姿勢で得られた方位の共通の積集合をとって一つの方位を限定することを含む。
《００１２》更に、この発明は、前記ＧＰＳ平面アンテナを頭部に装着することを含み、取得する情報に従って、前記ＧＰＳ平面アンテナを水平状態又は垂直状態とする。
《００１３》
《発明の実施の形態》次に、添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００１４》以降の説明では、角度の単位は度（deg）を用い、北を０度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《００１５》先ず、図１に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アンテナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《００１６》上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性とは正確には等方性（isotropic）の意である。よって当然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上記平面アンテナ１は大地に垂直に立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《００１７》このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそれ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アンテナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図１中のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《００１８》ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期できない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することができる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向５を方位限定することができる。
《００１９》尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文献に明示されている。
《００２０》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００《００２１》Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, Inc. 1996, P342-P343, P722《００２２》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００２３》また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡単に半球ビームアンテナが構成できる。
《００２４》次に、図２に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を説明する。図２において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接続されている。
《００２５》図２におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《００２６》ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられた衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《００２７》平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索を行わせるのである。
《００２８》尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００２９》また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル（Spread Spectrum）通信方式という技術を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３０》ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３１》ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、これらのデータを以下のように処理する。
《００３２》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。
《００３３》最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《００３４》方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００３５》該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《００３６》該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００３７》以下のように計測方向を限定できる。
《００３８》即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《００３９》データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《００４０》以下では、結果出力部４の働きを示す。
《００４１》結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使用を促す。
《００４２》結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《００４３》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《００４４》ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β）の組を与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数１》
000003

ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《００４５》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与えても、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《００４６》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合にはそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことにすれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるため有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《００４７》図３は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図３における同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小丸印がある。
《００４８》黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。
《００４９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アンテナ１が、大地に鉛直に、図３中の中心に示されるように無作為に設置されたのである。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定される。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《００５０》機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表１のようなデータが送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定される。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わない。
《表１》
000004

《００５１》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号２，７，１５，２２，９，２０のものが抽出された。
《００５２》方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００５３》抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００５４》すると、今、終項として、衛星２０、 初項として衛星２が選ばれる。
《００５５》以下のように計測方向を限定できる。
《００５６》即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角として、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《００５７》データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《００５８》結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《００５９》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《００６０》方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のように与えられる。
《数２》
000005

《００６１》即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《００６２》次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《００６３》近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《００６４》この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、頭部或は身体に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《００６５》頭部に帽子或いはヘルメットを介して装着した場合を図４に示す。図４（ａ）は頭頂に平面アンテナ１を水平方向に配置した状態を示し、図４（ｂ）は後頭部に平面アンテナ１を垂直に配置した状態を示し、図４（ｃ）は前頭部に平面アンテナ１を垂直に配置した状態を示し、相互の装着位置を容易に変更可能に構成すると利便性が向上する。
《００６６》更に、アンテナ１と一体に形成された受信機に図５に示すような水銀スイッチ８を内蔵させ、アンテナ１が図４（ａ）に示す頭頂部に位置して水平状態になったときは、水銀スイッチ８の水銀が測定機能を作動する接点に位置し（図５（ａ））、アンテナ１が図４（ｂ）に示すように後頭部に位置して垂直状態になったときは、水銀スイッチ８の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの一つに移動するように構成し（図５（ｂ））、アンテナ１が図４（ｃ）に示すように前頭部に位置して垂直状態になったときは、水銀スイッチ８の水銀は方位限定機能を作動する接点のうちの他方に移動するように構成することにより（図５（ｃ））、アンテナ１の装着位置を変更するのみで、任意の情報を得ることができる。
《００６７》そして、先に述べたように、アンテナ１を後頭部に垂直に配置すると、計測方向はこのままだと左に向くので、常に結果に９０度を加算して、出力するようデータ処理部３を予じめ設定することにより、得られた結果は、顔の正面方向と、一致することになり、利便性が向上する。同様に、アンテナ１を前頭部に垂直に配置すると、計測方向はこのままだと右に向くので、常に結果に９０度を減算して、出力するようデータ処理部３を予じめ設定することにより、得られた結果は、顔の正面方向と、一致することになり、利便性が向上する。
《００６８》図２の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２からデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力させれば良い。
《００６９》上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保できることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それによって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、ＤＯＰ（Dilution of Precision：精度劣化指標）値が良くなる衛星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期待できる。
《００７０》さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、図４（ｂ）と図４（ｃ）の状態を手動で切り替えると、あたかも二枚の平面アンテナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのように方位情報取得が、実現できる。
《００７１》即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位限定の結果である。第二に、測定が、図４（ｂ）の平面アンテナ１の状態と図４（ｃ）の平面アンテナ１の状態いずれでなされたか（これは水銀スイッチ８、あるいは金属球スイッチの位置により自動判別できる）のデータである。第三に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。これらをマイクロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《００７２》平面アンテナ１の両垂直配置（図４（ｂ）と４（ｃ））における、最も新しい方位情報取得の情報だけに関して、上記三情報をメモリに記憶するようにすれば（古い情報を上書きすれば）メモリを効率的に節約できる。
《００７３》そして、ある垂直配置の状態（例えば図４（ｃ）の状態）で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《００７４》即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例えば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、他方の垂直配置において行った方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《００７５》もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに、頭部の平面アンテナ１の配置だけをさっと変えて、上空の両側の情報を使おうとしていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その積集合をも出力する。
《００７６》この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《００７７》実際、図３においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られることになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《００７８》このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《００７９》以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表１と図３を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力するものである。
《００８０》図６はこのときの、図３とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図３において、覆域外であった衛星がここでは覆域内に成る。
《００８１》表２はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを示している。
《表２》
000006

《００８２》衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号１４，１８，１１，６が抽出される。（衛星３は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからである。）
《００８３》方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《００８４》上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《００８５》すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《００８６》手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《００８７》図１に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《００８８》しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向きのアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、先の方位限定の計測方向（図３における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計測方向（図６における５）も考えていく必要がある。使用者がより精度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置を反対側の垂直位置に変更した場合がこれに相当する。この場合データ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を、図６における方位限定の結果と置く。
《００８９》ここでは、表１と図３の結果は、図４（ｂ）のアンテナ配置に基づいて得られたもので、表２と図６の結果は図４（ｃ）のアンテナ配置に基づいて得られたものと仮定し、両者の方位限定が実施された時間差は規定時間以内であったとする。また使用者はアンテナ配置変更の間姿勢をまったく変えていないものとする。すると、結果の精度は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとおき、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《００９０》図４（ｂ）のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表１と図３で示されているように２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の図４（ｃ）のアンテナ配置による方位限定の結果は、表２と図６で示されているように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《００９１》これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、 ２６２＜Ｘ＜２８５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示している。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《００９２》このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によれば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で実現できる。
《００９３》上肢としての手等を使わず、天頂方向に顔面方向を合わせるような、あるいは天底（天頂の仮想的な対称点）方向に顔面方向を合わせるような動作をするだけでも、上記のことは可能であることを示す。つまり、水銀スイッチによる機能の切り替えも、アンテナの天空に対する適正な配置も実現できる。図４（ａ）の機器構成のままで、まず天頂方向に顔面方向を合わせ、機器に一つの垂直位置を取らせ（図４（ｂ）に相当）て方位限定をした後、直ちに、天底方向に顔面方向を合わせるようにして、機器に別の垂直位置を取らせ（図４（ｃ）に相当）して方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結果を簡単に得ることができる。この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に用い得る。
《００９４》本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等しい高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのために開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極めて優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《００９５》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《００９６》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１に係る方位情報取得方法によれば、１個の半球のアンテナパターンを備えるＧＰＳ平面アンテナを、垂直に配置し、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することにより、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角値の範囲に絞り込むことができる。
《００９７》また、請求項２に係る方位情報取得方法に依れば、上記ＧＰＳ平面アンテナを更に１８０度反転させて、同じ工程により大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定し、得られた二つの方位の共通の積集合をとることにより更に限定された方位角値を得ることができる。
《００９８》更に、その具現化においては、平面アンテナの小型軽量性から、頭部へ容易に装着でき、前頭部にアンテナを位置させることにより、大半円の一方の片側が向いている方向の方位を限定し、後頭部にアンテナを移動することにより、大半円の他方の片側が向いている方向の方位を限定することができ、得られた二つの方位の共通の積集合をとることにより更に限定された方位角値を得ることができる。
《００９９》その上、その具現化においては、方位限定機能を優先するか、測位機能を優先するかを、簡単に、垂直配置と水平配置の切り替えで行え、高い利便性を観察者に提供することができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を示す概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図４》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、（ａ）は測位機能優先時のアンテナ配置図、（ｂ）は方位情報取得機能優先時の後頭部へのアンテナ配置図、（ｃ）は方位情報取得機能優先時の前頭部へのアンテナ配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の水銀スイッチの切替状態を示す概念図で、（ａ）は測位情報取得機能優先時の水銀スイッチの接点状態図、（ｂ）は方位情報取得機能優先時の水銀スイッチの接点状態図、（ｃ）は方位情報取得機能優先時の水銀スイッチの接点状態図である。
《図６》図３とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《符号の説明》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円
《図１》
000007

《図２》
000008

《図３》
000009

《図５》
000011

《図４》
000010

《図６》
000012

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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁(JP)
(12)《公報種別》公開特許公報(A)
(11)《公開番号》特開2007-248205(P2007-248205A)
(43)《公開日》平成19年9月27日(2007.9.27)
(54)《発明の名称》方位または磁力線方向情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類》
Ｇ０１Ｃ 17/28 (2006.01)
Ｇ０１Ｒ 33/02 (2006.01)
《ＦＩ》
Ｇ０１Ｃ 17/28 Ｄ
Ｇ０１Ｒ 33/02 Ｌ
《審査請求》未請求
《請求項の数》38
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》26
(21)《出願番号》特願2006-70889(P2006-70889)
(22)《出願日》平成18年3月15日(2006.3.15)
(71)《出願人》
《識別番号》301022471
《氏名又は名称》独立行政法人情報通信研究機構
(74)《代理人》
《識別番号》100082669
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三
(74)《代理人》
《識別番号》100095337
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 伸一
(74)《代理人》
《識別番号》100061642
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 武通
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
２Ｇ０１７
《Ｆターム（参考）》
2G017AA00
2G017AA03
(57)《要約》
《課題》衛星や電波源に頼らずとも廉価かつ簡便に、かつ、陸上においても高い信頼性を持って方位情報を取得し得るようにする。
《解決手段》投擲すると回転する回転投擲体11に導体12を設ける。導体12内に所定方向の誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部13を設け、この検出出力が発せられたことを報知部14にて報知する。
《選択図》図１
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって該導体が磁界を横切る際に該導体に発生する誘導起電力を検出することで所定の方位情報を取得すること；
を特徴する方位情報取得方法。
《請求項２》
請求項１記載の方位情報取得方法であって；
上記所定の方位情報が取得されたことを報知する報知部を設け；
該報知部を上記回転投擲体の中心以外の位置に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》
請求項２記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部を上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項４》
請求項２記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的に状態を変えるものであること；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項５》
請求項４記載の方位情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有すること；
を特徴とする方位情報取得方法。
《請求項６》
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって該導体が磁界を横切る際に該導体に発生し得る誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を取得すること；
を特徴する磁力線方向情報取得方法。
《請求項７》
請求項６記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記取得された磁力線方向情報を報知する報知部を設け；
該報知部を上記回転投擲体の中心以外の位置に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項８》
請求項７記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部を上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項９》
請求項７記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的に状態を変えるものであること；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項１０》
請求項９記載の磁力線方向情報取得方法であって；
上記報知部は、該報知をなす際にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有すること；
を特徴とする磁力線方向情報取得方法。
《請求項１１》
投擲すると回転する回転投擲体と；
該回転投擲体に設けられた導体と；
該導体に所定方向の誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部と；
該検出出力が発せられたことを報知する報知部と；
を有して成る方位情報取得装置。
《請求項１２》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の中心以外の位置に配置されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１３》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１４》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は可視的あるいは可聴的、または可視的及び可聴的な報知手段を有して成ること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１５》
請求項14記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は上記報知手段として、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有すること：
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１６》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体にはさらに、上記報知部を駆動する電源と駆動制御部とが設けられ；
上記検出部が発する上記検出出力により該駆動制御部が該電源から該報知部への電力供給を可能にすること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１７》
請求項16記載の方位情報取得装置であって；
上記駆動制御部は、上記検出部が発する上記検出出力により上記報知部の報知形態を変更するように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１８》
請求項16記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と，該回転検出装置が該回転を検出したときに上記電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに有すること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項１９》
請求項18記載の方位情報取得装置であって；
上記回転検出装置は、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、互いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有し；
該水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で半径方向の外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており；
該水銀スイッチの全てにおいて該電気接点が閉成したときに該回転検出装置は該回転投擲体の回転検出とすること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２０》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上設けられていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２１》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の外周縁に沿って複数個が適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２２》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の中心またはその近傍から外周縁の一部位に向け、半径方向に複数個が直線状に適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２３》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記報知部は無線送信機を含み、上記検出部が上記検出出力を発したときに使用者が保有する無線受信機に報知信号を送信できるように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２４》
請求項11記載の方位情報取得装置であって；
上記回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型の滑空体であること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項２５》
投擲すると回転する回転投擲体と；
該回転投擲体に設けられた導体と；
該導体に生じ得る誘導起電力を検出して検出出力を発する検出部と；
該検出部の該検出出力を介して得られる該導体に発生する該誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を報知する報知部と；
を有して成る磁力線方向情報取得装置。
《請求項２６》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の中心以外の位置に配置されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２７》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記回転投擲体の外周縁またはその近傍に配置したこと；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２８》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は可視的あるいは可聴的、または可視的及び可聴的な報知手段を有して成ること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項２９》
請求項28記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は上記報知手段として、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有すること：
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３０》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体にはさらに、上記報知部を駆動する電源と駆動制御部とが設けられ；
上記検出部が発する上記検出出力により該駆動制御部が該電源から該報知部への電力供給を可能にすること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３１》
請求項30記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記駆動制御部は、上記検出部が発する上記検出出力により上記報知部の報知形態を変更するように構成されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３２》
請求項30記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と，該回転検出装置が該回転を検出したときに上記電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに有すること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３３》
請求項32記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転検出装置は、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、互いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有し；
該水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で半径方向の外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており；
該水銀スイッチの全てにおいて該電気接点が閉成したときに該回転検出装置は該回転投擲体の回転検出とすること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３４》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上設けられていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３５》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の外周縁に沿って複数個が適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３６》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は、上記回転投擲体の中心またはその近傍から外周縁の一部位に向け、半径方向に複数個が直線状に適宜間隔で配置されていること；
を特徴とする磁力線方向情報取得装置。
《請求項３７》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記報知部は無線送信機を含み、上記検出部が上記検出出力を発したときに使用者が保有する無線受信機に報知信号を送信できるように構成されていること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《請求項３８》
請求項25記載の磁力線方向情報取得装置であって；
上記回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型の滑空体であること；
を特徴とする方位情報取得装置。
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
本発明は方位または磁力線方向情報取得方法及び装置に関し、特に地磁気検出に基づき方位または磁力線方向情報を取得する方法及び装置に関する。
《背景技術》
《０００２》
近年の地理情報システムの急展開と衛星測位技術の急速な普及に伴い、陸上でも信頼して使用できる方位情報取得方法の需要が急増している。特に、廉価で簡便、信頼性の高い方法である必要はもちろんのこと、衛星や電波源に頼る必要のない地磁気検出に基づく方法の提供を求める声が高まっている。
《０００３》
従来、衛星や電波源に頼る必要のない地磁気検出による方位取得と言えば、伝統的な方位磁針の適用がある。確かに方位磁針を用いての方位情報の取得も、海洋上や上空では一定の有効性を持ってきた。海洋上や上空では自差（船体または機体自体の磁性の影響により方位磁針の示す北方向が真の磁北方向に対して生じる誤差)、偏角(declination)についての補正は煩雑なものの、一応、実質的に可能であるためである。
《発明の開示》
《発明が解決しようとする課題》
《０００４》
しかし、陸上では事情が異なっていた。方位磁針の陸上での使用には意外に大きな問題があり、便宜的暫定策としてのみ見られるべきものであった。
《０００５》
つまり、個別地点での方位磁針の向きにおける地磁気と外乱磁気の混淆比率が不明である上、この混淆比率は時に１対１ないしそれ以上にも達し、すなわち、誤差の方が大きくなる場合がある。言い換えると、誤差が360度まであり得る。そのため、個別地点における誤差程度が不明のまま、低信頼の結果を使用者に与えてしまい、その誤情報を使用者が信じて行動してしまう危険が大きかった。外乱磁気は、その地点に固有の地質特性や鉄等の埋設物や自動車等の存在、鉄骨ビルの存在や使用者が所持する諸々の磁性金属の影響に由来する。これらは使用者の位置が変われば変化するものであり、あるいは使用者の着用物が変われば変化するものであって、個別の評価は非常に難しい。ここに、船舶や航空機の自差との根本的な違いがある。船舶や航空機の自差は、手続きは煩雑にせよ補正が可能であるが、陸上では余りにも個別の影響物の個数が多過ぎて評価ができない。
《０００６》
実際、陸上での方位磁針等の使用は、重要な意思決定には用いられていなかった。なぜなら、計測地点の地物由来の外乱磁気に汚染されている結果であることを否定する証拠が一切持てず、純粋に地磁気を検出しているのか、計測地点の地物由来の外乱磁気に汚染された結果なのかどうかを、その場で迅速に確認する方法が全くなかったためである。これを確認しようとすれば、わざわざ歩行等によって移動し、各地点での方位が元の地点での方位と同一方向であるかを確認するという、煩雑な行為を行わざるを得ない。
《０００７》
しかし、このような歩行等による移動は、登山等の野外活動においては極めて貴重な行動資源である体力や時間を急速に減少せしめてしまうという欠点があり、安全確保上も実用性が無かった。すなわち、方位を得るための試行的歩行によって却って霧時の稜線滑落を生んだり、雪庇の踏み抜き転落事故を生んだりする危険もあった。また、事故に繋がらなくても、日没までの貴重な時間を浪費し、夜間に却って危険なビバークを余儀なくされる等の危険に繋がったし、それらの危険に繋がらないまでも、体力を消費するということで、疲労凍死等の危険を増加させるという問題もあった。
《０００８》
本発明はこのような従来の実情に鑑み、衛星や電波源に頼らずとも、廉価かつ簡便な手法ないし装置により、陸上においても高い信頼性を持って方位情報を、あるいはまた磁力線方向を取得し得る方法ないし装置の提供を目的としてなされたものである。
《課題を解決するための手段》
《０００９》
本発明は上記目的を達成するため、まず基本的な構成として、
投擲すると回転する回転投擲体に導体を設け；
回転によって導体が磁界を横切る際に導体に発生する誘導起電力を検出することで所定の方位情報を取得すること；
を特徴する方位情報取得方法を提案する。
《００１０》
さらに本発明では、回転によって導体が磁界を横切る際に当該導体に発生し得る誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を取得する方法も提案する。
《００１１》
これらの望ましい下位構成として、本発明は所定の方位情報が取得されたことを報知するか、取得された磁力線方向情報を報知する報知部を設け、この報知部を回転投擲体の中心以外の位置、望ましくは外周縁またはその近傍に配置することも提案する。
《００１２》
さらに、報知部は、報知をなす際に、可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的に状態を変えるものとすることも提案する。換言すれば、報知部は、報知をなす際に、それ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体のいずれか一つまたは幾つか、あるいは全てを有するように構成できる。
《００１３》
本発明はもちろん、装置としても規定できる。すなわち、
投擲すると回転する回転投擲体と；
この回転投擲体に設けられた導体と；
この導体内に所定方向の誘導起電力が生じた時に検出出力を発する検出部と；
上記の検出出力が発せられたことを報知する報知部と；
を有して成る方位情報取得装置を提案する。
《００１４》
方法の発明におけると同様、装置発明としての本発明でもまた、上記の検出部の検出出力を介して得られる導体に発生する誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を報知する磁力線方向情報取得装置も提案する。
《００１５》
いずれの発明においても、下位構成としては、例えば報知部は回転投擲体の中心以外の位置に配置されているようにするのが良く、特に外周縁またはその近傍に配置するのが良いし、こうした装置構成においても同様に、報知部は可視的あるいは可聴的、または可視的及び可聴的な報知手段を有するように構成できる。
《００１６》
具体的報知手段としては、報知時にそれ以前からの状態を変え、無発光状態から発光するか異なる発光色で発光する発光体、光反射率ないし光吸収率の値を可変する光学特性可変体、無音状態から音響を発するか音色を変化させる発音体等が挙げられる。これらの中から一つを用いるか、または幾つか、あるいは全てを組み合わせて用いれば良い。
《００１７》
回転投擲体にはさらに、報知部を駆動する電源と、駆動制御部とを設け、検出部が発する上記の検出出力により、駆動制御部が電源から報知部への電力供給を可能にするように構成することもできる。
《００１８》
単に稼動電力を供給するのではなく、駆動制御部は、検出部が発する上記の検出出力により報知部の報知形態を変更するように構成されているものであっても良い。すなわち、例えば報知部に設けられている報知手段である発光体の発光色をそれまでとは変えたり、光学特性可変体の光反射率ないし光吸収率の値を変えたり、発音体の音色をそれまでとは変えたりするように構成することができる。
《００１９》
さらに、回転投擲体が回転しているか否かを検出する回転検出装置と、この回転検出装置が回転を検出したときに電源からの電力供給を可能とする電源スイッチ部とをさらに設けることで、回転投擲体が使用されていないときの電源節約を図ることもできる。
《００２０》
回転検出装置としては、それぞれ回転投擲体の中心から外周に向かう放射方向に沿い、互いには周方向に適当な離角を与えて配置された複数個の水銀スイッチを有するものとして構成でき、各水銀スイッチは、ケーシング内に封入された水銀球が回転に伴う遠心力で半径方向の外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成する。こうすれば、水銀スイッチの全てにおいて電気接点が閉成したときに、当該回転検出装置は回転投擲体が回転したと確実に検出することができる。
《００２１》
報知部は回転投擲体の互いに異なる位置に二つ以上を設けても良いし、回転投擲体外周縁に沿って複数個を適宜間隔で配置しても良い。回転投擲体の中心またはその近傍から外周縁の一部位に向け、半径方向に複数個を直線状に適宜間隔で設けるのもまた、良い配置構成である。
《００２２》
報知部は無線送信機を含むこともでき、検出部が検出出力を発したときに使用者が保有する無線受信機に報知信号を送信するように構成しても良い。もちろん、受信機側では報知信号の受信に基づき、使用者が認知可能な可視的報知手段及び可聴的報知手段の一方または双方を稼動させる。
《００２３》
なお、回転投擲体は、投擲すると略々投擲開始位置に戻ってくる帰還型滑空体であると望ましい場合が多い。
《発明の効果》
《００２４》
本発明によると、衛星や電波源に頼らず、廉価かつ簡便でありながら、外乱磁気の影響から免れ得ることで高い信頼性を呈する方位情報取得方法ないし装置を提供できる。しかもそれは、一般に有用な身体中心身体固定座標系表現の様式で方位情報を提示できるものとなる。一般に磁気検出につきものの、煩雑な自差補正等の手続きも不要で、方位磁針の陸上使用の深刻な欠点であった外乱磁気影響の不明を解決し、重要な行動決定への活用を実用水準で実現でき、安心，安全の確保と、誤情報に基づく行動の危険から使用者を保護できる。
《００２５》
また、方位磁針の弱点である軸受け等が不要であり、機械的可動部分を必要としないので低故障率である上、廉価に構成できるため、失っても惜しくない。現場で作り直すことも比較的容易にできるし、軽量であるので複数個を携帯して行くこともできる。
《００２６》
さらに、本発明の特定の態様によれば、単に方位のみならず、磁力線方向をも検出することができ、これもまた、極めて有効な使途が多々ある。
《発明を実施するための最良の形態》
《００２７》
図１(A),(B)には本発明に従って構成された方位または磁力線方向情報取得装置の望ましい一実施形態が示されているが、まずは方位情報取得装置として構成されているものとして説明を始める。図１(A) に示されているように、本装置の主要な構成要素の一つとして回転投擲体11がある。本発明で言う「回転投擲体」とは、人が直接に投擲あるいは投擲を補助する器具も援用して投擲することで回転しながら飛んで行けるものを指し、滑空性能の高い低いは原理的には問わない。滑空性能の高いフリスビー、ブーメラン等はもちろんのこと、滑空性能は低いか滑空能力を持たない野球のボールやドッジボール用のボールの他、これらの中間的存在として飛行中にフリスビー形状とボール形状の相互反転を行う遊具（フラット・ボール)、あたかもペットボトルの口部と底部とを切り落としたかのごとき形状の遊具(Ｘジャイロ)や日本古来の竹とんぼ、あるいは上昇を安定させるために竹とんぼ様物体の回転をより高速かつ安全にできるべく、引き綱的部分を高速で引くことにより本体に高速に回転を与えられる補助機器を備えたもの、ないしはそれに類する回転上昇体等、各種の投げられるもの、遊具等も含む。
《００２８》
ちなみに、図１(A) では円盤形状に示されている回転投擲体11の外周縁部は斜めに描かれているが、円盤の外周縁部が垂直に構成されているもの(ドッジビー)も現在広く流通しており、もちろんその形状でも良い。フリスビーをあたかもブーメランのように（ブーメランよりは少し寝かせ気味にし)、水平から30〜40度程度の角度を与えて前上方へ向かって投げると、前方に上昇してから向きを変えて帰って来る。滑空性能の高い投擲体にあっても上述のようなフリスビー、ブーメラン等は略々投擲開始位置に近い位置まで戻ってくるので、こうしたものは「帰還型滑空体」と名付けることができる。
《００２９》
なお、周知のように、フリスビーの飛距離は100mから200mに及ぶし、中心部位を完全に刳り貫き、ドーナツ状に構成したエアロビーと呼称されるものではその飛距離は300mにも及ぶ。ブーメランでも、くの字の形や、三方に腕を持つ形、四方に腕を持つ形等々、多彩な形状のものがあることが知られている。これらも当然、本発明における回転投擲体11として使用可能である。携帯に便利な折りたたみ型のものもあり、こうしたものも本発明の回転投擲体11として便利に使用可能である。
《００３０》
この実施形態では、説明の便宜上、回転投擲体11としてフリスビーのようなものを想定して説明するが、回転投擲体11には導体12が設けられている。この実施形態の場合、導体12は回転投擲体11の中心Ocを通る直径に沿ってぐるりと一周巻き付けられた導線12で構成されている。図を簡明にするため、導線12の巻数は一巻きで示しているが、実際には多数回の巻回をなすことが望ましく、その方が後述の誘導起電力をより大きくすることができる。
《００３１》
導体12に対しては、当該導体12内に生じる誘導起電力を検出する検出部13を臨ませる。微少な誘導起電力の検出には、市場に流通している半導体系微少電圧検出装置などを任意に用い得る。
《００３２》
なお、検出部13は、導体12に生じる誘導起電力が所定の一方向になったときのみ検出するように、例えば簡単には整流ダイオード等を用いて対象とする検出誘導起電力方向を制限できるようにしておいても良い。また、単純に誘導起電力がオン・オフする場合に限らないので、導線12に最大の誘導起電力が生じた時を所定の方向を向いた時として検出するように構成すると良いことが多い。
《００３３》
回転投擲体11には、検出部13が導線12内に所定方向の誘導起電力が発生したことを検出したときに稼働する報知部14も設けられており、この報知部14はそのときにそれまでとは異なる状態を可視的あるいは可聴的に、または可視的及び可聴的に具現できるように構成されていれば良い。例えば可視的な表示をするには当該報知手段を代表的には軽量小型で低消費電力な発光ダイオード(LED)等の発光体で構成すれば良いし、可聴的な報知をなすには当該報知手段を代表的にはこれも低消費電力で軽量小型なフィルム・スピーカ等の発音体で構成すれば良く、さらには両者を併用しても良い。また、電気信号により光反射率や光吸収率を制御可能な液晶等の光学特性可変体を単体で、ないしは上記の発光体、発音体と組み合わせて使用することもできる。
《００３４》
検出部13の検出出力が十分高く、かつ、報知部14の稼働電力が極めて微少で済む場合には、検出部13の出力でそのまま報知部14を駆動できるので、言わば検出部13はそのまま報知部14の駆動制御部15を構成し得る。例えば将来的に極めて微少な電力で発光できる発光ダイオード等が提供されるのであれば、この発光ダイオードを単に導体12に直列に挿入するだけで、上記の整流ダイオードの働きも兼ね得ることになる。しかし、一般に現今の発光ダイオードやスピーカを駆動するには別電力が必要な場合が多く、本実施形態では軽量にして安価なボタン電池等であって良い電源16を回転投擲体11の内部の適当な位置に設けており、駆動制御部15を介して報知部14を選択的に駆動できるようにしている。図１(A) 中では表記の都合上、電源16は回転投擲体11の中心からややずれた位置に示しているが、中心近傍とすると円盤形の回転投擲体11の場合、回転バランスが良くなる。
《００３５》
導線12の巻数が十分に多い場合には、誘導起電力そのものを本体の電源として用いることも可能であるし、内蔵する充電池や電気二重層コンデンサ等、適当なる蓄電体（図示せず）に蓄えられる場合にはそれらを電源16として用いることもできる。
《００３６》
検出部13、報知部14、駆動制御部15、電源16の相関回路ブロック例は例えば図１(B) に示されている。駆動制御部15は例えば電界効果トランジスタその他の半導体スイッチング素子を利用する等した電源線路開閉部として組むことができ、検出部13が所定方向の誘導起電力を検出したことを表す検出出力を発したときにこの電源線路開閉部が応答して電源線路を閉じ、電源16からの供給電力で報知部14を駆動するように構成することができる。このような回路構成自体は当業者であれば極めて容易に多様なものを組むことができ、昨今の集積回路技術をすれば、相当に小型、軽量なものとし得る。
《００３７》
報知部14の幾何的配置位置は、少なくとも報知を視覚的に行う場合には回転投擲体11の中心Ocを避ける位置である必要があり、望ましくは回転投擲体11の外周縁ないしその近傍とする。この実施形態の場合には回転投擲体11の一表面上で外周縁の近傍に設けられており、また、導体12の上にも乗る位置にある。
《００３８》
なお、既に述べたように、検出部13として半導体系の微少電圧検出装置を用いる場合、例えば、“超高性能ADコンバータIHM-A-1500”として流通している集積回路を用いてもよい。これは指先に乗る程に小型で軽量、薄型(縦10mm×横10mm×薄さ5mm)な集積回路であるため、軽量で飛行体に好適に適合する。平たい長方形のパッケージの両方の長辺に外部入出力用のリードが8本ずつ並べられた16ピン集積回路(Integrated Circuit)チップであり、表面実装用のパッケージ方式としてDIP(Dual Inline Package)方式のフラットタイプにあたるSOP (Small Outline Package)方式という、パッケージ方式としてはポピュラーな方式を用いていて、取り扱いが容易であり、低コストである。μVオーダの微小電圧を最大16KHzの周期で検出することができ、16ビットのデジタル信号にて精度の良い出力が可能である。ドイツ国，ISABELLENHUTTE社製の製品であり、極めて廉価に入手できる。ただ、0V入力でもホワイトノイズがあり、下位1,2ビットは完全に０にならないこともあるが，これは高性能な検出感度を備えるこの種の集積回路に寧ろ通常のことであり、それらのビットを無視するか、駆動制御部15での閾値を適切に設定することで対処すれば良い。また、内部コントローラを持たない単なるADコンバータなので、その変換方式はレジスタ書き込み内容で制御可能である。本体は5V電源で動作する。重量も数グラム程度であり、フリスビー本体と同程度ないしそれよりも低廉に流通しているため、本発明装置への適用性が高い。
《００３９》
誘導起電力がこうした微少電圧検出装置の集積回路により検出されたときに駆動制御部15の一形態として用いたマイクロコンピュータ（マイコンと略：例えば，PICマイコン：EPROM化してプログラムを持てる）に通知させれば良い。もちろんこれも、5Vの電源で十分動作するために、電源16としては既述したボタン電池で十分である。
《００４０》
図２は図１に示した本発明の方位情報取得装置の動作原理を模式的に説明しているが、まず基本的に、本発明では、フレミングの右手の法則を利用している。すなわち、磁場内で磁力線に垂直においた導線を磁場に垂直に動かす場合、右手の人指し指、親指をそれぞれ磁場の方向、導線の運動の方向に向けると、誘導起電力はこれらに垂直に向けた中指の方向に生じる。
《００４１》
そこで、導線12の巻き付けられた回転投擲体11、すなわちコイル12を有する回転投擲体11を磁界Mf中で投擲方向Dgに投擲すると、図２中に矢印Roで示す回転投擲体11の回転方向の接線方向の運動ベクトルと地磁気方向ベクトルから誘電起電力ベクトルが生じる。これにより導体（導線）12に所定方向に生じる誘導起電力の発生を検出部13にて検出する。そして、検出部13が誘導起電力を検出したその瞬間に、駆動制御部15を介して電源16からの稼動電力により報知部14を駆動し、例えば報知部14として設けた発光ダイオード等の発光体を符号Leで示すように発光させる。
《００４２》
この発光の基準は、誘導起電力に閾値を設定してそれを超えている場合に報知する設計でも良い。あるいは、誘導起電力が観察されたはじめた際に、基本的に回転に伴うサインカーブである筈のその変動サイクルに注目し、直前回誘導起電力のサインカーブにおける最大値の８割の誘導起電力を今回誘導起電力の閾値として、その閾値を超えたら報知する設計でも良い。後者の方法だと、閾値の設定を高くし過ぎたため全く報知されない、ということを回避できる。また、投擲する方向や角度によって誘導起電力が変化することに対応でき、便利である。あるいは両者をスイッチにより切り替えられるようにしておいても良い。
《００４３》
前者、すなわち所定の閾値を設定した場合には、発光し続ける方位が広くなり過ぎる場合があるかもしれない。しかしそれは観察する人間により、その大体中心位置と認識できるから問題は少ない。閾値はジョグダイヤル等（図示せず）で、外から設定できるようにしても良い。また１波長分のサインカーブ変動を注意深く検出可能であるなら、誘導起電力の最大値の前後において、適宜発光するように制御することが良いことはもちろんである。このこと自身はそれほど困難ではない。
《００４４》
ここで、フレミングの右手の法則により誘導される誘導起電力の大きさについて言及しておく。回転コイル法（rotating-coil flux meter)での電磁誘導による磁界測定は、磁界の絶対値を測定できる。定常磁界中の検出コイル（本発明では導体12がこれを構成）を一定速度で回転させ、コイルに誘導された起電力を測定する。
《００４５》
例えば断面積がＳ、巻数がＮの検出コイルを磁界Ｈに垂直に角速度ωで定速回転させると、コイルを貫通する全磁束Φは，
Φ＝μo・Ｈ・Ｓ・Ｎ・cos(ωt)
であるから、誘導起電力Ｖは次のようになる
Ｖ＝δΦ/ δt ＝ μo・ω・Ｈ・Ｓ・Ｎ sin(ωt)
《００４６》
上式に具体的な数値を入れると次のようになる。
角速度ω＝2×3.14(rad/circle)×10(circle/sec)=62.8(rad/sec)(毎秒10回転を仮定)，
磁界μoＨ＝0.35(G) = 0.35×10-4 (T) (中緯度地域の水平磁力を仮定），
断面積Ｓ＝0.015(m-2)（コイル断面積に直径30cm，高さ5cmの矩形を仮定），
巻数Ｎ＝10（回）
とすれば、
誘導起電力最大値Ｖ＝3.30×10-4 (V)
となる。
《００４７》
従って、既述した廉価な指先大の半導体集積回路による微少電圧検出機器の検出感度が10-6Vであることを考慮すれば、上記の現実的な諸条件下で既に検出感度の330倍の起電力が得られ、十分に対象となる微少電圧範囲を検出することができる。もちろん、先にも述べたように、導線12の巻数Ｎを増すことで、検出部13による検出感度は実質的により向上する。
《００４８》
なお、上記における水平磁力(horizontal magnetic intensity)とは、地磁気の磁場を鉛直方向と水平方向の二成分に分けたときの水平成分を言う。地磁気赤道で最も大きくなり0.4G(0.4×10-4T)程度、東京付近で0.3G程度である。
《００４９》
ここで例えば下記非特許文献１によれば、外乱磁気により結果が乱れることが示されている。本発明では、誘導起電力検出にどうしても与えねばならない回転を、局所的外乱磁気影響の最小化を目指す空間移動に随伴する回転と相互に転用することで、簡素かつ効果的な方位情報取得という実際性を生み出した。
《非特許文献１》長崎大学/教科教育学研究報告/7, 「回転コイル法による地磁気の測定と実験室内の地磁気の乱れ」，富山哲之他, NCID AN00178258,VOL.7,1984年3月30日
《００５０》
以上のように、本発明装置では地磁気方向ベクトルに対して回転投擲体11がある特定の姿勢になった場合にのみ、発光体14からの発光が行われるようにし得る。すなわち、回転しながら滑空ないし飛翔する投擲体11は、地磁気ベクトルに対してある姿勢を迎えたときにだけ、それに設けてある報知部14としての発光体が発光するように構成できるので、一般には報知部14の位置が磁北方向と合致したときだけ、発光するように構成でき。投擲者はそれにより、磁北を確認できる。この際、必要に応じて、回転投擲体11の中心Ocに、図１(A) 中に仮想線で示すように、別の色で点滅装置とか着色標識を設けると、回転投擲体11上における報知部14のそのときの位置が確認し易くなり、結局は磁北方向の確認がし易くなる。
《００５１》
しかるに、本発明による方向情報取得装置での方位報知の表現形態には、上記以外にも多様な形態が考えられる。例えば、上記では中心Ocから報知部14としての発光体14を見る方向が磁北となったときに当該発光体14を発光させるようにしたが、発光体14の設けて有る位置には目立つ着色標識をしておき、磁北検出時には発光体14に代えて発音体14を駆動するようにしても良い。これは発光が認識し難いこともある直射太陽光下における使用に有効であることがある。この場合、着色標識がある方向を向いた瞬間に音が発せられ聞き取られるので、その方向が北と分かるという仕組みである。
《００５２》
1気圧20度の大気中での音速は343m/秒であるから、仮に距離が5m、回転速度10回転/秒であると仮定した場合には、音の伝達で5/343=0.01458秒の遅れが生じ、その間に約5度だけ回転は進むことにはなる。しかし、歴史的にも現代でも、方位に期待されるのは8方位（南東などの標記）あるいは高々12方位（北北東などの標記）であって、それ以上の精度は意味がない。実際、8方位と12方位は、夫々誤差範囲として30度、45度等があるが全く問題なく許容されていることに鑑みれば、上記の5度は期待精度の完全な範囲内であるど
ころか、さらに10倍程度の誤差であったとしても、間違いなく生活実用範囲である。
《００５３》
音響出力を利用する場合にも、数回も練習すれば、目視距離に応じて音響伝達速度遅延が含まれることを計算に入れ、随時思考的に5度程度等の補正は容易に期待できる。これらを総合的に勘案すれば、簡便、迅速、廉価に相応の情報取得に至り得ることは容易に理解されよう。
《００５４》
もちろん、発光体14と発音体14を併せて駆動しても良く、これでも着色標識の位置と発せられる音、ないしさらには着色標識に重なる光によって投擲者は磁北を認識できる。着色標識と発光体を併設し、別途に設けたスイッチ手段（図示せず）により、発光体の必要の無いときには発光体への電源線路を開けるようにしておいても良い。
《００５５》
また、駆動制御部15が電源16からの稼動電力を報知部14に単に選択的に供給するのではなく、検出部13が発する検出出力により報知部14の報知形態を変更するように構成することも既存の技術をすれば極めて容易である。さらに、導線12内を生じる誘導起電力を双方向に別途検出可能としておけば、より多彩な報知表現形態も採り得る。例えば発光体14が北を向いたときに駆動制御部15が当該発光体を第一の発光色として例えば緑、南を向いたときにそれとは異なる第二の発光色として例えば赤に発光させるように構成することもできる。昨今では一つの発光ダイオードのレンズ筐体内に光の三原色発光を選択的に行えるように三つの発光波長の異なるダイオードを組み込んだ製品もあるので、こうしたものを便利に使うことができる。
《００５６》
図１(A) 中に仮想線で示すように、報知部14と直径方向で対向する位置にも第二の報知部14’を設けると、それら二つの報知部14，14’の各個が北を向いた際には赤、南を向いた際には緑で発光するようにすることもできる。もちろん、発音体も併用可能であり、状態の変化として音色の変化を生じさせるように駆動制御部15を組むこともできる。
《００５７》
このようにすると、本発明装置は例えば視覚障害者等でも使用可能な装置ともし得る。視覚障害者は音が聞こえたにしても、その時の着色標識等の方向を目視確認できない。そこで例えば、検出部13が誘導起電力を検出したときに駆動制御部15により、北を向いている第一の報知部14からある音響を発し、それと180度反対を向いている第二の報知部14'からは別の音響を発するようにする。人間の聴覚は左右の耳の存在により、音響場から立体感のある奥行きを伴う空間知覚を認識できる。ステレオ音響はその一例であり、オーケストラにおける第一バイオリンの奏者の聞き手からの方向、概略位置が例えば左方向、手前であるとか、クラリネット奏者の聞き手からの方向、概略位置が例えば右方向であり奥である等、その方向性と奥行きについて聞き分けられる。そこで、上記のように構成すれば、若干の練習により感覚を掴んでいくことで、視覚障害者の方でも方位の識別ができるようになる。
《００５８》
なお、こうした場合には明快に音色・音程・長さ・タイミング・連続性・形式・構成等の異なる二つの音響の発信される方向だけが識別者にとって大切となるから、それら二つの音響発信源方向の差異が使用者からの音響到来方向識別分解能以上となるように、回転投擲体の直径が大きい程、一層迅速な判断ができる上、識別者に近い方が一層迅速な判断ができることは当然である。さらにこの場合、平行移動するものよりも、垂直上昇し、一定時間安定的に浮遊した後に下降する竹トンボ様の回転投擲体や、既述したように引き綱を引いてさらに安定した回転を与える補助具付きのもの等の方が、こうした使途に好適に適合する。頭上から音響がするのであるが、ある音色の方向が北で、その反対方向が南であると判断できる。一つの音響だけであるとその方向は定め難いが、二つの異なった音響が空間中にどういう位置関係になっているかは比較的判別しやすい。
《００５９》
さらに、これは図示していないが、回転投擲体11の巻きつけ導線12の両側方向を含む外周縁に沿い複数の発光体を適宜間隔で配置し、その一つが例えば北を向いた際には赤で発光するように制御し、南を向いた際には緑で発光するように制御した上に、それ以外の場合は例えば白色で発光するように制御するように駆動制御部15を組むこと等も、昨今の回路技術をすれば簡単に行える。
《００６０》
回転投擲体11の中心部Ocまたはその近傍から外周縁に向け、半径方向に複数の発光体14を直線状に適宜間隔で並べて同時に発光させても良い。こうすると視覚的了解性をかなり高めることができる。回転して飛んでいる回転投擲体11の中心Ocから回転投擲体11の外周縁の一部へ向かう方向がある方位に合致した時に、この直線状の発光が観察者には極めて明白に認知され得るものとなる。中心Ocら外周縁への方向がより明瞭になるよう、中心Ocないしその近傍部分の発光体の色ないし輝度と、外縁部の発光体の色ないし輝度を異ならせても良い。いずれにしろ周囲の照明環境とコストに応じ、種々の形態の中から任意適当なるものを設計選択すれば良い。
《００６１》
なお、上記において少し触れたように、直射太陽光下の使用に重点を置く場合には、発光体や上述の着色標識に限らず、それらの代わりに本体表面とは反射率の異なる鏡面素材を半径線上に埋め込むことで、直射太陽光下での方向の識別性を向上させる，という工夫をしても良い。支配的な直射太陽光を逆に活用することもでき、例えば電気信号により光反射率や光吸収率を制御可能な液晶等の光学特性可変体を報知部14として発光体の代わりに用いても良いし、さらにこうした液晶による報知部11を回転投擲体11の半径線上に細長く埋め込んでも良い。
《００６２》
本装置には無線送信機を搭載することも可能である。軽量にして小型な無線送信機はフリスビー等の回転投擲体に搭載するに昨今の技術事情をすれば何の問題もなく、発光体ないしは発音体、あるいは着色のどれか一つまたは幾つかで構成される報知部が例えば北を向いた際、当該無線送信機から使用者側の無線受信器、例えばイヤホン型受信機に対して報知信号を送信し、受信側で可聴報知部から音響・音声（「北」等の音声）を出力させるとか、あるいは眼鏡兼用型無線受信機の視野内での可視報知部のLED発光で使用者に遠隔的に通知するように制御することもできる。回転投擲体11との距離は高々100m程度の距離を想定すれば良く、電波法においても規制が緩和されつつある微弱無線電力で十分に満足されうる。
《００６３》
図３〜６には、専ら回転投擲体11の採り得る形態例に就き、図１図示のものとは異なる諸例が示されている。図１中におけると同一の符号は同一ないし同様な構成要素を示し、それらに就いての説明はこれまでになされた所をそのままに援用することができるため、再度の説明は省略する場合もある。
《００６４》
まず、図３に示されている本発明の実施形態は、図１に示されている回転投擲体11と異なり、円盤表面部分と裏面部分の直径に変化が無く、薄い円筒形上のものになっている。つまり、先にも述べたように、円盤外周縁部は垂直な壁面となっている。昨今ではこうした形状も良く見掛けるようになってきた。もちろん、こうした形状の回転投擲体11にも本発明の構成は適用可能である。図中に示されている各符号12〜16，14’の示す構成要素はこれまで説明してきたものと同じであり、それらに対する説明を援用できる。
《００６５》
図４は、裏面側が逆さにしたお盆のように凹んでいる回転投擲体11を示している。外周縁部の壁面は垂直になっているが、図１図示のもののように斜めでも勿論良い。ここでは回転投擲体11とそれに設ける導体ないしコイル12の配置関係にのみ着目しての説明であるため、図の簡明化を図る意味から、図１，３に示してある検出部13、報知部14、さらに望ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示を省略しているが、本発明の趣旨に
従い、当然に設けられるものである。
《００６６》
このように裏面側が凹んでいる回転投擲体11の場合には、裏面側において外周縁部を構成している側壁の内面に沿わせ、かつ、お盆形状の窪みの表面にぴったりと沿うように導線12を配するのが良い。導線ないしコイル12の断面は凹という文字を上下逆さまにした形状となる。こうすると、投擲あるいは捕捉の動作自由度を損なわない利点が生じる。投擲においては一箇所に手指が掛かってスナップを利かせられれば問題はなく、捕捉においては上下から両手のひらで挟み込むようにすることが標準的であるために、お盆形状の上の中空部分を導線12が渡っていても標準的な捕捉は十分可能であるが、中空部分を導線12が渡っていない場合は投擲、捕捉動作の自由度が一層向上する。
《００６７》
既述のように、誘導起電力は磁界を横切るコイル断面積に比例し、コイル巻数に比例する。断面積が矩形の構成に比べ、このような逆凹字構成にすると断面積は減少するが、巻数を圧倒的に増加させても投擲、捕捉動作は円滑にできるため、結局、誘導起電力面では全く問題はない。逆に、捕捉、投擲を妨げずに巻数を劇的に増加可能でもあるから、誘導起電力は寧ろ増加させることが可能である。
《００６８》
仮に巻数を増加させないとしても問題は生じない。先の試算で既に検知可能電力の330倍の値が得られていたことから直感的にも予想されることではあろうが、一応の計算を示してみよう。例えば外径30cm, 下面内径25cm, 高さ5cmの回転投擲体11とし、図４図示のように裏面側ではお盆形状の面に沿って導線12を配し、全体として逆凹字型導線とした場合、既掲の誘導起電力の方程式に従って、外径断面積Ｓに基づく誘導起電力から内径断面積Ｓ’に基づく誘導起電力を減じた誘導起電力が期待できる。
《００６９》
外経断面積Ｓ＝0.3mx0.05m=0.015(m-2)、内径断面積Ｓ’＝0.25mx0.05m=0.0125(m-2)であるから、断面積差分ΔS=0.0025(m-2)である。よって既掲の誘導起電力計算式より、誘導起電力最大値Ｖ＝52×10-6 (V)を得る。既述した廉価な指先大の半導体集積回路による微少電圧検出機器の検出感度が10-6 (V)である事実に鑑みれば、感度の50倍を超える起電力が得られ、この単純な構成のみでも十分に電圧検出ができる。その上、導線12の巻数Ｎを増すことで、検出部13による検出感度は実質的により向上させられる。この導線構成では導線12は本体内部に埋め込むことができるし、巻数を10倍あるいはそれ以上にすることも十分に可能である。当然、既述の廉価、微小かつ軽量な微少電圧検出感度10-6 (V)の数百倍の誘導起電力をも得ることができる。
《００７０》
なお、こうした図４図示の構成は、近年人気を博している先に述べたドッジビー等に特に好適である。ちなみにこれの素材は極めて柔らかい材質でのみ構成され、捕捉にも適すが、捕捉せずに体に当てて止めても安全となっていて、不特定多数の集団内相互でドッジボールのようにぶつけて遊ぶグループ・ゲームへの応用が積極的に期待されている。もちろん、実質的に裏面がお盆型に抉られた形状であるため、回転投擲体11の肉厚は各所で薄くはなるが、それでも図１，３に示したような、本発明で用いる回路部材13〜16は極めて薄くも構成し得るので、導線12共々、回転投擲体内部に埋め込むことができる。電源16としてボタン電池を用いた場合、構造例を示すまでもなく、それを交換可能に埋設できることも言うを俟たない。
《００７１》
図５はさらに導体12の引き回しに関しての別な工夫のされた実施形態を示している。本図でも同様に、図の簡明化を図る意味から、図１，３に示してある検出部13、報知部14、さらに望ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示は省略されている。回転投擲体11は図４図示のものと同様、裏面がお盆型に抉られたものとなっている。ただ、本実施形態の場合、裏面側での導線12を示す破線が投擲体裏面の輪郭破線と重なって見づらいので、導線12の引き回しパタンのみも、図中左下に取り出して縮小表示してある。
《００７２》
導線12は裏面側に回り込んだ所で、図４図示のようにお盆型の窪みの表面に沿って直径上を渡るのではなく、窪みの開口縁内周に沿って半円状に円弧を描き、対向端まで渡っている。これでも投擲の自由度を減ずることにならない配置であることが分かるし、また、十分に検出可能な誘導起電力を生じ得る。捕捉、投擲の自由度を減ずることなく巻数を劇的に増加することで、誘導起電力をさらに増し得ることも既述の考察と同様である。
《００７３》
図６はさらに別な実施形態を示している。本図でも同様に図１，３に示してある検出部13、報知部14、さらに望ましくは設けられる駆動制御部15、電源16等々は図示を省略しているが、やはり本発明の趣旨に従い、これらは当然に設けられる。この実施形態は、回転投擲体11が完全に中空な円筒形状ないしリング状形状となっていて、回転軸Oaの周りに回転することができるものの場合であり、例えば既述したＸジャイロとか中空エアロビー等がこの形状に相当する。
《００７４》
このような回転投擲体11に設けるべき導体12は、この実施形態では図示のように、裏面側において先の図５に示した実施形態と同様、中空円筒形状の開口縁の内周に沿って半円状に円弧を描いている一方、表面側においても幾何対称的な関係で中空円筒形状の開口縁の外周に沿い、半円状に円弧を描いている。やはり本図でも、分かり易くするために、この導体12の引き回しパタンのみを図中左下に抜き出して示してある。
《００７５》
ただ、こうした中空円筒形状の回転投擲体11であると、軸方向の表裏面部分は寸法的に幅が狭く、本発明に必要な種々の回路部13〜16（図１，３）を設けるには十分な面積部分が存在しない場合も考えられる。しかし、既述のように、それらは指先に乗る程に軽量、小型とし得るので、中空円筒形状の枠に相当する側面部分に相当する部位に埋め込んで行くことは十分に可能である。
《００７６》
このような中空円筒形状であるＸジャイロを投擲する場合、水平進行方向と一致する回転軸Oaの周りに回転を与えることにより航空力学的に安定した飛行を行うことが知られている。回転軸Oaが南北軸（すなわちこの場合磁力線方向：以下、特に断らない限り東西南北の表現は磁北基準とする）と直交する方向に水平飛行させられた際には、それ以外の方向に飛行させられた場合に比べ、水平磁力由来の誘導起電力としては最大の値が生じうるので、この際には検出部13を介してのそうした検出に伴い、報知部14において容易かつ直裁的に磁北を報知することができる。
《００７７》
この場合、さらに興味深いことに、要すれば伏角(magnetic dipもしくはinclination)まで検出することができる。伏角とは地磁気の方向と水平面のなす角である。伏角は低緯度で小さく、高緯度では大きい。本装置が北と指す方向（中心から「北」と指す方向への向き，あるいは「南」と指す方向から「北」と指す方向への向き）は、この場合、地磁気の磁力線方向に相応する。言い換えると、単に「北」を指すのでなく、例えば東京等、中緯度地域での使用を想定すると、地面に向けて48度程度の角度を持った方向を「北」として示す。ちなみに、房総、東海から瀬戸内、北九州を結ぶ領域については、伏角はおよそ48度である。回転投擲体は、自らの周囲に存する磁力線ベクトルのうち、自らの回転軸に垂直である磁力線ベクトル成分について、誘導起電力を検出できる。現在検討している場合のように、東西軸と自らの回転軸が一致している際は、自らの回転軸に垂直である磁力線ベクトル成分とは、すなわち、自らの周囲に存す磁力線ベクトルと完全に一致する。言い換えれば、東西軸と自らの回転軸が一致する際は、検出され得ずに失われる成分がゼロとなる。
《００７８》
つまり、東西軸と自らの回転軸が一致する際は、得られる誘導起電力は、磁力線方向を完全に反映しており、方位情報も伏角情報も含めた形で、完全な磁力線方向情報を復元す
ることができるのである。このことを逆に活用し、あえて東西方向に飛行させて、磁力線にはその地に固有の伏角が存在していることの学習の教材とすることにも本発明は好適に適合する。東京で実施する際、札幌で実施する際、シドニーで実施する際には、それぞれにその値は異なる。インターネット等で計測の様子を動画像でリアルタイムに情報交換すること等により、地球の磁気の伏角が簡単に比較でき、国際的協力学習にも役立ち、生徒の学習効果も上がる。廉価・軽量・簡便・迅速などの特徴がこの場合も活かされることはもちろんである。
《００７９》
ちなみに、東方向に水平投擲した場合は、投擲者から見て、磁力線は右上から左下へ向けての磁力線として検出される。西方向に水平投擲した場合は、投擲者から見て、磁力線は左上から右下へ向けての磁力線として検出される。この事実を知っておけば、検出された磁力線の伏角の方向から投擲した方角について知ることができ、有用性が保たれる。
《００８０》
一方、回転軸Oaが南北軸(磁力線方向)と平行する方向に水平飛行させられた際には、水平磁力を導線が横切らないため、水平磁力由来の誘導起電力は生じない。が、垂直方向成分の影響を受けて、鉛直下向きが「北」であると指し示す。つまり、水平方向には「北」を指し示さない一方、鉛直方向成分のみを検知するのである。この事実を知っておけば、水平方向には「北」を指さず、鉛直下向きに「北」を指し示した際には、その飛行方向自体が北ないし南と判断できる。確定させるためには、投擲者の頭上から見て、例えば時計回りに投擲者を90度回転させ、もう一度投擲すれば良い。その際に、上記の東か西に帰着するので、第一回目の投擲が北であったのか南であったのか、容易に判断が付く。
《００８１》
正確には東・西・南・北の各方位と合致しない水平方向に投擲された場合でも、この方法を採用すれば常に最低でも８方位領域の水準で方位が得られ、高い有用性が保たれる。通常、伏角は通常水平面から計るが、ここでは鉛直上向きを0度として、投擲者から見て時計回りに360度まで表示するものとしてみよう。こうすれば、地磁気赤道（geomagnetic equator）の以南でもここでの論法と同じ論旨が成立するので便利である。なお、「地磁気赤道以南」とは略々南半球と一致すると考えて良いが、場所によっては緯度にして15度程度の差異が出る。しかしこれは、ここでの議論にとって余り問題とならない。
《００８２》
しかるに、１回目の投擲で得られた伏角の方向F1が180<F1<360なら東領域方位(磁北基準で時計回りに投擲方位をθ1とすると、0度<θ1<180度)であり、0<F1<180なら西領域方位(180度<θ1<360度)となるので、投擲された方向が略々直ちに判別できる。さらに、投擲者の頭上から見て時計回りに90度、投擲者自身が体を回した後、すなわちθ2=θ1+90の条件下で２回目の投擲をなすことで得られる伏角F2の向きにまず注目し、次に伏角F1と比較してのF2の大きさの変化に注目する。
《００８３》
２回目の投擲θ2で得られた伏角F2の向きが、１回目投擲θ1の伏角F1と比べ、垂直軸を超える変化、つまり地磁気赤道以北ではF1から時計回りにF2に至る扇形が180度を含む変化、地磁気赤道以南ではF1から時計回りにF2に至る扇形が0度を含む変化が観察されたなら、それは、頭上から見て時計回り90度回転により南北軸を越えたことを意味するので、１回目の投擲方位θ1は北西領域(270度<θ1<360度)か南東領域（90度<θ1<180度）であったと判断できる。これらの中、いずれに該当するかについての識別は、２回目の投擲θ2時の伏角F2の向きで判別可能である。仮に0<F2<180なら、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では左上から右下、地磁気赤道以南では左下から右上なら、１回目の投擲方位θ1は南東領域（90度<θ1<180度）と確定する。
《００８４》
逆に180<F2<360なら、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では右上から左下、地磁気赤道以南では右下から左上なら、１回目の投擲方位は北西領域(270度<θ1<360度)と確定する。ここまでで既に、生活実用性の高い４方位から１つに定まる上、何らの追加的動
作なしに次ぎの考察からさらに、かつ直ちに８方位に絞り込める。
《００８５》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の投擲の伏角F1と比べて、地磁気赤道以北なら180度、地磁気赤道以南なら0度と、より垂直に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南東領域（90度<θ1<180度）の中でもさらに東南東領域（90度<θ1<135度）に絞り込まれ、北西領域(270度<θ1<360度)の中でもさらに西北西領域(270度<θ1<315度)まで絞り込まれる。頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2と１回目の投擲で得られた伏角F1とが、180度を軸として対称の位置にあるならば、南東領域（90度<θ1<180度）の中でもさらに南東（θ1=135度）に絞り込まれ、北西領域(270度<θ<360度)の中でもさらに北西(θ1=315度)に絞り込まれる。
《００８６》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の投擲の伏角F1と比べて、より水平に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南東領域（90度<θ1<180度）の中でもさらに南南東領域（135度<θ1<180度）に絞り込まれ、北西領域(270度<θ1<360度)の中でもさらに北北西領域(315度<θ1<360度)に絞り込まれる。ここまでで、何らの追加的動作なしに直ちに８方位に絞り込まれることが可能であることを示した。
《００８７》
最早類推可能であろうが、上記とは逆に、投擲者の頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲θ2で得られた伏角F2の向きが１回目の投擲θ1の伏角F1と比べ、垂直軸を超える変化を示さなかったときには、それは頭上から見て時計回り90度回転により南北軸を越えなかったことを意味するので、1回目の投擲方位θ1は、北東領域(0度<θ1<90度)か南西領域（180度<θ1<270度）であったと判断できる。さらに、２回目の投擲θ2時の伏角F2が0<F2<180となれば、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では左上から右下、地磁気赤道以南では左下から右上となれば、1回目の投擲方位θ1は南西領域(180度<θ1<270度)と確定する。逆に、180<F2<360なら、すなわち投擲者から見て地磁気赤道以北では右上から左下、地磁気赤道以南では右下から左上となれば、１回目の投擲方位は北東領域(0度<θ1<90度)と確定する。
《００８８》
頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2の向きが、１回目の投擲の伏角F1と比べて、より垂直に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は、南西領域（180度<θ1<270度）の中でもさらに西南西領域（225度<θ1<270度）に絞り込まれ、北東領域(0度<θ1<90度)の中でもさらに東北東領域(45度<θ1<90度)まで絞り込まれる。
《００８９》
全く同様の考え方で、頭上から見て時計回り90度回転後の２回目の投擲で得られた伏角F2と１回目の投擲の伏角F1とが180度を軸として対称の位置にあるならば、南西領域（180度<θ1<270度）の中でも特に南西（θ1=225度）に絞り込まれ、北東領域(0度<θ<90度)の中でも特に北西(θ1=45度)に絞り込まれるし、伏角F2の向きが伏角F1と比べてより水平に近かったならば、１回目の投擲の方向θ1は南西領域（180度<θ1<270度）の中でもさらに南南西領域（180度<θ1<225度）に絞り込まれ、北東領域（0度<θ1<90度）の中でもさらに北北東領域(0度<θ1<45度)まで絞り込まれる。
《００９０》
以上のように、本発明装置を用いた場合、運がよければ偶発的な一致により、東、西、南、北、北東、南東、北西、南西というはっきりした方位に一意に絞り込める上に、通常の場合でも、単に２回の投擲のみで、何らの追加的動作なしに、８方位に直ちに絞り込める。すなわち、本装置を用いれば、２回の投擲のみで、何らの追加的動作なしに、実用方位として十分な45度範囲以下にまで、直ちに方位を絞り込める事実を明らかにした。
《００９１》
ここで改めてまとめ直しておくと、回転投擲体11を南北方向に回転軸を合致させて水平
飛行させた際には、水平磁力の影響はゼロであるものの、垂直磁力（水平磁力以外の成分を仮にこのように呼ぶ）の影響を完全に受ける。東西方向に回転軸を合致させて水平飛行させた際には水平磁力の影響も垂直磁力の影響も、共に完全に受ける。
《００９２》
そこで、回転軸Oaが、南北軸(磁力線方向)と平行でもなく、垂直でもない方向に水平飛行させた際には、前記の組み合わせとなる。例えば東方向に水平飛行させた際には、磁力線はあたかも北方への伏角48度（例えば東京の場合）のベクトル（この大きさを仮に１とする）として観察できる。北方向に水平飛行させた際には、磁力線は鉛直下向きベクトルのみ観察できるが、その大きさは先の１の大きさの鉛直軸への正射影分に相当する。すなわち大きさは小さくなる。東方向から北方向まで、順次方向を変えて水平飛行させてみれば、検出される磁力線方向は、北方への伏角48度のベクトルが徐々に大きさを減少させつつ下を向いて行き、最後には最初の大きさの正射影の大きさを持って真下を向くベクトルとなるので単純で理解しやすい。他の向きに飛行する場合もこれに準じて簡単に理解できる。
《００９３》
例えば東方向から南方向に順次方向を変えて回転投擲体11を水平飛行させてみれば、検出される磁力線方向は、北方への伏角48度のベクトルが徐々に大きさを減少させつつ下を向いて行き、最後には最初の大きさの正射影の大きさを持って真下を向くベクトルとなるので単純で理解しやすい。西方向から北方向にしても同様であるし、西方向から南方向にしても同様である。これを覚えておけば、いずれの方向に飛行させた場合でも、90度の方向転換を挟んでの高々２回の投擲で、少なくとも８方位領域（北北東、東北東、南南東、東南東、北北西、西北西、南南西、西南西の各中心角45度の扇形領域）という、有用な方位情報が判別可能となる。時には、正しく８方位（北、南、東、西、東北、西北、南東、南西の各正対方向）さえ一意に定まる可能性もある。よって、扇形状で良いから迅速に概略値を得たい場合にも大変便利であるし、きちんとした方位を一意に得たい場合にも正しく答えることが手法なのである。
《００９４》
言い換えると、東西方向に飛行させた場合が、最も本来の水平方向の北を検出するに十分な起電力が得られるが、南北方向に飛行させるにつれて、だんだんとその起電力は減少して行き、南北方向に飛行させると水平方向の起電力は０になる。そこで、水平方向には北を指さない場合には、偶然、南北軸に合致して飛ばしたものと、逆に推定することができる。しかしながら、垂直磁力の影響はいずれの方位への水平飛行においても起電力をもたらし、それに注目することで、仮に水平方向の北を指し示さなくても、投擲者の90度の方向転換後の今一度の投擲により、南北方向のどちらに向けて飛ばしているのかは容易に判明する。そして、このようなことからしても結局、本発明は、導体に発生する誘導起電力の有無または大きさに基づき、磁力線方向情報を取得する方法ないし装置として定義できることが分かる。
《００９５》
そして、少し視点を変えて言うならば、本発明によると、回転投擲体11を投擲しての遊び、時にキャッチボール様の遊びを楽しみつつ、遊びの次元を超えて、鉛直方向に回転軸を持つ回転投擲体であればただ１回のみの投擲により直ちに北の方角を直裁に得ることができるし、仮に水平方向に回転軸を持つ回転投擲体であってもごく簡単な２回の投擲により、方位を８方位まで迅速かつ廉価かつ簡便に、かつ楽しく絞り込める上、地磁気の伏角成分の検出も可能である。さらに回転軸を磁力線方向に沿わせた飛行での誘導起電力の消失、回転軸が磁力線方向と直交する飛行での誘導起電力の最大化の観察から磁気方向情報検出ができる。屋外での回転投擲体を用いた驚きや意外性を伴う体験は、机上の学習のみでは理解され難い伏角を含む地磁気の特性、フレミングの右手の法則、地球物理学、電磁気学、航空工学の総合的学習を可能とする。特に、体を動かしての体験学習であるから印象に残り、短期的記憶を超え、長期的記憶と考えられる体験的記憶・エピソード記憶となり、三次元的な電磁気学の概念の習得の効果もきわめて大きい。普段は目に見えない磁力
線を、体を実際に屋外で動かす経験を通じ、広い範囲に亘るフィールドの磁場を投擲により逐一可視化して体験できる上、受け手の存在により、二人が同時にその可視化の体験を共有できる意義も大きい。磁場はマグネティック・フィールド(magnetic field)の訳語であるが、フィールド(field)という語が選択された理由には諸説ある。一説には、西欧の農村の麦畑で風に麦が一斉に靡くさま、つまり不可視の風がもたらすベクトルがフィールド(野)に一瞬に表象される風景に着想を得たことによるとされる。本発明は、不可視であるため理解の容易でない磁気現象を、まさにフィールドにおいて可視化し、磁場を体感的に観察できる稀有な装置である意味で、磁場研究の初期の研究開拓者たちの原体験に近い体験的理解を容易に実現できるメリットがある。本装置による体験的な基本原理の理解の後、話し合いにより、いろいろな発見が生まれる契機を提供する。また、より多数の人数でも視覚的に共有することができ、多数の学習にも最適である。総合的学習教材への活用にも好適に適合する。本装置の一つ一つは廉価に構築可能であるため、貴重ということもなく、多くの学習素材を同時に作成し提供することもできる。必要に応じて廉価で簡単な電子工作も事前に実施させられるので、理科離れを食い止め、学習効果が上昇する。薄暮などの野外イベント会場などにおいて、不特定多数の参加者に配布された廉価かつ軽量な多数の回転投擲体が一斉投擲されることにより、参加者は幻想的な視覚空間を共有でき、イベント・イルミネーションとしても多大な効果を奏する。従来の保持型ペンライト等は動作周期一致性を参加者に要請し、周期が揃わないと不一致感のみが顕著になる。一方、回転投擲体の場合は、ほぼ一斉に投擲されるだけで、投擲方向や回転軸方向と無関係に全ての発光方位は必ず方位を揃える。打ち合わせなしの投擲で発光方位が予想外に一致するとの意外な光景が、参加者に、逆に地球規模の共通言語としての科学技術や、共有地盤としての(地磁気をもたらす)唯一の地球との感覚を喚起し、母語や文化を異にする存在間にも多くの共有部分が当然潜在している事実を想起する契機となる。薄暮の空間におけるこの共通体験は、地球環境保全、科学技術教育重視、民族間コンフリクトの理性的超克等、地球社会時代の問題解決へのメッセージを非言語的に浸透させる際の情動的体験の基盤共有に活用でき、多大な効果を奏する。政治上の国際会議等では、古典音楽の芸術鑑賞等が予定される事はむしろ当然であり、部外者には一見休養にしか見えないその時間が紛争国間の調停出力のより人間的な洗練に貢献してきた事実はつとに知られる。芸術以外に、現代は、科学と芸術の融合がその責を負うことも期待される。国際連合などの国際機関による屋外フォーラムでのパネルディスカッション後の薄暮の多数投擲は、イベント・イルミネーションとして富裕度差、言語差を越えて楽しめる上、意見が異なるがごとく、投擲方向は夫々異なるにしても、不特定多数の投擲体の発光方位は（文化差等を越えて人類共通の普遍的価値を指向する如く）同じ方位を向く、との光景が視覚に新鮮に働き、地球市民という人文的な意識共有、科学技術という数理的な言語共有の２つの共通価値がシナジー効果とともに誘導され、共感的理解と高次の合意形成への指向に、多大な効果を奏する。
《００９６》
なお、以上の説明では、便宜上、投擲体の回転軸が投擲者から放射状に延びる方向に投擲する場合は、特に断らない限り、投擲者から見て回転軸を中心に時計回りに投擲することを原則としている。同じく特に断らない限り、投擲体の回転軸が投擲者から放射状に延びる方向に投擲する場合でない場合は、投擲体自身に備わっている上下面の観点から見ての上面から観察した場合に回転軸を中心に時計回りに投擲することを原則としている。
《００９７》
ここで、回転投擲体11の回転軸に関し一般化して考えると、基本的に図１〜図６の実施形態に即し、一応、回転軸が鉛直である時を基本と考えて説明をしてきた。このように回転軸が鉛直であれば、水平磁力による起電力だけを考慮すれば良く、それに垂直な地磁気成分は考慮する必要がないという利点もある。しかし、回転投擲体11の回転軸が水平である場合もある。例えば帰還を狙い、フリスビーを意図的に垂直（ないしそれに近く）に立てて投擲した場合、あるいは偶然そうなってしまった場合を考える。
《００９８》
まず、水平な回転軸が東西軸と合致する場合(すなわち、フリスビーを立てたまま南北
方向に投擲する場合)を考えると、導体12が南北軸を横切る際に最大の誘導起電力が生じる。このときには既述した説明の通り、水平磁力由来の誘導起電力を検出でき、磁北の検出が可能である上、報知も適切にできる。既述の通り、磁力線の伏角までを含めた検知もできる利点がある。当然、伏角の実証等、理科体験野外活動等に活用できる。
《００９９》
これに対し、回転軸が水平である場合で、かつ南北軸(磁力線方向)と平行な場合(すなわち立てたまま東西方向に投擲した場合に相当する)には水平磁力由来の誘導起電力は生じない。しかし、既述の通り、垂直磁力由来の誘導起電力は生じる。例えば東方向に投擲した場合、垂直磁力方向として鉛直下向きを指し示すが、これらの事実を知っていれば方位検出が可能となる。つまり、水平方向には何等の方位の報知もなされない事実を以て、偶然、回転軸が南北軸に合致して(東か西に向けて)飛ばされたものと適切に推定できる。後は、投擲者の90度の方向転換後の再投擲により、伏角が投擲者から見て遠方上方から近傍下方の方向に観察されれば、先の投擲は東に向けられたものであったと判定できる。逆に、投擲者の90度の方向転換後の再投擲により、伏角が投擲者から見て近傍上方から遠方下方の方向に観察されれば、先の投擲は西に向けられたものであったと判定できる。これらは、簡単な思考実験により確認できるものであり、これらを知ってさえいれば、方位情報として常に活用可能である。
《０１００》
回転軸が水平である場合で、かつ回転軸が南北軸(磁力線方向)と直交でも平行でもない場合(すなわち立てたまま東西方向、南北方向以外に投擲した場合に相当する)には、水平磁力から回転軸直交水平軸への内積正射影成分に応じて相応の誘導起電力が生じるので、北そのものに向かって立てて投擲された時程の大きさの誘導電力ではないがゼロでもない場合、生じた誘導起電力の方向と大きさの報知も検出部を介して入手することで、まずは東か西かのどちらの方向に立てて投擲されたのか等、概略の情報を迅速に把握することが容易に可能である。次いで、投擲者の90度の回転後に同様の投擲を実施することで、８方位領域ないし８方位に絞り込むことが可能である。８方位領域が得られた場合、さらに、８方位のうちいずれかを正確に得るために、情報取得を実施してゆくことも容易である。
《０１０１》
図７には、上述した各実施形態に対し、さらに改変を加えた場合の実施形態が示されている。一応は図１，３〜５に示した実施形態の改変として、それらの形状に準じた形で平面図により模式的に示しているが、もちろん、図６に示した実施形態にも以下に述べる構成は適用できる。
《０１０２》
この実施形態では、回転投擲されているときにのみ電源16からの電源線路を閉じ、駆動制御部15、ひいては必要に応じ検出部13、報知部14等、電力を必要とする回路への電力供給を許すことで電源16の節約を図るため、回転検出装置19と、この回転検出装置19が回転投擲体11の回転を検出したときに電力供給を可能とする電源スイッチ部18を設けている。図中、簡明化のために、検出部13、報知部14、駆動制御部15、電源16はブロック図でのみ示し、回転投擲体11に搭載されている模様は示していないが、もちろん、図１，３図に示したように、あるいはこれまで説明してきたように、それらは本実施形態で新たに設けられる回路装置17，18共々、回転投擲体11の適当なる個所に搭載される。
《０１０３》
しかるに、搭載された物体が回転しているか否かを検出可能な回転検出装置19は、既存の技術をしても種々考えられようし、それらを任意に用いることもできるが、この実施形態では特に、回転は遠心力を伴うことを巧みに利用した簡易にして廉価、合理的な構成となっている。
《０１０４》
すなわち、この実施形態では、小型軽量の水銀スイッチ19の複数個から回転検出装置19が構成されており、各水銀スイッチ19はそれぞれ回転投擲体11の中心Ocから外周に向かう放射方向に沿い、互いには周方向に適当な離角を与えて配置されており、例えば図示の場
合には周方向に互いに60度の離角で計6個の水銀スイッチ19が用いられている。これらはもちろん、適宜、回転投擲体11の本体内に埋設されるのが好ましい。
《０１０５》
水銀スイッチ19はガラス管等のケーシング19a内に封入された水銀球19bが半径方向の外周端側に来たときに電気接点を閉成するように構成されており、その外周端から離れると電極接点は開くようになっている。従って回転投擲体11が投擲され、回転すると、その際に発生する遠心力で全ての水銀球19bは外周端側に移動し、全ての水銀スイッチ19において電気接点が閉成する。そうではなく、単にどこかに置かれていたり、持ち運ばれているときには、全ての水銀スイッチ19の電気接点が共に閉成している状況は寧ろ考えられず、少なくとも一つ以上は内周方向にずれて、その水銀スイッチ19の電気接点は開いている筈である。
《０１０６》
そこで、図中では模式的にアンド回路図記号により回転検出回路17を示しているが、この回転検出回路17により水銀スイッチ19の電気接点の閉成状態を監視し、全てが閉成したときにのみ、当該回路17を介し電源スイッチ部18を閉成させて、電源16からの電力を駆動制御部15、ひいては検出部13、報知部14に通電するようにしている。このようにすれば、持ち運びの際にはどのような姿勢でも通電することはなく、回転投擲した際にのみ通電させることができるので、保存時等に電源を節約したい場合に好適である。
《０１０７》
なお、アンド回路17として示した回転検出回路17の構成も、実際には例えば電源16から負荷回路、例えば駆動制御部15への電源線路間に水銀スイッチ19の各接点を全て直列にして挿入しただけの回路構成であって足りることが多いし、逆に、電源スイッチ部18共々、極めて微少な待機電力で動作する能動素子を含むアンド回路装置であっても良い。
《０１０８》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に触れておくが、例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役立つ。また、仮に回収せずに投擲したまま放置せざるを得なかったにしても、寧ろ、付近に到達した救助隊に対して近辺になんらかの投擲主体（遭難者・負傷者であることが多い）の存在を示し、一つの、生存の目印になる。自分が谷あいに滑落しているとして、回転投擲体11を稜線方向に投擲して放置しておけば、そして特にその色も目立つ色にしておけば、雪の中でも遭難者が居ることの報知に繋がるため、二重に役立つ。軽量であるため、複数所持することも問題が無い特徴もある。また、発光により絶対方位を知らせることができるので、距離的に視認できるその場に居合わせた者全員が方位情報を一瞬にして共有できる利点がある。山岳においては例えば30m程の距離でも声が十分に届かないこともあるし、声による情報伝達はすでに疲弊している体力を浪費する。救助する山岳パーティの側にしてみても、全員が各自の身体中心座標系における方位を夜間でも一瞬にして確認でき、共有できる。
《０１０９》
本発明には，潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。つまり，逆転的な使用法として、回転投擲体11として既述した帰還型滑空体を用いると磁場の局所的特異点を生じせしめることを狙って、事前に注意深く埋設された強い磁性体等の目標を野外で探索するという新しい競技，いわゆる宝探し競技等の、新しいスポーツ・娯楽が実現できる。この場合、周囲から特異的な違いを持つ磁場様相を示す滑空域があれば、その直下か近傍の地中に目標物（宝）が埋設されていると推定でき、グループ内でのスポーツ・娯楽・ゲームに活用できる。ホイジンガ(Johan Huizinga、オランダの歴史家)やカイヨワ(Roger Caillois、フランスの哲学者)の指摘を待つまでもなく、人類にとって遊びの意義が極めて大きいことは現代では周知の事実である。電磁気学、地球物理学、航空力学，電子工学の知識と技能を動員して、空間性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型の競技には、無視できない教育性の潜在が認められる。
《０１１０》
また、本発明は、ドッグ・フリスビーという文化領域にも潜在的関連が認められる。すなわち、回転投擲体は愛犬とのコミュニケーションをより深めるための遊具としても活用されてきたし、本発明はその活用を一層促進する。例えば雪山登山を愛犬と実施する場合等、人間（主人）に比べ比較的軽量な犬は、人間のようにいわゆるつぼ足（新雪に足が埋まって進行速度が低下する状態）にならず、先を急ぐことができる。一方、雪中での低速の人間（主人）を待っている間等、本発明の回転投擲体としてのフリスビーを投げてやると喜んで取ってくる遊びに興じる。人間（主人）はただ愛犬と遊んでやっているようでいて、実は全方位が白一色である雪山などで山座同定などに失敗しがちな環境で、下手をすると見失いがちな方位を、その都度遊びの中で確認ができることになる。方位を勘違いしたままの歩行は、意外にそれと気付かずに、方向違いのまま数時間継続され、雪中歩行の体力と時間の浪費を経てなお目的地に到着せず、日没後でも到着しない事実をもって、はじめて方向間違いによる遭難に陥ったと判明する事態に結びつきやすい。そのような事態を未然に防ぐことが遊びの中で実現でき安全に貢献できる。同時に、愛犬は時間をもてあますことなく楽しい時間を持て、そのような影響は人間（飼い主）の気持ちの張りにも影響を与え、遭難の危険を回避できる。本発明は、単なる一つの装置には違いないが、ドッグ・フリスビー等の文化的な背景を持つ回転投擲体で実現することから、人間と動物とのコミュニケーションの深化、時間と空間の適切な活用による生活の質的向上の面でも、多大な効果を奏することができることは注目に値する。
《０１１１》
さらに回転投擲体は、例えば視覚障害者と健常者が共に参加するフライングディスクの国内外における競技会の現在の隆盛と、それを支える長い歴史の主役である。さほどの体力が無くても手首のスナップだけで簡単に飛ばせるので、誰でも参加できる。習熟によって技能の向上が早く、単調なリハビリテーション訓練では得られない喜びの感覚を持ちやすい。健常者との屋外での貴重なリクリエーションとして活用可能である。不用意な歩行移動は危険を伴う視覚障害者にとって、飛行という移動のイメージが楽しい経験に直結する。このように健常者と共に技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医学的効果を持つリハビリテーションとしても、このフライングディスクは一定の役割を果たしてきた。競技には距離を競う分野、投擲の正確さを競う分野等があり，それぞれに視覚障害者の方の多数の参加を毎年数えている。このように、フライングディスクは、世界中で既に存分に親しまれている事実に、まず留意したい。
《０１１２》
同時に、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意外と知られていない。現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をもつ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であれば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在していた。
《０１１３》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者に心的距離の近いフライングディスク等を用いるレクリエーションおよび競技会への練習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケーションと、競技会への参加という前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所における本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達することに成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異なる、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。フライングディスク技術への競技会等を通じたフライングディスクへの視覚障害者の親和性と、視覚障害者の
方位情報取得の潜在的需要の大きさに鑑みる時、フライングディスク等の投擲回転体を用いた方位情報取得方法の価値が、健常者が当初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側においても、こうした試みを通じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深めることにもなろう。
《０１１４》
また実用性の高い使用例として，次の例にも言及しておかねばならない。ヨット，ディンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服することに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得はこの場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、夜間かつ荒天ないし曇天，雨天であり、天文航法が不可能な状況は多い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。この場合、航路選択の失敗は，即座に座礁という第一の遭難に直結し、自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の撹乱によって誤差が０度から360度まであり得ることから、概略値としてすら用いることの妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろして停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であった。
《０１１５》
このような場合にも本発明は好適に適合する。すなわち、回転投擲体11を用いて報知部14に発光体を備えさせれば夜間でもはっきりと視認可能であるから、適切に磁北を検出できる。回転投擲体11として帰還型を用いれば何度でも計測を使える。万一、帰還に失敗して水中に落下したとしても、水に浮くように構成することは容易であり、蛍光塗料を塗布しておけば視認も可能である。ひとたび方位の概略値が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有する。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を与えることができる。
《０１１６》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明装置によれば、計測点を刻々と水平方向に容易に100m程度も変え、かつ、地表面からも垂直方向に10m程度も離れ続けた空間において刻々と磁場検出をなして行くようなことができる。このようにすると個々の計測点固有の外乱磁気の影響を排除することが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０１１７》
例えば、回転投擲体11が示す磁北方向が滑空中に万一，次々と大きく変化するならば、それは外乱磁気の影響が滑空の近傍の地表（海上なら水面下の岩礁）に散在することを示している。逆に磁北方向が滑空中に殆ど変化しなかったならば、外乱磁気の影響が小さい地域と見て良い。方位磁針だけでは、万が一の局所的な外乱磁場で値が大きく間違っているかもしれない可能性を否定できなかった。そのため方位磁針だけでは外乱磁気の評価ができないため、不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違いによる岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結しており，最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総合的な行動決定を有効に支援することができる。
《図面の簡単な説明》
《０１１８》
《図１》本発明装置の一実施形態の概略構成図である。
《図２》図１に示した本発明装置の動作の説明図である。
《図３》本発明装置の他の実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置のさらに他の実施形態の概略構成図である。
《図５》本発明装置のまた別な実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置のさらに異なる実施形態の概略構成図である。
《図７》本発明装置の他の改変例の概略構成図である。
《符号の説明》
《０１１９》
11 回転投擲体
12 導体（導線）
13 検出部
14 報知部
15 駆動制御部
16 電源
17 回転検出回路
18 電源スイッチ部
19 回転検出装置（水銀スイッチ）
《図１》000003

《図２》000004

《図３》000005

《図４》000006

《図５》000007

《図６》000008

《図７》000009


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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日 社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA08 BB01 CC07 HH05
(57)《要約》
《課題》宇宙と地上間の見通し範囲を効率的に決定する方法を提供する．
《解決手段》航行衛星システムを陸上移動体が利用する際に電波の捕捉を試みる仰角０度以上の各航行衛星３について，陸上移動体４の存在地点から見た各衛星の上空位置および各衛星からの信号強度を，陸上移動体４の位置および時刻とともに記録を行ない，後に各地点の上空を細分化した諸微小領域別が見通しか遮蔽かを，ある時間内に記録された電波強度情報から判定することにより， 該時間内の該地点における上空見通し範囲を決定する．
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》複数の航行衛星からの電波を受信することにより自らの現在位置を推定する装置および測位誤差を補正する装置を搭載する１つあるいは複数の陸上移動体が，陸上移動体の現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値に加え，測位処理過程において算出する各航行衛星の上空における仰角値および方位角値および該衛星からの信号強度値をも，１つのレコードとして一定時間毎ないし一定距離毎に保存しつづけ，しかる後に，保存された多くのレコードの中から，該時刻値が一定の時間範囲内にあり，かつ，該緯度値および該経度値および該高度値がある地点の近傍の一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出し，該レコード群に含まれている衛星の仰角値および衛星の方位角値および該衛星からの信号強度値に関する複数の記録を，該地点の上空の方位角値と仰角値で同定される方向が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なすことにより，該時間範囲内での該地点の上空における衛星見通し通信路の存非とその通信路の方向に関する情報データベースを構築することを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法．
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は宇宙と地上間の見通し通信路の存在範囲を特定する方法に関する．
《０００２》
《従来の技術》ある緯度・経度・高度で特定される地球上の地点から，上空を見上げたときに，電波障害物により電波が遮られることなく，空が見える点の集合としての面を，以下では，上空見通し範囲という．ここでいう電波障害物としては，例えば，該地点から比較的遠方に存在している山岳などの地形をはじめ，該地点から比較的接近している場合には仰角方向に遮蔽の影響が大きい木立の一部や高層ビルディングなどが含まれる．また電波障害物の形状が経時的に変化する場合として，例えば，樹林の高さの成長，人為的な伐採，開発によるビルディングの造成，ビルディングの取り壊し，などの要因がある．すなわち，上空見通し範囲は，緯度経度高度および時刻によりはじめて確定する性質を持っている．
《０００３》上空見通し範囲という概念自体が新しいものであるため，地点別上空見通し範囲作成方法の従来の技術と考えられるものは少ない．強いてあげれば，第一に，地形図からの計算による方法と，第二に光学撮像による方法が従来の技術であると考えられる．
《０００４》まず，第一の方法として，地形図からの計算による地点別上空見通し範囲作成法について以下に述べる．山間部，山岳地域などにおいては，人工建造物が少ないため，主な電波障害物は，一般に遠方の山岳や丘陵などとそれらに付随して林立する樹林などであることが多い．この場合，国土地理院発行の２万５千分の１地形図や，国土地理院発行の数値地図などから読み取る標高情報から，ある緯度・経度・高度の地点の上空に遮蔽の影響を与える地形を算出することで，上空見通し範囲の一応の推定値とすることが可能であると考えられる．
《０００５》また，第二の方法として，光学撮像を画像処理した結果を用いて地点別上空見通し範囲を作成するという方法があった．それは，魚眼レンズを用いてある地点における上空を撮影した光学撮像に，画像処理を施した後に，コントラストによる２値化を行ない，該地点の上空の上空見通し範囲を推定する，という方法であった．
(下記文献参照)．
Riza Akturan and Wolfhard J. Vogel,"Path Diversity for LEO Satellite-PCS in the Urban Environment",IEEE Transactions on Antennas and propagation,vol.45, no.7, July 1997,pp.1107-1116《０００６》
《発明が解決しようとする課題》しかしながら，都市部各地点における上空見通し範囲が必要な場合，第一の方法，即ち地形図や数値地図における標高を読み取って上空見通し範囲を推定することは適切ではなかった．なぜならば，都市部を走行する陸上移動体における電波遮蔽要因は，標高情報に示される遠方の自然地形などであることは一般に少なく，比較的接近して存在するビルディングや高架物などの人工建造物であることが多いからである．このため，第一の方法，即ち，標高を読み取る方法では都市部における地点別上空見通し範囲の精度が期待できない．
《０００７》そこで，この欠点を補償するものとして，都市部における人工建造物をも地形と見なした標高データを，国土の広範囲に関し網羅的に，完備している情報が仮に存在すれば，その情報を元にこの第一の方法を適用できる可能性がある．しかし，そのような情報は，各自治体および各消防など，建物の階数情報を必要とする若干の行政機関に，紙面などで存在するものの，不統一な規格であり，現状では体系的にまとめられるにいたっていない．さらに，電子化されるにはなおいたっていない．このため，それら規格不統一な情報を元に地点別の上空見通し範囲を作成するという目的を達成するには，データの所在を各自治体ごとに確認し，収集し，書式を統一し，電子化し，その後，上空見通し範囲の算出を開始する，という時間と労力および費用のかかる膨大な作業となることが予想される．
《０００８》仮に，この膨大な作業を完遂するとした場合，次の欠点がある．
(1) 作成作業に既述の手間がかかるため，提供される成果物としての地点別上空見通し範囲は古い情報に基づいている (上空見通し範囲作成に時間がかかる．上空見通し範囲の時刻依存性からすると好ましくない）
(2) この欠点を補償するために地点別上空見通し範囲を仮に最新の版に更新したい場合には，ビルデイングや家屋の階数現況調査から開始し，データを整理するなど，再度膨大な時間と人件費がかかる．(上空見通し範囲の更新コストが高い)(3) 家屋やビルディングがもたらす遮蔽現況は推定可能としても，高架物・樹林・看板など他の地物による遮蔽が推定できないため上空見通し範囲の結果は一面的なものとなり不正確となる．正確を目指すと電波遮蔽をもたらす可能性のある個別の地物，樹木，高速道路高架，陸橋，門架型大型標識，電柱などについてすべて高さなどを洗い出す必要が発生する．（上空見通し範囲の原因の多様性を包括的に評価できない）
(4) 階数情報だけのデータを基礎とするため，「階あたり平均的高さ（一般的に3.5メートル程である）」を乗ずるなどの便法を利用することになり，個別的な高さが不正確になり，その結果上空見通し範囲の精度が低下する（上空見通し範囲の推定結果に十分な精度がない）．
《０００９》また，第二の光学撮像による方法は，次の欠点を有していた．
(1) 広い都市部の地点別上空見通し範囲を作成するためには，多数の道路のさまざまな地点で，光学画像を逐次，撮像する必要があり，撮像のフェーズだけで多大の人件費や経費が発生する．
(2) 多様な撮影条件下での個別の撮像結果に対して，画像処理技術によって，空とそれ以外の部分を自動的に完全分離することのできる精度のよいアルゴリズムが確立されておらず，現実には分離のための閾値を設定する際に人間の識別力の介在が必要となり，時間と労力がかかる．
(3) 後の画像処理において分離を明確にできるように撮影する必要のため，日中かつ晴天時に撮影時間が限定される．夜間や曇天，雨天時の撮影ではコントラストが低下するため，正確な分離はきわめて困難となる．
(4) 葉の茂った樹木による木漏れ日状の部分が実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすか，あるいは複数の電線などが実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすかなど，個別事例の電波遮蔽効果を推定することが困難となる．
(5) 撮像者が光学撮像機器を所持するのみならず，同時に，撮像位置を緯度経度として特定する装置，例えば航行衛星システムからの電波を受信して測位を行なう装置，およびジャイロやコンパスといった機器をも，所持する必要がある．すなわちデータ収集に従事する者が多数の装置を携帯する必要があり，簡易な作業でないという欠点があった．
《００１０》
《課題を解決するための手段》本発明は上記従来の欠点に鑑み提案されたもので，地点別上空見通し範囲作成法として，(1) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり費用がかからない．
(2) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり時間がかからない．
(3)地点別上空見通し範囲の時刻依存性に対応できるよう，最新の情報を常に反映した，情報の更新が費用と時間をかけずに容易に実施できる．
(4)地点別上空見通し範囲の推定に，遮蔽の原因となる地物を種類別に推定し加重してゆく手法に固有の手間を省き，現実の衛星からの信号強度を用いて一括評価することで目的を達することができる．
(5)地点別上空見通し範囲の推定の際に，現実の衛星からの信号強度を用いることで，他の方法では困難な特殊の状況下での見通しか否かの判定を容易に評価できる．例えば，光学撮像の画像処理などに固有の，樹林による木漏れ日様状況が果たして見通しか否かの判定の困難を回避できる．
(6) 地点別上空見通し範囲の推定に先立つデータ収集過程において，データ収集者の作業が簡易であり負荷が少ない．例えば，データ収集者が，電波工学ないし地形学ないし光学撮像といった専門分野の知識および技術を持っている必要がなく，必要な機器を搭載した陸上移動体を用いて，陸上移動体運行業務を行なっているだけで地点別上空見通し範囲の作成に貢献できる．
(7) 地点別上空見通し範囲の推定に，近年民生品の普及の著しいGlobal Positioning System(以下では，GPSという)による測位装置に，微小な改造を加えることによりデータ収集に必要な装置を開発できる方法であり，小型かつ高性能な装置が安価に開発でき，利便性が高い．
(8) 近年，輸送業界，タクシー業界等に浸透しつつある，GPSなどを用いた車両位置管理システムとの相性が良く，その場合，運転者が陸上移動体を用いた本来の業務に専念しているだけで，副次的に地点別上空見通し範囲の作成に貢献できるため，データ収集に専従の意識なく実質的な参加が可能となり，市民参加型の地点別上空見通し範囲作成の現実性が高い．
ことを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法を提供するものである．
《００１１》
《発明の実施の形態》以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する．図１は建造物１，１'および樹木2による遮蔽により複数のGPS衛星３からの電波が陸上移動体４の屋根に設置されたＧＰＳアンテナ５に届かない状態を示しており，高い建物ないし樹木ほど，GPS衛星３からの電波を遮蔽する原理を示している．
《００１２》即ち，GPS衛星３から発信されている測位用の電波は，1.5GHz付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており，GPSアンテナ５から見通しの位置にあるGPS衛星３からの信号強度と，GPSアンテナ５から見通しの位置にないGPS衛星３からの信号強度には明瞭な差異が生じる． GPS衛星に限らず，一般の航行衛星を含め，宇宙通信で用いられる電波は，マイクロ波，ミリ波などいずれも直進性に優れた電波であることが多く，回折の影響はほとんど無視できる．
《００１３》尚， GPS衛星から送信される電波には，全GPS衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており，これは全ての衛星から送信されている．そのため，現在位置からみて仰角0度以上の上空に存在はするが，遮蔽により衛星からの信号強度が限りなく０に近い，即ち衛星からの電波を捕捉できていない状態のGPS衛星３についての仰角および方位角は，見通し可能な他のGPS衛星３から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている．事実そのような情報を出力する機器は存在する．また，全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが，疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために，同じ周波数を用いていても混信するおそれがない．疑似雑音符号とよばれる，0と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を，それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てることで，各衛星からの信号を識別し，分離受信が可能となっており，即ち，現在位置から見て仰角０度以上に存在しているGPS衛星すべてのに関してそれらの上空における仰角，方位角のみならず，それらの衛星からの信号強度も分離して検出することは原理的に容易となっている．
《００１４》図２は，地点別上空見通し範囲作成方法に基づく，複数の陸上移動体を用いた場合の装置の構成を示す．それは，複数の陸上移動体10,10',10", …及び，データ保存装置11で構成される．
《００１５》各陸上移動体は，陸上移動体10と同様な構成をしており， GPSアンテナ10Aと，GPS受信機10Bと， データ一時記録装置10C と，測位誤差補正装置10Dを保持している．測位誤差補正装置には，現在普及しているディファレンシャルGPS受信機や加速度センサや車速センサやマップマッチ機構など，GPS単独での測位誤差を補正し，測位精度を向上させることを目的とした装置ならば任意の機器の適切な組み合わせでよい．GPSにおいては，一般に用いられるC/Aコードには，測位精度を落とす目的で衛星からの送信データに，故意に測位誤差を発生させるノイズが通常乗せられており（Selective Availabilityと呼ばれている）その場合，水平方向に120メートル，垂直方向で180メートル程度の測位誤差が発生する．しかしながら，上記の測位誤差補正装置を用いると，測位誤差を数メートル以下に減少させることができることはよく知られている．
《００１６》陸上移動体10では，走行中，GPS受信機10Bから出力されるデータのうち，現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値のみならず，その時刻において仰角0度以上に存在する各GPS衛星の仰角値および方位角値および該衛星からの信号強度値を，１つのレコードとして一定時間毎に，一時記録装置10Cに保存しつづける．
《００１７》図３に１つのレコードに含まれるデータ内容の例を示す．
《００１８》測定時に仰角0度以上に衛星がN個存在する場合を考え，それらを衛星1，衛星２，…，衛星Nと呼ぶとする．１レコードは，現在の時刻20A, 現在の陸上移動体の緯度20B, 現在の陸上移動体の経度20C, 衛星1の仰角21A,衛星1の方位角21B, 衛星1からの信号強度21C, 衛星2の仰角22A, 衛星2の方位角22B, 衛星2からの信号強度22C，と順次続き，最後に，衛星Nの仰角23A,衛星Nの方位角23B, 衛星Nからの信号強度23C，から構成される．
《００１９》１レコードを毎秒１度ずつ，陸上移動体10が走行中に記録を継続することで多くの地点における記録が採取される．同一の地点を，別の時刻に，同一の陸上移動体10が通過したとしても，時刻が異なるため，上空の衛星配置も異なった状況でのデータが採取されるるため意義がある．さらに，複数の陸上移動体，例えば陸上移動体10', 陸上移動体10"も同様の記録採取を行なうことにより，多くの地点での記録採取が進行するため効率的である．
《００２０》陸上移動体10におけるデータ一時記録装置10Cに一時記録されたデータは，例えば 数日間分のデータをまとめて，データ保存装置11へデータの移動を行なうと，データ一時記録装置10Cの記録容量を生かすことができる．
《００２１》データ一時記録装置10Cには，近年普及の著しいパソコン用のPCMCIAカードタイプのATAフラッシュカード用い，データ保存装置11に，大容量ハードディスクとPCMCIAスロットを持つパーソナルコンピュータを用いると，ATAフラッシュカードの挿抜と簡単なファイルの操作だけの作業によりデータ転送ができるため効率的である．
《００２２》このようにして，データがデータ保存装置に保存されていくが，タクシー業務，トラックによる貨物輸送業務，あるいは郵便配達業務，清掃業務など，陸上移動体で走行すること自体が業務の一部をなす職種の機関が運行させている多くの陸上移動体に協力を仰ぐことによりさらに効率的にデータを収集することが可能となる． その際，近年普及しつつある車両位置管理システムを採用し，携帯電話などによって，陸上移動体の位置情報を実時間的に管理センターなどに転送し，陸上移動体位置の集中管理を行なっている機関ならば，GPS受信機10Bと同等の出力を行なうように既存のGPS受信機を必要に応じて微小に改造し，すでに用いている位置情報転送手段に便乗して，時刻20A,衛星１の仰角21A，衛星１の方位角21B, 衛星１からの信号強度21C，衛星２の仰角22A,衛星２の方位角22B,衛星2からの信号強度22C，…，衛星Nの仰角23A，衛星Nの方位角23B,衛星Nからの信号強度23Cのデータを追加的にデータ転送するだけでよく，陸上移動体の運転者がデータ転送する作業が省け一層効率的である．その場合，管理センターにおけるコンピュータが，データ保存装置11に相当する．
《００２３》しかる後に，データ保存装置１１に保存された多くのレコードの中から，時刻20Aが一定の時刻範囲内，例えば，1998年1月1日0時0分0秒(JST)から1998年6月30日23時59分59秒(JST)までを満たすものを抽出する．半年程度の期間の記録に限定するのは，ビルディングの新規建築，住宅の造成，樹木の高さの成長など，上空見通し範囲に影響を与える要因の経時的変化の可能性から，あまりに長期にわたる記録は採用すべきでないためである．
《００２４》そして，抽出されたレコード群からさらに，緯度値および経度値および高度値が一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出する．例えば，東京都千代田区に所在する内幸町交差点の南方約20mの道路上地点における上空見通し範囲を推定したい場合，該地点の緯度および経度，即ち，北緯35度40分02.2秒，東経139度45分33.1秒に相当するものを抽出するが，陸上移動体の測位した緯度および経度に若干の誤差があることを勘案し，上記の緯度・経度点を中心として，半径数メートルに相当するわずかな緯度幅・経度幅もたせた緯度範囲，経度範囲を満たすレコードのみを抽出する．
《００２５》ここまでで抽出されたレコード群のみが含む延べ衛星数は相当な数に上るが，それら衛星の仰角 (21A,22A,23A)および方位角 (21B,22B,23B)およびそれら衛星からの信号強度 (21C,22C,23C)の記録を，該地点の上空の該方位角値と該仰角値で同定される方向とその近傍が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なす．
《００２６》即ち，該地点の上空を微小な諸領域に分割し，その諸微小領域内に相当する方位角値と仰角値を持つデータを，その微小領域の衛星通信路の代表値を見なす．衛星仰角により変動量が算出できる大気圏通過距離や，降雨減衰など天候の影響による信号強度の減衰マージンなどを差し引いても，GPS衛星からの電波は，-125dBm以上が十分に期待されており，この値以下であるデータが多数，高確率で存在する微小領域はビルディングや樹木や看板などの電波遮蔽物に遮蔽されている確率が高い．そこで，例えば，信号強度 (21C,22C,23C)が，-125dBm以上を満たすデータが95%以上に上る微小領域に関しては，該微小領域を見通しと判定し，30%を下回る微小領域に関しては，該微小領域を遮蔽と判定し，どちらにも属さない微小領域については，不定とし，さらなるレコードの収集により決定されるものとする．見通しか否かを判断する上記の値は，上空見通し範囲の使用目的に応じて変更してもよい．微小領域の作成方法は，例えば，仰角ごとに5度刻み，方位角ごとに５度刻み，といった２つの基準で定まる半天球上での扇型状の部分などとすればよい．
《００２７》このようにして，ある時間範囲内でのある地点の上空における衛星見通し通信路の存非とその通信路の方向に関する情報を効率的に構築できる．
《００２８》以上，本発明を図面に記載された実施形態に基づいて説明したが，本発明は上記した実施形態だけではなく，特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる．
《００２９》
《発明の効果》以上要するに，本発明によれば，専従の人件費が発生しないため地点別上空見通し範囲作成の効果対価格比を高めることが可能となる．すなわち，大規模な現況調査の必要がなくなる．
《００３０》また，航行衛星からの電波を受けて現在位置を緯度経度まで特定する装置と，PCMCIAタイプカードATAフラッシュメモリのような一般の記録媒体に，微小な改造を加えるだけの装置で簡易に実現可能であり，上記装置の民生普及が著しい現在において，比較的安価に実現可能である．
《００３１》さらに，昼夜，天候を問わず業務（タクシー業務，郵便業務，トラックによる輸送業務，清掃業務など）が発生しているときには必ず情報収集が可能であり効率的である．
《００３２》さらに地点別上空見通し範囲作成には最新の現状を反映するため更新が必要となるが，既存の方法に比較して，簡易に更新が可能となる．
《００３３》さらに，衛星からの電波の信号強度実測値を地点別上空見通し範囲の判定に用いるため，自然物である樹木や地形の遮蔽の影響も取り込むことができ，人工建造物もビルディングや巨大な看板，門架型大型標識などのおよそ電波遮蔽にかかわるものを種別に取り込む必要がなくなり，煩雑さがない．
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の一実施形態における遮蔽の原理を示す概念図である．
《図２》本発明の一実施形態における複数の陸上移動体とデータ保存装置の構成を示す概念図である．
《図３》本発明の一実施形態における１レコードのデータ内容を示す概念図である．
《符号の説明》
1,1' 構造物
2 樹木
3 GPS衛星
4 陸上移動体
5 GPSアンテナ
10,10',10" 陸上移動体
10A GPSアンテナ
10B GPS受信機
10C データ一時記録装置
10D 測位誤差補正装置
11 データ保存装置
20A 時刻
20B 緯度
20C 経度
21A 衛星１の仰角
21B 衛星１の方位角
21C 衛星１からの信号強度
22A 衛星２の仰角
22B 衛星２の方位角
22C 衛星２からの信号強度
23A 衛星Nの方位角
23B 衛星Nの仰角
23C 衛星Nからの信号強度
《図１》
000003

《図２》
000004

《図３》
000005

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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−３６５３５７（Ｐ２００２−３６５３５７Ａ）
(43)《公開日》平成１４年１２月１８日（２００２．１２．１８）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》３
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１１
(21)《出願番号》特願２００２−９３３８５（Ｐ２００２−９３３８５）
(22)《出願日》平成１４年３月２８日（２００２．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２００１−９３９６５（Ｐ２００１−９３９６５）
(32)《優先日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 CC07 DD13 DD22 DD24 GG02
(57)《要約》
《課題》 背面に山が存在していたり、高層建造物が林立して衛星情報を充分得る上空覆域が無い場所では効果的に方位情報を取得することが困難であった問題を解決する。
《解決手段》 一対の平面パッチアンテナ１１ａ，１１ｂをそれぞれの上空覆域の一部が少なくとも重なり合う共通領域２を形成するように配置し、アンテナによる上空覆域を第１領域１、第３領域３、共通領域２に分割し、各領域で得られた方位角と二つのアンテナの形成する角度により方位を限定する。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対の平面アンテナをそれぞれの上空覆域の一部が少なくとも重なり合う共通領域を形成するような角度で大地に垂直に配置し、上記二つのアンテナにより形成する角度を検出し、上記二つのアンテナにそれぞれ接続しているＧＰＳ受信機で上空半天球に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた衛星信号を比較して、信号を送信した衛星が三つに分割した上空覆域のどの領域に存在していたかの領域判定を行い、各三つの領域に於て、衛星の方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角と二つのアンテナの形成する角度により方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、上記少なくとも一つの領域に一つの衛星が存在し、初項の方位角と終項の方位角が同じである、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 請求項１に記載の方位情報取得方法において、複数の領域で得られたそれぞれの方位は、共通の積集合をとって一つの方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《０００２》
《従来技術》ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星より送信されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナに、向いている方向の上空の四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環的判定結果列が含む情報に基いて計測方向の方位を限定または特定した。
《０００５》上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した（特願２０００−３６４６０５号）。
《０００６》その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよう配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
《発明が解決しようとする課題》しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置するため、背面や側面に高層建造物が存在して、全天のうち限られた方位部分のみが使用可能な場所では、幅が比較的小さい方位限定の方位角の結果を得にくく、また地物遮蔽方向に向けられたアンテナ覆域は無駄となった。
《０００９》また、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置するため、流線形状の先頭部を有する陸上移動体には設置することが困難であった。
《００１０》この発明は、上記に鑑みなされたもので、少なくとも一つでもＧＰＳ衛星よりの信号を受ける上空覆域領域が存在すれば、方位情報を得ることができる方位情報取得方法を提供することを目的とする。
《００１１》
《課題を解決するための手段》上記課題を解決するため、本発明に依る方位情報取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対の平面パッチアンテナをそれぞれの上空覆域の一部が少なくとも重なり合う共通領域を形成するような角度で大地に垂直に配置し、上記二つのアンテナにより形成する角度を検出し、上記二つのアンテナにそれぞれ接続しているＧＰＳ受信機でそれぞれの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号の受信を試みさせ、得られた衛星の信号を比較して、信号を送信した衛星が三つに分割した上空覆域のどの領域に存在していたかの領域判定を行い、各三つの領域に於て、衛星の方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角と二つのアンテナの形成する角度により方位を限定することを特徴とする。
《００１２》上述の如く、この発明に依る方位情報取得方法は、山やビルが存在して地物遮蔽の顕著な状況でも、みすみすアンテナ感度を全天に割り付けることを避けられ、これまで方位限定の結果範囲が広くなりがちだった上記の状況でも、希望幅に近方位限定の結果を得やすいという特徴をもった方位情報の取得が可能となった。
《００１３》更に、本発明に依る方位情報取得方法は、一対のアンテナを所定の角度を形成するように設置するため、上記角度を流線形状の角度と設定することにより、陸上移動体の先頭部に容易に一対の平面アンテナを設置することができ、走行中にも方位情報を得ることができる。
《００１４》
《発明の実施の形態》先ず、この発明に依る方位情報取得方法の原理を図１〜３に基いて、説明する。それぞれ半球のビームパターンを有する一対の平面パッチＧＰＳアンテナ１１ａ，１１ｂを図１に示すように角度δで大地に垂直に配置する。図１では、どちらのアンテナの主ビームも紙面裏側の空間方向へ伸びているとする。
《００１５》この方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第１平面パッチアンテナ１１ａ、第２平面パッチアンテナ１１ｂの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文献に明示されている。
《００１６》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００．
《００１７》Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, Inc. 1996, P342-P343, P722.《００１８》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００１９》あるいは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００２０》二つのアンテナ１１ａ、１１ｂの形成する角度δは、それぞれのアンテナの上空覆域の一部が重複する共通領域を少なくとも形成する角度とする。即ち、図２に示すように、第１平面パッチアンテナ１１ａの上空覆域は、第１領域１と第２領域２となり、第２平面パッチアンテナ１１ｂの上空覆域は、第２領域２と第３領域３となり、第２領域は両アンテナの共通領域となる。図２では使用者の上空を、さらに上から見おろした状態を想定して描かれているので、使用者にとっての天頂と使用者の位置は重なっている。円弧は使用者からみた仰角０度と一致し、中心の天頂は使用者から見た仰角９０度と一致する。アンテナに関してはわかりやすさのために模式的に大きく表現してある。
《００２１》第１平面パッチアンテナ１１ａにおける（第２平面パッチアンテナ１１ｂに近い方の）片端の指している方向４を計測する方向Ｘとすると、第１アンテナ１１ａの反対の方向はＸに１８０度加算した方向となり、第２アンテナ１１ｂの（第１平面パッチアンテナ１１ａに近い方の）片端の指している方向はＸより角度δを減算した方向であり、反対方向はその方向に１８０度加算した方向となる。
《００２２》第１平面パッチアンテナ１１ａには、図３に示すように、第１ＧＰＳ受信機１２ａが接続され、第２平面パッチアンテナ１１ｂには、第２ＧＰＳ受信機１２ｂがそれぞれ接続されている。
《００２３》第１ＧＰＳ受信機１２ａは、第１平面パッチアンテナ１１ａを通して、上空半天球に存在する衛星よりの信号に対する同期・復号を試み、そして測位を試みる。同様に、第２ＧＰＳ受信機１２ｂは、第２平面パッチアンテナ１１ｂを通して、上空半天球に存在する衛星よりの信号に対する同期・復号を試み、そして測位を試みる。
《００２４》図３における第１ＧＰＳ受信機１２ａ、第２ＧＰＳ受信機１２ｂの持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《００２５》ＧＰＳ受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平面アンテナをほぼそのまま流用できる。出力は、データ処理部１３へ送られる。
《００２６》第１平面パッチアンテナ１１ａを通して第１ＧＰＳ受信機１２ａは衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。同様に第２平面パッチアンテナ１１ｂを通して第２ＧＰＳ受信機１２ｂは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる。即ち第１ＧＰＳ受信機１２ａ、第２ＧＰＳ受信機１２ｂには、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索を行わせるのである。
《００２７》尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００２８》また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル（Spread Spectrum）通信方式という技術を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現在位置から見て仰角０度以上に存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００２９》ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のＧＰＳ受信機から周期的に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３０》さらに測位非成立が生じる時への対応として、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モードのデータは、最も最近の測位計算成立時の値を出力させる。その最も最近の測位計算成立時の、緯度、経度、高度を活用して、かつ現在時刻を利用して、衛星軌道要素から衛星仰角と衛星方位角を算出するという、極めて標準的な仕様のＧＰＳ受信機を用いる。すると、仮に測位が成立しない状況下でも、最も最近の測位計算が近傍の地点で成立していさえすれば、その近傍地点での測位計算成立結果と現在時刻とを用いて、極めてよい精度で、衛星仰角、衛星方位角を算出できる。例えば、３００ｋｍ離れた地点で、測位計算が成立していたとして、その値と現在時刻とを用いて、衛星方位角、衛星角を算出したとしてさえ、衛星仰角、衛星方位角のずれは、非常に小さく（１度未満）、非常に良い精度で算出できる。即ち、誤差は事実上無視できる。
《００３１》データ処理部１３では先ず２つのＧＰＳ受信機双方ともチャネル状態がともに同期していないことを示しているＧＰＳ衛星のデータを除外する。（このような衛星が存在するのは地物遮蔽による場合と、アンテナ感度のない上空領域にある場合とがあるが、区別する必要は特にない。）次に天頂に近い高仰角、例えば仰角８５度以上のＧＰＳ衛星は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としては、極く微小であるので、それらの衛星のデータを除去する。
《００３２》データ処理部１３は、残ったＧＰＳ衛星のデータを相互に比較して、第１領域１、共通領域２、第３領域３のいずれに存在していたかの領域判定を行う。
《００３３》第１ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示しており、第２ＧＰＳ受信機内において、その衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示していない時は、上記衛星は第１領域１に存在していると判定できる。
《００３４》第２ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示しており、第１ＧＰＳ受信機内において、その衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示していない時は、上記衛星は第３領域３に存在していると判定できる。
《００３５》第１ＧＰＳ受信機内において、ある衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を示しており、第２ＧＰＳ受信機内においても、その衛星から送信される信号に割り当てられた、チャネル状態が同期を表している時は、上記衛星は共通領域２に存在していると判定できる。
《００３６》より新しい測位計算時刻を示している方のＧＰＳ受信機から、出力されている、衛星方位角を用いて、上記の領域判定済み衛星について、下記の処理を行う。
《００３７》各領域１，２，３に存在している衛星の方位角の数列を時計回りに作成し、数列の先頭（初項）の衛星と最後（終項）の衛星のデータを抽出する。領域に衛星が一つしか存在しない場合は、初項＝終項として処理する。領域に衛星が二つ以上存在する場合は、次のように初項と終項を定める。領域に存在しているとされた衛星のみについて衛星方位角の順序で円順列を作る。該円順列においてある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに見て次に存在する衛星（Ｂとする）の方位角が時計回りに構成する角度が、３６０度から領域の中心角度を減じた角度以上のとき、該衛星Ａを終項とし該衛星Ｂを初項とすればよい。
《００３８》これを実施すると、図２に於て、衛星５は第１領域１の初項衛星となり、衛星６は終項衛星となる。共通領域２に於ても、４個の衛星が存在するが、衛星７が初項衛星となり、衛星８が終項衛星となる。第３領域３には衛星９が一つしか存在しないので、衛星９は初項兼終項衛星となる。
《００３９》また、図２の初項と終項衛星についている記号Ａ（Ｓ１，１）等は、下記のように規定された衛星の方位角を示す。
《００４０》例えば衛星５のＡ（Ｓ１，１）のカッコ内の左側のＳ１は第１領域１に存在すると判定された衛星の数列であることを表し、右側の１は数列内の何番目の項かを表す。よってＡ（Ｓ１，１）は、領域１に存在する衛星の数列の初項衛星の方位角を表す。衛星８の場合、第２領域２に存在しているので、カッコ内の左側の表示はＳ２となり、右側にはこの領域内の時計回りに見た方位角の数列内での何番目かを表すことになるが、衛星８は終項なので、第２領域２における数列の終項を表す表示としてｅ２として示される。（より具体的には、４番目であるので、ｅ２＝４である。）
《００４１》その結果、図２より次の式（１）が得られる。
《数１》
000003

上記式中、記号“＜”は時計回りに方向に見た場合の方位の出現順序を示す。
《００４２》次に上記式（１）より領域１の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式を導き出す方法を説明する。
《００４３》先ず、式（１）から領域１以外の領域の初項と終項を抽出可能性に基づき落とす。
《数２》
000004

加減算可能性に基づき、式（１−１）に（１８０）を加算する。
《数３》
000005

同様に、加減算可能性に基づき、式（１−１）に（δ）を加算する。
《数４》
000006

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して式（１−２）と式（１−３）を連結する。
《数５》
000007

抽出可能性に基づき、（１−４）からＸ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領域１の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（１−５）を得る。
《数６》
000008

《００４４》同様にして、式（１）より領域２の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式の導き出す方法を説明する。
《００４５》先ず、式（１）から、領域２以外の領域の初項と終項を抽出可能性に基づき落とす。
《数７》
000009

加減算可能性に基づき、式（２−２）に（δ）を加算する。
《数８》
000010

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して式（２−２）と式（２−３）を連結。
《数９》
000011

抽出可能性に基づき、（２−４）からＸ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領域２の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（２−５）を得る。
《数１０》
000012

《００４６》最後に、式（１）より領域３の初項、終項に基き、方位Ｘを制約する式の導き出す方法を説明する。先ず式（１）から、領域３以外の領域の初項・終項を抽出可能性に基づき落とす。
《数１１》
000013

加減算可能性に基づき、式（３−１）に（δ−１８０）を加算する。
《数１２》
000014

式（３−２）において、第二項（Ｘ−１８０）は（Ｘ＋１８０）と同じであるから書き換える。
《数１３》
000015

連結可能性に基づき、Ｘ項とＸ＋１８０項に関して（３−１）と（３−３）を連結する。
《数１４》
000016

抽出可能性に基づき、（３−４）から Ｘ項と隣接項のみ残し他を落とすことにより、領域３の初項・終項によって方位Ｘを制約する式（３−５）を得る。
《数１５》
000017

《００４７》上記のようにして得た式（１−５）、式（２−５）、式（３−５）は、本発明における方位情報取得において重要な役目を果たし、これら主要三式の内、一つのみが得られていればその式を使って方位情報を取得し、複数の式が得られていればそれらを同時に満たす方位角範囲を取って更に正確な方位情報を取得することができ、液晶画面、スピーカー等の結果出力部１４より出力される。
《００４８》上記の処理は、データ処理部１３で行われるが、このデータ処理部は、数値演算機能とメモリ保持機能を有する汎用のマイクロプロセッサによって構成することができる。
《００４９》上記説明中、「抽出可能性」は、４つ以上の項からなる正しい方位の円順列から、環状の順序を保って３つ以上の要素を抽出して表記しても、正しい方位の円順列が成立する、という定理に基く。
《００５０》「加減可能性」は、正しい方位の円順列の全項に任意の角度の回転を加算（あるいは減算）しても、正しい方位の円順列が成立する、という定理に基く。
《００５１》「連結可能性」は、ある正しい方位の円順列内に項ａとその直後に続く項ｂがあり、別の正しい方位の円順列において項ｂとその直後に続く項ａがある場合、前者の方位の円順列をａ、ｂ間で切断して作った数列と、後者の方位の円順列をｂ、ａ間で切断して作った数列とを、互いに、ａとａ、ｂとｂに関して連結して新しい方位の円順列を作成しても、それは方位の円順列として正しい、という定理に基く。
《００５２》次に、上記主要な三つの式（１−５），（２−５），（３−５）を用いて、具体的に方位情報を取得する方法を説明するが、角度の単位は度（deg）を用い、北を０度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いている。
《００５３》先ず、二つの平面パッチアンテナ１１ａ、１１ｂを所定の角度δで大地に垂直に配置する。上記角度δは、測定する位置の状況、方位取得方向等を考慮して適宜設定するが、それぞれのアンテナの上空覆域の一部が少なくとも重複する共通領域を少なくとも形成する角度とする。
《００５４》この二つのアンテナの形成する角度は、回転角度を電圧等の数値として取り出すことの出来る可変容量コンデンサ、可変抵抗器等の公知の角度検出器で測定する。
《００５５》図４に示すように、二つのアンテナ１１ａ、１１ｂの形成する角度δを１００度と設定すると、第１領域１は、開始方位角Ｘ＋１８０度、終端方位角Ｘ−１００度、時計回りで定まる中心角８０度の扇形である。
《００５６》この領域１内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２ａでは同期で、第２ＧＰＳ受信機１２ｂでは同期でないものが該当する。三つの衛星が領域内に存在すると判定され、それぞれの衛星の方位角は、１２度、６度、３５１度であったとする。
《００５７》これら三つの衛星方位角の円順列は、６＜１２＜３５１と表記できる。この領域１の中心角は８０度であった。ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに見て次の衛星（Ｂとする）の方位角が時計回りに構成する角度が、３６０度から領域の中心角度を減じた角度（３６０−８０＝２８０度）より大きければ、該衛星Ａが終項、衛星Ｂを初項とするので、衛星５の３５１度を初項Ａ（Ｓ１，１）とし、衛星６の１２度を終項Ａ（Ｓ１，ｅ１）とする。
《００５８》上述のようにして、初項Ａ（Ｓ１，１）は３５１、終項Ａ（Ｓ１，ｅ１）は１２であることが判明したので、既述の式（１−５）にこれらを代入する。
《数１６》
000018

であり、これを整理すると、Ｘを制約する次の式が得られる。
《数１７》
000019

《００５９》次に、共通領域２は、図４に示すように、開始方位角Ｘ−１００度、終端方位角Ｘ度、時計回り、で定まる中心角１００度の扇形である。
《００６０》この共通領域２内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２ａでは同期で、第２ＧＰＳ受信機１２ｂでも同期である衛星が該当する。４個の衛星が領域内に存在すると判定され、それぞれの衛星の方位角は、７２度、５３度、１４８度、１０２度であったとする。
《００６１》円順列は、５３＜７２＜１０２＜１４８或いは、１４８＜５２＜７２＜１０２或いは、１０２＜１４８＜５３＜７２或いは、７２＜１０２＜１４８＜５３と表記される。
《００６２》ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに見て次の衛星（Ｂとする）の方位角が時計回りに構成する角度が、３６０度から領域の中心角度を減じた角度（３６０−１００＝２６０度）より大きければ、該衛星Ａが終項、衛星Ｂを初項とするので、衛星７の５３度を初項Ａ（Ｓ２，１）とし、衛星８の１４８度を終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）とする。
《００６３》上記のようにして、初項Ａ（Ｓ２，１）は５３、終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）は１４８であることが判明したので、既述の式（２−５）に代入する。
《数１８》
000020

これを整理すると、Ｘを制約する次の式を得る。
《数１９》
000021

《００６４》最後に、第３領域３は、図４に示すように開始方位角Ｘ度、終端方位角Ｘ＋８０度、で定まる中心角８０度の扇形である。
《００６５》この領域３内の衛星としては、チャネル状態が、第１ＧＰＳ受信機１２ａでは同期でなく、第２ＧＰＳ受信機１２ｂで同期である衛星が該当する。一個の衛星９が領域内に存在すると判定され、その衛星９の方位角が２１５度であったとすると、初項Ａ（Ｓ３，１）、終項Ａ（Ｓ３，ｅ３）共にこの値を既述の式（３−５）に代入する。
《数２０》
000022

これを整理すると、Ｘを制約する次の式が得られる。
《数２１》
000023

《００６６》得られた式（１）’，（２）’，（３）’を同時に満たす方位角範囲として、１４８＜Ｘ＜１５３が得られる。
《００６７》即ち、図４に於ける未知の方向Ｘは、１４８度以上１５３度以下の範囲の方位である、という情報が得られる。
《００６８》次に、上空覆域の三方が極めて高い建物などで遮蔽されて全天のうち一部の方向領域にある衛星の信号しか受信できない場合の方位情報取得方法について説明する。
《００６９》図５に示すように、ハッチにより示される高い建造物などの遮蔽により、衛星情報が得られる可能性がある（空が開けている）上空領域が、天頂を中心に持つ中心角約１００度の扇形にしかない場合を考える。この場合には、二つのアンテナ１１ａ，１１ｂは、例えば、δが３０度となるように、且つ、共通領域２が空が開けている方向に形成するよう配置する。
《００７０》次にそれぞれのアンテナに接続しているＧＰＳ受信機を作動させ、上空半天球にあるＧＰＳ衛星の信号の同期・復号および測位を試みさせる。
《００７１》第１領域１と共通領域２（両者併せると、即ち第１平面パッチアンテナの覆域）では実際には６個の衛星が存在してはいたが、４個の衛星よりの信号は建造物の陰となって受信（同期）できず（このことを観察者は、該衛星がアンテナ感度のない上空領域にいたためか、そうでなくて地物遮蔽されているためか、を区別はできないが）、結果的に２個の衛星（衛星１８と衛星２２）よりの信号のみが受信でき、そのうち１個（衛星１８）は共通領域２に存在している衛星と判定できたとする。
《００７２》図中、斜線は建物等の陰となって信号が受信できない領域を示し、グレイの丸印は領域１に存在すると判定された衛星、黒丸印は領域２に存在すると判定された衛星、白丸に十の字の印は領域３に存在すると判定された衛星、白丸印は領域１，２，３のいずれに存在するか判定されえなかった衛星を示す。また、実線の最外周円は仰角０度を示し、実線の各同心円は仰角を１０度毎示す。
《００７３》第３領域３と共通領域２（両者併せると、即ち第二平面パッチアンテナの覆域）では、同様に、６個の衛星が存在していたが、４個の衛星よりの信号は建物の陰となって受信できず（このことを観察者は衛星が不感度領域にあったためか、地物遮蔽のためか区別できないが）、結果的に２個の衛星（衛星１８と衛星２０）よりの信号のみが受信でき、そのうち１個（衛星１８）は共通領域２に存在している衛星のものと判定できたとする。
《００７４》上述の如く、三つの領域１，２，３にそれぞれ１個宛の衛星が存在しているので、初項＝終項となり、それぞれの領域で下記の情報が得られる。
《数２２》
000024

上から、第１領域１、共通領域２、第３領域３における衛星方位角の情報である。
《００７５》上記情報とδ＝３０度を、下記の重要三式（１−５），（２−５），（３−５）へ代入する。
《数２３》
000025

《００７６》上記情報をそれぞれの重要式に代入すると下記の式が得られる。
《数２４》
000026

《００７７》上記式を整理すると、下式の如くなる。
《数２５》
000027

《００７８》上記三つの式を同時に満す方位角範囲をとって、２４４＜Ｘ＜２６２が得られる。即ち、求めていた方位Ｘは、２４４度から２６２度の範囲となる。
《００７９》δの角度の取り方としては、次のトレードオフを考えながら観察者が決定する。
《００８０》δの値と共通領域２の中心角の値は同じであるため、共通領域２で衛星が１つでも捕らえられると、ただちに、δの幅の方位限定が行われることになる。この意味では、δを狭く取るメリットは精度の良い結果が得られることである。しかしδを狭く取ると、共通領域２の中心角を狭めるので、１つも衛星が捉えられない可能性もある。
《００８１》ここで、観察者の今いる場所と時刻によって定まる、上空利用可能衛星数を考える。中緯度地域である東京における実際のＧＰＳ利用可能衛星数は、常時８から１２個であることが知られている。よって、利用可能衛星数の平均値として、１０個を仮定することは妥当である。仮に、観察者の今いる場所から見あげた上空の利用可能な空の領域は、たった３６度の中心角しかない扇形領域のみの場合を想定する。すると、観察者の上空のこの狭い３６度角の空領域に、存在が期待できる利用可能衛星数を試算すると１衛星（１０衛星×３６度／３６０度=１衛星）が統計確率的に期待できる。
《００８２》今、仮に、二つのアンテナの開く角度δを３６度に設定して、中心角３６度の共通領域を上記の利用可能な空領域と一致させる。すると、存在が期待される一衛星の信号が捕捉される可能性が高い。そして、一般に、本発明による計測では、共通領域で、たった１つの衛星が捕捉されただけで、瞬く間に、幅δの方位限定ができる（式（２−５）即ちＡ（Ｓ２，ｅ２）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）＋δにおいて、初項＝終項、即ち、ｅ２＝１とおけば、Ａ（Ｓ２，１）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δより１衛星でも即座に幅δの方位限定がなされる）。このような狭い空領域しか使えない環境でも、本発明によれば、高い確率で、３６度程度の方位限定が期待できる。
《００８３》使用可能な空領域は通常は、３６度などという劣悪な環境であることは普通あまりなく、より広い場合が多い。その場合に捕捉されうる衛星数は当然ながらより増える。これは式（２−５）における項数（ｅ２）も増えることを意味する。この場合式（２−５）だけからでもδより小さく方位限定できうるし、さらに領域１や領域３におけるＳ１やＳ３の存在が期待でき、式（１−５）や、式（３−５）もつかえるようになり、方位限定の限定の精度もより上がる。
《００８４》次に、図６に示すように、ハッチにより示される高い建造物などの遮蔽により、衛星情報が得られる可能性がある（空が開けている）上空領域が、天頂を中心に持つ中心角約４５度の扇形にしかない場合を考える。観察者は、何らかの理由により、２５度幅以下の情報を欲しているとする。この場合には、上空覆域が測定できる方向に共通領域２が形成するよう、二つのアンテナ１１ａ，１１ｂを例えばδ＝２５度で配置し、それぞれのアンテナに接続しているＧＰＳ受信機に上空のＧＰＳ衛星について同期・復号そして測位を試みさせる。
《００８５》運良く共通領域２内に衛星が存在することを判定できたら、得られた方位角度（２４４度）とδ＝２５を、領域２の重要式に代入する。この場合も、衛星が一つであるので初項Ａ（Ｓ２，１）と終項Ａ（Ｓ２，ｅ２）は同じなので下記の如くなる。
《数２６》
000028

即ち求める方位Ｘは、２４４度から２６９度の範囲となる。
《００８６》一般化すれば次のようになる。一衛星だけしか捕らえられないような劣悪な環境を考える。その一衛星を、もし共通領域２で捕らえたとき、方位限定幅は、δ度である。（式（２−５）即ち、Ａ（Ｓ２，ｅ２）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δにおいて、初項＝終項、即ち、ｅ２＝１とおけば、Ａ（Ｓ２，１）＜Ｘ＜Ａ（Ｓ２，１）+δより１衛星でも即座に幅δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８７》もし第１領域で捕らえたとき、方位限定幅は、１８０−δ度である。（式（１−５）即ち、Ａ（Ｓ１，ｅ１）＋δ＜Ｘ＜Ａ（Ｓ１，１）＋１８０において、初項＝終項、即ち、ｅ１＝１とおけば、Ａ（Ｓ１，１）＋δ＜Ｘ＜Ａ（Ｓ１，１）＋１８０より１衛星でも即座に幅１８０−δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８８》もし第３領域で捕らえたときでも、方位限定幅は、同じく１８０−δである。（式（３−５）即ち、Ａ（Ｓ３，ｅ３）＋δ−１８０＜Ｘ＜Ａ（Ｓ３，１）において、初項＝終項、即ち、ｅ３＝１とおけば、Ａ（Ｓ３，１）＋δ−１８０＜Ｘ＜Ａ（Ｓ３，１）より１衛星でも即座に幅１８０−δ度の方位限定がなされることが解る）。
《００８９》これらを、仮に共通領域を持たない構成での結果と比べるとその優位性が解る。即ち、δ＝０の(共通領域を持たない)設定では、１つの衛星を、第１領域で捕らえても、第３領域で捕らえても、そのときの方位限定幅は、１８０度である（式（１−５）においてｅ１＝１およびδ＝０を代入した場合に相当する）。すなわち、共通領域２を持たせることは、たった一つの衛星しか捕らえられない状況下では、特に優れた方位限定機能を持たせることになるのである。
《００９０》この発明に依る方位取得方法は、上記の説明で明らかなように、上空の一部が遮蔽された場所や地物遮蔽が明らかに予想されるような場所でも、方位情報を効果的に得ることができる。
《００９１》特に、上空の大部分が遮蔽されたような場所でも、遮蔽されていない上空に少なくとも一つの衛星が存在し、信号を受信することができれば、方位情報を得ることができる。
《００９２》また、一対のパッチアンテナは並行に設置する必要が無いため、例えば、流線形部分を先頭に保持する移動体（流線型カウルを持つ自動二輪車等）に配置することにより、走行方向に常に方位情報を取得しながら走行が可能となる。
《００９３》
《発明の効果》請求項１，２に記載の発明では、一対の平面パッチアンテナをそれぞれの上空覆域の少なくとも一部が互に重なり合う共通領域を形成するような角度で配置し、アンテナの上空覆域を、第１のアンテナ覆域のみの領域、第２のアンテナ覆域のみの領域、両アンテナ覆域の共通領域に分け、少なくとも一つの領域に少なくとも一つの衛星が存在し、信号を受信することができれば、効率的に方位限定の情報を得ることができるので、上空の大部分が遮蔽されたような場所でも方位限定の情報を有効に得ることができる。
《００９４》また請求項３に記載の発明では、複数の領域にそれぞれ衛星が存在し、各領域で方位が得られたら、それぞれの方位の共通の積集合をとって一つの方位に限定することにより、より正確な方位情報を得ることができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の方位情報取得方法における一対の平面パッチアンテナの配置状態の説明図である。
《図２》図１のように一対のアンテナを配置したときの各アンテナの形成する上空覆域の説明図である。
《図３》本発明の方位情報取得方法を実施するための装置のブロック図である。
《図４》一対のアンテナを１００度で配置したときの一対のアンテナと上空衛星との位置関係を示す説明図である。
《図５》衛星情報を得られる上空領域が、天頂を中心とする中心角約１００度の扇形のみである場合に、方位情報を取得するための説明図である。
《図６》衛星情報を得られる上空領域が、天頂を中心とする中心角約４５度の扇形のみである場合に、方位情報を取得するための説明図である。
《符号の説明》
１ 第１領域
２ 共通領域
３ 第３領域
４ 計測する方位
５〜９ 衛星
１１ａ 第１平面パッチアンテナ
１１ｂ 第２平面パッチアンテナ
１２ａ 第１ＧＰＳ受信機
１２ｂ 第２ＧＰＳ受信機
１３ データ処理部
１４ 結果出力部
《図１》
000029

《図２》
000030

《図４》
000032

《図３》
000031

《図５》
000033

《図６》
000034

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００２−１６８９３８（Ｐ２００２−１６８９３８Ａ）
(43)《公開日》平成１４年６月１４日（２００２．６．１４）
(54)《発明の名称》ＧＰＳ受信機
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》６
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》８
(21)《出願番号》特願２０００−３６４６０５（Ｐ２０００−３６４６０５）
(22)《出願日》平成１２年１１月３０日（２０００．１１．３０）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA11 DD23 FF02 GG02
(57)《要約》
《課題》 これまでのＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により、緯度、経度、高度等の測位情報は得られるが、方位情報は得られない。
《解決手段》 パッチアンテナ部２とＧＰＳ受信機部８と結果出力部５とを有するＧＰＳ受信機にデータ送信部４とデータ受信部３とデータ処理部９とを設け、方位情報も得られるようにしたことを特徴とする。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部と結果出力部とから成るＧＰＳ受信機に於て、データ送信部と、データ受信部と、受信した各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行い計測方向の方位を限定または特定するデータ処理部と、使用モードの制御スイッチを備えていることを特徴とするＧＰＳ受信機。
《請求項２》 上記データ送信部とデータ受信部は、赤外線送信機構と赤外線受信機構であることを特徴とする請求項１に記載のＧＰＳ受信機。
《請求項３》 上記データ送信部とデータ受信部は、設けられる面の中心点に対して点対称となる位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＧＰＳ受信機。
《請求項４》 上記制御スイッチは、水銀スイッチであることを特徴とする請求項１に記載のＧＰＳ受信機。
《請求項５》 パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部とデータ受信部と受信した各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行うデータ処理部と結果出力部とを備えた第１ＧＰＳ受信機と、パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部とデータ送信部とを備えた第２ＧＰＳ受信機とから成り、上記第２ＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを上記データ送信部より第１ＧＰＳ受信機のデータ受信部を介してデータ処理部へ送り、上記データ処理部では各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行い計測方向の方位を限定または特定することを特徴とするＧＰＳ受信機。
《請求項６》 上記第１ＧＰＳ受信機のデータ受信部と上記第２ＧＰＳ受信機のデータ送信部は、それぞれ赤外線受信機構と赤外線送信機構であることを特徴とする請求項５に記載のＧＰＳ受信機。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》この発明は、ＧＰＳ (Global Positioning System) 受信機の改良に関し、一対で用いることにより測位情報のみでなく、方位情報も得られるＧＰＳ受信機に関する。
《０００２》
《従来の技術》これまでのＧＰＳ受信機は、ほぼ半球のアンテナパターンを有するアンテナ部と受信機部と結果出力部を備え、複数のＧＰＳ衛星より送信される信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は得られるが、方位情報は得られない。
《０００３》そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提案した（特願２０００−９１３６２号）。
《０００４》この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに且つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、計測方向の方位を上記円環的判定結果列が含む情報に基いて限定または特定した。
《０００５》
《発明が解決しようとする課題》上述の如く、方位情報を取得するためには、二つのＧＰＳ受信機より受信した複数の衛星の信号強度値を比較し、どちらのアンテナの上空覆域に存在していたかを判定する必要があるが、従来のＧＰＳ受信機には、ＧＰＳ受信機間に情報を交換する機能及び交換した情報に基いて方位情報を算出する機能を備えていないため、例え一対のＧＰＳ受信機を用意し、パッチアンテナを平行且つ背向で垂直に配置しても、方位情報を取得することができなかった。
《０００６》この発明は、上記に鑑みなされたもので、一台で従来通り測位情報が得られ、一対で使用することにより、方位情報が得られるＧＰＳ受信機を提供することを目的とする。
《０００７》
《課題を解決するための手段》上記目的達成のため、本発明は、パッチアンテナ部とＧＰＳ受信機部と結果出力部とから成るＧＰＳ受信機に於て、データ送信部と、データ受信部と、受信した各ＧＰＳ衛星の信号強度を含むデータの演算を行い計測方向の方位を限定または特定するデータ処理部と、使用モードの制御スイッチを備えたことを特徴とするＧＰＳ受信機である。
《０００８》上記データ送信部とデータ受信部は、赤外線送信機構と赤外線受信機構を用い、上記データ送信部とデータ受信部は、設けられる面の中心点に対して点対称となる位置にそれぞれ設ける。その結果、一対の受信機本体のデータ送信部とデータ受信部が設けられている面を対面させ、一方の受信機本体を上下逆に配置させると、一方のＧＰＳ受信機のデータ送信部とデータ受信部が他方のＧＰＳ受信機のデータ受信部とデータ送信部とにそれぞれ対面することになる。
《０００９》上述の如く、ＧＰＳ受信機にデータ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けることにより、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信し、データ処理部で双方の衛星データを処理することにより、方位情報も得ることが可能となる。また、データの送受信は赤外線通信方式を用いることにより、二つのＧＰＳ受信機をケーブルで接続する必要が無く取り扱いが容易である。
《００１０》
《発明の実施の形態》図１は、本発明に依るＧＰＳ受信機の一実施例を示し、筺体状の受信機本体１の一面には向けた方向の半天球にアンテナ感度が及ぶ平面パッチアンテナ２が埋め込まれている。受信機本体１の反対の面には、データ受信部３と、データ送信部４が面の中心点に対して点対称となる位置にそれぞれ設けられている。
《００１１》その結果、図３に示すように、一対の受信機本体１ａ、１ｂのデータ送信部とデータ受信部が設けられている面を対向させ、一方の受信機本体１ｂを上下逆にすると、一方の受信機本体１ａのデータ受信部３ａとデータ送信部４ａとが他方の受信機本体１ｂのデータ送信部４ｂとデータ受信部３ｂにそれぞれ対面するような位置に配置することになる。尚、このデータの送受信には、赤外線通信方式が好適に用い得る。
《００１２》また、受信機本体１内には、図２に示すように、ＧＰＳ受信機部８とデータ処理部９を内蔵しており、上記ＧＰＳ受信機部又はデータ処理部よりの出力は、受信機本体１の上面に設けられた液晶画面又はスピーカー等の結果出力部５より出力される。
《００１３》受信機本体１の側面には、更に、使用モードに従い、各部品をＯＮ状態またはＯＦＦ状態に切り換える制御スイッチ６が設けられている。また、受信機本体１の上面の矢印７は、計測方向を確認するための目印である。
《００１４》上記構成のＧＰＳ受信機を用いて、測位情報を取得する場合は、図２に示すように、制御スイッチ６を操作し、ＧＰＳ受信機部８、データ処理部９及び結果出力部５に“ＯＮ”の信号を送り、データ受信部３及びデータ送信部４には、“ＯＦＦ”の信号を送り、平面パッチアンテナ２が天頂方向に向くようにＧＰＳ受信機を設置する。
《００１５》その結果、半天球に存在しているＧＰＳ衛星から送信されている信号をパッチアンテナ２を介してＧＰＳ受信機部８で受信し、算出された緯度、経度、高度等の測位情報はデータ処理部９を通過し、従来のＧＰＳ受信機と同様に、結果出力部５より出力することができる。
《００１６》次に、上記構成のＧＰＳ受信機を用いて方位情報を取得する場合は、図３に示すように、一対の受信機本体１ａ、１ｂを用い、一方の受信機本体１ａを、平面パッチアンテナ２ａが大地に対して垂直となり、且つ、計測方向確認の目印７が方位の知りたい方向に向くよう配置する。
《００１７》他方の受信機本体１ｂは、データ送信部４ｂとデータ受信部３ｂが、受信機本体１ａのデータ受信部３ａとデータ送信部４ａとにそれぞれ所定の間隔を保って対面するように平行に配置する。
《００１８》その結果、一対の平面パッチアンテナ２ａ、２ｂは、互に平行且つ背向し大地に対して垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成することになる。
《００１９》次に、図４に示すように、受信機本体１ａの制御スイッチ６ａを操作して、ＧＰＳ受信機部８ａ、データ受信部３ａ、データ処理部９ａ、結果出力部５ａに“ＯＮ”の信号を送る。他方の受信機本体１ｂでは、制御スイッチ６ｂを操作してＧＰＳ受信機部８ｂ及びデータ送信部４ｂにのみ“ＯＮ”の信号を送る。
《００２０》その結果、平面パッチアンテナ２ａに接続しているＧＰＳ受信機部８ａで、上記アンテナの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号を受信させ、受信した信号は、データ処理部９ａへ送られる。
《００２１》同様に、平面パッチアンテナ２ｂに接続しているＧＰＳ受信機部８ｂで、上記アンテナの上空覆域に存在するＧＰＳ衛星から送信される信号を受信させ、受信した信号は、データ送信部４ｂより例えば、赤外線で受信機本体１ａのデータ受信部３ａへ送られ、データ処理部９ａへ格納される。
《００２２》各ＧＰＳ衛星から送信される信号は、自衛星番号、自衛星信号発信時刻及び自衛星を含む全ＧＰＳ衛星の軌道要素が含まれているため、復号した段階で自衛星番号を検出できる。また、ＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂにおいて、信号同期回路の出力信号の強度を検出できる。さらに、ＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂにおいて、３個以上の衛星の受信信号から、測定者の位置及び時刻が求まり、これに伴って、各衛星の衛星方位角及び衛星仰角を求めることができる。
《００２３》二つのＧＰＳ受信機部８ａ、８ｂが出力する情報のうち衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、衛星信号強度によりデータ処理部９ａで方位情報取得のために、下記の処理を行う。
《００２４》先ず、第一に二つの除外状況からなる「除外判定」処理を行う。最初の除外状況は「高仰角除外」である。例えば、天頂に近い衛星は、それらの方位角の数値上の差異は認められても、実際の離角は極く微小である。従って、これらの情報を以降の方位情報取得の処理に用いると、結果に含まれる誤差が大きくなる。そこで例えば、仰角８５度以上に存在する衛星の情報は排除するよう処理する。
《００２５》次の除外状況は「地物遮蔽除外」である。仮に衛星が一方のアンテナの覆域に存在していても地形、建物、樹木などにより播路が遮蔽されていれば、そのアンテナに接続された受信機においても衛星よりの信号強度は弱くなる。そこで、どちらのアンテナ覆域、すなわちどちらの受信機においても所定の閾値、例えば−１２５ｄＢｍに満たない衛星の信号は地物遮蔽されているとして以降の処理から排除するよう処理する。
《００２６》第二に、衛星がどちらのアンテナの上空覆域に存在していたかを受信した信号の強度によって判定する「存在領域判定」処理を行う。即ち、片方のＧＰＳ受信機において、十分な信号強度（閾値以上）を示し、他方ではそうでない場合、前者の上空覆域に存在すると判定できる。また、両方のＧＰＳ受信機において十分な信号強度を示している場合には、偶然にも、両者の上空覆域の境界に存すると判定できる。このような判定を記号で表現しておく。
《００２７》第三に「方位角順に円環配列に並び替え」を行う。これは、方位角をキーに昇順に並び替えて、なお且つ、方位角の特徴である３６０度と０度が一致するという特性を利用して、末尾と先頭を接続させ円環配列とするものである。
《００２８》第四に、この衛星の円環配列から方位情報取得を行う。方位情報は、ある特定方向に対して、ある方位角値を意味する「方位特定」と、ある特定方向に対して、ある方位角値範囲を意味する「方位限定」の両者の概念を含み、本発明のＧＰＳ受信機は、いずれの方位情報を得ることができるが、ここでは、一般的な方位限定取得について述べる。
《００２９》得られた衛星の存在領域判定結果の円環配列において、存在領域判定結果がある値から別の値へと遷移する部分を観察する。
《００３０》例えば、図５に示すように、アンテナ２ａの上空覆域には６個の衛星３、６、１１、１４、１８、２０が存在し、アンテナ２ｂの上空覆域には、同じく６個の衛星２、７、９、１５、２１、２２が存在していたとすると、北を基点に右回り方向とすると、データ処理部９ａではこれらの衛星より送信される信号により、表１の如き衛星に係るデータが作成される。尚、衛星２１の信号強度は、いずれの覆域においても、閾値−１２５ｄＢｍを下回り、衛星３の仰角は、８５度以上なので、データ処理部９ａは、二つの衛星２１、３の情報は排除するよう処理する。
《００３１》
《表１》
000003

《００３２》続いて、データ処理部９ａでは表１のデータより有方向の円環的並び配列Ｒを構成する。表１において、Ｒは「１、２、２、２、２、２、１、１、１、１（先頭に戻る）」のようになる。表中、「１」は、アンテナ２ａの上空覆域を意味し、「２」はアンテナ２ｂの上空覆域を意味する。この円環的並び配列Ｒを表２に示す。
《００３３》
《表２》
000004

《００３４》表２から、アンテナ２ａの上空覆域は、「右回りに開始方位角２４４度と終端方位角６度により規定される方位角範囲」を包摂していることがわかる。また表２から、アンテナ２ｂの上空覆域は、「右回りに開始方位角５６度と終端方位角２１８度により規定される方位角範囲」を包摂していることがわかる。
《００３５》ところで図５から明らかなように、計測方向および、両アンテナの上空覆域の幾何学的関係は、右回りに、アンテナ２ａの上空覆域、計測方向７、アンテナ２ｂの上空覆域、の順番で現れるという順序性があった。
《００３６》この順序性と、上述の包摂関係が、矛盾を生じないためには、計測方向７の方位角値は、「右回りに開始方位角６度と終端方位角５６度により規定される方位角範囲」に存在していなければならない。表２からデータ処理部９ａはこのような判断を瞬時に行うことができる。この範囲は図５で、第一の方位情報として表している。
《００３７》さらに図５から明らかなように、反計測方向、（即ち、計測方向７の方位角値＋１８０度)、および、両アンテナの上空覆域の幾何学的関係は、右回りに、アンテナ２ｂの上空覆域、反計測方向、アンテナ２ａの上空覆域、の順番で現れるという順序性があった。
《００３８》この順序性と、上述の包摂関係とが、矛盾を生じないためには、反計測方向の方位角値は、「右回りに開始方位角２１８度と終端方位角２４４度により規定される方位角範囲」に存在していなければならない。表２からデータ処理部９ａはこのような判断を瞬時に行うことができる。この範囲は、図５で、第二の方位情報として示している。
《００３９》上記のようにして得られた二つの方位情報の論理積より、データ処理部９ａは、計測方向７が「右回りに開始方位角３８度と終端方位角５６度により規定される方位角範囲」に存在していると判断し、結果出力部５ａより音声で出力したり、液晶画面に表示する。
《００４０》両者の上空覆域の境界に衛星が存在していたと判断された場合、計測方向の方位限定ではなく、次のように計測方向の方位が特定される。
《００４１》この場合、該当衛星が、計測方向に存在しているか、反計測方向に存在しているかの識別が重要となるが、この判別は以下のように容易に行うことができる。
《００４２》即ち、該当衛星の方位および両アンテナの上空覆域の幾何学的関係として、アンテナ２ａの上空覆域、該当衛星、アンテナ２ｂの上空覆域、という右回りの順序性が確認された場合、データ処理部９ａは、この該当衛星の方位角値を直ちに、計測方向とみなすことができる。
《００４３》逆に、アンテナ２ｂの上空覆域、該当衛星、アンテナ２ａの上空覆域、という右回りの順序性が確認された場合、この該当衛星の方位角は反計測方向とみなせるので、その値から１８０度を減じた値を計測方向としてデータ処理部９はやはり判断できる。
《００４４》上記データ処理部としては、数値演算機能とメモリ保持機能を有する汎用のマイクロプロセッサによって構成することができる。
《００４５》更に、上記制御スイッチとして、水銀の重力の方向に下がる性質と水銀の電導性を利用した水銀スイッチを用いると、煩雑な切替スイッチ操作が解消される。
《００４６》即ち、図６（ａ）に示すように、水銀スイッチ１０の水銀１１を封入した三角形の密封容器１２を受信機本体１に本体をアンテナ２が上面を向けたとき、頂点が下に向くように設ける。そして、容器１２の頂点の接点１３ａは、ＧＰＳ受信機部、データ処理部、結果出力部が“ＯＮ”状態となるよう配線し、一方の側部の接点１３ｂは、ＧＰＳ受信機部、データ受信部、データ処理部、結果処理部が“ＯＮ”状態となるよう配線し、他方の側部の接点１３ｃはＧＰＳ受信機部とデータ送信部が“ＯＮ”状態となるよう配線する。
《００４７》このＧＰＳ受信機にて、測位情報を取得するため、図６（ａ）に示すように、平面パッチアンテナ２が天頂方向に向くようにＧＰＳ受信機を設置すると、水銀スイッチ１０の水銀１１が接点１３ａに位置して、ＧＰＳ受信機部、データ処理部、結果出力部が“ＯＮ”状態となって、測位情報が得られる。
《００４８》また、方位情報を得るため、一対の受信機本体１ａ、１ｂを、図６（ｂ）に示すように、データ送信部とデータ受信部が互に向き合うように配置すると、受信機本体１ａの水銀スイッチの水銀１１は接点１３ｂに位置してＧＰＳ受信機部、データ受信部３ａ、データ処理部、結果出力部が“ＯＮ”状態となり、受信機本体１ｂの水銀スイッチ１０ｂの水銀１１は接点１３ｃに位置して、ＧＰＳ受信機部とデータ送信部が“ＯＮ”状態となり、受信機本体１ｂで受信した信号は、データ送信部より受信機本体１ａのデータ受信部へ送られ、受信機本体１ａのＧＰＳ受信機部で受信した信号と共にデータ処理部で演算処理され、方位情報を出力する。
《００４９》
《発明の効果》上記説明で明らかなように、本発明に依るＧＰＳ受信機は、単体では、従来通り測位情報が得られ、二台を用いることによって、これまで得ることのできなかった方位情報も得ることができる。
《００５０》従って、登山中に濃霧のため道に迷い方位が判らなくなったような場合、本発明のＧＰＳ受信機が二台あれば方位情報を即座に得ることができる。そして二つのＧＰＳ受信機間は赤外線によりデータと送受させると、ワイヤーで接続する手間が省け、取り扱いが容易となる。更に、ＧＰＳ受信機は、同型の設計仕様であるため、量産性にも優れている。
《００５１》しかも、方位取得情報を取得する場合は、既に説明したように、第１受信機本体１ａにおいては、データ送信部は不要であり、また第２受信機本体１ｂにおいては、データ受信部とデータ処理部を使用しないので、これらの部品を除くことにより、更に簡略化され、安価なＧＰＳ受信機で測位情報と方位情報を得ることができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に依るＧＰＳ受信機の一実施例を示す斜視図である。
《図２》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて方位情報を取得する場合の説明図である。
《図３》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の受信機の配置を示す斜視図である。
《図４》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の説明図である。
《図５》本発明に依るＧＰＳ受信機を用いて測位情報を取得する場合の上空衛星と一対のアンテナの位置関係を示す説明図である。
《図６》操作スイッチとして水銀スイッチを用いた時の説明図で、（ａ）は測位情報を得るときの説明図、（ｂ）は方位情報を得るための説明図である。
《符号の説明》
１ａ、１ｂ 受信機本体
２ａ、２ｂ 平面パッチアンテナ
３ａ、３ｂ データ受信部
４ａ、４ｂ データ送信部
５ａ、５ｂ 結果出力部
６ａ、６ｂ 制御スイッチ
７ 計測方向
８、８ａ、８ｂ ＧＰＳ受信機部
９、９ａ、９ｂ データ処理部
１０、１０ａ、１０ｂ 水銀スイッチ
《図１》
000005

《図２》
000006

《図３》
000007

《図４》
000008

《図５》
000009

《図６》
000010

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《書類名》 手続補正書
《あて先》 特許庁長官殿
《事件の表示》
《出願番号》 特願2012-171536
《補正をする者》
《識別番号》 711005330
《氏名又は名称》 高橋 正人
《手続補正1》
《補正対象書類名》 明細書
《補正対象項目名》 全文
《補正方法》 変更
《補正の内容》
《書類名》明細書
《発明の名称》方位情報取得方法
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信
されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが
、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を
提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂
直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナ
の感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受
信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づ
いて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ
、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、
データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２
００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、
一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受
信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べ
て信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に
、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少な
くとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情
報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、
身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規
模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高
めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ
高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や
物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星から
の送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、
方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波
発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電
波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩
行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重く
かさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加さ
せることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相
当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等
への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては
、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発
生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するも
のであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし
、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸
法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合
（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしま
うとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生
方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討さ
れてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較
的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、に
おいて、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことな
く、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法
を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明
している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／
Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外
部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場
合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができ
る。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。


《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。



《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。

《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。

《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成
の一実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器
の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装
備規則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸
法の情報である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である
。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるある
マイクロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるある
マイクロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨ
ｚから３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である
。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の
概念図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の
概念図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に
配備されるようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が
、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含む
ものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含
むものの突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状
水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含
むものの突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である
。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式Ｇ
ＰＳ受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがある
ことを説明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、
体躯も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体
躯のみの場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図
である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形
態を示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関
係を示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装
置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である
。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻
依存性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係について
のシミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成
の説明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋
上、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の
回転実験）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）
のグラフである。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ
−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見
晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６
電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実
施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸
橋上、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、
合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の
回転実験)のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)の
グラフである。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を
実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶
滝近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内
小学校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と
受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近
傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強
度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５
回の回転実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を
実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内
小学校複合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施
形態の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施
形態の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態
の概略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実
施形態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形
態の概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左
右（および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成
図である。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を
嵌合しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受け
にくくする際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状
にて水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり
同様の厚みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用
いる構成の概念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖
自在機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質
上実現するとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時には
ロープとして適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の
概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の
一実施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容
器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状に
て水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開い
ていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第
に広がっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにく
くすることを実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸ま
っていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第
に丸まっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにく
くすることを実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽
く押しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリ
コン素材のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く
引き出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形
成されるものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提
案方法に応用する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に
水を入れる空間を有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性
を提案し、それ自体が当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半
球台壁面への配備などに類似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概
念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹
嵌合部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリン
グの高さの１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が
内側に彫り込まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定に
なる）、凸部には素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多
数のリングセグメントを嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提
案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形
または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・
キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にも
なり、適宜の箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰
色はのりしろの部分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロ
テープ）などで接合も分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないと
きはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形
または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・
キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に
、赤道に当たる部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほか
の部分［北半球部分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるように
しておくと、とっさの際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとるこ
とができ、非使用時には、適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒とし
て数層に折り畳んで収納できる実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入ってい
ないときはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示さ
れた３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけ
で半球台に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用
できる、かつ、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒と
しても活用でき、水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなる
ことを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性お
よび、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅにな
る深度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す
概念図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外
線で電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフ
である。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念
図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸
めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる
場合の概略構成図である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（
比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状の
もの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸
めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回
折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、
２ｐ軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが
、ｐ軌道を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発し
てしまうため、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げ
られ、拡張され、１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントである
ことを、最新の量子力学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも
頻繁に引用される概念図である。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０
．５ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実
測値が示されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比
誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さ
を持つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接
続された腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、
水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的
に体側の両側に扇が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、
体躯の前半分の方向に両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造
が、上空からみてコの字を描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方にな
る）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂
を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機
が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することをより容易にできることと
なり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、そ
れらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れると同時に、結果的に被災者
等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を
支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法により一層正確にな
り得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、
高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみご
ろ）を開くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃
（まえみごろ）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受
信機は体躯前部に垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する
上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提
案する方位情報取得方法の使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援するこ
とができるとともに、かつ、陸上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備する
ことができ、海中においてはそれがジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼
ね備えることができることを示した実施の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は
、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経
口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル
・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷い
を防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時
には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角
のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分
である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが
可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中
心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつ
つ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザー
バ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コン
パートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ること
ができ、その際の形状を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星A
と、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛
星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒
型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係
に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低
下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能な
GPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、
その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として
示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転
の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒
と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図
としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒と
の、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒
の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置
関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部
の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫
を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機に
おけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合
に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位
置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星
の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作
の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果によ
り確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の
幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全
体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すこと
をまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただし
そのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため
、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに
、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における
辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底
面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距
離差の場合は、いかなる幾何学的条件が満たさせる場合であるかを、導出するための
Bの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固
定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的
にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの
到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGP
S衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての
、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図である。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒
を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全
体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をス
ライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重な
ることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができ
ること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっ
ていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた
状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を
中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一
部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の
同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、
回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる
時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθ
として同定することができることを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い
領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることので
きる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂
などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作でき
るという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想
定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180
度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進す
る目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、
360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90
度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想
的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そ
のようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較
により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、
同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置に
おいて伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示す
ることを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を
近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想
起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を
図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図
であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況
においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアン
テナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概
念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的
に例示することを企図した模式図である。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定さ
れた方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を
図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そ
うした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを
考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号
の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種
パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実
装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁
度相殺する頻度が高まるように設計することは容易であることにかんがみてその概観
を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうる
ことから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚
的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したとこ
ろである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得
られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概
念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分
が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすな
わち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様
の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやは
り０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星
からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すため
ことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である
。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０
でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって
、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁で
の生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため
、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である
。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を
、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下
に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから
分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動
前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、
登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、
登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じ
るため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の
栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を
単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変
を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭
である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの
侵入を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであ
るビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることお
よび、寒冷地では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利
点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報
取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り
出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り
付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施
できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベ
ルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と
体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易に
でき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成
できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円
滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,
Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによ
る方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した
概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛け
で示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰
を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い
、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交
差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念
的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる
方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図
した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設
置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくま
でもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザ
ックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位
情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープ
などの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベル
クロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体
躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にで
き、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開する
ことで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカ
バーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合
させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰
を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い
、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差さ
せることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に
容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位
情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した
概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛け
で示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメン
トの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直
線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ように
することにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロ
テープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視
覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を
例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメン
トの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直
線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ように
することにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロ
テープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視
覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態
を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互
に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパート
メントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込
んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利
便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進
することを企図した写真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信
機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の
層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有す
る構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性
がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうし
た場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得に
くい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で
安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため
、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの
視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面
の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給さ
れ、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふた
の上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくし
ても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の
視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信
機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の
層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有す
る構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性
がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうし
た場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得に
くい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で
安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため
、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの
視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面
の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給さ
れ、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふた
の上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくし
ても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の
視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握され
た図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具として
の方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの
透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有
する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ
兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進すること
を企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、
ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を
安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識
を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel
, Sand, Fabric, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位
置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直
径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視
覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用い
て、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を
考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比
較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっ
ては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が
大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり
、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等
任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大
規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規
則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情
報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便
・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマ
イクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。そ
の円筒形状の中心軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半
径は約５ｃｍから２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやす
さに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩
兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離
すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長
時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際に
は、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置へ
の回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生
存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成でき
る。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システ
ムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本
ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような
、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時ある
いは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の
形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば
水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）
形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適
している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコ
ン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性
のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５
×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常の
テーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平
易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べ
れば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れ
ても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル
形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的
で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも
好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱
状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い
。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を
補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が
、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイ
ドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる
。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費
していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用として
も用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の
水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がって
しまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特
定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けら
れることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限の
コンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチッ
ク、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視する
ならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン
）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟
で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと
、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述す
る角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高
さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップ
を閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図
２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとし
ても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維
持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、
使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状
の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、
受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴
衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、
直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に
体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプ
ラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。
その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばね
の力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑
えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ
具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌
の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構
造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運
びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径と
しては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状
のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの
場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が
体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバ
ッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢
を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひい
ては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量
のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備すること
で、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチし
て、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれ
ていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけ
であるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性
をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒として
の利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り
囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーお
よび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを
四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用して
ポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、
例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を
加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想さ
れる。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つ
の側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空
角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と
言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本
提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組
み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み
構造を用いることもでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じ
や、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。
もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使
用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、
野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通
であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけ
ばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内
部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝
搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外
には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中
が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することが
できる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する
形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアッ
プバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援し
うるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと
考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非
磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下
げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用
用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的
な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成
形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消
火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する
必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲
労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染
色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが
出来る。有機溶剤に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題
はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下にお
ける卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと
比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、
酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けてい
たものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製
と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用い
る有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざという
ときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、
回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常は
スクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価
軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空
間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそ
れでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国で
も製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ
、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似さ
せた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさ
らに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、
野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重である
が、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３
をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高
分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポ
リアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種
であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分
吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。
また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジック
テープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単に
でき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先
進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信
機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を
与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実
上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。
一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そ
こに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料
水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の
刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製
品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．
４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．
０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英
語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透
明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエ
チレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ
−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン
６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじ
め，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に
梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式
が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であっても
もちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角
形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い
。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分
が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い
。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自
覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩
張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適
に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外で
の自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継
続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘
（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（
εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率
として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ
／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨ
ｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／
３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用
マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つ
ぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率
電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加
えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーで
ある。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、
磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合し
てしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、
好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸
液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点
降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系
ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材であ
る。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野
で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行
う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁
性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合して
しまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いる
ことができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートの
ような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶ
ことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深
度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者
のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事
実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受
信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの
素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減
衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進
した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失
角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐ
ｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収
素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまっ
たく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチ
ルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用
途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めるこ
とが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度
であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質
の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍
食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる
『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで
、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われてい
た。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来
的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすること
が本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本
稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめる
に際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に
根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命
維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い
。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐
敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他
の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ
、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探
索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生
命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化
学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと
本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味する
こととする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示
す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるもの
とする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国
でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行に
より運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）
の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示し
ている。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉
えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており
、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可
能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや
麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であ
ることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃
耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛
暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、
水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学
において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物
質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す
。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の
傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつで
ある。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助
者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持
に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持
用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の
野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、
持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れ
るという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持
つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性
に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこ
でこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者へ
の迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信など
で画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃ
ａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地
被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を
把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる
。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動
中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える
。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは
無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。
同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである
。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュ
ースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見
，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果
をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態
に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６
００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法
（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科
治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示してお
くと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏ
ｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・
誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつ
ある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていること
がわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、
ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても
登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、
電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴であ
る。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと
混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０
度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは
人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知
のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるもので
ある。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れる
のである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな
電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含
水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力
が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度で
マイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１
のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座
でまとめた。
《００８７》
《表１》

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ
． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典：
越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体
（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保
冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥
当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった
。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波
における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度
Ｄが小さい値を取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回
折波弱化に有効性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模
自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水
分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持してい
ることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイ
クロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必
然的に、電力半減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、
マイクロ波加熱装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目さ
れねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上
の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故におけ
る、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことので
きるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案につい
て述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなし
に済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規
則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある
。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上
標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認
定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは
定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないよう
になどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置
を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤
装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋
の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基
づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５
０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フ
ィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比
を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列
の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多
い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知ら
れている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、
葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉
序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重な
る。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物
の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数
列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けている
のである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これ
は最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは
、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題があ
る。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部
分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰を
ほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が
重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成
二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならな
い。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密
閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸
法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝
（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・
・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度
の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍
、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケー
ジ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に
分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させるこ
とができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水
の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニル
の切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキ
メデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお
、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。
それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａ
は、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加す
る長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累
積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ
・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述
するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に
適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割
して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ
以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状 に巻き始めむとし
て、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最小になる（切取線
間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような
寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａ
ｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり
、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と
簡単な表現形式であらわす ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に
直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で
簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単
な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰
を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ
／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい
て規定した定数ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭
難などの際に役立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用
され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[
]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部にお
いてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不
定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針お
よび解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、
２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根
」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定で
きことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）
、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ
（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さ
えほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻き
つけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、
累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、
今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）
]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケー
ジを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応
させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつ
け開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け
密閉梱包連続ビニルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折
波の減衰に効率的であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビ
ニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端の
ビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおく
となお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば
緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にす
る各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計
の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作
るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明ら
かになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．
７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成
する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０
．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時
併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深
く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわ
めて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けというこ
ともなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思わ
れる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ
危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケ
ージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこ
のような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、
まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏
する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも
定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない
書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で
定まる数列．いいかえれば
《数４》

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》

があり、また
《数６》

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違
いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほ
ぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハ
ーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良
い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の
底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５Ｇ
Ｈｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品な
どを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄に
ならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は
、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に
、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影
響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体
躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の
受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわ
ば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済
だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く
扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水
分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に
活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく
行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近
未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優
れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示
された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの
中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。そ
の際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、
救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となってい
る形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッ
ケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（
ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国
土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付
けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている
。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇
設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除し
つつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形
成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番
付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形
に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述
べた、薄型矩形形状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュッ
クサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジック
テープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物とし
てのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そ
のようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構
成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製
棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位
限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものと
その形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、
職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む
：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下
傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波
弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係
者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、
または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒
冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関
係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して
回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロ
ンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者であ
る。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際
に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概
念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を
含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと
連結されて、使用者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のあ
る輸液（例えば点滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その
底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを
特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、そ
の広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わ
ずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合す
る。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、
普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰
の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあた
えることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍に
おいて万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示され
ていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時
間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。
通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水
分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製
などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽
しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうし
た大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社
会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こ
うした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。な
んとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水
などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔ
という現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有して
いる時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星
の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁
気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除
することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこ
で、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、
確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）
山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回
毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（
以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境
界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ
．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案
型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯
物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得
を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能で
ある優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度
識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまでで
も詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の
大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した
電解質がもたらす導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャン
ルには多くのものが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用
水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献
する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水
・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソー
セージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、
医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ
）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で
、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態と
しては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能であ
る。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提
案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマ
ー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受
信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響を
うけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなし
ても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯
正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来す
るマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰ
Ｓ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯
のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配
置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度
効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式
図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こ
うして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図
で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす
。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられ
ている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理
解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊
員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量
の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら
重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図
１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える
）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来する
マイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右
両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図
の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は
、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための
回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯と
ＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務
の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又
は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰ
Ｓ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左
右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信
機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一
致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該
紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数
倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいは
その自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円
筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭
からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取
線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以
下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出す
るように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減
衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ
以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出
するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を
減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水また
はアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌を
もちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品な
どの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取
物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類
又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料
であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、
ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品
であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジ
ェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプ
レンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧ
ＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を
用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地
で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコール
であること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能
なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または
河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに
有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法
。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは
医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方
位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と
、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配
備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致して
おり；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること
；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水
の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡
易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の
半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８
２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝
＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １
＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなど
にも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形
の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわ
かるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場
では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動
に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好
適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体
液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことで
ある。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が
「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水
は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用
電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。
鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけな
いためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇に
は、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液
といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に
必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を
含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔
軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能で
ある。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目さ
れている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩と
ブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が
行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ
Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意
味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは
頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口
補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱
水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合が
ある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水
治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時
間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液
のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されること
から、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるより
も効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多
く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品で
あったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウム
のモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧
（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖
大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい
発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるとい
うことで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重
要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の
廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食
料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与で
きる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、そ
の前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似
ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時に
スポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られて
いる。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ
−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能
である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料であ
る。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる
。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることが
ある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これら
も好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有
極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論
・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘
電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与
えることにより得られることを示した。
《数７》

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、
温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の
吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波
の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水の
みならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょう
ゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、として
すでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水
や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が
、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人
の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ
、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき
希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは
容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を
、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海
水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸
へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水とい
うすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な
根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点に
も、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示して
おくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が
示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚの
データが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようにな
る。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐ
ｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解
質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、
電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つ
ものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶
液を比較しているので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃
度を有する水溶液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５
≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０
・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であるこ
とがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐ
ｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは
２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか
数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果
を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療
チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人
命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可
能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ
、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ
リカの物理学者，化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライ
プチヒの各大学教授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の
回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解
質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低
損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える
素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎ
ａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ス
トロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸
バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターと
しても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐
プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチ
ウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウ
ム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構
造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に
より徐々に酸素を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となる
ものもある．４Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成
組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７
８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン
［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレン
の重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによ
って合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安
定性もよく，美麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品
などとして広く使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助にお
ける携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の
、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮さ
れているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。
また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲
労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側
から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱
（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファス
ナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように
動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスラ
イドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施
できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配
備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応
じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く
、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた
場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方に
なる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を
通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧ
ＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記
上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災
地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの
運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時
に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者へ
の迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、
不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構
成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用
持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大
きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもた
らす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自
然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現
できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面にお
ける交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形
状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れること
とも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際
緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られてい
るところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行
物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであ
るし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第
五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、
世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味で
も、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的
には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例え
ば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげ
る角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成し
てもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにする
ときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽
しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能
なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現
でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが
、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現でき
それはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオ
ン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、
自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉
としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば
薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは
、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力
制御装置（BCDジャケット、jacket-style Buoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼
用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密
閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口
元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるよう
に構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成
された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常
より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高
い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くよう
に制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形にな
る状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰
させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼
用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよ
いのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのよう
にしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい
。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）
コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（
上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開
いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での
、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれ
かが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成する
まえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのであ
る。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、
海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さく
てすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確
認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアク
アラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中
に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施さ
れており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケ
ットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放
出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバ
ランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設け
ておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気
が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯
前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性
を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸
装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首
から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化によ
り、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向に
は水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力が
かかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいので
ある。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、
危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。
なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での
船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での
宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技
術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装
具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘してお
きたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を
含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コ
ンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装
備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路
などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や
緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部
分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可
能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放
しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速
な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことがで
きる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の
扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専
有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）
は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（
経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を
示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形
成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定
演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定
するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示
した天空図で、天頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１
０度毎仰角を、白小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ Ｇ
ＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東
が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度
として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部
に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アン
テナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろして
いる観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対し
て半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指
向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上
記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。
そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は
、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそ
れ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中
のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイク
ロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平
面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在
領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向
５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、
製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビ
ーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設
計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共
著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａ
ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ
. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａ
ｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら
、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピング
として知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な
感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡
単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装
置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接
続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の
小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民
生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面
パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造
技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準
的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モ
ード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星
の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り
当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられ
た衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同
期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるとい
える。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測
位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同
じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデー
タ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号
が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経
由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は
存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡
散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号と
よばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、
分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、
それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星
番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計
算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及して
いるが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、
これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関
して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）
を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見た
ときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方
向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外
的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使
用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者
にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方
位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者へ
の勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある
場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を
与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式
も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）とし
て（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出
力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数
値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制とし
て、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合に
はそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことに
すれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配
置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上
から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回
りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。
この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角
８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星で
ある。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からな
い。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである
。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータ
が送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定され
る。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わな
い。
《０２１５》
《表２》

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関し
て、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該
次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角とし
て、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角
として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終
端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の
結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、
片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のよう
に与えられる。
《０２２６》
《数９》

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電
子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当
の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して
構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出
力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、
身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほ
ぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位
が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２か
らデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保で
きることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それ
によって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛
星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に
付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテ
ナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位
限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与
しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみ
ならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例え
ば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積
分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転さ
せる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果
と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一
天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向
は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）
２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在
まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して
出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表
２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側
の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力す
るものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ
１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外
周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度
）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小
丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを
反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置
が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの
時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の
間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図
２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出
することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを
示している。
《０２４４》
《表３》

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけ
を抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位
角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからで
ある。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角
に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を
終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従
えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（
２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向き
のアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計
測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転さ
せた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、
現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を
、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、
表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が
実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとお
き、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているよ
うに２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ること
となったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８
５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示して
いる。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時
に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテ
ナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度
、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは
、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者によ
る、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を
挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３
）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然
内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再び
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ち
に、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結
果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャ
イロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に
用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状
態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも
思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤
差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレー
トジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上
の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応すること
は原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０
度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レート
ジャイロにその回転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイ
ロでもそれなりに有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにし
ておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて
本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・
廉価な新手法の提案 高橋 正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ
Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できな
かった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位
と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧ
ＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．
本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖ
ｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔ
ａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施
する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双
方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能
といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼその
まま継承できる．このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によっ
て地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有
効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉ
ｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，そ
の性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できる
という面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際
特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前
提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬
送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を
超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量
や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号に
ついて得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差
分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等
のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生と
いう問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定さ
れる等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭
難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠
点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用す
る時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考まで
にあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必
要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差
、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しな
い欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題
があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取
得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動
や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の
際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断さ
れた環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉
価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多
面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである
。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだ
け短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがな
いことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、
本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのた
めに開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極め
て優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーショ
ン評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示し
ている。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果につ
いて順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛
星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位
限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期
待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考え
た場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回
の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べること
を目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築し
たシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉ
ｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａ
ｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来
予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することがで
きる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのど
の衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。こ
の際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ
ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例
：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限
定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテ
ナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回
（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を
取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置
の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ
目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分
４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次
実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を
、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した
ものである．配向回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰
、赤、緑、黄、青、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１
恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４
の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とし
た。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、そ
れと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ
に示したものである．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数
によって、どのように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期
待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定してい
るがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星は
その視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると
方位限定の結果が汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定
の演算には使用しないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に
沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件
に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ
１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設
置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定
幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、
配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させる
ことができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した
結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明
した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。
この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることによ
り、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロ
トタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ
ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニット
を流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが
判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折
波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した
。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の
携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数へ
の長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を
有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環
境での対人支援活動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らし
の良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１
０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４
）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０：
３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０
機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示
す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるよ
うに配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由も
あり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施し
た。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を
記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体
躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したもの
でなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気
センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バ
イトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定
アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限
定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる
。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を
、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的と
した。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を
前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつ
も無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適
用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を
、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すな
わち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記
でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は
、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにし
た。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と
矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「
全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした
．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、
「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念
により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在す
るとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答
えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパ
スを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有
答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」にお
いては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じら
れることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、
無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率
が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験
実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率
が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者に
とっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると
感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常
時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の
軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高
いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準として
の仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満
たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実
験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定
用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０
のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の
結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号
強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５
（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇
の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら
４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関
係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロッ
トも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておい
た、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づい
て行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾
値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。
受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の
各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値
を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受
信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマ
ージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉
）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００である
データを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時
の、衛星捕捉数について、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は
０．５０、標準誤差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散
は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のた
め示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａ
ｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ず
に）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い
、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の
平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採
用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨さ
れる飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正
答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能である
ことを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を
遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビ
ルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので
報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案
手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に
装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同
時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌ
ａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子
が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位
センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には
０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎ
ｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚの
ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）
自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤と
しての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場
所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全
保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考
慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けるこ
とがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられ
る可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｓ
ｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的
に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められは
じめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛な
どの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術
として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回
実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果
の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係があ
る。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環
境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒
、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０
１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：
０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機
（３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等によ
る高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字
の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物
が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み
取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所
での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち
−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正
答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜
目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（
無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤
答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌
および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性
が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩
道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ
Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴
らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効
果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデ
ータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均
値は１で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均
値１８０．０度で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法
にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既
述の閾値で用いた場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は
信頼できる可能性が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位
限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない
環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達
成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さ
がある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示
す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道
路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興
味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施し
た結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性が
ほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１
地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間
（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８
月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存
在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した
衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方
のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コン
クリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も
奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の
垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コン
クリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴ら
しの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンク
リート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の
見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述
の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３
０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕
捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%
である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無
捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００で
あるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、
既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出された
ことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標
準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、
その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについ
て改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の
内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、
正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本
のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき
、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を
越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法
でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方
位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ
起きているので、使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないこ
とがかえって難しいぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この
程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをと
ったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０
００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいる
のはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推
奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」
ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われ
る。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ
.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃
地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部
の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないこ
とを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したと
ころである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域
の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気
的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量
負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では
、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加え
て、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることがで
きる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法
の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行する
ことおよび通信社会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待さ
れている。また、世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴
ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される
。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかっ
た地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助
隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災
者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日
米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改め
て今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索する
ことができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいか
を知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を
要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわ
めて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。
つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、
国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。
ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、
人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分
子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこう
した訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいは
リラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置
で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。
このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなこと
が可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能であ
る事にも留意する。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会
実現政策、宇宙基本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な
科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意
外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情
報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危
険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡
易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互
に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在してい
た。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練
習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケー
ションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達すること
に成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜
在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側
においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深
めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディ
ンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服す
ることに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、
夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。
この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤
な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いるこ
との妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が
薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であ
った。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位
が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的
に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分
適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁
を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除する
ことが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違い
による岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発
明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少
量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。
そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備
可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニ
ットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には
、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も
備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の
双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性
能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によ
って地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い
有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａ
ｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され
、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用でき
るという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国
際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報を
も取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰ
Ｓと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ
と述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システ
ムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるい
は全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当する
ものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近
年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧ
ＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまで
もない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する
教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特
集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを
活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによ
る教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔ
ｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃ
ａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔ
ａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１，
Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教
育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研
究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓ
ｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒ
ｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，
Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ
ｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅ
ｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ
−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａ
ｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅ
ｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，
２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉ
ｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔ
ｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ
Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒ
ｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ
２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ
ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅ
ｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎ
ｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術
部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等につい
て電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理
学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星
通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学
科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採
用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）
入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・
衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２
０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併
任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度
創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術
士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英
検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処
理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００
年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配
備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形
状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域
では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構
造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはず
である。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したこと
を想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、
モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応
各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュ
ール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュ
ールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必
要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能と
できる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下
方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に
構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を
通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、
半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができ
る。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置
する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれ
たとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物
線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いるこ
とができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多
数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやす
い。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に
近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさら
に開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式
図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結さ
れている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばして
しまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで
、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を
工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、ス
クリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型
の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである
。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に
述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザック
の中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある
程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ
円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造
が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのであ
る。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに
置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩
分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、す
なわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的に
は例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝
（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程
度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい
たった、もの、をうまく、電磁亜波吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げて
しまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提
案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性
の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流
用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真に
アイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズの
ものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに
開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げれ
ばよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの
高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するの
で使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市
場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつさ
れ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよい
し、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や
寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故
救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、
真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立
ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代か
ら今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明して
いると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上な
い。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復に
も使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者
へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから
、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇
であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通
常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわ
ち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ えて使うのであ
る。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないときにも、これら
の手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅
速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある
程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が
小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（
クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水
の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（
単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設
計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げること
に資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規
格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボー
ル型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常
は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさば
らない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さく
して、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたという
ところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水
筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の
減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）
（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）
をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがつ
いている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されて
いてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている
部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に
充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当
然良いし、それらの部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形
状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともでき
る。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水
を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をその
ままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の
向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、
体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発
せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において
、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、
GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められ
た場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の
位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の
位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果による
Bの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天
空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置
の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の
増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的
関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等
を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示し
た全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特
別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間で
ある特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信
強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがこ
とが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数とし
て示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは
回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者また
は円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的
な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模
式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、
図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φ
は自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあって
はその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を
薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受
信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自
在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送
り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波
のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低
下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援す
ることができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に
把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、
水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて
、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により
特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛
星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況
と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把
握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層
が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了してい
る場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによっ
て、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を
形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができるこ
とを示す概念図である。

《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域
を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み
込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって
、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有
するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角とし
ては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360
度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、また
このようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの1
80度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるな
どを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に
多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのように
して四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化
を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる
辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により
逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似
的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ
、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から
、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較によ
り容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距
離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した
図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図で
ある。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された
方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足
りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合に
は、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため
、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考え
ればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決
まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波
と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、こ
れを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容
器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところで
ある一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られるこ
とにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって
、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないよう
にも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ
水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示
すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであ
るが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを
示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図で
ある。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でな
い場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の
寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折
波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相
殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下
部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成
しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経
口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入し
ておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山
時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧
との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明とし
かつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み
取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧
変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視
覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル
水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷
暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば
、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間
の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それ
によって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進す
ることを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り
付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテ
ープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方
位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図で
あって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれ
ば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりう
る水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的
に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって
、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわら
ず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置し
たGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたと
えばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面に
ベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要
であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分
を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付
けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテー
プなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに
折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛
にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって
、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の
回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりに
GPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できるこ
とを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可
能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、
これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進すること
を企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を
網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領
域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることによ
り容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合
すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進する
ことを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回
転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを
相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利
便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するの
に有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写
真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に
把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機と
ともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉
できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ
、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことにつ
いて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも
救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとし
てもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるよう
にその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた
状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があが
り、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られ
る構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえ
てもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりは
ずした状態で把握された図である。


《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方
位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽
量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、
装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、
かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえるこ
とはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置を
かねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつ
の側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国
語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性が
たかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具
備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。







《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態
に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していれば
よい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性
などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小
型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案
方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便
に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験
を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役
立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器と
しても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公
式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）
が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。こ
の場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し
、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極
小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若
干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜
素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特
に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボック
ス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活か
して（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロ
ックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込ん
で、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うこ
とができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せ
ば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったよ
うに使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッ
チンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はか
わらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定し
た図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっている
ものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、そ
れぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過す
る電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式
で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何
層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、はぎ取った
り、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように構成す
る背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数ミリか
ら数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄くする
ことが容易に実現できる。

そのはぎとりの様相の模式図を図９５および図９６が示している。ただしこれは、平面に
おいて、そうしたはぎとりを成したと仮定しての図として示されている。このようにはぎ
取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面テーフ゜なりチャック
なり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記
の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記はぎとった部分の領域
から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互に、逆
位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され、総じ
て、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している
事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛
系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理
もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受
信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合があ
る。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える
簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたよう
なある領域の部分の水層をはぎとる。水の層を一部はぎとるということは、当然、遮蔽構
成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ
、弱くなることはあり得ない。少なくともこうしたはぎとりによって、直接波として得ら
れるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えられない。直接波は、
透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していることが当然期待されるた
めである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度に
て受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記のはぎとりの結果、信号強
度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在していた衛
星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、はぎとり領域発生後の透過後の回折波と
の、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の
送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば
、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い
、という発想でる。

そこで、例えば、図８１、図８２、のような構成で背中から最も距離の近い位置にあるコ
ンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥
いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ートメントす
なわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後
、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆけば、い
ずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は、閾値未
満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由来すると
考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的に方位情
報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合、そのこ
と自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのである。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともそ
の信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置
、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえ
で、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて
有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知る
ことができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重
要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存
在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、そ
の衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味
しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであ
り、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測
位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）から
その衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため
、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向
の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に
方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しか
も、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方
法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わ
ないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合
、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀
に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである
。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外
の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないと
いう現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせ
しめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。こ
のようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえ
ばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信して
しまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施で
きる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏す
る。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出
力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多
数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成してい
る場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に
本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空におけ
る、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしか
も簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置
には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関
心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天
空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込
んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算
により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある
体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛
星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体
躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である
。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくな
る。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめる
ことで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き
出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない
教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでい
くことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作
りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるもの
がないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は
、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さら
にその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一
部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形
状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに
回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小
円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験を
することができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいも
のに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３
．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではな
く、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の
直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆ
っくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する
。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る
。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中
心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面
を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれか
になるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概
略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むも
ののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたも
のの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は
、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機
会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普
通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン
素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持
参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計と
いう観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓
発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に
常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、
かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが
廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜
ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海
水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として
考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面で
も同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得
も不要であるという重要な特性を有するためである。

《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒
を考える。

《０４１４》
図８３の構成を述べる。
図８３は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力を
その一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り
外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、
その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８３では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるような形
状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年はフ
゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し、教
育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作するこ
とも極めて容易となっている。



《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、
仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝
0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、
天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存
在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況
を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側
の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（とは言
うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中に垂
直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、
「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て
、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図80の、

a - b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから
、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにお
いて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水
の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることは
あっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられない
ためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信
号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち
、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において
方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここま
でが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務
家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である
。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活
用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象に
しない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でも
そのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てるこ
とができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、
即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）
は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合す
れば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛
とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分
の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的
配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知るこ
とが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷さ
れていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分
すなわち
a - b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生
じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。
より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から
遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒
の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数と
して、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離
差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c)−b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメ
ータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味す
ることは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた
。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、
「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時
計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそ
れに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリ
ッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相
を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの
向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄く
する、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの
値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここで
θとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向
を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あ
るいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか
。
図７８のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに最も
信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなっている領
域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と、既
述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星の具
体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られる
という結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである
。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は
、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のま
ま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることによ
り、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重で
ある。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折
の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的
な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ
側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野
外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったとい
う多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り
組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持ってお
こなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関
心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では
、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意され
たい。

《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわか
れば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角
度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直
線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることが
わかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面の
うち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用でき
る）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。

《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。


《０４１９》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。


《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。

《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時
）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。





《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８７は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。

《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。





《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。


《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８６である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水
が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どう
してもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を
、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特
殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関
心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛
ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し
、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの
組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。

《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、
その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。

そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例え
ば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで、
水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ー
トメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため
、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。このよ
うにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例え
ば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図９５および図９６が示している。

すると何が生じるかというと、例えば図７９を例に説明する。円筒形の端から回折しつつ
ＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵入
し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のため
、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある
。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくる
たために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号である
のかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今の
べたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけで
あるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだ
である。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目
に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比
べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであ
れば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えら
れる。

そこで、例えば、図９５、９６、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻して
、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が閾
値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。
これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、
φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた
、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たもので
あることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその
円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次
に活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回
折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山
稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、
か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、
か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に
融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として
用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、
偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大き
い事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するた
めの移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば
、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで
方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなお
さら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場
合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が
可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きい
ように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、
小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。



《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたと
する。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほ
かの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測
されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずであ
る）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは
弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口
端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナま
で到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達し
た電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一
定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進めら
れる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よっ
て、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aは
λ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明ら
かとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数
φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわ
ち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになっ
たことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定してい
くこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの
挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したこと
はないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことに
なりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえば
フ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字
形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないよう
にする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み
、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任
意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、
対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある
鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えば
ある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液
体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させ
られるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆ
っくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、
宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行
為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活
用でき、多大な効果を奏する。



《０４３６》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくと
き、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能
性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小の
θは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを
示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じで
あるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の
相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点
は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。


《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずか
に多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r
=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消
しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で
同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円
筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度
が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこ
そこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全
辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれ
なりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n
=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120
度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって
、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやし
ても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって
、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は
まずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n
・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波は
それなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあい
は、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が
深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度
が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱
化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる
、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８８は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの
柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこ
みをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてあ
る。
外側の立方体は、参考までである。

《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。
その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒
底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm
≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折
波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の
方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これ
がわかれば、その衛星の存在位置は、図８７からわかるとおり、体躯正面方向から、φだ
けの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、と
きに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものである
ことがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐
側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活
用できる）。



《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に
突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度
を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水また
はアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医
療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近
傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるな
どして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度ある
いはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣
接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出され
る間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから
形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させる
こと、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いる
ことを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又
は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方
又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水または
アルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、
ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラ
ミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の
一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは
保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品である
こと、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリ
クロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆる
ウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレ
ングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ
土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざる
を得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右
のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在し
ていたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または
調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容
器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側
面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、Ｇ
ＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外し
ができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」
が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケ
ージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形
状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有
しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合
、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が
保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成でき
ること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上
空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信さ
れる信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から
見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼
用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げるこ
とによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、
（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザー
バーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで
活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の
延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の
浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリン
ク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパ
ートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含ん
だ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に
向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは
、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品と
しての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄
や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基
礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須ので
ある、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性
を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特
性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に
多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれて
おり、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に
最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられ
ており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任
意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する
）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるよう
に、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍ
ａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状と
も表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合
わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波
にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を
企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多
層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ること
ができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷
いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施す
るために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出まで
の時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にも
たらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中
心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形
状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックする
など、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効
果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランな
どにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒
形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことから
わかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るして
おいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に
吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実
用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登
山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困
難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧
州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊
富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略す
る。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例
えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一
義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワー
ク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ
底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何
学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め
合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライ
アスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮
力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるよ
うに存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害
救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にそ
の予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻
発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を
湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用
いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なも
のであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。


《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合
に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。



《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報
取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほか
に、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。

《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波
に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または
、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。


《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる
信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの
時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と
、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）
の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよ
い.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波
長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分
強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差として
の後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるよ
うにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的
に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述
の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な
数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定
しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」と
いうＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的
にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成
することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。も
ちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上
あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分
ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような
塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れ
ば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、
多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波は
プラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000
292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が
、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に
対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の
入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱
った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信
機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい
.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に
平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそ
れでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５４》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するための
しかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある
程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ず
つに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、
短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、
背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波
が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より
低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。


《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排
除したいことが明らかな場合に適した構成が図８５である。θ＝０近傍の衛星信号の回折
波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込
みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を
想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて
組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント
内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざ
ぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必
要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い
。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面
に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添え
て、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるの
が良いというカン。

《０４５７》
図１００は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用
いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、
炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を
図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図１０
０）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で行
い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際にも
便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込みキ
ャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べて
いるように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数
ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間には
スクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含
む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底
部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行に
なり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提
案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影
響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に
運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外
活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み
水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全
くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果
の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現
地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野
外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支
援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。



《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候
群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし
、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料
水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、ま
たそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩
和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対
に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなけれ
ばならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのは
あまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特
に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をで
きるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするもの
である。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての
知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパ
や大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の
手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は
消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以
外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は
稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）
(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上
してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運
び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくら
でも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受け
ておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重
要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素または
ヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、
よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温
める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半
分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森
林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウ
ム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の
水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるが
これは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使
用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀
イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり
高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用い
るならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉
末一つまみを加えることによって中和することができる。

《０４６０》

・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィル
ター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合
わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部
分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜け
る。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなく
てはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）で
も、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品であ
る。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザに
も「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安
全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにす
ることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えて
はならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることにな
る。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわか
っている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれい
だと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということ
を忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができ
る。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアや
ウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方
法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が
減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に
大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。
炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に
得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもし
れないと考えて、避けるのが賢明である。


《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合に
も活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混
ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、
セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸
着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した
構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)
を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価
となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となり
ます。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます
。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになり
ます。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって
形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったと
ころがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。
この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲
間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分
子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造
と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をし
ており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られてお
り、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたの
がゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオ
ライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤
の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン
交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。

《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成
することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はと
れないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライト
は周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜる
ことにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わる
ことによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどの
カチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオン
を含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換
反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチ
オンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。



《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所
救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、こ
のハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具
である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を
装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を
設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長
岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナ
ー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フ
ック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いるこ
とができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに
類似の任意の方法を取ることができる。


《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面
からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２
．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類
似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の
一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ
線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置
（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中
側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）
するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水
平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや
短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近
い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し
、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ
、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程
度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ
゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でし
めした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を
行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができな
いようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ール
をよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにす
ると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または
、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調してい
うと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を
２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほど
ちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる
）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と
考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この
際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、
あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が
取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深ま
ったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる
。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外にお
いて疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友
好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能
を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて
自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を
取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必
要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波
が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。
にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星
情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多
大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面
でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということ
になってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしま
い、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特
性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコ
ンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおして
もあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴
れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることに
なった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得
られるので、そのようなことはない。)



《０４７０》
図９７は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘、Ｂ
が右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、各部
の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはりだし
ていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、膝ま
づいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自然な
ポーズとも言える。そのような状況で行える。






《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきり
と「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテ
であるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォ
ン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイ
ルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルート
や、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレード
を押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、
ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除
して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを
押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さ
らにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンな
どの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう
提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形の
みをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削っ
てルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火に
なり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイル
を目指すという原則が認知されてきた。








《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。

《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習があ
る。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）
の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれて
いる。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。こ
れがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑
って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ
以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を
用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度の
なムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三
つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中
にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなるこ
とができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部
近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるように
しておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原
）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効な
Ｌ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参する
ものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、そ
れは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣
で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する
。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black














《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあっ
た。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界に
はあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10
月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固
めた和菓子である。 寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく
柔らかい水羊羹の二種類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。
煉羊羹は糖度が高いので一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるので
はなく、小麦粉や葛粉を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親
しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子
として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船
の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色し
た紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法
がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分お
よび必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適し
ている。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つという
ことも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者など
にも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも
落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。
また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。





《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口が
ある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はス
クリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる
。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw
capの口がある。その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備され
ているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスー
メスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（
左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、
そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2
を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位
を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を
連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があが
ると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受け
る気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み
取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このように
して高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高
度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいこと
は良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくなら
ば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して
口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別
して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するため
のチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な
登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食
品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取す
ることで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することが
よく尊ばれている。そういった需要にもこたえることができる。


《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチ
をすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしよ
うとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いという
ことだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナ
ース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを
必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくす
る。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、スト
レッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増す
ことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止
まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつ
つその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させ
るである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位
置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため
）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自
差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方
位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうし
ようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する
、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間
違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気
にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。



《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性につい
ても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそ
うである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通
している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることから
あきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉
価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通
価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤
二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１
つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リ
アクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでも
ない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲
料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）
袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品
であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホッ
トメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量
の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着
材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろ
んである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、
セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテ
ーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手でき
る）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結
合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしな
くも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨
げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うま
ででもない。



《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜
クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政
府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面
することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝
達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなること
も重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が
現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防で
も訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、
やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるもの
があるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可な
どを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などでき
るものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあっ
てこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大
な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、
消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味で
は市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あ
って身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと
行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役
立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務
に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりに
よって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港
まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政
府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通っ
て、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないも
ので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり
、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合
の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民
が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は
、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活
用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。

《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温する
ことは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補
給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのから
ある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費によ
る日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地
では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は
体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納で
きる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントは
まさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよ
いし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸
縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にと
めておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯
どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになって
おり、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している
。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも
、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省
けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分また
は行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も
円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）

《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天
や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と
日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をさ
さえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レ
トルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方
法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装
をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を
与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版

《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言い
ます
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると
言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起
こらず、直進する成分が強くなります。



《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリッ
トを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の
幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当する
と考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の
回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決
まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著で
なく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著し
くなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰ
Ｓ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）
），

《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数
十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて
見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，そ
の波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，
その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折
光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネル
ら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光







《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様
動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、そ
れらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達す
るシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、
放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective
dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（も
ちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を
図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた
原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出され
れつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、
ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわ
かれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力
を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度
な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源で
ある食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気
象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることがで
き、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性
粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代
において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指
弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし
、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でな
んらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲
に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であ
るから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要に
こたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判
断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないこと
を明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した
。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥ
ＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシ
ミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明し
た。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避
難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだ
けの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収
集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人
）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法
の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「
適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひ
とりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、
それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分
で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断
の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新
たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に
終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつ
ては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を
否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重す
べきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える
。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を
予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（
時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故
と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうか
ら、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう
時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、
登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在そ
の際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山
しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に
、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そ
のようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無
縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響は
イギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明ら
となっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被
害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を
共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そ
して今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することで
あると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品
流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普
及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多
い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街で
の海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海
を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも
良い。

《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良い
し、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じ
であるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例え
ばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上
ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミ
ングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難
であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてある
わけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか
面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定でき
る。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧ
ＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。ま
たクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間の
ある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の
場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あ
まりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、し
かしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もった
いない。そういう状況での発明なのである。

《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語であ
る。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれ
ができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある
。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そ
こで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそ
のほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くで
てくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その
場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に
思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出し
をまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも
特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながること
がある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早
期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというの
ではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、
簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないの
で結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが
矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要
な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめら
れていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地
域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚
挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上
の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉
良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火
山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるた
め南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであ
ったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界
の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている
人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線

《０５０１》

時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効か
もしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が
生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿え
ばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効
と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,また
は、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪
崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに
）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場
合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなど
の方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があっ
た場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測など
も計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリス
ク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある
場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエ
リアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定
空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確
認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み
込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進
んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこ
ぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要で
あるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてし
まう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやり
にくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水
は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので
、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装
具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光
と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全
水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.

《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の
腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、か
つ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に
（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施し
てもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよ
い）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、
.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝
３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イ
チローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替え
やリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてず
にあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上
面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると
、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、
開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫
をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば
手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に
出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、
腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部
、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.

これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径
を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が
、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長
い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、
さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、そ
の構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特
に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす
手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍ
ｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（
はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁
石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.




《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長
岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫
い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺
岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には
、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏によ
る考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そ
そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿
って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに
組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用
意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのであ
る.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余
裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.

みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販
売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
ポリタンク販売のSKY-ihttps://item.tech-jam.com/items/products_img/KN3340438.jpg
本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整
理できます。


《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm
）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。 こちらをクリックしてご覧
下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3wa
y cock四路活栓four way cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm
189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/tyakkubukuro-sanpuringubukuro/SAN4627.phtml

バロンボックス こんてなーのみ１０Ｌ
マイティバック
下左からPP透明、 ２ＬWEB2303、１Ｌ2208E

、500ml 2300E 0.5 48×167×115

サンプラ ブックボトル 1L 透明 2208E (291-7025)
￥488 new from 4 sellers
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166g (L)：
1.0
寸法(幅W×奥行D×高さH)(mm)： 48×230×166


。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

ブックボトル（呼称：2L透明PP（中栓なし））
WEB2303
\605
\635(税込)

500ml
2300E 0.5 48×167×115 37175336 2300E
0.5 48×167×115 なし 85 291-7017
￥308
￥293
2208E 1.0
48×230×166 なし 166 291-7025 ￥495
￥470
サンプラテック社、ブックボトル




《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、
そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの
。
１． そこに入れる
(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作している。自作のさいには、
ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いることができる。熱による溶着
も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着できる化学接着ざいがとうじ
ょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請
求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内
側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をも
てれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限
られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組
み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を
使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くな
ってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんす
る。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発さ
せる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に
海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬよ
うに中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まっ
たものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明
。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機
能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしな
い。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつ
ける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的に
は問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L 48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネット
に入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け
区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがあ
る。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加え
ると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）
やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区
画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高
いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をも
いれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコ
ルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８
等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる
電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの
増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいて
い小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのも
のでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造
物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを
、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないよ
うにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっか
んのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいする
のに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふ
そくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじ
のためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい
。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペ
ーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのも
のでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてん
と所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに
水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保
存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状である
ことで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用
いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しか
も、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんが
いかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに
災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの
制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじし
ゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょ
くしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさし
ておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作り
それを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しん
たいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずを
すえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きり
わけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひん
であも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓい
たがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさ
みでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。

《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量
全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベル
クロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接
続構造体磁石、などで対応する。

《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及し
ており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック
、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタン
ディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc, 600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが
普及しており、マイティパックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブッ
クボトルは１Ｌ未満なら4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出
入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしても
ご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利
用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダ
ウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすること
で、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプ
リング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じ
である。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取
り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環
境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲
料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエ
チレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 85
0ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリ
アミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL
48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器
で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用
で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE
(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)




《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等について
は、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておく
ことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞
典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等
。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒
である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶か
す．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がは
たらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性
溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒であ
る．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒ
ｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチ
ルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホル
アミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物
には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液と
あわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つ
が他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質
という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合
で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼
でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生
じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみ
えないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから
逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰
イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない
溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒
間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異な
った立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導
度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液
の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合
（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質
ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒
との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質ま
たは〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった
性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の
変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液
に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似てい
る場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）
は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に
近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ とい
う。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によ
って溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのう
え混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）
溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかか
わらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン
溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶
液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合の
エントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒ
ルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。
実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液につい
ては，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからな
る溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である
溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙ
ｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的
性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関す
る性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）が
みられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（
たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張
力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中であ
る濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた
親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤
のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ
または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕ
ｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平
衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度
，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達し
た状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などであ
る。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化
量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の
溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに
熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の
希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これ
らの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理
由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則
に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するの
は濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説
明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になり
やすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶
媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリー
の法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさい
に用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔ
ｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用であ
る。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶
液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的
に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏ
ｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる
液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入
することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒ
ｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したも
のを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ
装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければ
ならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能
または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保する
ための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排
出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）
によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０
００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失っ
たときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経
口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の
手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解
質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治
療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，
中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼
ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪
のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨ
が体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよ
う配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前
・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理
食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後
の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され
，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１
）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補
充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の
名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用い
られるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナ
トリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入っ
た内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとお
り術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等
張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや
塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，など
に大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトー
ル，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤
としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があ
り，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与
ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用い
られている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，そ
の溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が
水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶
媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離す
る度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いるこ
とが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度
合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融
解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さな
い物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を
示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の
電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。た
とえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない
物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば
酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かして
も弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解
離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイ
オン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質
はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわ
ゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンか
らなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオン
からなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオ
ンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用
面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的
な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶
液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを
入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平
面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面
，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点と
いう。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置
しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定
理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでも
ある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で
構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空
間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となって
いるとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面
体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）とい
う。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる
空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその
内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と
呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だ
けとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して
凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は
凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のよう
な穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２と
するとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が
ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。こ
れをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何
学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面
上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これ
らの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，は
じめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線
を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面
体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と
呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この
長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相
似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度
の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の
数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑
落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬
は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である
。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の
電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場
面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成するこ
とで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示してい
る。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深
度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示し
ている。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれること
がある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力
密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の
中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、
電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉ
ｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外
界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２
電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由
来する共有結合間離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ
軌道の角度よりも、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子
と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結
合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）か
ら、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）で
ある。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基
づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとし
た場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌ
ｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度
まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性がある
のであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）
は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂ
ｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与
する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，
：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考
えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの
理論では１本の共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原
子は希ガス型の安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場
から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構
は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説
明された．この理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であ
るときエネルギーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合
角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏ
ｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．
Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でも
ある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で
誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図で
ある。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい
大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を
伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュッ
クサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられ
ている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている
。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩ
Ｔにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節
約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求めら
れる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるよ
うにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着
や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い
歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を
、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災
直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未
来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ
１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが
本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つこ
とのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存
していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助で
は２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要
であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報
も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの
一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然なが
ら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員
自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に
優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界
中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見え
るまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静
止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要
回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その
具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能と
なる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主とな
る。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取
得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面
でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極
地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速
な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ
Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者へ
の接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気の
いずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高
く、多大な効果を奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円







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特開2013-050447

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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁(JP)
(12)《公報種別》公開特許公報(A)
(11)《公開番号》特開2013-50447(P2013-50447A)
(43)《公開日》平成25年3月14日(2013.3.14)
(54)《発明の名称》方位情報取得方法
(51)《国際特許分類》
Ｇ０１Ｓ 19/53 (2010.01)
Ｇ０１Ｃ 17/32 (2006.01)
Ｇ０１Ｃ 21/00 (2006.01)
Ｇ０１Ｓ 19/36 (2010.01)
《ＦＩ》
Ｇ０１Ｓ 19/53
Ｇ０１Ｃ 17/32
Ｇ０１Ｃ 21/00 Ｚ
Ｇ０１Ｓ 19/36
《審査請求》未請求
《請求項の数》1
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》452
(21)《出願番号》特願2012-171536(P2012-171536)
(22)《出願日》平成24年8月1日(2012.8.1)
(31)《優先権主張番号》特願2011-168130(P2011-168130)
(32)《優先日》平成23年8月1日(2011.8.1)
(33)《優先権主張国》日本国(JP)
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２３年２月１日 社団法人電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ発行の「電子情報通信学会論文誌 ＶＯＬ．Ｊ９４ Ａ ＮＯ．２ ＦＥＢＲＵＡＲＹ ２０１１」第９５〜１１１ページに発表
(71)《出願人》
《識別番号》711005330
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
２Ｆ１２９
５Ｊ０６２
《Ｆターム（参考）》
2F129AA02
2F129BB03
2F129BB22
2F129BB37
2F129EE43
2F129EE86
2F129HH12
2F129HH31
2F129HH35
5J062AA07
5J062AA11
5J062CC07
5J062EE01
5J062GG02
(57)《要約》
《課題》ＧＰＳ衛星より送信される信号によりＧＰＳ受信機により方位情報を取得する方法に関して装置の使用文脈に適した廉価で効率的な方法で回折波の影響を弱化して正確な情報を得ることを可能にする。
《解決手段》体躯を用いて上空半天球の片側に存在するＧＰＳ衛星からの衛星信号の遮蔽を行うと同時に、体躯に沿い大地に垂直に設置されたＧＰＳ受信機に
他方の片側に存在するＧＰＳ衛星の衛星信号の探索を行わせつつ、捕捉した衛星信号を用いて方位を限定的に得る過程において、遮蔽物としての体躯の両脇からの回折波については、中空構造の容器中に充填された水又はそれに近い誘電損係数を備える物質を、前記ＧＰＳ受信機の周囲に配備することで、廉価なＧＰＳ受信機を流用しているため影響を与えようとする回折波の弱化を効率的かつ必然性を有して所持している物質の有効活用を図りつつ実現し、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を排除し方位限定する事を助ける。
《選択図》図１
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づいて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少なくとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星からの送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重くかさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加させることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するものであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしまうとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討されてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、において、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことなく、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができる。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000003

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」
である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装備規則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸法の情報である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイクロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイクロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨｚから３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがあることを説明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、体躯も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体躯のみの場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻依存性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係についてのシミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成の説明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学
校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内小学校複合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左右（および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成図である。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を嵌合しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり同様の厚みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖自在機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質上実現するとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時にはロープとして適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開いていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第に広がっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸まっていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第に丸まっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽く押
しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリコン素材のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く引き出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形成されるものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提案方法に応用する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に水を入れる空間を有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性を提案し、それ自体が当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半球台壁面への配備などに類似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹嵌合部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリングの高さの１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が内側に彫り込まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定になる）、凸部には素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多数のリングセグメントを嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にもなり、適宜の箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰色はのりしろの部分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）などで接合も分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に、赤道に当たる部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほかの部分［北半球部分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるようにしておくと、とっさの際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとることができ、非使用時には、適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒として数層に折り畳んで収納できる実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示された３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけで半球台に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用できる、かつ、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒としても活用でき、水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなることを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性および、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅになる深度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す概念図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外線で電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフである。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本
発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、２ｐ軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが、ｐ軌道を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発してしまうため、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げられ、拡張され、１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントであることを、最新の量子力学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも頻繁に引用される概念図である。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０．５ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さを持つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接続された腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、体躯の前半分の方向に両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造が、上空からみてコの字を描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することをより容易にできることとなり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法により一層正確になり得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみごろ）を開くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃（まえみごろ）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受信機は体躯前部に垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提案する方位情報取得方法の使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援することができるとともに、かつ、陸上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備することができ、海中においてはそれがジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼ね備えることができることを示した実施の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状
構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すことをまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図であ
る。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができることを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図である。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計
することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの
組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握された図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そして
そこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマイクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。その円筒形状の中心軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半径は約５ｃｍから２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやすさに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際には、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置への回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成できる。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常のテーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べれば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用としても用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けられることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限のコンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチック、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視するならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述する角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップを閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとしても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばねの力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径としては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用してポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想される。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つの側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み構造を用いることもでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが出来る。有機溶剤に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下における卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けていたものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用いる有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざというときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常はスクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそれでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国でも製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似させた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさらに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重であるが、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポリアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジックテープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単にでき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そこに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエチレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン ６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじめ，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないようになどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることができるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であってももちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外での自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率 電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２ ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２ ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーである。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合してしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いることができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材である。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合してしまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いることができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》
000004

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまったく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めることが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われていた。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすることが本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめるに際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味することとする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるものとする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行により運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示している。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつである。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れるという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこでこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者への迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信などで画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示しておくと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていることがわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴である。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるものである。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れるのである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度でマイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座でまとめた。
《００８７》
《表１》
000005

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典： 越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度 Ｄが小さい値を取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回折波弱化に有効性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持していることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイクロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必 然的に、電力半減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、マイクロ波加熱装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目されねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案について述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなしに済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないようになどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることができるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知られている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重なる。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けているのである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これは最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題がある。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰をほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させることができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニルの切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状
に巻き始めむとして、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最小になる（切取線間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と簡単な表現形式であらわす
ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》
000006

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい て規定した定数ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭難などの際に役立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[ ]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部においてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針および解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定できことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さえほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつけ開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け 密閉梱包連続ビニルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折波の減衰に効率的であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端のビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおくとなお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にする各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明らかになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわめて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けということもなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思われる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこのような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で定まる数列．いいかえれば
《数４》
000007

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》
000008

があり、また
《数６》
000009

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５ＧＨｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品などを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄にならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯から遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。その際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述べた、薄型矩形形状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュックサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物としてのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そのようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものとその形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者である。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと連結されて、使用者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のある輸液（例えば点滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、その広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合する。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあたえることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍において万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示されていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうした大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こうした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。なんとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔという現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有している時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこで、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価 −小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能である優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまででも詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した 電解質がもたらす導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャンルには多くのものが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソーセージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態としては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能である。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響をうけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来するマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰＳ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こうして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来するマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯とＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液 または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝ ＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことである。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけないためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇には、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能である。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目されている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩とブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合がある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されることから、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるよりも効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品であったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウムのモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるということで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与できる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、その前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時にスポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られている。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料である。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることがある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これらも好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与えることにより得られることを示した。
《数７》
000010

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水のみならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょうゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、としてすでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水というすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点にも、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示しておくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚのデータが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようになる。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶 液を比較しているので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であることがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ リカの物理学者，化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライプチヒの各大学教授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ストロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターとしても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に より徐々に酸素を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となるものもある．４Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレンの重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによって合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安 定性もよく，美麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品などとして広く使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助における携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮されているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファスナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもたらす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面における交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れることとも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られているところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであるし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味でも、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例えば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげる角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成してもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにするときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現できそれはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力制御装置（BCDジャケット、jacket-styleBuoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるように構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くように制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形になる状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよいのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのようにしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれかが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成するまえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのである。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さくてすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアクアラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施されており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設けておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化により、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向には水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力がかかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいのである。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘しておきたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことができる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことができる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示 した天空図で、天頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１０度毎仰角を、白小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アンテナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそれ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられた衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》
000011

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合にはそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことにすれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータが送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定される。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わない。
《０２１５》
《表２》
000012

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角として、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のように与えられる。
《０２２６》
《数９》
000013

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２からデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保できることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それによって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例えば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転させる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力するものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを示している。
《０２４４》
《表３》
000014

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからである。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向きのアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとおき、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているように２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示している。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者による、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再びしばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ちに、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャイロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレートジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応することは原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レートジャイロにその回転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイロでもそれなりに有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにしておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価 −小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・廉価な新手法の提案 高橋
正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそのまま継承できる．このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によって地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，その性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できるという面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号について得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生という問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定される等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用する時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考までにあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しない欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》
000015

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだけ短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがないことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのために開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極めて優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーション評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示している。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果について順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考えた場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べることを目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築したシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することができる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのどの衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。この際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した ものである．配向回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰、赤、緑、黄、青、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とした。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、それと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ に示したものである．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数によって、どのように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定しているがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星はその視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると方位限定の結果が汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定の演算には使用しないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させることができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることにより、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロトタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数への長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環境での対人支援活動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らしの良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０： ３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるように配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由もあり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施した。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したものでなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バイトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的とした。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すなわち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにした。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在するとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパスを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」においては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じられることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者にとっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準としての仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロットも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておいた、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》
000016

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時 の、衛星捕捉数について、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は０．５０、標準誤差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のため示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ずに）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨される飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能であることを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚのｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤としての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けることがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられる可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ ＳｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められはじめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛などの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係がある。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機 （３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等による高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均 値は１で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均値１８０．０度で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既述の閾値で用いた場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は信頼できる可能性が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さがある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施した結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性がほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コンクリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コンクリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴らしの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンクリート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出されたことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについて改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ起きているので、使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないことがかえって難しいぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをとったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいるのはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われる。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないことを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したところである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加えて、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることができる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行することおよび通信社会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待されている。また、世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかった地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改めて今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索することができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいかを知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわめて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこうした訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいはリラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなことが可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能である事にも留意する。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会実現政策、宇宙基本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在していた。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケーションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達することに成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服することに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いることの妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であった。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除することが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違いによる岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によって地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用できるという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰＳと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳと述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるいは全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当するものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまでもない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによる教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１， Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ ２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等について電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価 −小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはずである。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したことを想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能とできる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができる。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いることができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやすい。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさらに開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結されている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結されている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばしてしまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、スクリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザックの中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのである。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、すなわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的には例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい たった、もの、をうまく、電磁亜波吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げてしまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真にアイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズのものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げればよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するので使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつされ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよいし、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代から今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明していると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上ない。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復にも使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ
えて使うのである。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないときにも、これらの手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げることに資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボール型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさばらない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さくして、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたというところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがついている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されていてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当然良いし、それらの部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともできる。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をそのままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図である。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができることを示す概念図である。
《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図である。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、&#21085;す、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握された図である。

《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。






《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していればよい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器としても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。この場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボックス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活かして（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込んで、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うことができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったように使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッチンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はかわらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定した図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっているものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、それぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過する電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、&#21085;ぎ取ったり、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように構成する背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数ミリから数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

その&#21085;ぎとりの様相の模式図を図８００２および図８００３が示している。ただしこれは、平面において、そうした&#21085;ぎとりを成したと仮定しての図として示されている。このようにはぎ取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面テーフ゜なりチャックなり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記&#21085;ぎとった部分の領域から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互に、逆位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され、総じて、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合がある。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたようなある領域の部分の水層を&#21085;ぎとる。水の層を一部&#21085;ぎとるということは、当然、遮蔽構成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。少なくともこうした&#21085;ぎとりによって、直接波として得られるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えられない。直接波は、透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していることが当然期待されるためである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度にて受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記の&#21085;ぎとりの結果、信号強度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在していた衛星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、&#21085;ぎとり領域発生後の透過後の回折波との、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い、という発想でる。

そこで、例えば、図８００２、図８００３、のような構成で背中から最も距離の近い位置にあるコンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ートメントすなわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆけば、いずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は、閾値未満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由来すると考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的に方位情報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合、そのこと自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのである。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともその信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえで、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知ることができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、その衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであり、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）からその衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しかも、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないという現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせしめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。このようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信してしまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施できる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏する。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成している場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空における、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしかも簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくなる。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめることで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでいくことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるものがないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さらにその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験をすることができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいものに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではなく、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆっくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれかになるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むもののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたものの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計という観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面でも同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得も不要であるという重要な特性を有するためである。
《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒を考える。
《０４１４》
図８００４の構成を述べる。
図８００４は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力をその一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８００４では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるような形状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年はフ゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し、教育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作することも極めて容易となっている。


《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８００４形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８００４形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（とは言うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中に垂直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図8004の、

a + b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにおいて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることはあっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられないためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここまでが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でもそのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てることができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合すれば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知ることが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷されていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分すなわち
a + b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数として、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c) &#8211; b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味することは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそれに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄くする、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここでθとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あるいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか。
図８０５０のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに最も信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなっている領域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と、既述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星の具体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られるという結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のまま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることにより、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重である。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったという多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持っておこなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意されたい。
《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペディションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大きい事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するための移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなおさら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きいように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。
《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたとする。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほかの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナまで到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達した電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c) &#8211; b （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進められる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よって、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aはλ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明らかとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになったことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定していくこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したことはないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことになりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえばフ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないようにする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある鋳型やのようなもの、（図８００４）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活用でき、多大な効果を奏する。

《０４１９》
図８００５から図８００６は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくとき、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能性がある」

図８００５において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小のθは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じであるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずかに多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and
r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこそこ期待できる。
《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれなりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやしても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はまずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n・λ/2 with n=1,3 and r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱化は期待できない。




《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８００５は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてある。
外側の立方体は、参考までである。
《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ
（すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長
A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm
n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2 =17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm
=7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm ≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。




《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよい.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差としての後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるようにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」というＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。もちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波はプラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそれでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排除したいことが明らかな場合に適した構成が図８０１０である。θ＝０近傍の衛星信号の回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どうしてもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。
《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。
そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例えば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで、水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。このようにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例えば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図８００２および図８００３が示している。

すると何が生じるかというと、例えば８００１を例に説明する。円筒形の端から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵入し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のため、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくるたために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号であるのかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今のべたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだである。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであれば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えられる。

そこで、例えば、図８００２、３、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻して、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が閾値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペディションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大きい事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するための移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなおさら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きいように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。


《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたとする。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほかの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナまで到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達した電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c) &#8211; b （n=0,1,2,…）
…(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進められる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よって、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aはλ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明らかとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになったことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定していくこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したことはないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことになりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえばフ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないようにする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある鋳型やのようなもの、（図８００４）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活用でき、多大な効果を奏する。


《０４３６》
図８００５から図８００６は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくとき、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能性がある」

図８００５において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小のθは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じであるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずかに多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and
r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこそこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれなりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやしても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、
２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はまずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n・λ/2 with n=1,3 and r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８００５は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてある。
外側の立方体は、参考までである。
《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ
（すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm
n=0とした場合： (1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2 =17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm
=7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm ≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa+b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、８００３からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。


《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000017

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ （ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。
《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよい.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差としての後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるようにしているわけである.A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」というＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。もちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波はプラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそれでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４５４》
図８０１０は、図８００９が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排除したいことが明らかな場合に適した構成が図８０１０である。θ＝０近傍の衛星信号の回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添えて、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるのが良いというカン。
《０４５７》
図９００２は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図９００１）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で行い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際にも便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込みキャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べているように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間にはスクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行になり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。


《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、またそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなければならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのはあまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をできるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするものである。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパや大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくらでも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受けておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素またはヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるがこれは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用いるならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉末一つまみを加えることによって中和することができる。
《０４６０》
・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィルター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜ける。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなくてはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）でも、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品である。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザにも「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにすることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えてはならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることになる。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわかっている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれいだと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということを忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができる。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアやウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもしれないと考えて、避けるのが賢明である。

《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合にも活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となります。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになります。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったところがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をしており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られており、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたのがゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。
《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はとれないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライトは周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜることにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わることによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどのカチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオンを含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチオンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。

《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、このハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いることができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに類似の任意の方法を取ることができる。

《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でしめした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができないようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ールをよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにすると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調していうと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほどちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深まったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外において疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということになってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしまい、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおしてもあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることになった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得られるので、そのようなことはない。)


《０４７０》
図９００３は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘、Ｂが右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、各部の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはりだしていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、膝まづいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自然なポーズとも言える。そのような状況で行える。





《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきりと「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテであるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルートや、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレードを押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さらにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンなどの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形のみをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削ってルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火になり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイルを目指すという原則が認知されてきた。







《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。
《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習がある。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれている。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。これがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度のなムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなることができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるようにしておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効なＬ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参するものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、それは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black













《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあった。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界にはあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固めた和菓子である。
寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく柔らかい水羊羹の二種類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。煉羊羹は糖度が高いので一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるのではなく、小麦粉や葛粉を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色した紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分および必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適している。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つということも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者などにも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。




《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口がある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はスクリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw capの口がある。その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備されているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスーメスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があがると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受ける気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このようにして高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいことは良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくならば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するためのチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取することで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することがよく尊ばれている。そういｓた需要にもこたえることができる。

《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチをすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしようとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いということだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくする。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、ストレッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増すことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつつその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させるである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうしようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。


《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性についても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそうである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることからあきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リアクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホットメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろんである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手できる）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしなくも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うまででもない。


《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなることも重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防でも訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるものがあるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可などを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などできるものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあってこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味では市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あって身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりによって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通って、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないもので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。
《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温することは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのからある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費による日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納できる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントはまさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよいし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にとめておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになっており、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分または行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）
《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をささえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レトルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レトルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言います
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起こらず、直進する成分が強くなります。


《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリットを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当すると考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰＳ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰＳ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）），
《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，その波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネルら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光






《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、それらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達するシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（もちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出されれつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわかれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源である食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることができ、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でなんらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であるから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要にこたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないことを明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明した。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだけの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひとりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重すべきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうから、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在その際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そのようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響はイギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明らとなっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そして今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することであると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街での海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも良い。
《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良いし、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じであるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例えばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてあるわけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定できる。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。またクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間のある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あまりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、しかしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もったいない。そういう状況での発明なのである。
《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語である。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そこで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそのほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くでてくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出しをまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながることがある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというのではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないので結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめられていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるため南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線
《０５０１》
時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効かもしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿えばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,または、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなどの方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があった場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測なども計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリスク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエリアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要であるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてしまう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやりにくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.
《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、かつ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施してもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよい）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イチローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替えやリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてずにあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.
これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、その構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.



《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そそこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのである.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.
みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
ポリタンク販売のSKY-ihttps://item.tech-jam.com/items/products_img/KN3340438.jpg
本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。
こちらをクリックしてご覧下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3way cock四路活栓four way
cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm 189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/tyakkubukuro-sanpuringubukuro/SAN4627.phtml

バロンボックス こんてなーのみ１０Ｌ
マイティバック
下左からPP透明、 ２ＬWEB2303、１Ｌ2208E

、500ml 2300E 0.5 48×167×115

サンプラ ブックボトル 1L 透明 2208E
(291-7025)
￥488 new from 4
sellers
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166g (L)：
1.0
寸法(幅W×奥行D×高さH)(mm)： 48×230×166


。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

ブックボトル（呼称：2L透明PP（中栓なし））
WEB2303
\605
\635(税込)

500ml
2300E 0.5 48×167×115 37175336 2300E
0.5 48×167×115 なし 85
291-7017
￥308
￥293
2208E 1.0
48×230×166 なし 166
291-7025 ￥495
￥470
サンプラテック社、ブックボトル



《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの。
１． そこに入れる(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作している。自作のさいには、ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いることができる。熱による溶着も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着できる化学接着ざいがとうじょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をもてれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くなってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんする。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発させる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬように中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まったものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしない。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的には問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L
48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super
Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがある。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加えると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をもいれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいてい小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのものでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないようにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっかんのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいするのに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふそくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじのためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのものでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてんと所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状であることで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しかも、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんがいかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじしゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょくしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさしておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作りそれを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しんたいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずをすえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きりわけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひんであも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓいたがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさみでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。
《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベルクロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石、などで対応する。
《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及しており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタンディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc,
600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが普及しており、マイティパックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブックボトルは１Ｌ未満なら4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしてもご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプリング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じである。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエチレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 850ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリアミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL 48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)



《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等については、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておくことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶かす．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がはたらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒である．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホルアミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液とあわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つが他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみえないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異なった立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質または〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似ている場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によって溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのうえ混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかかわらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合のエントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液については，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからなる溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関する性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）がみられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中である濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達した状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などである。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これらの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するのは濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になりやすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリーの法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさいに用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用である。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したものを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保するための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失ったときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨが体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよう配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用いられるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナトリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入った内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとおり術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，などに大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトール，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があり，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用いられている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，その溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離する度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いることが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さない物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。たとえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かしても弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイオン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンからなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオンからなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点という。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでもある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となっているとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）という。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だけとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のような穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２とするとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。これをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これらの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，はじめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成することで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示している。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示している。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれることがある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由来する共有結合間離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ軌道の角度よりも、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）から、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）である。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとした場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性があるのであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの 理論では１本の共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原子は希ガス型の安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説 明された．この理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であるときエネルギーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でもある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図である。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュックサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩＴにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求められる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるようにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主となる。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つことのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助では２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然ながら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見えるまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能となる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主となる。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者への接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気のいずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高 く、多大な効果を奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円
《図７８》000018

《図７９》000019

《図８４》000020

《図８８》000021

《図８９》000022

《図９２》000023

《図９３》000024

《図９４》000025

《図１００》000026

《図１》000027

《図２》000028

《図３》000029

《図４》000030

《図５》000031

《図６》000032

《図７》000033

《図８》000034

《図９》000035

《図１０》000036

《図１１》000037

《図１２》000038

《図１３》000039

《図１４》000040

《図１５》000041

《図１６》000042

《図１７》000043

《図１８》000044

《図１９》000045

《図２０》000046

《図２１》000047

《図２２》000048

《図２３》000049

《図２４》000050

《図２５》000051

《図２６》000052

《図２７》000053

《図２８》000054

《図２９》000055

《図３０》000056

《図３１》000057

《図３２》000058

《図３３》000059

《図３４》000060

《図３５》000061

《図３６》000062

《図３７》000063

《図３８》000064

《図３９》000065

《図４０》000066

《図４１》000067

《図４２》000068

《図４３》000069

《図４４》000070

《図４５》000071

《図４６》000072

《図４７》000073

《図４８》000074

《図４９》000075

《図５０》000076

《図５１》000077

《図５２》000078

《図５３》000079

《図５４》000080

《図５５》000081

《図５６》000082

《図５７》000083

《図５８》000084

《図５９》000085

《図６０》000086

《図６１》000087

《図６２》000088

《図６３》000089

《図６４》000090

《図６５》000091

《図６６》000092

《図６７》000093

《図６８》000094

《図６９》000095

《図７０》000096

《図７１》000097

《図７２》000098

《図７３》000099

《図７４》000100

《図７５》000101

《図７６》000102

《図７７》000103

《図８０》000104

《図８１》000105

《図８２》000106

《図８３》000107

《図８５》000108

《図８６》000109

《図８７》000110

《図９０》000111

《図９１》000112

《図９５》000113

《図９６》000114

《図９７》000115

《図９８》000116

《図９９》000117

《手続補正書》
《提出日》平成24年10月31日(2012.10.31)
《手続補正１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図７８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図７８》000118

《手続補正２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図７９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図７９》000119

《手続補正３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８０
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８０》000120

《手続補正４》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８１
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８１》000121

《手続補正５》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８２
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８２》000122

《手続補正６》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８３
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８３》000123

《手続補正７》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８４
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８４》000124

《手続補正８》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８５
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８５》000125

《手続補正９》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８６
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８６》000126

《手続補正１０》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８７
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８７》000127

《手続補正１１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８８》000128

《手続補正１２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図８９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図８９》000129

《手続補正１３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９０
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９０》000130

《手続補正１４》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９１
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９１》000131

《手続補正１５》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９２
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９２》000132

《手続補正１６》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９３
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９３》000133

《手続補正１７》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９４
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９４》000134

《手続補正１８》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９５
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９５》000135

《手続補正１９》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９６
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９６》000136

《手続補正２０》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９７
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９７》000137

《手続補正２１》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９８
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９８》000138

《手続補正２２》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図９９
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図９９》000139

《手続補正２３》
《補正対象書類名》図面
《補正対象項目名》図１００
《補正方法》変更
《補正の内容》
《図１００》000140

《手続補正書》
《提出日》平成24年10月31日(2012.10.31)
《手続補正１》
《補正対象書類名》明細書
《補正対象項目名》全文
《補正方法》変更
《補正の内容》
《発明の詳細な説明》
《技術分野》
《０００１》
この発明は、ＧＰＳ衛星より送信される信号により方位情報を取得する方法に関する。
《背景技術》
《０００２》
従来、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星より送信されてくる信号により、緯度、経度、高度、ＧＰＳ時刻等の測位情報は容易に得られたが、方位情報は得られなかった。
《０００３》
そこで、本発明者は、一対の平面パッチアンテナを用いて、方位情報を取得する方法を提案した(特開２００１−３５６１６１号)。
《０００４》
この方位情報取得方法に依ると、一対の平面パッチアンテナを互いに平行且つ背向で垂直に配置し、各平面パッチアンテナは、向いている方向の上空４分の１の天球にアンテナの感度が及び上空覆域を形成させ、それぞれのアンテナに接続されている受信機部より受信した全てのＧＰＳ衛星の信号強度値を取り出し、この取り出した信号強度の比較に基づいて、それぞれの信号を送信したＧＰＳ衛星がどちらのアンテナの上
空覆域に存在していたかの判定を行い、この衛星の存在領域判定結果を円環的に整列させ、上記円環的判定結果列が含む情報に基づいて計測方向の方位を限定ま
たは特定した。
《０００５》
上記の方位情報取得方法を市販のＧＰＳ受信機で実施させるため、本発明者は、更に、データ送信部、データ受信部及びデータ処理部を設けたＧＰＳ受信機を提案した(特開２００２−１６８９３８号)。
《０００６》
その結果、一対の平面パッチアンテナは、互に平行且つ背向で垂直に配置すると共に、一対のＧＰＳ受信機をデータ送信部とデータ受信部が互いに対面するよ
うに配置させると、一方のＧＰＳ受信機で受信したＧＰＳ衛星のデータを他方のＧＰＳ受信機へ送信することができ、二つのデータをデータ処理部で処理して、
方位情報を容易に取得することが可能となった。
《０００７》
ＧＰＳ衛星の信号による方位情報は、磁場に影響されるコンパスによる方位情報に較べて信頼性が高い。
《０００８》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、二枚の平面アンテナを平行に設置すると共に、一方のＧＰＳ受信機のデータを他方のＧＰＳ受信機へ伝達することが必要なため、少なくとも二枚のアンテナと、二台のＧＰＳ受信機間にデータ伝達手段を設ける必要がある。
《０００９》
そこで、本発明者は、１枚の平面アンテナと一台のＧＰＳ受信機のみを用いて、方位情報を極めて簡便に取得する方法を更に提案した(特開２００２−３７２５７６号)。
《先行技術文献》
《特許文献》
《００１０》
《特許文献１》特開２００１−３５６１６１号公報
《特許文献２》特開２００２−１６８９３８号公報
《特許文献３》特開２００２−３７２５７６号公報
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《００１１》
しかし、上記提案の方位情報取得方法は、流用する受信機の種類や個体差によっては、身体体躯端などからの回折波の影響を受けることが稀にあった。当該回
折波の影響を受けることが稀にあった問題を廉価かつ効率的に解決し、国際社会での大規模自然災害の緊急援助隊活動などを、使用文脈に適した方策で、より円
滑に支援できるようにすること、を解決しようとする課題とする。
《００１２》
回折波の影響を安定的に排除するには、信号受信強度閾値をマージンを見込んでやや高めに設定する方策がひとつの方策として廉価かつ有効かつである。同時
に、この方策は簡便で、改修が少なくて済む利点があり、既存のＧＰＳ受信機の廉価かつ高性能性をそのまま継承しやすいとの優れた長所があった。このため、
第一に講じる策としては、まことに適切なものであった。
《００１３》
上記方策は、従来のＧＰＳアンテナと身体体躯遮蔽だけで達成され、物理的な付加物や物理的な改修をほとんど必要としないという利点を持つのであるが、本
来、受信判定とされえた可能性があったはずの、アンテナ覆域に存在したＧＰＳ衛星からの送出信号の一部も、受信強度閾値以下として、排除されることによっ
て実現されることもありうるという立場を前提としていた。そして、そのような際には、方位限定幅が広くなるとの課題があった。
《００１４》
そこで、一般に流通している、磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが解決の第一案としてまず考えられる。しか
し、この方策は、次の問題に直面してしまう。すなわち、磁性材料の磁気損失によって電波を吸収する磁性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材は、鉄、ニッ
ケル、フェライトを使用して電波を吸収できるが、重くなる欠点を有する。そのため、歩行を主とした移動を継続的に長時間実施する主体に、現在一般的に流通
している、マイクロ波吸収素材を、そうした目的の為にさらに新たな付加的として、重くかさばるものであることを厭わずに仮に追加し得ることに現場の隊員に
お願いを受け入れていただかねばならない。
仮にそれを受け入れていただいたとしても、歩行時の運搬容積と重量とをともに増加させることは、上り坂および下り坂の荒天候下も含めた徒歩移動を主とす
る山岳地域や、瓦礫上の移動で注意力の集中を要する大規模自然災害被災地域等では、相当程度の疲労の速やかな蓄積を意味することになり、任務遂行に多大な
支障を生じてしまう問題に直面する。
言い換えれば、現時点での磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材の多くは人工建造物等への固定据置型が主流であり、一般に、重量がおおきくかさばることは
問題として認識されるに至っていない。前記の歩行を主として移動する者の装具としては、重量、容積で制約の多い、磁性電波吸収材料マイクロ波吸収素材は旨
く適合しなかった。
《００１５》
そこで、第二の策として、導電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが次に考えられた。すなわち、導電性電波吸収材料による
マイクロ波吸収素材は、材料内部の抵抗によって電波によって発生する電流を吸収するものであり、導電性繊維の織物によって電波吸収体が有る程度実現する場合もある。しかし、この方策も、次の問題に直面してしまう。
つまり、導電性素材が単に電磁波吸収の機能を果たせばよいが、そうではなく、人体寸法程度の距離間隔しかなく存在している、ＧＰＳアンテナと何らかの予期せぬ電磁的結合（通称Ｃｏｕｐｌｉｎｇ)を生じてしまう可能性がある。
この場合、方位限定という、行動決定に資する装置としては、多大な支障を生じてしまうとの問題が生じた。
《００１６》
そこで第三の解として、誘電性電波吸収材料によるマイクロ波吸収素材を、回折波発生方向に配備することが考えられた。この解はこれまで、本発明のような使用に適用検討されてこなかったものであり、本発明で初めて提案し、その有効性が示されるものである。
《００１７》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在し、加えて、（遭難救援の際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある移動も予想さ
れ、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、において、自らの安全を確保しつつ、逐一の行動決定も迅速に行うことが
必要となる。こうした際にも、本来不要な運搬物の増加による重量・容積増を招くことなく、回折波の減衰を実施でき、救命業務などを的確に行うための目的地
への迅速な接近を可能とするとともに、避難における方向の的確な確認を可能とする手法を提案するものである。
《００１８》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用し、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明している図１あるいは図５に示す構成をとる構造を提案する。身体背面
腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、次の構造を提案する。
その際に、山岳の壁面や、ビルディングの壁面、大型船舶の構造物や航空機の機体を外部から見た際に壁面とみなした場合の遮蔽物としての活用ができればよい。そうでない場合、次のような方法をとることよって、一層簡便・確実に方位情報取得を行うことができる。
《課題を解決するための手段》
《００１９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《００２０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周
波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000141

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《００２１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《００２３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《００２４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００２６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《００２７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《００２９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《００３０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《図面の簡単な説明》
《００３１》
《図１》本発明装置の中空円筒形状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図２》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる蛇腹構造を有する柔軟容器の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図３》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができ食器も兼用できる容器の構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いることができるわが国の船舶救命装備規則等に定められた清水パッケージの事実上国際標準とも言える一つの外形及び寸法の情報である。
《図５》本発明装置の平行２矩形板状水配置における一実施形態の概略構成図である。
《図６》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイクロ波（２４５０ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図７》本発明装置において用いられる水あるいはアルコール等の物質におけるあるマイクロ波（９１５ＭＨｚ）の電力半減深度の小ささを示すグラフである。
《図８》本発明装置において用いられる水におけるマイクロ波のある領域（５０ＭＨｚから３０００ＭＨｚ）の単位距離当たりの減衰率を示すグラフである。
《図９》フィボナッチ数列の隣接２項比が一定値に収束する事実を示す概念図である。
《図１０》リュックサックに円筒形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念図である。
《図１１》リュックサックに角注形状にくりぬいた場所に収納可能とした提案方式の概念図である。
《図１２》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番で具現化し、本発明方法を実施する際に身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１３》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番で具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１４》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施していない際に水を含むものの突起が、より少なくなるようにする際の概念図である。
《図１５》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの突起が、身体体躯の両体側から左右に広がるようにする際の概念図である。
《図１６》落水時用救命胴衣または防弾・防刃・防寒ヴェスト等に本発明装置の板状水配置構造を蝶番とスライダーで具現化し本発明方法を実施しようとする際に水を含むものの突起が、身体体躯にたいして垂直に配備されるようにする際の概念図である。
《図１７》車椅子において本提案方式の具現化を説明する概念図である。
《図１８》体躯のみを遮蔽物として活用して一文字型に配列しその背面に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、受信不要な減衰した回折波の影響を受けることがあることを説明するための概念図である。
《図１９》携帯している水を含むもの（他者の体躯でも構わない）を有効に活用し、体躯も含めてコの字型に配列しその底に提案方式ＧＰＳ受信機を配置することが、体躯のみの場合と比べて、受信不要な回折波の減衰に効果を有すること説明する概念図である。
《図２０》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２１》本発明に係る方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置の実施形態を示す概念図である。
《図２２》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２３》音声認識センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２４》振動識別センサを組み込んだシステムの例のブロック図である。
《図２５》図２２とは、正反対の方向にアンテナを配置させた場合の方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置とアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図２６》東京（東経１３９度、北緯３５度）における方位限定幅期待値の実施時刻依存性および配向回数依存性のシミュレーション結果のグラフである。
《図２７》東京における１恒星日内方位限定幅期待値と、配向回数との関係についてのシミュレーション結果およびその指数関数近似曲線のグラフである。
《図２８》人体体躯を遮蔽に利用するとともに、水を用いて回折波減衰を図った構成の説明用の写真である。
《図２９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３２》実機プロトタイプ実験における正答時の捕捉衛星数の分布を示す各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔと、その受信判定信号強度閾値への依存性（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３３》有答時（正答時ｈ）方位限定幅のヒストグラム（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、合計５回の回転実験）のグラフである。
《図３４》実機プロトタイプ実験地点で体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（見晴らしの良い場所、６電車線路横断陸橋上、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３５》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図３６》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図３７》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係(周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図３８》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（周囲を山に囲まれた場所、高尾山琵琶滝近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図３９》仰角条件適合ＧＰＳ衛星配置図（ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校、合計５回の回転実験）の天空図である。
《図４０》実機プロトタイプ実験における方位限定の結果出力の４範疇の生起確率と受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転実験)のグラフである。
《図４１》実機プロトタイプ実験における正答時の方位限定幅の平均値と受信信号強度閾値の関係(ビル等に囲まれた場所、東京都２３区内小学校複合校舎近傍、合計５回の回転実験))のグラフである。
《図４２》液晶画面及び音声実時間プロトタイプの外観写真である。
《図４３》実機プロトタイプ実験地点で、体躯腹部に磁気センサを配置し回転実験を実施した際の磁気センサ観測値の時間変動例（ビル等に囲まれた場所、東京２３区内小学校複合校舎近傍、回転実験時併計測）のグラフである。
《図４４》本発明装置の角錐台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４５》本発明装置の半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４６》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の一体型構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４７》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の２分の一分割構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４８》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成の一実施形態の概略構成図である。
《図４９》本発明装置の中空円筒形状水配置に用いる容器の４分の一構成であり、左右（および上下）に嵌合部を有する一実施形態、あるいは、中心角９０度の概略構成図である。
《図５０》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、上下方向の凹凸嵌合を嵌合しつつ２階層に積み重ねて高さを増し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概念図である。
《図５１》本発明装置の中空角柱形状水配置に用いる容器を、半球台側面活用筒形状にて水等を配置する容器構成の開口部を狭めるのみならず開口部以外の壁にはやはり同様の厚みの水を配備し、回折波の影響をＧＰＳ受信機がより受けにくくする際に用いる構成の概
念図である。
《図５２》本発明装置の中空円筒形状水配置を形成する際に用いる容器として、閉鎖自在機構を両端に有する透明ホースをぐるぐる蛇がとぐろをまくように配備して実質上実現するとともに、そのホースは水の純粋な運搬容器となるとともに、緊急時にはロープとして適切に活用できる利点を登山では生むことによる利点を示す際の構成の概念図である。
《図５３》本発明装置においてスイスホルン先端形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５４》本発明装置において直管形状の先に管楽器先端形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５５》本発明装置において放物線回転体を水平面で２か所で切断した台の形状にて水等を配置する容器構成の一実施形態の概略構成図である。
《図５６》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが外部に向けて開いていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが左右側に向けて次第に広がっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを実現する概念図である。
《図５７》本発明装置において、円筒又は円筒に近い形状であるが内部に向けて丸まっていく形状に水を配備することで、または、２枚の平板に近いが中心に向けて次第に丸まっていく形状に水を配備することで、ＧＰＳ受信機が回折波の影響を受けにくくすることを実現する概念図である。
《図５８》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、不使用時には、手で軽く押しつぶすことにより、平面的な円の層として、嵩張らずに収納可能な柔軟なシリコン素材のカップの非使用時形状を説明する概念図である。
《図５９》いわゆるポップ・アップ・カップとして知られる、使用時には、手で軽く引き出すことにより、シリコン素材の連続的な階段状の側壁を有するカップとして形成されるものの、カップの使用時形状を説明する概念図であると同時に、それを本提案方法に応用する場合に、そのカップ内部に水を入れるのではなくて、その側壁内に水を入れる空間を有する新たな特長を備えた新たなポップ・アップ・カップの有用性を提案し、それ自体が当然カップとして使えるとともに、非常事には本発明装置の半球台壁面への配備などに類似した水配備を形成可能であることの有用性を説明する概念図である。
《図６０》水を注入口から含むことができ、隣接寸法同士のモジュールは相互に凸凹嵌合部を有しており（例えば、次に小さいサイズのリングセグメントは、自らのリングの高さの１／４の高さまでは自らにすんなり嵌りこめるように路肩のように段差が内側に彫り込まれていれば簡単に実現可能でこの場合、嵌合部分も水の厚みは一定になる）、凸部には素直に水がいきわたりつつ充填されることできる、同心円層状の多数のリングセグメントを嵌合して構成される形状に、水を配備することができる本提案の一実施例。
《図６１》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成すると全体として水筒にもなり、適宜の箇所で折り返してザックなどに収納可能であることを示す概念図。（灰色はのりしろの部分に相当する。その部分はマジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）などで接合も分離も容易にしておくとよい。非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこにしてしまうことも容易である。）
《図６２》球体にほど近いサッカーボール型の構造を作る図形構造を基礎に、六角形または５角形の部分には水を充填可能なようにジップ付きのあるいは、スクリュー・キャップ付き柔軟プラスチック（ビニル）水筒として形成するのであるが、その際に、赤道に当たる部分で水の充填が止まるように圧着又はジップ部分としておき、ほかの部分［北半球部分で北極域だけを除く部分には、水を充填すると行きわたるようにしておくと、とっさの際には全体として半球台の形状の本提案の配置をすぐにとることができ、非使用時には、適宜の箇所で折り返してザックなどに平べったい水筒として数層に折り畳んで収納できる実用水筒が形成でき、かつ、非使用時で水が入っていないときはザックにぺっちゃんこに
してしまうことも容易であることを示す概念図。
《図６３》前の図を３次元的に実際に構築した際に、水を充填した層が灰色で図示された３次元的な完成図。屋外で水を充填してベルクロテープで接合し組み立てるだけで半球台に近い水構造が完成し、本提案のＧＰＳ受信機への回折波影響の弱化に活用できる、かつ、ベルクロテープをはがせば単純にひらべったくて折りたためる水筒としても活用でき、水をいれないときにはぺっちゃんこにたためるビニル水筒にもなることを示す概念図。
《図６４》電磁波に対して水が有する誘電損失の大きさの電磁波周波数への依存性および、電解質を含む水の場合導電性の大きさの周波数特性を表すグラフである。
《図６５》生体の高含水率媒質中における電磁波の浸透深度（電力密度が１／ｅになる深度。ｅは自然対数の底）の、周波数特性を表すグラフである。
《図６６》水分子が双極子モーメントを有することを示す水の分子構造モデルを表す概念図である。
《図６７》マイクロ波で配向分極が誘起され、赤外線でイオン分極が誘起され、紫外線で電子分極が誘起されることを示す分極と吸収の周波数特性を表す概念的なグラフである。
《図６８》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットの概念図である。
《図６９》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７０》電力半減深度の小さいクロロプレンゴムなどで構成し、その中央に水等（比熱が大きく、適度な圧力分散効果を有し、電力半減深度の小さい液体かジェル状のもの）を保持することができる空隙を有するテントマット又はシェラフマットを、丸めたものを本発明装置の一実施形態として体躯の左右および体躯の上部に配備して回折波弱化に用いる場合の概略構成図である。
《図７１》量子論に基づいて、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２つの電子、２ｐ軌道に４つの電子と、外殻電子を計６つ有することになっているところであるが、ｐ軌道を使う結合に基づく共有結合間離角は、２つの水素原子の正電荷間が反発してしまうため、直交していたｐ軌道間のそもそもの角度よりも、約１４度も押し広げられ、拡張され、１０４度にまで至っており、水分子は永久双極子モーメントであることを、最新の量子力学の理論に基礎づけて実際に説明し得ることを例証する際にも頻繁に引用される概念図である。
《図７２》水（１．５℃）および塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液（０．１から０．５ｍｏｌａｌ（質量モル濃度））における比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７３》チタン酸バリウムおよびチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの比誘電率及び誘電損失の周波数特性の実測値が示されたものである。
《図７４》非使用時にはコンパクトに折り畳まれて背中に収納されている、短い高さを持つ（薄い板状の）扇型柱状の水筒コンパートトメントがベルクロファスナーで接続された腕を体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇が展開するように広げることを容易にでき、また、必要に応じて、体躯の前半分の方向に両腕を敢えて向けることにより、体躯及び広げられた扇型構造が、上空からみてコの字を描くようにすること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することをより容易にできることとなり、災害救援活動などに携行が必須の水や医療用
輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能を発揮させる有効活用を図れると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を支援する、方位情報取得を平易かつ簡便な使用文脈に適した方法により一層正確になり得ることを示す図である。
《図７５》本発明装置の ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示し、胸襟あるいは前身頃（まえみごろ）を開くようにすることで、上空からみて、身体と水の層を含むものである前身頃（まえみごろ）がコの字を構成する（コの開口部はこの場合体躯前方であり、GPS受信機は体躯前部に垂直配備されているとする）ようにすることで、本来的に意図する上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効率的に減衰させ、提案する方位情報取得方法の使用文脈に適したあり方でのより確実な遂行を支援することができるとともに、かつ、陸上行動中は経口水分補給システムを効果的に兼備することができ、海中においてはそれがジャケット型浮力制御装置の機能をも効率的に兼ね備えることができることを示した実施の例である。
《図７６》本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。
《図７７》本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を示す図である。
《図７８》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《図７９》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを
示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すことをまずは企図した図である。
《図８０》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図である。
《図８１》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《図８２》本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができることを示す概念図である。
《図８３》本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《図８４》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解
できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《図８５》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図である。
《図８６》図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《図８７》図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である。
《図８８》図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《図８９》左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《図９０》左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入
を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《図９１》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《図９２》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。。
《図９３》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進する
ことを企図した概念図である。
《図９４》図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《図９５》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《図９６》たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《図９７》たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写真である。
《図９８》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねること
ができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《図９９》たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握された図である。
《図１００》たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fabric, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。
《発明を実施するための形態》
《００３２》
上記した解決すべき課題を、少し異なる表現で述べると次のようなことになる。
《００３３》
本発明者が従来提案してきた、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ（ｏｒ ＧＮＳＳ）受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考える。
《００３４》
この際、反射波の受信を防ぐことは（見晴らしの良い場所に向けて使用することで）比較的容易であって、同時に、直進波の受信を防ぐことも（身体体躯を活
用して）比較的容易であった。しかし、この場合、流用する受信機の種類や個体差によっては、身体体躯末端などからの回折波の影響を受けることが稀ながら
あった。
《００３５》
マイクロ波吸収素材配備で解決されるとはいえ、現在、一般的に、重くかさばる傾向が大きい当該素材を同時携行しつつ、歩行を主とした身体的移動を継続的
に長時間実施することは、歩行時の重量と容積の増加に伴う身体的負荷を増すことになり、これは、のぼり坂、下り坂の多い場所（山岳地域等）や、瓦礫上（被
災地域等）を主に徒歩で移動する等歩行負荷の大きい場合には、急速に疲労が蓄積する等任務の遂行に重大な問題を生じる。
《００３６》
使用文脈に適した適切な方策で、当該問題を廉価かつ合理的に解決し、国際社会での大規模自然災害の緊急援助隊活動などを、より円滑に支援することを課題とする。
《００３７》
解決する手段としては次のようである。
《００３８》
緊急援助隊活動時を含む野外活動時に携帯する可能性が高い、あるいは、救命艇設備規則で設備が義務付けられている飲料水用パッケージに微細な改良を加え
たものの使用の可能性も含め、水そのものと、身体体躯と、発明者が提案してきた方位情報取得も可能な能力を兼備するＧＰＳ受信機の三者を組み合わせること
で、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ （ｏｒＧＮＳＳ）受信機への回折波影響を排除し、より簡便・確実な方位情報取得の実現を可能とする
《００３９》
図１等を用いて、課題を解決する実際の手段を以下に、順を追って示す。
《００４０》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯か
ら遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《００４１》
水を、一定形状の中空の円筒形状になるように梱包したものを準備する。梱包の際にマイクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器を用いても良い。そ
の円筒形状の中心軸を、前記の法線方向と、一致するように配備する。この際の円筒の半径は約５ｃｍから２０ｃｍ程度の範囲内であれば良い。最終的な厚み
は、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやすさに依存する。
《００４２》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、サイクリング・アスリート・ｉｎｆａｎｔｒｙｍａｎｍ（歩兵隊員）またはｆｏｏｔ ｓｏｌｄｉｅｒ（歩兵）などの行動中の水分
摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。
噛むことで初めて弁が開く簡便・安全な構造で少量ずつ水が簡単に給水できる。口を離すと自然と再び弁は閉じられる。水だけでなく栄養ドリンクなどを内容
物としても構成できるため長時間のロードレースなどではそのように利用されている。長時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、そ
れを可能とする。
人命救助もその範疇に入ることが認識される日が近いことはもちろんである。その際には、できるだけ時間を浪費せずに、現在位置と、被災者の位置情報を、
衛星電話などで得て、ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られる装置への回折波減衰効果も併用し、方位限定幅を狭く、案手的に得て、進路の
的確な選択を行って災害発生時から被災者救助までの時間をできるだけ短縮することで生存率の向上や、後遺症の重症化を予防するために、水分や栄養分を補給
しつつ行動し続けるための機器としてきわめて適格性があり、有用なシステムを構成できる。
こうした近未来的な野外での人命救助をはじめとし、一般のアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く廉価に合理的にかつ総合的に軽量に構成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の長所である。
《００４３》
水等の内容物を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等を、チョッキ（ヴェ
スト・ベスト）に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時ある
いは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、比較的平面型に
かさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、図１類似の形状として円錐台か円柱かそれらに似た形状を形成しても良い。
《００４４》
水等を注入した状態ではじめて、一定厚みの円筒形類似構造をとりうるような、いわば水非注入時は薄い形状状態の軽量の水筒等、で、水非注入時あるいは
「水注入済だが非活用時」は、比較的平面型にかさばらない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持すると述べたものは、柔軟なプラスチック製のばねを保持し
た、中空のビニル製等の円筒形状の水筒と考えれば良い。
《００４５》
あるいはこうした形状を簡単に形成するには、別法としては次の素材が用いる方法が適している。アウトドアでもテーブルウエア（食器）として便利に、用い
られる、と定評のある、「フォルダブル（ｆｏｌｄｅｒｂｌｅ、 折り畳み）可能シリコン樹脂製調理用容器（ボウル）（直径２０ｃｍ程度）」もが近年廉価に
存在する。
シリコン樹脂製のテーブルウェア（食器）の一種である。シリコン樹脂の物理化学特性のひとつである柔軟性・軽量性のため、過酷な環境の野外活動使用時に
も割れたり壊れたりすることもなく、軽量で、可塑性・変形性に富む。約２７×２１．５×１１ｃｍ（使用時）には半球状に近い円（あるいは角）錐台形状を取 りうる。通常のテーブルウエアとしてボウル状（半球形）として用いることができる。手の少しの力で平易に折り畳まれる。
すると、約２７×２１．５×４ｃｍ（収納時）とぺったんこ(扁平)な円（より正確に述べれば同心円状。波打っている、同心円状。）に近い状態になる。
こうした物理化学的な新素材を活用し、水等を注入していない状態、あるいは水を入れても活用時には、では、ぺったんこな円に近い状態で、水等注入済で活用時のみ、ボウル形状の周囲に、水の層を持つような一種の水筒を形成しても良い。
《００４６》
図１類似の形状を形成しても良い、とはそのような意味である。特徴としては 衛生的で柔らかく、耐熱性に優れたシリコン樹脂容器は、コンパクトに折りた
ためば省スペースに収納できる。持ちやすく滑りにくいシリコン樹脂は、電子レンジにも好適に適合するから野外での料理の下ごしらえに便利で、マイクロ波の
影響を受けにくい。被災地などの野外における医療用の作業にも適す。図１は、中空円柱状の筒であり、内部の液体等収納部は単一の空間となっているが、必要
に応じて、なお、（複数に分割された空間としての）コンパートメントを形成しても良い。例えば、上部、下部、左部、右部、と細かい各室に分けたコンパート
メントを形成しても良い。限られた水しか得られない場合には、左右だけに優先して水を補給することなど、回折波減衰にもっとも効率的な部分への割当を行う
などの工夫が可能となる。ハイドレーションシステムと併用する際の回折波弱化の利点が、前記コンパートメント化により生じることを述べる。減衰効果が減じ
ても実際上はあまり影響の大きくない部分、例えば、下部そして上部から、使用者がハイドレーションシステムでの利用する部分として先に水を吸引して消費し
ても、よい。この使用方法は、左右回折波の減衰効果には、影響しないとの利点が生じる。下部そして上部の水を消費してから、やおら、左右の部分にハイド
レーションシステムのチューブを付け替えれば、うっかり左右の部分の水を無自覚に消費していたということがなくなり、よりよいのである。非常に実際的には
下部から吸引用のチューブを併設しても用い、そこが空になったら、上部を吸引用としても用いるとよいと述べた。さらにその後に、左右のコンパートメントを
使うと良いと述べた。その際も、左右だけに構成部分が存在する場合については、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうす
ると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の片側だけの水位が下がって
しまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成
されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれる。なお、さらに詳細に特定すれば、この場合、均等角度にするなら、３６０度／４部分＝９０度
となり、円柱に各９０度の中心角を持つ扇形の柱状部分４つのコンパートメントに分けられることになる。もちろん均等にコンパートメントを分けるばかりでな
く、必要に応じて、中心角１２０度の左右のコンパートメントおよび３０度ずつの上限のコンパートメントなどとしても良いのである。費用との相談になるが、
このような容量や形状の変化が有る程度自在に可能となるような可塑性を有すプラスチック、シリコン、高分子ポリマーなどの近年の新素材を用いてもよいこと
はもちろんである。また、簡易かつ簡便な登山時利用や、廉価性や実際性などを重視するならば、軽量で廉価な、使い捨てともいえる、
ＬＤＰＥ（（ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）低密度ポリエチレン）・ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
ｅｔｈｙｌｅｎｅ ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｖｉｎｙｌ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)。柔軟で高透
明性な材料。超高圧法重合プロセスにより、酢酸ビニルなどの極性を有するコモノマーと、エチレンとの共。重合体を製造することで作成。）を素材とする、
ジャバラ式ウオータータンクとしても良いのである。この場合、円柱の（あるいは後述する角柱の場合も角柱の）柱の高さ方向に平行な、中心軸、方向に、厚み
が増減するべく、側面にジャバラ構造を設ければ良い。これによって非使用時は、柱の高さ方向に圧縮するとジャバラ構造が押しつぶされ、嵩張らない構造に変
化する。こうして収納性もよくなる。この状態で密閉すれば（呑口のスクリューキャップを閉めれば）、内圧が陰圧になるためその圧縮されたジャバラ構造はそ
のまま維持され嵩張らない利点を享受できるのである。これを図２に示す。蛇腹構造の図２には液体の注ぎ口、排出口が示されている。液体の注ぎ口、排出口に
はスクリューキャップを取り付けることができる。また、ハイドレーションシステムとしても用いるための、使用者が行動中に水分補給を行動停止したりせずに
水分補給を同時に経
口で行える経口吸引用チューブを取り付けることができる。身体に装着した際に構造を維持する程度の強度を容器自体に持たせても良いし、被服側にそのような
目的で、身体体躯に沿う形で非使用時には折り畳まれ邪魔にならない支柱構造を具備し、使用時には適切な強度を持って適宜突出させうる衣類を用いても良い。
プラスチック製または樹脂性のバネは近年廉価に流通しおり、それを用いて使用時の形状の安定的な維持を図ることが廉価かつ簡便に可能である。プラスチック
製または樹脂性なので電磁波の回折波影響の減少へといった効果を図れる利点もある上、受信状況にそれ以外の積極的な影響を与えることがすくないというすぐ
れた利点を享受できる。あるいは、上からかぶるタイプのスポーツ用ゼッケン又は救命胴衣のような形状で両脇で紐あるいはベルクロテープで前後に固定できる
付加的な衣類状のものに上記の水筒を設置可能としても良いのである。
すなわち、中空部を有すプラスチック等製の円柱形状の水筒（直径外経３０ｃｍ程度、直径内径２５ｃｍ程度）に水などを充填したものを体躯両脇部に背中面
の法線に中心軸を平行に設置する。その中央付近にＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。あるいは、約３０ｃｍ×約２０ｃｍ×約 ２．０ｃｍ程度のプラスチック製の水筒に水等を充填したものを体躯両脇部に背中面にほぼ垂直に設置する。その中央付近にＬ１
Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信機を垂直に体躯に沿わせて設置する。
プラスチックばねで補強してもよい。ぺったんこにしたときはベルクロテープなどでばねの力を抑えればよいのである。
《００４７》
円筒形のものは、側面にプラスチックバネが配備されていて、非使用時には、バネを抑えている構造すなわち、ベルクロテープのようなものでバネの力で自立
しないように、止めておくか、カチっと相互に嵌め合わせらえるプラスチック嵌め合わせ具のついた紐で留めておくかの機構を用いてかさばらないように薄い平
円板となるようにできる。
使用持にはその留めてあるベルクロテープないし２本の紐の先端に固定された２つの雄雌の嵌め合わせのプラスチックロック部分をワンタッチ操作にて、はずす
だけで、平べったい円板形から、ばねの力で、ぴょんと、跳ね上がるように、円筒形の構造が生成され、バネの力で、そのまま自立するようにしても便利であ
る。非使用時、さっと畳んで、カチっとロックするとことができる。コンパクトで持ち運びにも便利である。それは非使用持にはコンパクトに薄型形状に折りた
ためるか軽く押しつぶして固定具で留めると嵩張らない薄型の円板の形状になる。直径としては例えば１５ｃｍ程度のものから４０ｃｍ程度のものまでといった
具合に、自らが流用している廉価な各種寸法のＧＰＳ受信機に、もっともよく適した形状のものを使用できるようにすればよいのである。
この際、プラスチック・バネで、しっかり自立するようにできるが、野外キャンプなどの場合、取り外して、持ち運びに便利な、もの収納する実体として使用す
ることもできるので便利である。また、こうした構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるように、着衣に組み込んでおく、と言った着衣の一部
にしてしまう設計とすればよい。次に、又は着衣に着脱可能としておくと、野外で一つバッグが必要時には使えることにある。このバケツは、水などを格納する
ことができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食材などを入れておけば、夏場な
どは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利である。なんとならば、保冷剤として
流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であり、水の特別に高い比熱の属性
は、社会において、認められている。
その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者の利便性も相当に高まると期待で
きる。この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることも
でき、そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼
しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利
である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外での
ＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用で
きるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
外壁の中に、水などを格納することができる特別な蛇腹型空隙を有することも水筒としての利用を常に可能とする選択肢を使用者に与えてくれ、かつ中空部に食
材などを入れておけば、夏場などは、腐りやすいもの食材などには非熱の大きい水が取り囲んでいるため、保冷効果ひいては防腐的効果も期待できて便利であ
る。なんとならば、保冷剤として流通しているものの成分は、高給水性高分子ポリマーおよび水であり、実際にはその質量のほとんどは水が占めている状態であ
り、水の特別に高い比熱の属性は、社会において、認められているのである。
同様に四角柱形状としたい場合は、バネではなく、内蔵の四角形のプラスチック枠組みを四角柱内部で左右の側面に立てその側面のビニル又は布の張力によりそ
の構造を支える支柱として機能させ、ひいては、四角柱形状を支えられる事実を利用してポップアップさせることもかんがえられる。収納時には、前記の内臓の
四角形の枠組み構造を、バッグの内部で左右の側面に立てた状態からはずすと、全体が、例えば４ｃｍ程度の、薄平べったい四角板状態に戻る。使用時には全体
は、例えば、１７．０ｃｍ高ｘ２４．５ｃｍ幅、１７．０ｃｍ奥行などのバッグに、手を加え２，３秒で変貌できるものである。衣類から又は衣類へ着脱可能に
すれば、野外でのキャンプなどや現場での持ち運びに便利であることが極めて高く予想される。布製又は丈夫なビニル製とすれば、使用時には布の張力の働き・
作用で中空四角柱の安定した構造を維持できる。具体的には、四角筒のその対面する２つの側面に、実際は、側面にぴったり合う程度の寸法の四角形の枠組みが
自律的に張力ではめ込まれている状態を構成すればよいだけなのである。
こうした構造の本質部分について、すなわちポップアップしてくるある種の円筒又は中空角柱の構造について、ポップアップする方向が体躯に垂直になるよう
に、着衣に縫いつけておく又は着衣に組み込んでおく又は着衣に着脱可能としておく、と言った着衣の一部とする設計としつつ、その円筒又は中空角柱の側面に
は蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒又は中空角柱を実際に配備することで、本提案は優れて実現性が高まり、使用者の利便性・活用性も相当に高まる
ことが期待され得る。
こうした際、円筒壁に用いるばね又角柱壁に起立・収納可変構造として用いる四角形枠組み構造、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効
果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネ、あるいは、プラスチック枠組み構造を用いることもでき、そうすることにより、水とビニルの透明性に
プラスチック又は樹脂の透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の位置が適切であることなどを確認した
り、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用で
きるわけであるから、その兼用性も使用者は確保できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の
兼用性をうまく活用できることに、さらに加えて、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
既述の円筒形のポップアップバッグなら、その壁面には、バネが組み込んであるのが普通であることを述べた。先にプラスチックバネを外形に組み込み構造の補
強をしても良いことも述べた。この構造を衣服の背面に縫い込むようにして配備しておけばよい。水を含む容器の内側に沿うように配置されていてもよく、外側
に配置されていてもよい。水を含む空間部分にあっても構わないけれども、なんらかの内部構造として納める必要があるならば、バネ用の空隙空間を持たせても
良い。ここでプラスチックバネについて少し論じておく。金属バネを使わないのは電波伝搬に影響を与えないためである。
この際、ばねには、別に示すようなマイクロ波にその回折波減衰というすぐれた効果以外には特段の影響を与えにくい、プラスチックバネを用いることもでき、
そうすることにより、水とビニルの透明性にプラスチックバネの透明性がマッチして、中が透けて見えることから、涼しげな感じや、または、中のＧＰＳ装置の
位置が適切であることなどを確認したり、ずれていないかをチェックしたり、することができる利点も生じるため便利である。これを着衣に縫いつけておくかの
ような着衣の設計にすることと、その円筒形の側面には蛇腹式の柔軟水筒を側面に有する形状の円筒を実際は配備することで、本提案は実現可能となり、使用者
の利便性も相当に高まると期待できる。もちろんとりはずせば実際に野外でのポップアップバッグとして活用できるわけであるから、その兼用性も使用者は確保
できることになり、野外でのＧＰＳの使用持に、方位情報取得機能の付与を的確に支援しうるのみでなく、水の兼用性をうまく活用できることに、さらに加え
て、このような機能まで兼用できるため、野外の活動においては真に有用性があるものと考えるのが妥当である。
プラスチックバネは耐薬品性に優れ、強酸・強塩基下での使用が可能である。腐食・非磁・廃棄時の分別など金属ばねでは対応が難しい条件でも使用できる。
さらにプラスチックバネと他の機能部品を一体成形することによって、部品のコストを下げ組み立て工数を減らすこともできる。
《００４８》
たとえば、ポリカーボネイト製ばねは、ばねの特徴耐候性に優れているため、野外使用用途などにも様々な実績をもっている。毒性がないため、食品容器、医
療器 具に最適であり絶縁材料としても優れた電気的性質をもつ。透明性に優れ、光学的な用途にも広く使用される。実用温度は−４０℃〜＋１２０℃と広い範 囲にわたる。成形時の寸法精度、後寸法変化も小さく、精密成形部品の成形に適した素材である。自己消火性であり、火災の心配のある分野に多用される。ディ
スポーザブル医療器具・内視鏡等に使用可能で、廃棄時にプラスチック筐体から分別する必要がない。
《００４９》
ポリアセタールばねの特徴高い弾性率と優れた弾性回復性、それに耐クリープ性・耐疲労性が加わり、スナップフィット用の樹脂として一番多く使われてい
る。電気特性も良く、磁性も無い為、ＭＲＩ装置で使用されている。ポリアセタールは染色加工ができる。外観部品として着色する事で様々な用途に使い分けが
出来る。有機溶剤に対して強く、また吸水による寸法変化は少なく、実用上ほとんど問題はない。
《００５０》
プラスチックばねの特徴としては次をあげられる。（１）高温および過酷な環境下における卓越した強度、剛性および寸法安定性を持つ。（２）ハステロイ・
インコネルと比較し低コストで量産性が高い。（３）鉄鋼、アルミニウムやチタニウムと比べ軽量である。（４）潤滑剤を用いることなく、低摩擦係数および高
耐摩耗性を発揮し、取り付け部材に対する攻撃性が低い。（５）優れた耐薬品性を持ち、酸、塩基およびオイルなどの一般的な溶媒に不溶である。（６）低アウ
トガス、低発塵で高純度なためコンタミ発生を低減し、電気絶縁性をも持つ。
《００５１》
さらには、次のような時代を先取りした提案をも行う。前記まででは、底面は抜けていたものを主に想定していたが、ここでは、底面を有する、野外用の一定の頑健性と廉価製と兼用性を備えた,容器性を備えたものを提案する。すなわち、プラスチック製や、ポリ
カーボネイト性、あるいはベークライト性といった、コップや、器において、野外で用いる有る程度のサイズのあるものは、提案型ＧＰＳ受信機との相性が良く
なるように、二重構造にすることを提案する。すなわち、通常は、であるが、いざというときには、外側の部分にマイクロ波吸収性素材の液体等（水など）を充
填することにより、身体体躯と組み合わせて提案型ＧＰＳ受信機と利用することにより、回折波弱化に用いることができるように瞬時に変貌し、遭難予防などに
活用できるサバイバルグッズとなるのである。そのために外壁側の空間の注ぎ口は通常はスクリューキャップで閉じられている構造とする。空
気がそこに存在しているだけでも、寒冷野外では暖かい飲料の保温性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。逆に、酷暑野外では冷たい飲料の
保冷性、に富む野外性廉価軽量な容器として活躍するであろう。なお側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しても良い。この場合保温性、保冷性の
向上に資する。側面に構成された空間と同様な空間を底面にも用意しない構成もそれはそれでその側面空間にマイクロ波吸収素材を充填して体躯に装着した際の
不要な重量を排すると積極的な意味を有する。これはどちらでも良い。こうした途上国でも製造可能な低価格ショップで販売可能なプラスチック製品として廉価
に構成できるため、急速な付加価値容器として世界中に普及可能な特性を持ち、なのかつ、提案型ＧＰＳ受信機とともに次世代の方位情報取得支援の野外グッズ
として活用が期待できる。
図３にこの概念図を示す。側面を湾曲させ上面をより広くして、通常のカップに類似させた形状としても良いことはもちろんである。底面は構造をもち、コー
ヒーや飲料を中空構造部分にいれて野外用の食器として活用することができる。これをさらに発展させると次のようになる。近年シリコン式のポップアップ式
カップが急速に普及している。これは相応に野外活動に便利であると目される。これと、野外活動に有用な提案型ＧＰＳ受信機と組み合わせることを可能とする
ように次の提案を行う。つまり、シリコン式のポップアップ式カップは通常、１重であるが、これを、２重構造のものとすることを提案する。前記と同様に活用
可能であるため、同様に説明が可能であるがここでは繰り返しとなるので省略する。図３をさらに発展させると、次のようにもなる。外壁側の注入口から、保冷
剤又は保温剤を入れておくこと用途も可能となる。保冷剤又は保温剤の素材は高吸水性高分子（Ｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ、略
称：ＳＡＰ）及び融点降下剤及び防腐剤及び水であることが多い。高吸水性高分子にはポリアクリル酸ナトリウムが用いられることが少なくない。ポリアクリル
酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）とは、高吸水性高分子の一種であり、主要な単位構造は［−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＯ２Ｎａ）−］ｎ。高
い吸水性は、網目構造の中に多数の水分子を取り込み、ゲル構造を作ることによる。水分吸収率の高さを利用して紙おむつ、保冷剤、生理用品、ローションなど
に使用されている。食品分野でも増粘剤として食品添加物グレードのものが使用される。また、図４に示される寸法の救命水と組み合わせているなら、切り取り
線部分の、電磁波侵入が生じないように、ベルクロテープ（通称でいうところのマジックテープ（登録商標））を、救命水に貼り付けておき、相互に、救命水
の、切り取り線部分と水部分が、重なるように配置することで、解消を図ることが簡単にでき、本発明に応用できる。これは、救命水として小分け袋を用いるこ
とも一向に妨げないために優れた方法であり、救命水が普及している日本および世界の先進国、途上国において、船舶関係者や被災者にとっても有効な方法であ
ると考えられる。また、救命水として定着している小分け袋を、提案型ＧＰＳ受信機受信機への人体との併用で回折波弱化に応用するために、簡便・廉価・手軽
な方法であり、従来の救命水への併用が容易な手法でもある（救命水の製造工程に変化を与えずにすむ）でもあるため、また、救難艇や救急時にも各種に活用可
能なベルクロテープを与えるのみですむため、有効な方法であると思われる。当面の事実上世界標準としても受け入れられやすい活用可能な手法となろう。また
ベルクロテープが無いときには両面テープでも簡単に実現可能である点も現実的である。一定の構造を持たせるためには、軽量な円筒形のタッパーウエアを用い
ることができる。また、衣類から垂直な構造の棒状構造を数本突出させることにより、そこに、簾のように引っ掛けることで実現することも可能である。
《００５２》
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、水袋部分のみに相当する内形は横１２．１ｃｍｘ縦
５．９ｃｍｘ厚さ最大約１ｃｍ程度の、小分けされたビニルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ
ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ)となっている。わが国で市販さ
れている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。図４は日本救命器具会社の製品で我が国の救命艇設備規則に沿っており広く普及しているものの一例である。
外形（水を含まない縁部分を含む）と寸法は次のようである。横１３．８ｃｍｘ縦７．４ｃｍｘ厚さ最大（水部分が最大）１．０ｃｍ程度。なお、水を含まない縁は、左横１．０ｃｍ、右横０．７ｃｍ、
上縦０．７５ｃｍ、下縦０．７５ｃｍでありほぼ国際的に事実上標準となっており、英語等で記載された同等のポリエチレ
ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（（ＣＨ２ＣＨ２）−ｎ エチレンの重合体．透明ないし半透明の固体で，酸，アルカリ，溶剤に耐える。電気絶縁性，耐水性，防湿
性，耐寒性がよい．低密度ポリエチレン（略称ＬＤＰＥ，比重０．９１〜０．９３）はエチレンを高圧下でラジカル重合させたもので主にフィルム，シート，電
線被覆などに用いる。）又はポリアミドｐｏｌｙａｍｉｄｅ（主鎖中にアミド結合‐ＣＯ−ＮＨ‐をもつ重合体。従来からよく使われるものにナイロン
６,６６,６１０,７,１１,
１２などがあり，適度な吸湿性と染色しやすさのため合成繊維として利用されるのをはじめ，機械的強度や耐摩耗性にもすぐれることから，フィルム，歯車，ベ
ルトなどにも用いられる）製の透明あるいは青透明な比較的丈夫で軽量なビニルに個別に梱包され、切り取り線で連結されており、相当な意志的な力を加えれば
連結している切り取り線から離れるが、容易にはずれるわけでない、といった安全な形式が世界的に普及しており、普通に見かけるものである。
《００５３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないようになどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００５４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることができるのである。
《００５５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００５６》
前例のような円柱を基本とする中空筒ではなく多角形柱を基本とする中空筒であってももちろん良い。多角柱、例えば、八角形柱の中空筒であってもちろん良いのである。六角形柱を基本とする中空ずつであっても良い。四角柱を基本とする中空筒でももちろん良い。
《００５７》
四角柱を基本とする中空筒で、さらに、簡便のため、図５のように左右だけに構成部分が存在する場合でももちろん良い。
《００５８》
これについては、両方の水分包含可能空間を下部で細い中空チューブで連結しても良い。そうすると、ハイドレーションシステムを併設した場合でも、左右の
片側だけの水位が下がってしまい、回折波の減衰化が左右で均等で、無くなる状態を無自覚に形成されてしまう事態を、容易に避けることができる利点が生まれ
る。
《００５９》
左右の板状の部分は、蛇腹構造を持たせて、内容物が充填されていない空の際には、嵩張らないように空気を追い出して圧縮し、スクリューキャップで口を密閉することにより
、薄い構造になる。これにより、嵩張らない構造を維持することができ、野外活動に好適に適合する。
《００６０》
以下では、誘電性の電波吸収材料として活用する素材、について検討する。特に野外での自然環境や大規模災害環境で、単身あるいは少人数で被災者救出活動
や、捜索活動、救助活動、に従事する先遣隊、あるいは、過酷な環境で自主的に避難を継続的に実施し続ける者を対象とする。
《００６１》
水による、電磁波の吸収特性をＳｃｈｗａｎらによって実測された水（２５度）のε‘（比誘電率）と、ε“（比誘電損）数値を用いてα（振幅減衰定数,Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ
ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)を、
α＝√（（１／２）・ω＾２・μ・ε０・［√｛（εｒ‘）＾２＋（εｒ“）＾２｝−（εｒ’）］）
α：減衰定数 （媒質の）
β；位相定数 （媒質の）
ω：電磁波の各周波数
εｒ‘：比誘電率 （媒質の）
εｒ“：比誘電損 （媒質の）
ε０：真空の誘電率
として、
または
α＝√（（１／２）・ω・μ・［√{（σ）＾２＋（ω・ε）＾２}−ω・ε］） （Ｎｐ／ｍ）
ε０：真空誘電率
μ０：真空透磁率
ε‘：比誘電率 （媒質の）
ε”：比誘電損 （媒質の）
σ：電導率
ｆ：周波数
ｃ：光速（＝約３ｘ１０＾８（ｍ））
として、
求め、１ (００ＭＨｚから３ＧＨｚまでの減衰率を計算すると図８のようになる。水(２
５度)による電磁波の減衰は、１．５ＧＨｚで、約１００ｄＢ／ｍである。(２．４５ＧＨｚの約１／３であることがわかる。)１．５ＧＨｚの電力半減深度、換言すれば、３ｄＢ
減衰する深度)は、ほぼ３ｃｍ程度であることがこの文献値からも推定できる。生体組織
の６０％から７０%は水分で構成されており、可視領域より長波長側の電磁波の透過・吸
収は水分によって支配的であることが多い。筋肉などでは電力半減深度は水の場合の１／３から１／４である
（マイクロ波加熱技術集成 普及版 代表編集幹事 越島哲夫、ＮＴＳ， 第II編工業用マイクロ波応用技術、第５章医療分野、Ｐ４３８）
《００６２》
他のデータともつきあわせると前記にかかる単位長当たり減衰率と電力半減深度大体つぎのようにいえる。
単位長さ当たり減衰率
電力半減深度D
３００ＧＨｚ ６．０ｘ１０＾２ｄＢ／ｍ
３ＧＨｚ： ３．９ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
２．４５ＧＨｚ： ３．２ｘ１０＾２
ｄＢ／ｍ
約１ｃｍ
１．５ＧＨｚ： ９．８ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３ｃｍ
９１５ＭＨｚ； ３．５ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約９ｃｍ
４３０ＭＨｚ： ８．０ｘ１０＾１ｄＢ／ｍ 約３６ｃｍ
《００６３》
１．５ＧＨｚにおける、筋肉における、電力が（１／ｅ：ｅは自然対数の低)になる深
度は、約２．５ｃｍ程度である。
《００６４》
誘電損（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は、電熱の一種で、交流電界を誘電体に加えたときに、その交流電界より位相が遅れて分極が起こるために発生する熱エネルギーである。
《００６５》
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合してしまう、という欠点があった。誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いることができた場合には多大な効果を奏するのである。
それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可
能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系
ゴム等）である。
これらは、従来ほとんどというかまったくこの種の目的に注目されてこなかった素材である。しいて言えば、交番電界中の誘電体の誘電損による加熱、すなわち、誘電加熱の分野で、より限定的には、いわば、マイクロ波加熱,マイクロ波食品加熱の分野で若干の知見
があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００６６》
以上、形態について主に見てきた。
《００６７》
以下では、誘電性の電波吸収材料として何を用いるか、について主に検討する。
《００６８》
これは、誘電損失、を利用する方式である。
人間が自らの人体遮蔽も活用して使用という文脈においては、導電性電波吸収材料や、磁性電波吸収材料を用いる方式は、アンテナとそれらの材料が、距離が近いため、結合してしまう、という欠点があった。
《００６９》
誘電性の電波吸収材料は、そのような問題から、遠く、好適に適合する。
《００７０》
また本論で示すように、そうした際の素材には、携行持参の必然性があるものを用いることができた場合には多大な効果を奏するのである。
《００７１》
近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００７２》
この根拠は次のようである。水は後述するように、Ｌ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深
度が数ｃｍ程度である物理化学的特性を有する。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事実がある．
《００７３》
主として歩行により移動を行う者が携行する、方位情報取得可能な筆者提案のＧＰＳ受信機と、従来この分野で飲料等以外のこうした用途にまったく注視されてこなかったこの素材としての水とを、組み合わせて用いることの利点について次に述べる。
《００７４》
マイクロ波は誘電体中を浸透しながら吸収され熱に変わって減衰していく。この際、減衰特性として、特に、誘電体表面でのマイクロ波電力密度が１／２に半減するまでに直進した深さ、すなわち電力半減深度Ｄ［ｍ］は、
《数２》
000142

Ｄ＝３．３２・１０＾（７）／ｆ／{√（εｒ・ｔａｎδ）}
で表わされる。ここで、周波数ｆ［Ｈｚ］、比誘電率εｒ、誘電損ｔａｎδ（誘電体損失角δ）である。（出典：森本雅之他 マイクロ波加熱装置 三菱重工技報３１（６） ｐｐ．３９６−３９９ １９９４）。
《００７５》
上式から図６と図７が得られる。水はマイクロ波の電力半減深度が小さく、優れた吸収素材である。本稿の目的にこうした物理化学的特性を備えた素材そしては、これまでまったく着目され活用されてきていない。
《００７６》
同様の属性を顕著に示す素材として医療の洗浄用消毒用などの多目的にも散られるメチルアルコールを含むアルコール類等が存在する。
これも同様にこれまで生化学用途にのみ活用され、本稿における目的に適うこうした用途に考えられてこなかった。電力半減深度が小さいもの、例えば、水、は均質に暖めることが難しい、均質加熱に、うまく適合しない素材という考え方の位置づけのみであった。
《００７７》
例えば「一般的にマイクロ波電力による均一加熱度合の限界は（２〜２．５）・Ｄ程度であり、これ以上厚い物質ではマイクロ波エネルギーが中心部へ到達す
る前に減衰してしまうため表層と中心部の温度差が大きくなってしまう。この結果、物質の表層と中心部の温度差が大きくなり、均一加熱が困難となる」「マイ
クロ波を用い冷凍食品を解凍しようとする場合に、非常に厄介な問題となる。即ち、冷凍食品の一部分が先に溶けて水になると、損失係数が大きくなりマイクロ
波は、この水の部分に集中的に吸収され、その部分だけが高温になってしまう、いわゆる『ランナウエイ加熱』発生する。本現象を避けるためにマイクロ波を間
欠的に照射して被処理物内部の熱伝導による熱移動を利用するなどの工夫を加えることで、ほぼ均一に解凍可能となる。」といったような記述が見られた。
《００７８》
つまり、衛星通信工学とは遠く異なる異分野において、問題点としてのみ、扱われていた。
《００７９》
そうした問題点として扱われていた属性を、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆に有効に活用せんとすることが本稿の提案なのである。
衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮されることはないままであったため、本稿における技術文献の出典も、このような傾向を反映するものとなっている。
ところが、ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に役立つことを真摯に考えはじめるに際して、実際に役立つ技術を考案し社会還元を念願する立場から、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的努力から、このような視座が発掘された。
《００８０》
水は、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などを含めた意味で生物の生命維持に欠かすことのできない基本的な化学物質であるため、世界の多く
の国と地域でその入手地点等の情報は共有され、入手可能性が他の化学物質に比べて高い。救命活動従事者は必ず携行する。同時に相応の廉価性を備え、必要性
がなくなった際の廃棄も容易で、環境への負荷とコストもほとんどかかることがなく、腐敗性もそれほど迅速でないとの優れ
た利点がある。
必携される水の有する前記の諸利点に加えて、マイクロ波帯の電力半減深度という、他の化学物質に類を見ない卓越性を回折波の減衰に有効に活用することが
できれば、携行物の、重量、容積の特段の増加をもたらすことを避けることができ、かつ、安定的な、方位情報取得の精度向上（具体的には、方位限定幅の狭く
すること）という、一見、相反する価値を、同時に達成することができる。
《００８１》
救援する側、救援される側を問わない上、人体はもとより、遭難救助犬・被災者位置探索犬などとも述べたが、それ以外にも、警察犬、愛玩動物、家畜、家禽類、植物などの生命維持に欠かすことができない基本的な化学物質であることはもちろんである。
《００８２》
燃料電池が社会で広範な用いられる日が近いが、その際には、排出されるクリーンな化学物質として水のみが最終生成されるという点も、電力を生成した後の
生成物が、循環的に本提案に活用できるという観点で、きわめて未来の社会的な枠組みと本提案が好適に適合すること、すなわち、相性が良いことを示してい
る。
《００８３》
一方、本稿で、水、という表現した際には、水を含有する物質一般をも含めて意味することとする。水を含むことにより、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示す物質は多い。
代表例としては、穀類、根菜類、肉類などの食品や、飲料品の物質がまず含まれるものとする。Ｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇという概念があり軍や山行な どで主に諸外国でもわが国でも用いられる、山行、長時間・長期間の歩行をともなう救援活動での歩行により運搬する重量物としての食糧をどのように消費する かというほどの意味である。
こうした概念が重視され存在することがそもそも、重量物であるｒａｔｉｏｎ（食糧）の一回分の割り当て量をどのようにするかなどがこうした行動に重要で あることを示している。本提案は、それらを単なる歩行のさいの体力消費を増大させる重量物の運搬と捉えることから、回折波減衰へ貢献させる視座に変換する こともできることを示しており、長期の野外の救援行動や自然調査・探査行動の悪天候時などの危険回避に活用できる可能性を示しており、そうした活動に好適 に適合する。
《００８４》
主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の希釈、皮膚・創傷面の洗浄などにも非常時には効果的 に流用可能であることは言うを俟たない。冷凍庫・食器洗い乾燥機の使用に適合する。耐熱温度１９０℃耐冷温度−２０℃であり乾燥地域ないし極地での過酷な 使用にも適すため、寒冷地、猛暑、などでも壊れないすぐれた特性を有す。
《００８５》
本稿で、水、という表現した際には、メチルアルコールあるいはエチルアルコール等、水と親和性が高い低級アルコール（炭素骨格が小さい規模ものアルコー ル類を有機化学において低級アルコールと称する。それ以上の意味は無い。）およびそれらを含有する物
質一般をも含めて意味することとする。理由を次に示 す。
これらは、水と同様、マイクロ波帯電磁波に対してきわめて小さい電力半減深度を示す。メチルアルコールまたはエチルアルコールなどは大規模災害時等の緊 急医療に必須の傷口の消毒および切開等の外科手術等を可能にする兼用しうる重要な医療用品のひとつである。極地や寒冷地での燃料（低体温症患者への暖房 用、被災者への食品調理用、救助者間の連絡用の小型移動体（無人機航空機等）駆動燃料用等多目的用途）として生命維持に貢献も兼ねることができる。エチル アルコールは緊急時には食品が無い際の生命維持用のカロリーに飲料品として摂取することで転用も可能である。
エチルアルコールは長期保存（耐腐敗）性を水や食品に安全に与えうるとの熱帯付近の野外活動ではきわめて意味のある稀有な機能も有する。南極などの極地の踏査において、持参した場合、密閉された雪上車などの専用移動体から凍結しがちな水も、これらのアル
コール類との混合水溶液と化すことで、融点はマイナス７０度程度に下がり、凍結を免れるという稀有な機能も併せ持つ。
アウトドア活動で救命に活躍する保温材、保冷材でも良い。人の生活に重要な意味を持つこれらの物質が、携帯された際に発揮することが期待されるこうした 稀有な多機能性に加え、マイクロ波帯電磁波に対する小さい電力半減深度を示すことは意味が深い。そこでこれらの物質も人命救助などの観点から含めるものと するのである。
医療分野にいては、ＩＴＵ等でも、遠隔医療における技術とともに、被災地・被災者への迅速な接近法の重要性が議論されている。必ずしも医者が接近せずとも、衛星通信などで画像などとともに適切な指示をだせる。そのために、医療協力者者（ｃｏ ｍｅｄｉｃａｌ）の迅速な接近が求められる。
ＩＣＴ技術のため、真の専門家は中央にいて良い。その判断を実施する医療協力者の現地被災者・患者への迅速な接近が求められるのである。
そのために、本提案は有効に活用され得る。ひとつにはＧＰＳで世界のどこでも、位置を把握できることにおいて。ひとつには、提案方式において方位情報迄えられることによる。ｃｏ−ｍｅｄｉｃａｌは生理食塩水など一定の輸液を保持している。それを自らの移動中にも、ＧＰＳと組み合わせて迅速・的確な接近法に用いることを本提案は可能にする。
輸液技術の発達は、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩とともにしてきたとも言える。逆に、第２次大戦後の４０年間の外科学の進歩、には目をみはるものがあるが，これは無菌法，抗生物質の発見，麻酔法の発達，輸血・輸液療法の確立に負うところが大きい。同様に衛星測位技術の急速な普及によって初めて本提案が、注目されるところなのである。１９０１年の Ｋ． ラントシュタイナーの ＡＢＯ 式血液型の発見，１４年のヒュースティン Ａｌｂｅｒｔ Ｈｕｓｔｉｎ らによる抗凝固剤クエン酸ナトリウムの発見，４０年の Ｋ． ラント
シュタイナーらによる Ｒｈ 式血液型の発見などは輸血の実施を促進させ，大きな成果をもたらした。輸液療法も，体液に関する病態が明らかにされるにともない，異常な病態に適合した内容のものが補給可能となった。しかも，かつてはどんなに努力しても１日６００ｋｃａｌ以上の補給は無理であったが，６０年代に経中心静脈的高カロリー輸液療法（中心静脈栄養）が開発され，１日２０００〜３０００ｋｃａｌが補給可能となり，外科治療に一大福音をもたらすようになった。なお、術語の和英の対照をねんのため示しておくと、次のようである。ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ 電解質・電解液 、ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ 電解（質溶）液、ｌｏｓｓ ｔａｎｇｅｎｔ 損失正接・誘電損・誘電損失角度、ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ 誘電率。発展しつつある分野とも看做すことができるため、一部複数の訳語・概念が割りつけられていることがわかる。これらは理化学辞典第五版、百科辞典マイペディア、世界大百科辞典第二版、ジーニアス英和和英大辞典等によった。
医療用薬液として輸液としてアルコール類は運搬されることがある。また燃料としても登山や極地踏査で運搬される。極地などでは、水は氷ってしまう。氷になってしまうと、電力半減深度が大きく変化してしまい、極めて大きい値になってしまうのが水の特徴である。そこで、凝固を避けるために、エチルアルコールや（注意して）メチルアルコールと
混合することによる有効方策をとることができる。それらのアルコール類はマイナス７０度程度の凝固点を持ち、水と任意の割合で溶解するためである。またエチルアルコールは人間の栄養として摂取も可能であり、近年は、移動体の燃料としても活用されるのは承知のとおりである。そうした素材を本提案でも有効に活用できることは希望が持てるものである。表１や図６や図７からアルコール類の本提案への好適と言える適合性が見て取れるのである。これはアルコールが極性分子であることから、大きな誘電損失係数と、小さな電力半減深度を有することによる。
《００８６》
２．４５０ＭＨｚのマイクロ波に対しては次のように言える。
例えば、水の場合、約１ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまうので、対象物の含水率により対象物の厚みを決定する必要があることがわかる。
メチルアルコールはさらにそれよりも短い０．５ｃｍ（５ｍｍ）程度でマイクロ波電力が半減してしまう。
エチルアルコールでも、約３ｃｍの深さでマイクロ波電力が半減してしまう。
粘土（水分２０％）では、１．８ｃｍ程度、砂（水分１７％）では０．２８ｃｍ程度でマイクロ波電力が半減してしまう。
これらの素材は当然流用可能である。
Ｈｉｐｐｅｌおよび越島によると、マイクロ波（２．４５０ＭＨｚのみ）に関して表１のとおりまとめることができる。表１はＨｉｐｐｅｌおよび越島による値を発明者の視座でまとめた。
《００８７》
《表１》
000143

《００８８》
（出典：Ａｒｔｈｕｒ Ｒ． Ｖｏｎ Ｈｉｐｐｅｌ ａｎｄ Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｓ． Ｌａｂｏｕｎｓｋｙ、"Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ａｐ
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、 Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ； ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｅ
ｄｉｔｉｏｎ、 ＩＳＢＮ ９７８−１５８０５３１２３８、 ｐｐ．３００−３７０、
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９９５）
（出典：
越島哲夫編著、"マイクロ波加熱技術集成"、ＩＳＢＮ ４−８６０４３−０７
０−０、 ＮＴＳ ｐｒｅｓｓ、 Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００４）
《００８９》
水以外の液体でも妥当性があるものが存在する。それは、例えば、飲料水、飲料用液体（エチルアルコールなど）、食材、食品、医療用輸液（血液パック、生
食パック、消毒用メチルアルコール）、現地調達可能な素材（砂＜水分１７％＞等）、保冷材・保温材（高吸水性高分子、水、防腐剤、融点降下剤等）、であ
る。さらに別途、海水中等の保温性衣類（ネオプレンなどのクロロプレン系ゴム等）も妥当性を有する。これらは、従来この種の目的にほとんど注目されてこな
かった。しいて言えば、マイクロ波食品加熱等の分野で若干の知見があったのみであった。本論ではそれらを発見的に活用してゆくまったく新しい提案を行う。
《００９０》
水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどはマイクロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きく、必然的に、電力半減深度
Ｄが小さい値を取る。そこで、人体を用いた提案型ＧＰＳ受信機利用時の、体側からの回折波弱化に有効性がある。人体を用いた高杯ＧＰＳ受信機の使用文脈
（原発災害時避難、野外救援活動、遭難類似状況活動支援、自然探査、研究踏査、大規模自然災害時救急救命活動従事、大規模人工災害救急救命活動時等）にも
好適に適合する。自他にかかわらず生命維持に水（非加工食材又は加工食品に含まれる水分を含む）、や医療用輸液（生食、薬品、消毒用アルコール）や、飲料
用等の液体（エチルアルコールやスポーツドリンクや調味料（醤油）など）を所持していることが想定されるからである。
《００９１》
従来は、こうした、水、メチルアルコール、エチルアルコ−ル、クロロプレンなどマイクロ波帯の電磁波における、損失係数εｒ・ｔａｎδが大きいもの、必
然的に、電力半減深度Ｄが小さいものは、マイクロ波加熱され易いものとなってしまい、マイクロ波加熱装置の、例えば、構造材としては利用不可能となる、と
いったマイナスの文脈で、もっぱら多く考えられてきた事実は、本提案ではことに注目されねばならない。本提案では、こうした分野特異的な固定的な見方から
一旦自由になり、そうした一見不利益にのみ見える現象を逆に有効活用して新たな産業上の積極的な活用価値を見出し、人命救助をはじめとする人類の共通の公
共的福祉等の発展に資する技術提案を行おうとするものである。近年の、原発事故における、一種の、市民の自主的な救命活動を促進する救命ボートのような役
割の技術提案の重要性に鑑みて、提案をなしていることも本研究の特徴とも呼ぶことのできるひとつの重要な視座と言える。
《００９２》
以下では救命水を用いる場合についてのフィボナッチ数列を導入する筆者の考案について述べる。円筒形状にするには少し工夫が要る。板状にして使うにはそうした工夫はなしに済ませられるが。
水を、一定形状の円筒形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般的形状の清水
のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、横５ｃｍｘ縦３ｃｍｘ厚さ１ｃｍ程度の、小分けされたビニ
ルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。わが国で市
販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印があるものが一般に流通し、現実に、活用されている。
《００９３》
海外でも同等の寸法で同様の現地語表記のものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇設備と義
務付けられていることによる。また破損時に一度にすべてを開封して消費しまわないようになどの観点から小分けされているとされるがその理由については明文
化されていない。
《００９４》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを半径５ｃｍから２０ｃｍ程度の底面の円を想定しながら、円形
に巻きつけてゆくことで、緊急時に、救命艇設備を得たものは、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、巻きつけて形成した円筒形状（本来は水袋）の
水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることがで
きるのである。
《００９５》
船舶救命設備規則には「（救命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入
れた清水。」と記述されている。
《００９６》
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの、切れ目で分離される、ひとつ分の小袋の寸法（長さ）、を、本稿で筆者が提案する次のようなフィボナッチ数列の応用提案に基づいて、重なりにくく工夫されたビニルパッケージを用いても良い。
《００９７》
なおフィボナッチ数列は、イタリアのレオナルド・フィボナッチ（１１７０年−１２５０年ごろ）によって見出された数列である。フィボナッチ数列は、１、
１、２、３、５、８、１３、２１、３４、５５、８９、１４４、２３３・・・と続く。フィボナッチ数列の作成方法は、最初に１、１のみ準備しその後は前２項
を足すことで、次の項を作るという単純なものである。フィボナッチ数列の連続２項の比を取ると、その極限値は、（１／２）（√（５）−１）に収束する。 フィボナッチ数列の連続２項の比がこの値に収束してゆくことを図９は示す。
《００９８》
この（１／２）・√（５）・１}＝（０．６１８）は植物などの自然界によく出現する
数として知られる。Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ（黄金比、ときにφと表記されることも多い。）と呼ばれる。
フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)における隣接二項比の極限
値もこの値に収束する。自然界では、黄金比は葉序等に深く関係があること等がよく知られている。
《００９９》
植物の葉が茎の周りに一定の角度を保って突出してくる姿を真上からみた際の様相を、葉序という。１周を１とすると、１／２の回転率の葉序で、出てくる
と、２つ目までは重ならず良いが３つ目の葉は１つ目の葉と重なる。１／３の回転率の葉序では、３つ目までは重ならず良いが４つ目の葉は２つめの葉と重な
る。２／５の回転率の葉序では、５つ目までは重ならず良いが６つ目で１つ目の葉と重なる。３／８回転率の葉序では、８つ目までは重ならず良いが９つ目で１
つ目の葉と重なる。
《０１００》
これらは、フィボナッチ数列の隣接２項の比であることが知られている。自然界の植物の葉は日光を効率よく受けるために回転しながら次の葉をつけてゆくが、フィボナッチ数列の隣接２項の比で形成されて、効率よく日照を受ける葉同士の重なりあいを避けているのである。
《０１０１》
もっとも効率の良い回転率を追求すると、フィボナッチ数列の隣接２項の極限値（これは最も美しいと感じる比率すなわち黄金比でもある）であることがわかっている。それは、（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４である。これについて次に述べる。
《０１０２》
葉の付くところ、が、真上から見て、重なると、日光を受ける効率が低下する問題がある。そのアナロジーで、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ
の、切れ目付近には水が存在しない。ビニルの密閉加工された部分ののりしろのような部分がある。それが巻きつけていくと案外重なってしまい、そこを外側か
ら見ると水の壁が存在しないことがある。このようになってしまうと、水で回折波減衰をほどこす、ということが困難になる。そこで、葉序のアナロジーで飲料
水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ、深く考えずに巻きつけても、うまく、切れ目が重ならないことで、水で回折波減衰をほどこしたときにほぼ確実に成功
する方法を提供したいと考えている。
《０１０３》
なお、船舶救命設備規則（昭和四十年五月十九日運輸省令第三十六号 最終改正：平成二一年一二月二二日国土交通省令第六九号）に、次の条項がある。（救
命艇の艤装品）第十四条 救命艇には、次の表に定める艤装品を備え付けなければならない。定員一人当たり三リットルの飲料水:。水密容器に入れた清 水。」。飲料水小分け密閉梱包連続ビニル
パッケージは、これに基づいて事実上標準として用いられている。ただ現状では、その寸法には特段の合理的な根拠はなく事実上標準となっている。
《０１０４》
もっとも効率の良い回転率は、黄金比（Ｇｏｌｄｅｎ ｒａｔｉｏ）をＧとするとＧ＝（√（５）−１）／２＝０．６１８０３４・・・。すなわち、Ｇ＝０．６１８である。
すると、もっとも効率のよい回転角度は、３６０．０度×黄金比（０．６１８０３４・・・）＝２２２．４９・・・度である。
これは、１８０度を超えるので、３６０．０−２２２．４９度＝１３７．５１・・・度の回転数でも同じことになる。
これを与える回転率は、ｇ＝１−Ｇ＝０．３８１９７・・・である。
これをｒａｄｉａｎを単位として表現すると、ｖ＝２πｇ(ｒａｄ)となる。
《０１０５》
言い換えると、
約１３７．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}−１８０度)あるいはその自然数倍、
または、
約２２２．５度（＝３６０（１／２）・√（５）・１}度）あるいはその自然数倍、
の相互離角を自ずから形成するべく、
隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出
される間隔値に基づき設計されており、各分離切取線が当該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されるこ
とで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させることができる。
《０１０６》
こうして水が存在せず、薄くなっているビニル部分が一方向に偏在して、そのような水の存在の薄い部分から、回折波が減衰せずに侵入してくる可能性を太い
に減じることができる。このときに、最初の直径を目安となるための長さを持つ、ビニルの切れ端を同梱あるいは付属させておいても良いし、廉価な紙円筒を同
梱しておいて活用しても良いのである。
《０１０７》
以下では考え方の道筋をより明確にするため、アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも。アルキメデスは紀元前600年頃の人物で、螺旋についての数学をも築
いた。アルキメデスの提案した螺旋揚水機は現在も灌漑用ポンプとし使われている。なお、アルキメデスは螺旋の発明者ではない。螺旋がいつ発見されたのかは
分からない。）を前提する(６種類知られる渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。
《０１０８》
ｒは 渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θは、累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周（θ＝２π（ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１０９》
巻きつけ開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
2番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
3番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１１０》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１１１》
まず、厳密値で計算したい際は次のようにするのが良い。近似値で計算しい場合は後述するが、まず厳密値で計算する。簡便性と現実性の特徴を意識して、現実の状況に好適に適合する計算方式を選択するのが良い。
《０１１２》
まず厳密値の求める式を、次に示す。
《０１１３》
アルキメデスの渦巻の式
ｒ＝ａθ＋ｂ （ａ＞０）・・・（１０１）
の渦巻の長さを求めむとするならば、通常の一般曲線と同様に、曲線の各微小部分に分割して、積分によって求められる。
《０１１４》
本発明は、複数の切取線部分を有する柔軟な板状のものを最初の直径2aを有して（それ以外のことは現場で特に深く意識することを要さずとも）幾重に層状 に巻き始めむとして、「切取線部分が（層間において偶然にも）重なることが確率的に最小になる（切取線間の）回転角
（１３７．５１［ｄｅｇ］＝２πｇ［ｒａｄ］)の繰り返しが、本来的に設計
されているので、無自覚に巻いていっても、そのように現場でも実現される、そのような寸法構造を設計段階から実現しておくことができる。
《０１１５》
便宜上「０番目切取線の回転角をθ（ｎ＝０）＝２πｇｎ＝２πｇ ０ ＝ ０［ｒａｄ］とすれば、ｎ番目切取線の回転角は θ（ｎ＝ｎ）＝２πｇｎ［ｒａｄ］ であり、（ｎ＋１）番目切取線の回転角はθ（ｎ＝ｎ＋１）＝２πｇ（ｎ＋１）［ｒａｄ］」と簡単な表現形式であらわす ことができるので便利である。
《０１１６》
ｎ番目切取線と（ｎ＋１）番目切取線の間の距離（渦巻きをしごくかのごときに直線に直したようすを想定した際の）を、いま、
Ｌ（ｎ）
とすると、上述の準備は全てことごとく生かされて、：
《数３》
000144

として精密解が得られる。精密な解が得られるという大きな利点の割には、比較的単純で簡単な２次式の平方根と簡単な対数を有する程度の式により、その成果
が得られることがわかった。なお対数の中には絶対値記号が入っている。この程度の簡単な式であれば、設計時にこの数式を使用するのは簡単であり、この式は
今後、ＧＮＳＳ時代の到来を背景に、提案方式のＧＰＳ受信機と組み合わせて回折波減衰を図る際に有効に機能する可能な、連続小分け飲料水密閉梱包容器（包
装）の隣接切取線間間隔長さを、単純に、最初の巻き付け半径ａ、小分け飲料水の厚みｂ／２π、切取線の並び順番ｎだけ（のこるは円周率π、黄金比に基づい
て規定した定数ｇであるから既知数）から短時間で算出可能なものであり、設計時に、遭難などの際に役立つ副次機能をそのパッケージの「寸法」自体に巧みに
内在化させることができるため、ＧＮＳＳが社会基盤として持ちいられその受信機が常用され、携帯される時代にあっては、多大な効果を奏する高い有用性を示
すものとなる。[
]は不定積分の結果を示しており、]右下の値が開始値、]右肩の値が終了値を示す。
《０１１７》
なお、上の論理を導いたのは本発明者自身である。一方その途中のプロセスの一部においてのみ、ある種の不定積分を解くとの技術的な面のためのみについては、ある形式の不定積分の1解法として、次の文献の記述の一部のみは参考にした。しかしながら、本提案
の基本的な問題の提案と、解決のためのアイデア提案と、その数理的問題設定と、方針および解決はすべて筆者の創造性によるものであることも改めて指摘したい。なお、・"岩
波数学公式Ｉ、−微分積分・平面曲線−、森口繁一・宇田川金久・一松信著、岩波書店、２０１０年、 第３章二次無理函数の不定積分 第２６節「『２次式の一般式』の平方根」を含む不定積分 ｐ.１２１" を参照した。
《０１１８》
前記の式は、次を示す。
ｎ番目に来るべき切れ目と、ｎ＋１番目に来るべき切れ目、の間、の長さＬ（ｎ）は、飲
料水小分け梱包包装の製造時や設計時には既に決定されているはずの、定数だけで決定できことに注目されたい。なんとなれば、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水
小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））と定数π、定数ｇ（＝１−Ｇ＝１−黄金比）、整数ｎ＝０、１、２、３、・という、全て既知数のみで表現可能であ
る。
《０１１９》
これは、飲料水小分け梱包包装の製造時や設計時に、そのｎ番目の切取り線間の長さＬ（ｎ）を、巻きつけ開始時半径ａ、飲料水小分け梱包包装の平均厚み（ｂ／（２π））さえほぼ確定すれば、決定できることを示している。
《０１２０》
次は近似による解放である。
《０１２１》
アルキメデスの渦巻き（ときに、アルキメデスの螺旋とも）を前提する(６種類知られ
る渦巻きでもっともシンプルな渦巻きである)。それはｒ＝ａ＋ｂθで表現される。ｒは
渦巻きの半径である(ただしａ、ｂ、θは夫々次のように定義されるとする)。ａは、巻きつけ開始時の半径。ｂは、渦巻き半径が、回転角１ｒａｄｉａｎあたり、増加する長さ。
別表現をするならば 「水小分け袋の厚み／（２π）」。
別表現をするならば、「一周巻きつける毎に増える半径の長さ／（２π）」。θ は、累積回転角度（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度１ 周巻きつけた場合はθ＝２π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２ 周巻きつけた場合はθ＝４π（ｒａｄｉａｎ）。
例えば、丁度２．５周巻きつけた場合はθ＝５π（ｒａｄｉａｎ）。１周(θ＝２π（
ｒａｄｉａｎ）)巻きつける毎に、この渦巻半径はｂ／（２π）ずつ増加することになる
。
《０１２２》
開始時のθ＿０は常に０．
１番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿１
２番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿２
３番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿３
《０１２３》
ｎ番目に切れ目が入るべき場所を、θ＿ｎ
などと表現できる。すると
ｒ＿０＝ａ＋ｂ・θ＿０ ＝ａ (∵θ＿０＝２π・０ｇ)
ｒ＿１＝ａ＋ｂ・θ＿１ ＝ａ＋ｂ・１ｇ (∵θ＿１＝２π・１ｇ)
ｒ＿２＝ａ＋ｂ・θ＿２ ＝ａ＋ｂ・２ｇ (∵θ＿２＝２π・２ｇ)
ｒ＿３＝ａ＋ｂ・θ＿３ ＝ａ＋ｂ・３ｇ (∵θ＿３＝２π・３ｇ)
：
ｒ＿ｎ＝ａ＋ｂ・θ＿ｎ ＝ａ＋ｂ・ｎ・ｇ (∵θ＿ｎ＝２π・ｎｇ)
である。
《０１２４》
ここに、ｎ＝１、２、３・・・だとすると、その時点での、半径はひとつ前の半径と、今の半径との、２者の平均ｒ＿（ｎ,ｎ−１）＝（１／２）・[ｒ＿（ｎ）＋ｒ（ｎ−１）]＝（１／２）[（ａ＋ｂｎｇ）＋（ａ＋ｂ（ｎ−１）ｇ）]＝１／２（２ａ＋２ｂｎｇ・
ｂｇ）＝（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇで近似される。
《０１２５》
よってその１円周は近似的に次で得られる、
２π・ｒ＿（ｎ,ｎ−１)＝２π［（ａ＋ｂｎｇ）・（１／２）ｂｇ]＝２π［（ａ−０．
５ｂｇ）＋ｂｇｎ] （ｎ＝１，２，３，・・・)
《０１２６》
その中の一部分として、比率としてのｇに相当する円弧長は次で近似的に得られる
２π・ｒ_（ｎ,ｎ−１）・ｇ＝２πｇ［（ａ−０．５ｂｇ）＋ｂｇｎ］
＝２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
《０１２７》
これは重要な意味を示している、すなわち、
一周巻きつけるたびに半径はｂだけ増加する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、
巻きつけ開始時の半径をａとして外向きに巻きつける場合、
切れ目の位置の相互間隔を、切れ目の出現順番、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）に対応させて、
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)
に設計すると、巻きつけても重なりが最小化されることを示す。
《０１２８》
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）とし、
ｂ（ｃｍ）の厚みを有する飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを用い、巻きつけ開始時の半径をａを前提して外向きに巻きつけてゆき水の円筒を形成
する場合、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ (ただしｎ＝１，２，３，・・・)の長さで小分けされた水の梱包の切れ目がくるように、飲料水小分け
密閉梱包連続ビニルパッケージを設計すると、巻きつけても重なりが最小化されて、回折波の減衰に効率的であって、良い。
《０１２９》
その際には、巻きつけ開始時の半径ａを何ｃｍに前提して飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを製造したかを、具体的に明記するとともに、そのパッケージの切れ端のビニルで、その長さを直径２ａとして、わかるように、垂れ下がるように作りこんでおくとなお良い。
《０１３０》
例えば、半径ａ＝７．５ｃｍで想定して作成された、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージには切れはじとして、２ａ＝１５ｃｍの目盛り印刷済のビニ
ルのみ部分がこれが巻きつけ開始時の直径（ｄｉａｍｅｔｅｒ）であると明記しておけば緊急時にも被遭難者にもわかりやすい。円の図形の直径を円や正方形を
用いて視覚的補助として非言語的な絵画も利用して直観的理解を助けるよう母語を異にする各国出身旅客や各国出身船員・航海士などにも緊急時にもただちに理
解可能なよう印刷しておけばさらによい。
《０１３１》
加えて、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの厚みｂ＝０．７ｃｍである設計の場合には、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ目は、
ｎ＝１，２，３等に応じて、何ｃｍ目に該当するように作成するかというと次のように作るべきであることが上述に発明者がはじめて展開した式から自ずと明ら
かになろう。
《０１３２》
ｎ＝１のとき、２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
＝２π０．３８１９６６（７．５ ・０．５・０．７・０．３８１９６６） ＋２π０．７・０．３８１９６６・０．３８１９６６・ｎ
＝１７．６７８８７７２ ＋０．６４１６９３０・ｎ
≒１７．６８ ＋０．６４ｎ つまり最初（ｎ＝１）では、１８．９６ｃｍ長さで、構成する。
《０１３３》
その後は、０．６４ｃｍずつ長さを伸ばして最初から製造しておくことで、厚みｂ＝０
．７ｃｍの飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、使用者が提
案方式の静止時方位取得可能機能を具備するＧＰＳ受信機の回折波減衰に身体体躯と同時併用して精度向上（方位限定幅のいっそうの狭化）を図ろうとした際に
も、ａ＝７．５ｃｍ半径（２ａ＝１５ｃｍ直径）にて巻きつけを開始ししさえすれば、深く考えずとも、うまく、切れ目が重ならない、最大効率において、自然
と、巻きつけられてゆき、回折波の進入をゆるすような特段の切れ目が重なることがきわめて生じにくい円筒形状の水構造が瞬時に簡便に形成できてしまうので
ある。
《０１３４》
従来は飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージは特段の合理的な理由付けということもなく、そのそれぞれの長さが歴史的な経緯で落ち着いた形状に単になっていたと思われる。
《０１３５》
今後は、そうではなく、人命救助の重要性にかんがみて、ひとつひとつのものが、いざ危機となった際には、複数の機能を併せ持つことができ、それらが、複
合的に、相互の機能を高めあうような思想のもとに、このような方針にて、救命水パッケージと通称される、飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージの切れ
目の長さを決めてゆくと、ＧＰＳ(
あるいはＧＮＳＳ)が重要な社会基盤となる時代に、好適に適合する。これは遭難者に自
発的な判断根拠を与える方位情報を供与することのみならず、遭難者救助に向かう者もこのような装具を標準的に活用することが可能となり、訓練などがしやすくなる。
《０１３６》
実際に、巻きつけ続け ７周目に入って、ｎ＝２１の切れ目が巻きつけられた時でも、まだ切れ目が明白に重なる事実は認められないことからもわかるように、多大な効果を奏する。
《０１３７》
なお、フィボナッチ数列（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、次のようにも定義されることがある。ほぼ同じことであるが念のため記しておく。初期値を特定しない書式である。
つまり、初期値ａ（０），ａ（１）から漸化式ａ（ｎ＋２）＝ａ（ｎ）＋ａ（ｎ＋１）で定まる数列．いいかえれば
《数４》
000145

特に、ａ（０）＝１、ａ（１）＝１の場合にはビネの公式
《数５》
000146

があり、また
《数６》
000147

とも書ける．
上記で[ ]はガウスの記号である
この様に記載したからといって基本的な考え方とその性質に上述の議論との本質的な違いはなく同じ議論が成り立つ。
《０１３８》
上記ごとく円筒状の水を、その中心軸が前記アンテナ法線と一致しかつ体躯鉛直軸にほぼ垂直で体躯左右面に垂直となるよう配置する際には、マジックテープ（登録商標）、ハーネス、粘着テープを用いて固着すればよい。
《０１３９》
以下では登山や警備・安全保障・人命救助・災害救援・国際緊急援助隊などに従事する
者に本提案を適用する際の形状について論じることとする。
図１０のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述べた、巻きつけて円筒形状を形成する飲料水パッケージを、うまく巻き
つけながら格納できるような、布で形成された円筒状の隙間を事前に形成しておいても良い。その底面であるリュックサックの背中に当たる底面の円の中心に
は、マジックテープ（登録商標）を塗布しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着
脱が容易に可能にしておくのも良い。ウレタンのかわりに、クロロプレンなど、１．５ＧＨｚ帯に吸収特性の高い素材を用いてもよい。
《０１４０》
本発明の目的用途に使用しない場合には、ここには、取り出すことの多い軽量の物品などを入れておくことができるポケットとして活用できる。円筒の形状の
部分には地図などの長い紙を折り目をつけることなく収納することができ、空間が無駄にならない。また、いわゆるテントマットと呼ばれるテントで床に敷くウ
レタン素材などもこの円筒部に収納しても良い。この円筒部と底面の円につながる部分は、非使用時には、チャック付の布蓋を、かぶせて、ほこりなどが入らな
いようにしておけるようにしても体裁が良くなるので当然良い。
《０１４１》
図１１を用いて、実際の使用手法の例を以下に示す。
《０１４２》
発明者が既に提案してきた上記の、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を、身体胴部腰背面に、アンテナ主ビームの法線方向を、体躯中心軸と垂直かつ体躯左右平面に垂直に、体躯から遠ざかる方向に沿わせて、配置する。
《０１４３》
水を、一定厚みの長方形板構造になるように梱包したものを準備する。マイクロ波に影響しない例えばプラスチック等の容器で、水を、一定厚みの長方形板構
造になるように梱包したものを準備しても良い。その形状の主平面を、両体側において体躯左右面と垂直かつ、大地に垂直になるように配備する。この際の矩形
面の厚みは、数ｃｍ程度であれば良い。流用するＧＰＳ受信機が持つ、回折波への影響の受けやすさに依存する。
《０１４４》
あるいは、水を注入した状態ではじめて、一定厚みの長方形板構造になるような、いわば水非注入時はぺったんこで薄い形状状態の軽量の水筒等を、ヴェスト
に組み込んでおく、あるいは、取り付け可能としておき、水非注入時あるいは「水注入済だが非活用時」は、ヴェストの背部に、左右から折りたたまれ、嵩張ら
ない（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）形状を維持していて、活用時には、ちょうつがいで開く扉のように、左右に９０度ずつ程度開いて、図５の形状を形成しても良
い。
《０１４５》
プラスチック等の容器は、使用者の口元へと、チューブで連結されていて、使用者の水分補給に役立つように設計されていても良い。いわゆる、ハイドレー
ション・システムと呼ばれ、歩兵・サイクリング・アスリートなどの行動中の水分摂取に活用されている用法を兼ね備えることができる。噛むことで水が給水さ
れる。水だけでなく栄養ドリンクなどでも構成でき、長時間にわたり休憩を取ることなく行動継続することが大切な場合に、それを可能とする。もちろん、
ＧＰＳ受信機の利用としても測位のみならず方位が得られるため有用である。こうした近未来的なアウトドア活動支援システムとも相性が良く、兼用性が高く構
成可能な点も、本ＧＰＳ受信機の野外での身体体躯と水との協調活用の使用法の提案の優れた美点のひとつである。
《０１４６》
救命水についてここで少し異なった観点から再び論じる。前記した救命艇設備規則に示された飲料水を具現化した、事実上標準の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水
の板状の構造をなしている。これを、プラスチック製のやや平べったい直方体の枠組みの中に何重かに重ねて収めることで、先に述べた、厚みのある矩形面を形成しても良い。その際には、肩からそれを登山用スリングなどでぶら下げても良い。
《０１４７》
水を、一定形状のうす平べったい矩形状になるように梱包したものを準備する際には、救命艇設備規則に準拠して、救命艇に設備されていることの多い、一般
的形状の清水のビニル袋入りパッケージを流用することもできる。事実上標準となっている形状がある。例えば、横約１２ｃｍ×縦約６ｃｍ×厚さ１ｃｍ程度 の、小ビニルパッケージに清水として飲料水がパッケージ化されているものが、救命艇設備の事実上標準（ｄｅ ｆａｃｔ ｓｔａｎｄａｒｄ）となっている。
わが国で市販されている当該形状のものはおおむね透明なパッケージであり、青字で、国土交通省認定の刻印がある。海外でも同等の寸法で同様の現地語表記の
ものを見かけることがしばしばある。これは定員一人当たり３リットルの飲料水を備え付けることが救命艇に義務付けられていることによる。また一度にすべて
を開封して消費しまわないように、小分けされている。
《０１４８》
前記の清水の連結されたビニルパッケージは、ある意味で水の板状の構造をなしている。これを厚さ数ｃｍ、矩形の縦が２０ｃｍ程度、横が１０ｃｍ程度を、
想定しながら、ヴェストの脇に構成した、庇から、垂下させることで、緊急時に、救命艇設備から得た素材で、自ずと、提案ＧＰＳ装置を、自らの身体体躯と、
平板形状（本来は水袋）の水とで、回折波を手元の機材のみで効果的かつ効率的に排除しつつ、方位を得ることができるのである。このために、ヴェストは、そ
のような垂下させる支柱を、体躯上下左右面に垂直に突出するように、蝶番を用いて、形成しておいても良い。そこにつるせばよいのである。そのために、飲料
水パッケージに、つるすための穴を用意しておいても良い。ヴェストにはそのための蝶番付支柱を用意しておいても良い。
《０１４９》
リュックサックにかかる応用についてここで論じる。
図１１のようにリュックサックの下部等に、当該構造を、挿入可能な形状にくりぬいた形に事前に形成しておくことも有効である。その際には、ウレタンなどの
軽量だが形状を確保できる素材を有効に活用することが可能である。その際には、先に述べた、薄型矩形形状を形成する飲料水パッケージを、うまく格納できる
ような、布で形成された隙間を事前に形成しておいても良い。その底面中央であるリュックサックの背中に当たる面のほぼ中心には、マジックテープ（登録商
標）を配置しておき、発明者が提案しているＧＰＳ受信機の底面に塗布してあるマジックテープ（登録商標）と、の相互作用で、着脱が容易に可能にしておくの
も良い。
《０１５０》
ここでは警官・海上保安業務従事者・安全保障業務従事者等の職業人などへの着用物としてのヴェストへの本提案の応用について論じる。図１２または図１３の
ように、救命胴衣あるいはヴェストに、利便性を上昇させる構成をとることが、でき、そのようにしてもよい良い。図１３は閉じたときに隙間がないが、あえて
隙間を持たせて、閉じたとしても、ＧＰＳ受信機のアンテナが顔を外に覗かせるように構成してももちろん良い。図１４（ｄ）（ｅ）のように構成してもよいの
はもちろんである。この場合、水平に棒状のものがあるが、これらの素材として、樹脂製棒、樹脂製スペーサー、樹脂製回転ネジなど、を用いれば、電磁波の吸
収が期待できる利点があることに加え、その利点があることに加え、それ以外には、方位限定になんらかの電磁的影響、いやしくもネガティブな影響を与える懸
念がまったくないため好適に適合する。
《０１５１》
図１２または図１３は、こうしたジャケット・ヴェスト・救命胴衣形式を用いるものとその形式として、次の諸相の説明に用いられる。
まず、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツあるいは救命胴衣に、あるいは、職業的な専用衣服チョッキに付与的に水構造保持機能を付与してある容器機構を実際に使
用する際に観音開きに用いる際の構造展開を説明することができる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、海軍関係者、アクアラング愛好家、警察官である。
次に、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）ウエットスーツを脱衣してはだけた部分を回折波弱化に活用する際の観音開き形状に構造配置することを説明することが
できる。使用者例は次を含む：海上保安関係者、トッキュー隊員、海上自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安ボランティア、ダイ
ビング・アクアラング愛好家、警察官である。
あるいは、専用衣類であるヴェストに体躯に沿う形で当初組み込まれている、保冷剤、または、蓄温剤を、回折波弱化に兼用活用する際にちょうつがいを使っ
て観音開きに用いる際の形状を説明することもできる。使用者例は次を含む：炎天下や寒冷地で野外で警備を行うため保冷剤や蓄音剤を使うことが有効な者で
あってかつ緊急事には方位を取得する一定の必然性があるもの、警察官、自衛隊員、軍関係者（歩兵・特殊部隊員・落下傘降下員）、海上保安関係者である。
またはクロロプレン(ＣＲゴム)のヴェストの胸部前身ごろを不使用時に後方に展開して回折波弱化に活用することを説明することができる。使用者例は次を含む：トライアスロンランナー・選手・トレーニング者、クロスカントリー選手、海上保安に従事する者である。
《０１５２》
なお、図１４の構成を取る際には平板状物体を脇に挟み込んで使用しても良い。その際に多少柔軟性を持つ樹脂であれば、体躯側面への密着性も良くなるので好適に適合する。
《０１５３》
次に車椅子への応用について論じる。図１７は、車椅子に本提案を応用した実施例の概念図である。図中では網目で図示した部分に、これまでも電磁波吸収体
として論じてきた水分を含むもの配置場所に相当する。これが水筒［薬液の供給機能等を含む］などである場合は、当然、それは経口給水（水飲み）チューブと
連結されて、使用者に提供されていてもよいのはもちろんである。医療用の薬理作用のある輸液（例えば点滴のための透明ビニール製医療用パウチパッケージな
ど）でも同然よい。水筒は、図では枡形を横置きしたように背中に取り付けてあり、その底にＧＰＳ受信機がくるように配置している。もちろんこの図に限らな
いが、そのような枡形の図は、より開口部が狭くなるように、作られていてもよいことを特に記しておく。つまり、枡形の口が必要以上に広いと思われる場合に
は、そこに、より小さい開口部のみを持つ、中央に中空の開口部を持つ平板の水筒で、そ
の広い開口部をふたをするかのごとくすると、より狭い開口部のみが残
ることになりマイクロ波回折波の減衰効果を強化するためには、たいへん便利である。わずかに水の分量が増加するが、車椅子の場合であれば、車輪がそれを保
持することになるので、ほとんど使用者に負荷がかからない特徴があるため好適に適合する。
《０１５４》
次に電動車椅子への応用について論じる。近年、使用者への負担減・利便性向上から、普及が進んでいる電動車椅子を活用する場合、そのモータ駆動・動力部
も水を含む水筒で別途できるだけ取り囲んでもよい。背面にすでに枡形などで回折波減衰の処理をほどこされている、ＧＰＳ受信機であるが、モータ駆動時に自
然発射されるノイズ性の電磁波あるいは誘導性の不要な電磁波が、万一にも、影響をあたえることがないよう、前記のような工夫で、二重に、(モータという潜 在的発信源近傍において万一の効果を事前に)減衰させる工夫を行ってももちろんよい。（それは図示されていないが、往々にして座席の下電動駆動部は存在す
ることが多いので、それを取り囲む水筒もそこに別途配置すれば容易である。また、長時間の屋外移動時に、水分が豊富にあるため、補給もしやすくなり便利で
ある。
《０１５５》
電動車いすの増加を背景に、電動車いすのへのバッテリー搭載の常態化が背景にある。通常のバッテリーであると、硫酸銅液が積載されており、その液体を利用可能である。ま
た最近であるとリチウムイオンポリマー電池が搭載されており、その際も高分子成分と水分を含むのでそれを活用可能である。
《０１５６》
最近では、車椅子も多様化し、毎日の日常使いにおけるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ
Ｌｉｆｅ生活の質）の向上を想定し、車輪スポークなどまで、全て、金属を排し、木製などの質感のよい素材にて構成された、車椅子は、たいへん人気が高
い。こうした木製の車椅子は、特に、風合いがよく、毎日、車椅子に乗ること自体すら楽しくなるなどの心理的な影響の面でも、使用者にはたいへん好評である という。こうした大人気の木製部材車椅子は、ＧＰＳ受信機への影響も僅少と予想され、来るべき福祉社会の使用に本装置とともにやはり好適に適合するもので あることを明記しておきたい。
またセグウエイなど一人乗りの移動体などにも好適に適合することは言うまでもない。こうした一人乗り、の移動体は、近年爆発的に流行の兆しがあり重要な応用分野である。なんとなれば、それ自体は遮蔽として用いることができる面積がないため、人間の体躯と水などを活用する本法との相性が良いから。またこのような個人のｅｍｐｏｗｅｒｍｅｎｔという現象が現代の特徴であり、歴史上でまれに見る個人の科学技術の駆使能力を有している時代であると言える。その個人が、衛星通信につながる携帯電話を所持し、測位衛星の信号を受信して現在位置がわかるとした場合に、その方位においては、相変わらず地磁気レベルという、誤差要因（自差、偏差、局所磁気）が大きく、基本的に局所時期は排除することが不可能であるという、信頼度の低い、方策しか持たないのは問題である。そこで、信頼度の高い本提案方法それも、遮蔽物が認められない場所であれば、できるだけ、確実に実施する方法として本方法は貴重な方策となる。その実現性は、高橋（２０１１）山の多い場所、ビルの多い場所、空が開けた場所により、それぞれ５回の計１５回、一回毎に６００試行であるから、９０００試行にも上る実際の現地実験によって示された。（以下、高橋正人，静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価 −小型・軽量・廉価な新手法の提案−， 社団法人電子情報通信学会論文誌Ａ基礎・境界領域（ＩＳＳＮ： １８８１−０１９５ ）， Ｖｏｌ．Ｊ９４−Ａ，Ｎｏ．２，ｐｐ．９５−１１１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ． ２０１１ より引用）
《０１５７》
以上各種の具体的な応用形体を論じてきた。共通するのは次のことである。まず、提案型のＧＰＳ受信機で、方位を得るために、自分自身の背中（体躯）を用 いることで携帯
物の増加を防ぎ、かつ、身近に存在する電磁波吸収剤を活用する。これによって方位取得を実現するので、携行物の無意味な増加を招来すること がなく、煩雑さをまぬかれる。
特に、山岳遮蔽やビル遮蔽や大船舶や大航空機体や巨大壁面がない時でも本方法は可能である優れた特徴がある。加えて、低廉ＧＰＳ受信機を流用していてそれに微細な信号強度識別力がなくても目的の達成が可能となるとの代えがたいすぐれた特徴を有する。
《０１５８》
そのときに手元にあるはずの身近なものとして各種多様なものがあることをここまででも詳細に論じてきた。次に示す。
《０１５９》
まず水である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損（√εｒ）・（ｔａｎδ）の大きさが電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。時に、水などが溶解した
電解質がもたらす導電率σの大きさも、電力半減深度Ｄの小ささに貢献する。このジャンルには多くのものが該当することも論じた。水（飲料用・調理用・衛生
用（歯磨洗浄等）・茶・ヨーグルト・穀類・根菜類・植物・動物・食材風呂水・トイレ用水・保冷剤・保温剤・マヨネーズ・ソース・醤油・牛乳・ジュース・な
どが相当可能である。
《０１６０》
次に水などに溶けている塩分である。その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損へ貢献する電解室の導電率σである。食塩水などが相当し、味付け食品・保存 性味噌・食塩水・筋肉皮膚組織・栄養ジェル食品（商品名であるがウィダーインゼリー等）・保存性ソーセージ（魚肉・豚肉等）・保存性サラミ・保存性ハム・
保存性ベーコン・スポーツ飲料（商品名であるがポカリスエット・ゲータレード等）。
《０１６１》
それらに加えて、アルコール類（その本質は永久双極子の誘電分極の誘電損）があり、医療用消毒・生理食塩水・輸液・薬剤液がこの分野に相当する。
《０１６２》
さらに、高吸水性高分子（ＳＡＰ：Ｓｕｐｅｒ Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ）（その本質はやはり永久双極子の誘電分極の誘電損＋電解室の導電
率）がある。この分野ではポリアクリル酸ナトリウム系があげられる。吸水性樹脂の中で、吸水性能が特に高く、また圧力を加えた
状態でも保水力を維持する樹脂を高吸水性高樹脂という。おむつ
、生理用品、保冷剤、保温剤、芳香剤、消臭剤、化粧品、シーリング剤等がある。状態としては、当初は、粉末状であり、水と接すると吸水しゲル状化する。これも使用可能である。
《０１６３》
上記だけにとどまらず、次のものも利用可能であるという幅広い利点を有するのが本提案方法の特徴である。すなわち、機械潤滑系・電源機能系・不凍液系液
体・エチレングリコール(不凍液)、バッテリー液（電解質＋水）、リチウムイオンポリマー電池（高分子ゲル）なども活用可能である。これらの吸収性の本質
も永久双極子の誘電分極の誘電損＋電
解室の導電率であると考えることができる。
《０１６４》
図１８は、マイクロ波吸収材として人体体躯を一文字型に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配置する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイク
ロ波回折波の減衰にある程度効果的であるが、ときにＧＰＳ受信機はその回折波の影響をうけることが可能性としてはあることを示す概念図である。仮に身体体
躯を上から見下ろした場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こうして、身体体躯だけを遮蔽素材ある
いは吸収素材として用いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に
向くとみなし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。体躯正面方向から到来するマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波で
あり、体躯の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の中央に配置されたＧＰＳ受信機がときに受けることもありうることが示されている。
《０１６５》
図１９は、人体体躯に加え使用文脈で使用可能な身近なマイクロ波吸収素材を人体体躯のそばに配備し総合して全体としてコ文字形状等に配備してその中央にＧＰＳ受信機を配置
する構成が、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波回折波の減衰に相当程度効果的である、ことを示す概念図である。仮に身体体躯を上から見下ろ した場合の模式図としては横一文字のほぼ一定厚みの水袋とほぼみなしても差し支えないことがある。こうして、身体体躯も遮蔽素材あるいは吸収素材として用 いる場合をこの当該図の模式図で考える。当該図においては、前図と同様に体躯正面方向は、紙面下方向を向くとみなす。体躯背中方向は、紙面上方に向くとみ なし、ＧＰＳ受信機はその体躯背中に付けられている。特に図１８と比較して、回折波効果がＧＰＳ受信機により影響しにくいことを理解するために視覚的補助 に活用されることを意図して作成したものである。山岳救助隊員や国際緊急援助隊等、自身の生命維持や、遭難者あるいは被災者の救命のために一定量の飲料 （数リットル）水を常に常備形態して運搬している者にあっては、歩行しながら重量のある水を保持・携行・運搬をせっかくしているならば、方位を取得する際 に、図１９のように保持している水を体躯（体躯は７０％が水分であるから、これも水と考える）とあわせてコの字型を構成するように背面に構成させる。体躯 正面方向から到来するマイクロ波は、受信を一義的には意図しない方向からのマイクロ波であり、コの字の左右両端点で生じるマイクロ波回折波は、体躯背中の 中央に配置されたＧＰＳ受信機に前図の場合よりも影響を与えにくいことが示されている。こうして、隊員が携行している水は、筆者が提案してきた静止時方位 取得可能ＧＰＳ装置への回折波の影響を低めるための回折波減衰に用いることができ、人命救助という任務の遂行に、携行している水と体躯とＧＰＳ受信機は互 いに融合的に機能を融和的に発揮し合って、好適に当該人命救助任務の遂行にたいして円融的に支援を行えるのである。
本稿で論じているものを端的に述べるなら次のようなものを含んでいる。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方又は斜め前方又は斜め後方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸 と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって； 水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線 の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の １８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル 梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、；各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減 深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減 深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体 ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の １．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模 自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨 水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液 または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）（δは誘電損失
角）が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方 位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体 体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主 ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１，２，３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻 きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
［ （ａθ＋ｂ）／２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝ ＋ （ａ／２）ｌｏｇ｜２θ＋（２ｂ／ａ）＋２√｛θ＾２ ＋ ２ｂθ／ａ ＋ １ ＋ （ｂ／ａ）＾２｝｜ ］ ｆｒｏｍ （２πｇｎ） ｔｏ （２πｇ（ｎ＋１））
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０，１，２，３・・・））
（ただし、［ ］ｆｒｏｍ ａ ｔｏ ｚはａからｚまでの定積分の記号とする）
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１，２，３・・・））
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように
、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロス
カントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク、前島、一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０１６６》
次に災害救援現場で実際性を有する研究の学際性について少し言及する。災害救援現場では、医療の領域や野外スポーツ科学の領域における各種技術の導入が 現実の救命行動に資するために日常的に実施されている。そのような観点から、以下の素材も本提案に好適に適合することを指摘しておきたい。
《０１６７》
まず医学系・医療系の観点からもちいられるべきもの述べる。生理食塩水は、人間の体液とほぼ等張となる濃度を有する、塩化ナトリウム水溶液、すなわち、 食塩水のことである。日本薬局方・処方せん医薬品では塩化ナトリウムを０．９ｗｔ％含有する食塩水が「生理食塩液」と定義されている。２００５年４月１日 の薬事法改正に伴い生理食塩水は処方薬扱いとなった。主に医療用として、細胞外液欠乏時やナトリウム欠乏時の輸液用電解質溶液のベースや麻酔液・注射剤の 希釈、皮膚・創傷面の洗浄などに使用される。鼻洗浄や手術の生理食塩水バッグ法などでも利用される。より生身の生体組織を傷つけないためには、さらに成分 を調整したリンゲル液が用いられることもある。輸液の範疇には、これ
ら以外にも多様な種類があり、その中に、５％ブドウ糖液、１から４号液、高カロリー液といわれるものなど多様なものが目的別に存在する。高カロリー液とは おおむね一日に必要な程度のカロリーを投与できる製剤。維持液に加えて高濃度のブドウ糖やアミノ酸を含む。浸透圧が高いため中心静脈ルートから投与され る。これらは点滴可能な透明・柔軟・軽量なパウチに梱包されていることが多い。その意味で、既述の、似た扱いが可能である。被災地現場に救命のため徒歩で 向かう医療従事者が保持する確率も高い。
《０１６８》
また近年では、経口補水塩（Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓａｌｔ）も注目されている。これは主に下痢、嘔吐、発熱等による脱水症状の治療に用い られる。食塩とブドウ糖を混合したもので、これを水に溶かして飲用する事で小腸において水分の吸収が行われる。水に溶かした状態のものを経口補水液 （Ｏｒａｌ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）という。略語のＯＲＳはＳａｌｔ、Ｓｏｌｕｔｉｏｎのいずれの意味でも使われる。下痢、嘔吐、発 熱といった症状は、これが長期間に及んだりあるいは頻度が高くなった場合には脱水症状を引き起こし、小児や老人では死に至る事もある。
《０１６９》
これに対して、病院では主に点滴による水分補給が行われるが、手技の簡便さから経口補水塩による治療が普及しつつある。特に発展途上国などでは感染症な どに起因する脱水症状発症の危険性が高く、また十分な医療設備がないことから点滴治療が困難な場合がある。このため、ＷＨＯやＵＮＩＣＥＦは経口補水塩の 配布を行い、発症初期での補水治療に関する啓発活動を進めている。先進国においても、特に乳幼児に対して点滴を長時
間行うことは困難であり、経口補水塩に よる水分補給が望ましいとされる。経口補水液のパウチ梱包も有効に活用できる。
《０１７０》
小腸でナトリウムイオンとブドウ糖が吸収される際、これに伴って水も吸収されることから、経口で水を補給するためには、糖と食塩を同時に与える方が水単 独で与えるよりも効率的である。古くから病人食とされている重湯はデンプン（ブドウ糖の重合体）を多く含むコメを煮て、少量の食塩を加えた食品で水分補給 という点で理にかなった食品であったといえる。研究の結果、ブドウ糖濃度が２〜２．５％程度でブドウ糖とナトリウムのモル比が１：１の場合に、水の吸収効 率は最も高まる。また浸透圧は、血液の浸透圧（２７０ｍＯｓｍ／Ｌ）よりもやや低い２００−２５０ｍＯＳｍ／Ｌが良い。
《０１７１》
熱中症などの緊急時における簡便なＯＲＳの作り方として、水１リットルに対して砂糖大さじ４と１／２、塩小さじ１／２で作ることが出来る。このような物 をＬＧＳといい発展途上国ではコップ一杯の沸騰したお湯にひとつまみの塩と一握りの砂糖を入れるということで普及している地域もある。これらも活用可能で ある。近年は、Ｂａｓｅ ｏｆ Ｐｙｒａｍｉｄ （ＢＯＰ）を対象とした経済活動や科学技術をもちいた支援活動の重要性がとみにいわれており、その意味で も、全世界的な社会基盤であるＧＰＳ受信機の廉価品で方位機能を付与でき、その差に、間の生活に基本的な要素である水や飲料品・食料品を同時に携行してい ることで、身体体躯とのみで、その機能の精度の向上に寄与できる手法である本提案は、意義が深いと考えられる。
《０１７２》
こうした簡便なＬＧＳに重炭酸を加えることで、水の吸収効率はさらに高まるため、その前駆物質としてクエン酸を加えると良い。これは市販のスポーツドリンクの内容物に似ているが、ＯＲＳの方がナトリウム量が多い組成となっている。実際、乳幼児の脱水時にスポーツドリンクを与えると低ナトリウム血症から水 中毒を引き起こすことが知られている。現在日本では、厚生労働省認可の個別評価型病者用食品としてＯＲＳ用の飲料ＯＳ−１が発売されており、調剤薬局や病 院の売店等で販売されている。これらも活用可能である。
《０１７３》
また、スポーツドリンクも好適に適合する。これは、運動による発汗等によって体から
失われてしまった水分やミネラル分を効率良く補給することを目的とした機能性飲料である。脱水症状の回復や、炎天下のスポーツにおける熱中症防止にも効果 があるとされる。体液にほぼ等しい浸透圧を持つ。アイソトニック飲料、スポーツ飲料と呼ばれることがある。日常生活の熱中症対策としてスポーツドリンクを 勧められることもある。これらも好適に活用可能である。
水の誘電率は周波数（ωはマイクロ波の各周波数）だけに、依存するのではなく、水が有極性分子のために温度にも依存する。Ｔｈｒａｎｅは、海水の塩分と温 度依存性を理論・実験的にもとめ、４０度以下での水の誘電率を、次の、数７、の冒頭示される、水の誘電率についての、デバイの関係式、においての、諸係数を、数７の２行目以降のように与えることにより得られることを示した。
《数７》
000148

ここで、ｓは塩分の重量パーセント、ｔは温度（℃）である。塩分の重量パーセントと、温度、および周波数で、水の誘電率は決定され、塩分が増加すると水によるマイクロ波の吸収は増加する傾向にあるすなわち、電力半減深度は小さくなることがよくわかる。
（普及版 マイクロ波技術集成 編集責任者 越島 Ｐ６６７）
上記により、水のみのときよりも、電解質が溶解している導電性を有する水、が回折波の弱化に、たいへんに好適に適合することが見て取れる。これは、純粋 としての清水のみならず、飲料水はもとより、スポーツドリンク、お茶、清涼飲料水、果実飲料、しょうゆや食塩などですでに味つけされた菜やほうれん草の煮
浸し、じゃがいもの煮物などの食品、ハム、ベーコン、ソーセージ、アイスバー、としてすでに明確な軽量のプラスチック形状などをもって市場に流通している
食品類はもとより、河川、湖、プールの水も、飲料に適さない海水、生活用水などの汚水や、自然のなかのたまり水、水を含んだ土壌や砂などまで含めて、か
えって有効に活用できる可能性が広がることを意味している。こうした活用ができる点が、本手法の優れた利点であることを改めて指摘しておきたい。
特に、海水、食塩水が、電力半減深度が、通常の純水よりも、小さいという事実は、人の体躯を生理食塩水に近似できること、で体躯を活用できることを意味
し、また、船舶関係者や漁礁関係者などにおいては海洋の海水を存分に用いることができ、かならずしも、清水さえも温存しておくことが必須ではなく、いざと
いうときには、清水を消費しきったあとでも、海水などでよりよい形で本提案を活用でき希望を持てることを示している。さらに、人類が海水から誕生して陸に
あがってきた性質を振り返れば、海水に類似した体液を有している人体体躯であることは容易に想像がつく。それを用いることは当然有効であ
るし、摂取する飲み物も食品も海水と類似の味付けや形状のものが多いことも、本提案を、自らの身体および日用品（食品、飲料、自然界に豊富にある海水な
ど）活用場面によって性能向上が図れる。これは本提案の優れた利点の一つであろう。海水ならいくらでもあるのである。清水でなくても本提案は大丈夫なので
ある。海水、食塩水の有効性を示した。魚類にとどまらず、すべての動植物が海洋から陸へあがってくる長い歴史をたどったことを考えると、本提案への食品利
用の有効性もご理解いただけたことと思う。その意味で本提案の本質は、たしかに水というすぐれて人の生活に直結したものに基礎を置くという人の生存と生活
と文明に根ざした意味のある提案であると同時に、さらには、海洋という生命の基本的な根源にふんだんにある海水というものでも使える、いや、それどころ
か、電解質を含んだ水のほうがかえって回折波の弱化にはすぐれて有効であるという点にも、隠された意義が存在し、支えられているのである。
ここでＨｉｐｐｅｌの著作に目を転じて具体的な水と食塩水のデータの裏付けを示しておくことにしよう。
図７２には、Ｈｉｉｐｐｅｌの得たデータが示されている。Waterすなわち水およびＡｑ
ｕｅｏｕｓ Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ＮａＣｌ水溶液（食塩水）の検査結果が示されている。非常に広範な周波数範囲を検査値であるため、あいにく、１．５ＧＨｚのデータが無いので、３００ＭＨｚと３ＧＨｚの中間値を用いることとすると次のようになる。
水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍ程度が期待できることがこのＨｉｐｐｅｌのデータから計算される。そして２５度の０．５ｍｏｌａｌ(質量 モル濃度)の電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液（食塩水）では、さらにそれよりも約２１％以上も短い、電力半減深度が期待できることがあきらかになった。
この比較は、１．５℃の水という２５℃の水よりは一層すぐれて短い電力半減深度を持つものと、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶
液を比較しているので、２５度の純粋と、２５度の０．５ｍｏｌａｌの電解質ＮａＣｌ濃度を有する水溶液を比較すると電解質の能力がより明らかにすることが
できる。
まず、
ＩＩ. Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃの表において、Ｗａｔｅｒ，ｃｏｎ
ｄｕｃｔｉｖｉｔｙ １．５℃を選び出し、
ε０＝９ｘ１０＾（‐１２）
√（ε‘／ε０）＝√（（８６．５＋８０．５）／２）＝√（１６７／２）＝√８３．５≒９．１
（ｔａｎδ）・（１０＾４）＝（（３２０＋３１００）／２）・（１０＾４）＝１７１０・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε‘／ε０）＝１５６９１・（１０＾−４）≒１５
これを既述の電力半減深度の式に代入していけばわずか数センチの電力半減深度であることがわかる。
結果、水は、ｆ＝１．５ＧＨｚで電力半減深度Ｄ＝数ｃｍが期待できることがこのＨｉｐｐｅｌのデータから計算される。
次に、
ＩＩＩ． Ｌｉｑｕｉｄ．，Ａ． Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ
Ａｑｕｅｏｕｓ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ２５度
０．５ ｍｏｌａｌ（質量モル濃度）ｓｏｌｕｔｉｏｎ
√（ε’／ε０）＝√（（６９＋６７）／２）＝√６８≒８．３
ｔａｎδ＝（３９０００＋６２５０）／２）・（１０＾４）＝２２６２５・（１０＾４）ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾４）
ｔａｎδ・√（ε’／ε０）＝１８７７８８・（１０＾−４）≒１９
これを既述の電力半減深度の式に代入していけば先に述べた１．５℃水よりも（こちらは２５℃であり、ＮａＣｌの０．５ｍｏｌａｌ濃度溶液である）さらに２１％も短いわずか数センチの電力半減深度が得られるのである。ゲータレードやポカリスエットなどのスポ
ーツドリンクは粉末で携行すればかさらばらないし、軽量である。十分な方位限定の効果を得るためにはこうした電解質の粉末の力も有効に活用することに道が
開かれることを証明した。また自然の海水などの活用性が高いことも証明でき、また医療チーム（例えば正式に国際緊急援助隊法が存在する我が国の国際緊急援
助隊等には医療チームも規定されている。探索救助チームも当然規定されている。）が人命救助のために急行する際には生理食塩水を消毒や医療的措置のために
携行するであろうからその透明パウチビニルも本提案にそのまま積極的に活用が図れる可能性を示唆しているなど、本提案方法が、災害救援の際の人命救助に貢
献できることを示した。
なお、上記で言及したデバイ［Ｄｅｂｙｅ，Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｓｅｐｈ Ｗｉｌｈｅｌｍ、１８８４.３．２４−１９６６.１１．２．］はオランダ生れのアメ
リカの物理学者，化学者であり．ミュンヘンで学び，ゲッティンゲン，チューリヒ，ライプチヒの各大学教授，ベルリンのカイザー・ウィルヘルム物理学研究所
主任教授を経て，１９４０年に渡米し，以後コーネル大学教授となった．初期の電磁波の回折理論などの仕事のほか，固体の比熱（デバイの比熱式）
（１９１２），Ｘ線回折（デバイ‐シェラー法）（１９１６），Ｘ線散乱の理論，強電解質溶液の理論（１９２３），極性分子の研究などで著名であ
る．１９３６年ノーベル化学賞を受けた．
また、Ｈｉｐｐｅｌの著作には多くの物質のデータが記載されており、本提案とは逆に低損失を追及したリストであるので、当然のごとく、ほとんどが本提案に
そぐわない物質のデータが多い。その中で、特に水や食塩水と累次の優れた特徴を備える素材として、以下があることを指摘しておく。例えば、図７３は、チタ
ン合金関係から抜き出したデータである。チタン酸バリウム［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］ ［ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｇｅ］、または、バリウム
ｂａｒｉｕｍ７９％、ストロンチウムｓｔｒｏｎｔｉｕｍ２１％のチタン酸バリウム・ストロンチウムがある。いずれもチタン合金ｔｉｔａｎａｔｅ
ａｌｌｏｙである。これらの素材を本提案に用いてもよいのはもちろんである。チタン酸バリウムは常温の比誘電率が２９００と大きく，コンデンサーとして用
いられる．また圧電係数も大きいので圧電素子となる．不純物を添加してサーミスターとしても利用される．強誘電性物質の1。圧電気効果を示し、コンデン サー*、レコード‐プレーヤーのピック‐アップ、白色顔料などに用いられるという特殊性を有している。
チタン酸ストロンチウム［ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ］は、酸化ストロンチウムＳｒＯと酸化チタンＴｉＯからなる複酸化物．化合物名は，酸化チタンストロンチウム（ｓｔｒｏｎｔｉｕｍ ｔｉｔａｎｉｕｍ
ｏｘｉｄｅ）．４種が知られているが，ふ
つうには１：１のＳｒＴｉＯをこのようによぶ．無色の立方晶系結晶．ペロフスカイト構造．融点は約１９００℃．酸，アルカリに対し極めて安定．高温処理に
より徐々に酸素を失って黒色となり，導電性を増し，４Ｋ以下の低温では超伝導体となるものもある．４Ｋ以下で強誘電体であるという説もある．誘電材料，
サーミスターなどの原料として用いるほかにポリスチレン５０％，カーボン５０％の混成組成物や、ポリ-２，５-ジクロロスチレン２１．３％および （Ｍｎ，Ｆｅ）３０４（７８．７％）など良い電力半減深度を有するものとしてあげることができる。ポリスチレン［ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ］
は・（ＣＨ（Ｃ６Ｈ５）ＣＨ２）ｎ−の組成を持つ。スチロール樹脂ともいう．スチレンの重合体．ふつうは無色透明で非晶性の熱可塑性樹脂で，比重
ｄ＝１．０５〜１．０７，ガラス転移温度８２℃．ラジカル塊状重合，懸濁重合などによって合成される．軟化点が低く，電気的性質にすぐれ，熱流動性，熱安
定性もよく，美麗に着色できるなどすぐれた熱可塑性樹脂である．射出成形品が日常用品などとして広く使われている．発泡ポリスチレンとしても広い用途をも
つため、容器などに適する可能性がある。
先に言及した人間あるいは生命活動への普遍的基礎的活用性や必須性、や、人命救助における携帯の必然性有用性などに鑑みればわざわざ特別にそれを準備し運
搬することになろうことを考慮した場合、水あるいは、電解質を含む水（食塩水など）の、あるいはそれらを含んだ食品や、湖水海水などの、実際的な高水準の
活用性と入手性はすぐれた特徴としてより意識されることを指摘したい。
《０１７４》
これらの飲料は、効率良く水分を補給させ、なおかつ体に負担を掛けないように考慮されているほか、スポーツの際に失われがちなカリウムイオンやナトリウ
ムイオンといった電解質やマグネシウム・カルシウムといったミネラル分を含んでいる。また生理食塩水に近い浸透圧で胃腸に負担を掛けないよう配慮され、運
動時に筋肉中に蓄積される乳酸の分解を助け回復を促すとされるクエン酸や、いわゆる疲労回復の際に最も効率の良いエネルギー源であるブドウ糖やショ糖を含
んでいる。
図７４は、非使用時にはコンパクトに折り畳まれて、体側から背面にかけて、又は、体側から胸腹面にかけて、平べったくlow profileに収納されている、（薄い板状の）扇型柱（短い高さを持つ柱）状の水筒の機能を有すコンパートメントが、それとベルクロファスナーで接続されているなどした腕を、体側から水平方向を経て頭上へと円弧を描くように動かすことにより、水筒コンパートメントの間に相互に設置されたスライダーに沿いスライドし、結果的に体側の両側に扇が展開するかのごとく水の層の存在を広げることを実施できる形態の一例を示している。この場合、GPS受信機は体躯の前面あるいは後ろ面に配備されていてもよい。例えば、GPS受信機が体躯の前面に配備されている場合、必要に応じて、体躯の前半分の方向に両腕を、意図的に、いわゆる、前へならえ、をするかの如く、向けることにより、上空からみると、広げられた扇型構造が、体躯の存在と合わせるた場合、あたかも、コの字を描くように配置されること（コの開口部はこの場合体躯前方になる）により、体躯前部にビーム中心を水平に設置されているGPS平面アンテナが天頂を通る１つの大半円を境として形成することを企図した上空覆域 以外 に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を効果的に減衰させることができるため、GPS受信機が前記上空覆域識に存在していたGPS衛星を識別することがより容易にできることとなる。被災地の災害救援活動などに携行が必須の水や医療用輸液等の運搬を伴う活動時に、それらの運搬物の潜在的機能性を的確に発揮させつつ運搬中にも合理的な有効活用を図れると同時に、結果的に被災者等救助の救命率の上昇や後遺症発生率の低下に重要となる、被災者への迅速な接近を有効に支援し得る目的においての、方位情報取得を一層正確にし、かつ、不要重量物の運搬の要を生じせしめて特段の負担を招くことなく、簡便に実施し得る、構成の一例を、使用文脈の分析に基づいて提案したものである。炎天下の作業時には、使用持にはもとより、非使用時にも、大動脈が通る脇の下に水や生理食塩水といった比熱の大きいものを格納する水筒コンパートメントを配置しているため、熱中症またはそれをもたらす体温の予期せぬ上昇を冷却効果により予防することができる。これにより、大規模自然災害などの際の救急救命活動に炎天下従事する者を効果的に支援することも同時に実現できる。このような構造にはたすき掛けの構造で脇の下（たすき掛けのたすきが背面における交差する点でも良いことはもちろんである）に支点を設けてももちろん良く、扇型形状の積極的利用とともに、そうした我が国の伝統的な文化的観点の工夫を取り入れることとも相性が良いことも優れた利点の一つである。近年、国際緊急援助隊においては、国際緊急援助は日本の文化である、として国際貢献していることは国際的にによく知られているところであり、そうした文化的・伝統的なな観点も含めて、工夫を活用しており、携行物の兼用的機能の潜在力の最大の顕現を重視し、せっかくあるものを有効活用すべきであるし、そうせずにいることは、もったいない、といった伝統的な視座を衛星測位という第五の社会基盤とも目される科学技術にとりいれて、大切にして世界に貢献していことを、世界的にアピールできる面でも、我が国の緊急援助の特徴を体現してくれるという意味でも、米国のナイ教授の提唱する、国のソフトパワーの面でも優れた多面的な効果を長期的には奏することが期待される。なお図で示すよりも、より、長い水の層を形成して、例えば、太ももないし、膝のあたりまで来るように形成してもよいのである。一方、手のあげる角度も水平を超えて上方に挙げて頭上までああげることで、完全な円の水の層を形成してもよいことはもちろんである。図７４の構成は腕の方向を「前へならえ」のようにするときには、ある意味で指向性を狭くすることが可能であり、ひとつの教育機器としての楽
しく電磁波を学べる未来型科学教育機具としても活用できる。全世界の地表面で活用可能なGPS(またはGNSS)の電磁波を用いて、廉価なGPS受信機に軽微な改修を加えるだけで実現でき、また、それ以外に必要なものは、水だけであり、それも清水があれば清水で良いが、海水や湖水、河川水などの容易に費用がかからず入手可能なものであっても、実現できそれはむしろ教育的に興味深い結果をもたらす（海水は清水に比べて、電解質によるイオン伝導率σの影響のため、より短い電力半減深度を有すことは既に述べた）ことなどを、自らの体験から学び取ることができる。こうした体験的な学習は、イノベーションの源泉としてきわめて大切であることは指摘されて久しい。
図７５は、ジャケットの胸腹部分の内部構造が、水の層をなしうる、高密閉性の、いわば薄い水筒となりうることを示した本提案の実施の例である。ここで提案するジャケットは、自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆるジャケット型浮力制御装置（BCDジャケット、jacket-style Buoyancy Control Deviceの略） の機能とも兼用することができ、利便性が高い。すなわち海中ではこの、本提案では水を充填する、密閉性の高い層としての空隙に、深海から浮上する際の浮力を得るために酸素ボンベか、口元に送り込むため空気を、口元のスイッチ一つで吹き込み又は送り込むことができるように構成可能である。陸上に上がった際には、例えば、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高い空隙に、清水を詰めれば水筒を兼用しつつ、行動を行い、方位を通常より精度を高く確認したい際には、ジャケットの体躯前面の内部に形成された密閉性の高い空隙に清水が充填された部分を、左右に、観音開きのように、少しずつ両手で開くように制御することで、例えば、上空からみて、既述である、体躯と水の層がコの字の形になる状態、で静止し、意図する上空覆域以外に存在していた衛星に由来する信号強度を減衰させる、という、使用文脈に適した効果的な形で、アウトドアでの携行物を最小化し、兼用的機能性を最大限に権限し、実現できる。もちろん、体躯に水平になるまで開いてもよいのである。当然ながら、その中間で止めて使用することが好都合であるならばそのようにしても当然よい。また体躯に水平な状況を超えて背面へ斜め方向に開いて用いてもよい。前へならえのような格好で前方にて（上空から見てコの字の開口部が前を向くように）コの時を形成してもよいし、又は時には（ＧＰＳが背後に設置されているなら）後方に（上空からみてコの時の開口部が向くように）形成してもよいし、又は前身ごろを側方に開いた状態でよいし、又は、それらの中間的な状態としての、コの字が開いたような形での、斜め前方又は斜め後方に、形成させても当然、よいのである。また左右のうちのいずれかが十分な遮蔽が形成されていることが明らかであるなどの場合であって、自ら形成するまえみごろの突出の工夫が片側だけで足りることが明らかな場合にはそれでも良いのである。もっとも適した形を選ぶことができる。中身であるが、清水が入手しにくい場合は、海水など手じかなものを用いても、電解質溶液のため、むしろ電力半減深度がより小さくてすむ効果を有することができることは既に述べた。デバイの関係式などからもそれを確認することができる。なお、こうしたアクアラングで用いるBCDジャケットは通常のアクアラングでの使用後にも、中に入り込むことが避けがたい多少の海水を洗い流すため、中に少量の水道水等を入れて洗浄することはよくアクアラングの専門家の間では通常実施されており、これも本提案の実現可能性の高さを支持するものである。さらに、BCDジャケットでは空気をボンベから送り込んだ際に内圧が高くなり過ぎた際には、あえてそれを放出する弁を、安全を維持するために、設けても当然良い。加えて、海中で生じる浮力のバランスをよくするため、背中方向に水筒では用いたない、特別なコンパートメントを設けておき、定圧以上の空気の一充填が行われた時にのみ、その弁が開き、背中方向に、空気が充填される構造を設けてもよいのである。ここで説明した例の際に、GPS受信機は体躯前面にあるものと考えて説明した。本提案は、本提案を具現化する場合に、潜在的兼用性を最大限に高めることができる。BCDジャケットのみならず、深い海で自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングを行うものが用いることがある、Bladdarと呼ばれる首から肩および体側に向けて配置する浮力形成具も同様に、本提案は、本提案を具現化により、兼備可能な装具であることを指摘しておきたい。つまり水を入れた際には背中方向には水は自然には充填されていかないが、ボンベで酸素または空気を充填して一定の圧力が
かかった際には背中方面の空隙にも弁の作用により空気が充填されるとてしてもよいのである。これにより海中での姿勢安定性は増す。またボンベで圧力がかかり過ぎた際には、危険防止のためにその圧を逃がす別途の弁を肩口に設けてもよいことはもちろんである。なお、こうしたＢＣＤジャケットは、宇宙空間すなわち微小重力、通称、無重力空間での船外活動のシミュレーション訓練のために、米国航空宇宙局や航空宇宙研究開発機構での宇宙飛行士の水中トレーニングにおけるサポート員などによって使用されており、宇宙技術と案外接近した特質を持つ。品質的にも安定しているので、それらをベースに軽量の装具とすることができるため、低コスト・短期間での実現性は極めて高いことを指摘しておきたい。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことができる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７６、図７７について説明する。図７６ 本提案の実施例の一つを示す図であり、水を含むリザーバ（携帯水筒）は、通常時は、図７７のように、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り得て身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、非常時や緊急活用時には、個々のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を展開することにより、中心角のより広い扇型の水の層状構造を、展開可能であり、その際に、本提案の基本的部分である、GPS受信機による方位情報取得における水の潜在的機能性を権限することが可能であることを、示す図である。図７４は腕を専有したが、図７６、図７７は、腕を解放しつつ実施することができるため、実施者は注意力を人命救助やそのための現地への迅速な接近にしするための的確な方位情報の取得とその判断や本部との連絡に費やすことができる点で、図７４とは目的が少し異なっている。
図７７ 本提案の実施例の一つを示す図であり、図７６に示されるような幅広い中心角の扇型形状の水の層の体躯左右への垂直設置構造を腕を、ほかの業務に活用しつつ（腕を専有せずに、腕をわずらわすことなく）、とれる一方、この水を含むリザーバ（携帯水筒）は、歩行や駆け足などの活動時には、コンパクトな扇型柱の多層コンパートメント構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）に容易に戻ることができ、その際の形状を示す図である。
《０１７５》
以下、提案手法の前提となる方位情報取得可能ＧＰＳ受信機の原理を説明する。
半球ビームアンテナの垂直設置により、図２０のように上空半天球を二分割する覆域を形成し、受信信号強度から覆域にその存在が検出された１つあるいは複数
のＧＰＳ衛星の方位角情報に基づいて、図２１の第２番目のブロックに示される方位限定演算（ＧＰＳ受信ユニットの測位演算部のプロセッサとメモリの空き領
域を活用し実現が可能な規模）部においてアンテナ主ビーム法線方向の方位を直ちに限定するものである[１、２、３]。図２２は、方位限定演算を直観的に示
した天空図で、天頂から受信ユニット等を見下ろしたものとして描いている。同心円は１０度毎仰角を、白小円は受信判定されなかったＧＰＳ衛星を、黒小円は
受信判定されたＧＰＳ衛星を示している。本手法は、廉価で小型軽量なＬ１ Ｃ／Ａ Ｇ
ＰＳ受信ユニットをほぼそのまま流用できるという優れた特性がある。
《０１７６》
さらに詳述すれば次のようになる。
《０１７７》
以降の説明では、角度の単位は度（ｄｅｇ）を用い、北を０度として時計回り方向に東が９０度、南が１８０度、西が２７０度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を０度として、天頂を９０度とする仰角表示を用いる。
《０１７８》
先ず、図２０に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部に平面アンテナ１が設置されている。平面アンテナ１は、大地に対して
垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ１を見下ろして、平面アンテナ１のビームが向く方向が左側となる配置にした時、この見下ろして
いる観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向５と呼ぶことにする。
《０１７９》
上記平面アンテナ１としては、ＧＰＳ衛星システムで用いられている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアン
テナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性とは正確には等方性（ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の意である。よって当
然ながら以下では半球のビームパターンを形容する用途に無指向性との語を用いない。上記平面アンテナ１は大地に垂直に
立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《０１８０》
このように平面アンテナ１を大地に垂直に立てると、平面アンテナ１の実質上の覆域は、図１に示されるように、ある大円の一部である半円を境界に上空を二
つに割った状態の片側と一致する。この大半円は、平面アンテナ１による上空覆域６とそれ以外の上空との境界となる大半円７である。言い換えると、平面アン
テナ１は、図１中のＧＰＳ衛星Ａが存在している上空４分の１天球を覆域とし、図２０中のＧＰＳ衛星Ｂが存在している上空４分の１天球を覆域としない。
《０１８１》
ＧＰＳ衛星から発信されている測位用の電波（Ｌ１波）は、１．５ＧＨｚ付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れている。ＧＰＳ
用の平面アンテナ１の上空覆域６内にあるＧＰＳ衛星Ａからの信号には同期できるが、平面アンテナ１の上空覆域６内にないＧＰＳ衛星Ｂからの信号には同期で
きない。したがって、この同期の成立の有無を元に、ＧＰＳ衛星Ａ、ＧＰＳ衛星Ｂの存在領域を判定することがで
きる。ＧＰＳ衛星の存在領域判定と、該ＧＰＳ衛星の方位角情報とを合併して、計測方向５を方位限定することができる。
《０１８２》
尚、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。平面パッチアンテ
ナの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された右旋円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の右旋円偏波ビーム幅を構成
する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、
下記の文献に明示されている。
《０１８３》
（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成８年８月１０日発行、Ｐ１００
《０１８４》
Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ： Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｖｏｌｕｍｅ Ｉ Ｅｄｉｔｅｄ ｂｙＢｒａｄｆｏｒｄ Ｗ. Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｊ. Ｓｐｉｌｋｅｒ Ｊｒ. Ｐｕｂｌ
ｉｓｈｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＡｍｅｒｉｃａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ、 Ｉｎｃ. １９９６、Ｐ３４２−Ｐ
３４３、 Ｐ７２２
《０１８５》
このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《０１８６》
また、設計時計算と異なり、製作結果が半球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置することでも簡単に半球ビームアンテナが構成できる。
《０１８７》
次に、図２１に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を説明する。図２１において、平面アンテナ１には、ＧＰＳ受信機２が接続されている。
《０１８８》
図２１におけるＧＰＳ受信機２の持つべき機能・仕様は広く普及しているＬ１波利用の小型の携帯型測位装置が含むＧＰＳ受信機と同等でよい。すなわち民生
用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用ＧＰＳ測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサ
イズのＧＰＳ受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとＧＰＳ受信機が筐体に一体型となっており、両者を併
せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用するこ
とができるので、本発明に使用するＧＰＳ受信機などは経済的にかつ小型に構成できる。
《０１８９》
ＧＰＳ受信機２は次のデータ列を、例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。ま
ず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示
す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネル１に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル
１に割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、チャネル２に割り当てられた衛星の衛星仰角、
チャネル２に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネル２に割り当てられ
た衛星からの信号との同期についてのチャネル状態、・・・、チャネルｎに割り当てられた衛星番号、チャネルｎに割り当てられた衛星の衛星仰角、チャネルｎ
に割り当てられた衛星の衛星方位角、チャネルｎに割り当てられた衛星からの信号との同期についてのチャネル状態である。チャネル数ｎは通常１２が用いられ
ている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用Ｌ１波ＧＰＳ受信機と平
面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《０１９０》
平面アンテナ１を通してＧＰＳ受信機２は衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。ＧＰＳ受信機２には、通常の携帯型衛星測位装置のＧＰＳ
受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全ＧＰＳ衛星の信号探索
を行わせるのである。
《０１９１》
尚、ＧＰＳ衛星から送信される電波には、全ＧＰＳ衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのた
め、現在位置からみて仰角０度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておら
ず、信号と同期できない状態のＧＰＳ衛星についての仰角および方位角は、アンテナを経由して同期した他のＧＰＳ衛星から受信されたところのデータから簡易
な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《０１９２》
また、全ＧＰＳ衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）通信方式という技術
を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、０と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、そ
れぞれのＧＰＳ衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち、現在位置から見て仰角０度以上に
存在しているＧＰＳ衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態
を分離検出することは原理的に容易となっている。
《０１９３》
ＧＰＳ受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、ＧＰＳ衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態をＧＰＳ受信機から周期的
に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も周期的に出力させる。なお、データの出力
を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のＧＰＳ受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そ
うしても良い。
《０１９４》
ＧＰＳ受信機２から得る各データをデータ処理部３に入力する。データ処理部３では、これらのデータを以下のように処理する。
《０１９５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。
《０１９６》
最低一つでも衛星が抽出されると方位限定ができる。
《０１９７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０１９８》
該抽出された衛星が一つだったなら、その衛星を初項とし、かつ終項とする。
《０１９９》
該抽出された衛星が２つ以上あるなら、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の衛星（Ｂとする
）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２００》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２０１》
即ち、計測方向は、終項衛星の方位角を開始方位角として、初項衛星の方位角の反対方
向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２０２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知する。
《０２０３》
以下では、結果出力部４の働きを示す。
《０２０４》
結果出力部４は、計測方向が方位限定された場合には、それを観察者に出力する。例外的に抽出された衛星が０個であった場合には、観察者により天空の開けている場所での使用を促す。
《０２０５》
結果出力部４は、観察者に音声でこれを通知する。音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０２０６》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方位限定結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０２０７》
ところで、方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の （α、β）の組を与えることで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする） と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数８》
000149

《０２０８》
ただし、ｘＭＯＤｙはｘをｙで割ったときの剰余を表す。
《０２０９》
回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、２つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で観察者に与 えても、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、観察者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出
力しても良い。
《０２１０》
また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合にはそのようにすればよい。例えば、背中に平面アンテナ１を装着した場
合には、計測方向は体側左方向へ向くので、結果に９０度を加算した値を常時示すことにすれば、常に観察者にとって体の正面の方位角の限定結果が得られるた
め有用性、利便性が高くなる。以下では例を用いて説明する。
《０２１１》
図２２は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と平面パッチアンテナ１との関係の一例を示している。図２２におけ
る同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示
し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込
まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるＧＰＳ衛星の位置を表す。この図では１２個の衛星が描かれている。黒塗りの小丸印、白抜きの小
丸印がある。
《０２１２》
黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の覆域に存在すると後に判定され、かつ、衛星仰角８５度以下であった、諸ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。
《０２１３》
観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない。方位に関してなんら情報をもっていない観察者によって、平面アン
テナ１が、大地に鉛直に、図２２中の中心に示されるように無作為に設置されたのである。このとき計測方向５は先に示したように点線で示されるように規定さ
れる。計測方向５と１８０度反対側に反計測方向が示されている。
《０２１４》
機器を作動させると、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、表２のようなデータが送り込まれる。ここで衛星２１が同期していないのは、地物遮蔽によるなどが推定される。このような地物遮蔽は時折普通に生じるもので、正常な状態である。存在して構わない。
《０２１５》
《表２》
000150

《０２１６》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号２、７、１５、２２、９、２０のものが抽出された。
《０２１７》
方位限定のために、該抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２１８》
抽出された衛星が２つ以上あるので、次のようにする。時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回りに次の
衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、該ある衛星（Ａ）を終項、該
次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛星は、初項
の衛星（Ｂ）から時計回りに見たと
きの衛星方位角の順序に従う。
《０２１９》
すると、今、終項として、衛星２０、初項として衛星２が選ばれる。
《０２２０》
以下のように計測方向を限定できる。
《０２２１》
即ち、計測方向は、終項衛星（衛星番号２０）の方位角（２６２度）を開始方位角として、初項衛星（衛星番号２）の方位角（１１０度）の反対方向（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲に限定できる。
《０２２２》
データ処理部３は、この結果を結果出力部４に通知するのである。
《０２２３》
結果出力部４では、方位角（２６２度）を開始方位角として、方位角（２９０度）を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角範囲であることを観察者に伝える。
《０２２４》
この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の該方位限定の結果はもちろんのこと、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻である。
《０２２５》
方位限定における計測方向５の方位角の出力形式は、次のように概略方位角（θ）と、片側誤差（δ）として（θ、δ）の形式で示すこともできる。この時、θ、δは次のように与えられる。
《０２２６》
《数９》
000151

《０２２７》
即ち、２７６度の概略方位角、１４度の片側誤差である。
《０２２８》
次に本発明の具現化が安価に小型に構成しうることについて述べる。
《０２２９》
近年のＧＰＳ受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型ＧＰＳ受信装置は、掌
に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品の相当の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情
報取得装置としては、これらの携帯型ＧＰＳ受信装置で用いられている部品を、活用して構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構
成できるという利点がある。例えば、ＧＰＳ受信機２およびデータ処理部３および結果出力部４は平面パッチアンテナ１の背面に収納する。結果出力部４からは
スピーカー等で音声を出力することが可能である。
《０２３０》
この発明による方位情報取得は、上述の如く一個のＧＰＳ平面アンテナで行えるので、身体体躯に容易に装着し、移動しながら方位情報を得ることが可能である。
《０２３１》
図２１の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係
る方位情報取得装置で測位情報の取得も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ８−１２個のＧＰＳ衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割
した片側にも通常４個から６個の衛星が期待できる。原理上最低３個の衛星で２次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるから、上空半
天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、ＧＰＳ受信機２からデータ処理部３へ送られる測位結果をそのまま結果出力部４から出力
させれば良い。
《０２３２》
上述したように、天空が開けていれば、垂直配置でも測位に必要な衛星数は十分確保できることが多いので、常時垂直配置でも測位に問題はない。しかし水平
にして測位機能のみとすることの利点としては、利用可能な衛星数が増えることと、それによって選択できる衛星群の選択肢が増えるため、
ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度劣化指標）値が良くなる衛星セットを選択できる可能性が高い。つまり若干の測位精度の向上が期
待できる。
《０２３３》
さらに、観察者がじっとして姿勢を変えないで、ＧＰＳ受信機と身体体躯および身体に付属させている回折波減衰のための水装着部を一体化したまま、ＧＰＳ
受信機と身体体躯と水装着部の向きを一体として反転させと、あたかも二枚の平面アンテナ１およびＧＰＳ受信機２が存在するかのような方位情報取得も、実現
できる。
《０２３４》
即ち、結果出力部４は、以下のデータをメモリに残しておくようにする。第一に、方位限定の結果である。第二に、方位限定を成した時刻（これはＧＰＳ受信
機２の内蔵時計の時刻を使えばよい）である。第三に、（この目的のために付属的に付与しておくものとする）レートジャイロの、出力である。これらをマイク
ロプロセッサ上のメモリに記憶しておく。
《０２３５》
そして、ある垂直配置の状態で方位情報が得られたとき、その方位情報を出力するのみならず、メモリに以下の条件を満たす方位情報があるか調べる。
《０２３６》
即ち、現在の垂直配置において行った方位情報取得時刻から見て、規定時間以内（例えば６秒以内等と決めれば良い）に取得され、かつ、レートジャイロの結
果の記録から急速に体躯の向きごと１８０度反転をなした、とみなせる（回転角速度の積分に基づいた）体躯の急速な回転角推定値の記録とともに終結してい
る、方位限定の結果、が存在するかを調べる。
《０２３７》
もし該当する記録があれば、観察者が、姿勢を変えずに平面アンテナ１の向きを反転させる目的で、体躯ごとさっと反転して、上空の両側の情報を使おうとし
ていると判断する。そして、上記他方の垂直配置で得られて記憶されている方位限定結果と、今の垂直配置で得られた方位限定結果と、の積集合を算出し、その
積集合をも出力する。
《０２３８》
この操作では、片側の四分の一天球だけの結果だけからでなく、その反対側の四分の一天球の結果をも援用して、より正確な方位情報の値を算出が実現できる。
《０２３９》
実際、図２２においては、上記他方の垂直配置の結果を利用しなかった場合の計測方向は既述のように２８度幅で求まっている。ところが、これに比べて、該
他方の垂直位置をも併用して両方から得た方位情報の結果は、（２８度幅だったものが）２３度幅に向上する。５度幅の方位限定の向上がこの場合は得られるこ
とになる。さらに大きな向上が得られる場合も数多くある。
《０２４０》
このとき、結果出力部４は、「もし、観察者が先の垂直配置の方位情報取得時から現在まで姿勢を変えていなければ、先の垂直配置と現在の垂直配置との、方位情報取得の結果
の積集合は・・・である」等と出力すれば、現在の垂直配置のみによる結果と、平行して出力しても、観察者に識別し易く、利便性が高い。
《０２４１》
以下に、両方の垂直配置による方位情報取得の手順を具体例を挙げて示す。原理は、表２と図２２を用いて先に示した手続きを踏まえて、その手続きと同様の手続きを、反対側の四分の一天球にも実施し、そして、両方の垂直配置で得た方位限定の積集合を、出力するものである。
《０２４２》
図２５はこのときの、図２２とは反対側に垂直配置をされた状態の平面パッチアンテナ１と天空のＧＰＳ衛星の関係を示している。観察者地点の天頂方向を中
心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。実線外周円は仰角０度を示し、各実線同心円は１０度ごとの仰角を示す。方位
角は、上を北（０度）として、時計回りに東（９０度）、南（１８０度）、西（２７０度）が補助的に書き込まれている。黒塗りの小丸印は、平面アンテナ１の
覆域に存在すると判定され、かつ、衛星仰角８５度以下の、ＧＰＳ衛星である。白抜き小丸印は、それ以外の諸ＧＰＳ衛星である。図２２において、覆域外で
あった衛星がここでは覆域内に成る。なお、図２３および図２４はこうした体躯の向きを反転などして、その結果を合成した出力を欲する場合の利用時に有効に
活用できる構成の例を示した。音声により、「１８０度反転」と伝えると、音声認識装置が、それを判断して、その認識の前たとえば３０秒間と、その音声認識
の後のたとえば１５秒ほどの反転に要する時間を除いて、その後のたとえば３０秒ほどの時間の結果を、取得し、反転前後の、方位限定結果を合成するのであ
る。
あるいは、振動センサを搭載しておき、０．７秒程度の間隔で２回叩く（０．７秒程度の間隔で２回タップする）、と、それが１８０度回転、と同じ効果のス
イッチが入り、同様の効果をもたらすこととしてもよい。これらの構造に必要な回路を図２３、および、図２４に示した。また、ここには示していないが、それ
らの認識センサのかわりに、ほかのセンサを用いてもよい。たとえばコリオリの力を検出することを基本原理とする振動型の回転センサなども効果的に使えるで
あろう。
《０２４３》
表３はこのときの、ＧＰＳ受信機２から、データ処理部３には、送り込まれるデータを示している。
《０２４４》
《表３》
000152

《０２４５》
衛星データの内、チャネル状態が同期、かつ、衛星仰角が８５度以下の衛星データだけを抽出する。各衛星番号１４、１８、１１、６が抽出される。（衛星３
は同期しているが、仰角の値が８５度以上のため除外される。高仰角衛星は数値的な方位角に比して実際上の離角が極端に小さくなるため使用に適さないからで
ある。）
《０２４６》
方位限定のために、上記抽出された衛星を次のような規則で順序づける。
《０２４７》
上記抽出された衛星が２つ以上ある場合の規則に従う。即ち、時計回りに、衛星方位角に関して、円順列を作り、ある衛星（Ａとする）の方位角と、時計回り
に次の衛星（Ｂとする）の方位角の、開きが、１８０度以上なら、上記ある衛星（Ａ）を終項、上記次の衛星（Ｂ）を初項とする。それ以外（ＡとＢ以外）の衛
星は、初項の衛星（Ｂ）から時計回りに見たときの衛星方位角の順序に従う。
《０２４８》
すると、初項として衛星１１、終項として衛星１８が選ばれる。
《０２４９》
手順に従って、直ちに以下のように計測方向を限定できる。
《０２５０》
図２０に示される計測方向５の元来の定義と、これまで述べてきた方位限定の手順に従えば、元来の意味での計測方向は自動的に、終項衛星（衛星１８）の方
位角（６４度）を開始方位角、初項衛星（衛星１１）の方位角（２８５度）の反対方向（２８５＋１８０＝１０５度）を終端方位角、時計回り、で定まる方位角
範囲に、自ずと、限定されるはずである。
《０２５１》
しかし、データ処理部が、既述のメモリ上に規定時間（例えば６秒）以内に、反対向きのアンテナ配置で算出した方位限定結果があることを見出した場合は、
先の方位限定の計測方向（図２２における５）と同じ方向のままで、現在の方位限定の計測方向（図２５における５）も考えていく必要がある。使用者がより精
度の高い方位限定の値を求めようとして、アンテナ配置から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更してデータを得る場合がこれに相当する。この場合デー
タ処理部は、先に自動的に限定されると述べた方位角範囲に、１８０度を足したものを、現在の方位限定の計測方向と考え、（６４＋１８０＝）２４４度を開始
方位角、（１０５＋１８０＝）２８５度を終端方位角、時計回り、で定まる方位角範囲を、図２５における方位限定の結果と置く。
《０２５２》
ここでは、表２と図２２の結果は、図２３のアンテナ配置に基づいて得られたもので、表２と図２５の結果は図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに
１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータと仮定し、両者の方位限定が実施された時間差は規定時間以内であったとする。すると、結果の精度
は次のようにまとめることができる。ここで記法としては、計測方向５の方位角をＸとおき、Ａ＜Ｘ＜Ｂなる記法で、開始方位角Ａ、終端方位角Ｂ、時計回り、
で規定される方位角範囲にＸが限定されることを表現する。
《０２５３》
図２３のアンテナ配置による第一の方位限定の結果は、表２と図２２で示されているように２６２＜Ｘ＜２９０で、２８度の幅で求まった。一方、その直後の
図２３のアンテナ配置状態から鉛直軸周りに１８０度回転させた向きに変更して得ることとなったデータによる方位限定の結果は、表３と図２５で示されている
ように、２４４＜Ｘ＜２８５で、４１度の幅で定まっている。
《０２５４》
これら片側のみで得られた二つの方位限定の結果の積集合を取ると、２６２＜Ｘ＜２８５で、２３度の幅で定まることが可能となる。最後の方位限定の結果
は、いずれの垂直位置単体での結果（２８度あるいは４１度の幅）よりも狭い値を示している。即ち積集合を取ることで、どちらの片側の結果よりも優れた結果
を生み出すことができた。つまり方位限定の幅を最も抑制できた。
《０２５５》
このように、片方の四分の一天球を対象にするよりも、双方から得られるデータを同時に活用することで、より良い方位情報を得ることができる。本発明によ
れば、それを、一層簡単な構造の機器で実現できる。即ち、ＧＰＳ受信機や、平面アンテナを２個必要とすることなくそれぞれ１個を用いることで単純な構成で
実現できる。
《０２５６》
上肢としての手等を使わず、身体を背中方向と腹方向を、鉛直体中心軸周りに１８０度、反転させるような動作をするだけでも、上記のことは可能であること
を示す。つまり、回転加速度がほとんど観測されない６秒後に、１８０度反転（あるいは
、９０度回転等）と目される、急速な変化が、付与した廉価かつ小型の
回転角速度センサ（レートジャイロ）の時間積分により、観測された場合に、使用者による、意図的な反対側１/４天球の方
面へと、アンテナ覆域が切り替えられたと判定するのである。
《０２５７》
このための小型軽量・廉価な活用可能品は多数流通しており特段の困難はない。一例を挙げれば、 ジャイロ（加速度）センサと呼ばれる、電子ジャイロ司２１（ＨＳ−ＥＧ３）（検出角速度９０度／秒）（出力感度：２５ｍＶ／度/秒）外寸：１３ｘ１１ｘ１９ｍ
ｍ.重量５ｇ、出力電圧：ＤＣ０．３−４．７Ｖ、出力電流：ｍａｘ １ｍＡ、消費電流
７ｍＡ以下機器としては、動作温度−４０ ｔｏ＋８０℃がある。
《０２５８》
こうした小型センサ（レートジャイロ）のひとつを用いると、（ＧＰＳ受信機には当然内部クロックを保持しているので「秒数」の計測は容易に可能なので）
しばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していて、突然１８０度の方向反転を行い、再びしばらく（例えば６秒ほど）じっと静止していた、という状況を検出す
ることができる。その際には、まずある方向に計測方向を向けて実施し、その後に、直ちに、反転した方向に計測方向を向けて実施したことを機器に通知するこ
とができる。このようにして方位限定を行わせると、両者の積集合としての、方位限定結果を簡単に得ることができる。もちろん常に１８０度でなくても、右方
向に９０度など事前に決めておけば、それでも良い。あるいは、回転角度の（レートジャイロ）センサが廉価かつ高性能なものが使えるならば、その角度も自動
検出することができることはもちろんである。
この方法を用いると、上肢が荷物の運搬のために使用されていたりする場合にも好適に用い得る。
《０２５９》
なお、それならばそれらの小型回転角速度検出センサ（レートジャイロ）として初期状態から刻々と累積し現在方位を得ればよいのではないだろうかとの、見
解は、間違いであるので、このことを明記しておく。このあたりの事情は周知のこととも思われるが、念のため、記しておく。つまり回転センサ（レートジャイ
ロ）が技術を累積的に用いる方法が本稿の目的には、実際的でないことを以下に記す。
すなわち、レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換え
ると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。つまりレートジャイロはそれだけに頼って人間の多種多様な角速度の大小（じりじ
りと回転して結果的に逆方向に向いた場合に対応できない）および長短（追従角速度以上の回転速度で回転したときは対応できない）の結果を累積していくこと
は積分誤差が単調増加するので実際にそれらの人の動きにたいして総合的に対応することは原理的にほとんど不可能といえる。ただし、上記のように一定時間の
静止時と一定時間の静止時の間に明瞭な回転意思を持って単発で行われる１８０度や９０度程度といった、あたかも機械が成すような回転のみに限って、レート
ジャイロにその回転の検出だけ依拠しようと企図する際には、廉価・小型なレートジャイロでもそれなりに有効に働けるため廉価・小型なレートジャイロでも上
記のような支援的文脈での使い方はそれなりに有用である。このことはここで明らかにしておいた。
《０２６０》
なお、レートジャイロに言及したところであるが、以降、従来手法との比較をも含めて本提案の新規性と進歩性を示すことになろう。
《０２６１》
（以下、高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領
域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011 より引用）
静止時方位を取得可能なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信機の提案と評価ッ小型・軽量・廉価な新手法の提案 高橋 正人・ ・・・・・ a)
Ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｎｏｖｅｌ ＧＰＳ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｕｎｉｔ ｗｉｔｈ
Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ Ａｂｉｌｉｔｙ − Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ， ｃｏｍｐａｃｔ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎｓ −Ｍａｓａｔｏ ＴＡＫＡＨＡＳＨＩ・ ・ a)
あらまし 従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能な簡易手法を提案する．シミュレータを構築し評価を実施した．試作機を
構築し，性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位と方位取得の両機能を兼備できる．地理空間情報活用基本法や宇宙基本
法が成立した現在，幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には，複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在，国際的な活用も幅広く期待
される．複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ．本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪の各国にて特許査定に
通り登録されている．有望な萌芽的研究である。
キーワード ＧＰＳ， ＧＮＳＳ， 測位，方位，低速移動体
・・・・東京大学 大学院 工学系研究科 先端学際工学専攻，東京都
Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｏｋｙｏ， ７−３−１ Ｈｏｎｇｏ， Ｂｕｎｋｙｏ−ｋｕ，
Ｔｏｋｙｏ， １１３−００２２ Ｊａｐａｎ （２０１０年９月３０日まで）
・ 独立行政法人 情報通信研究機構，東京都
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ４−２−１ Ｎｕｋｕｉ−ｋｉｔａ， Ｋｏｇａｎｅｉ Ｔｏｋｙｏ， １８４−８７９５ Ｊａｐａｎ
ａ） Ｅ−ｍａｉｌ：ｍｔａｋａｈａｓｈｉ＠ｎｉｃｔ．ｇｏ．ｊｐ
１．まえがき
従来のＬ１帯Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信ユニット
は単体で静止時には方位を取得できない．本稿では，廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能とする簡易手法を提案
する．シミュレータを構築し評価を実施する．加えて，試作機を構築し，性能評価を実施する．
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて，測位と方位取得の双方の機能を兼備させることが，低コストに実現できる．これまでの量産
型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能といった機能特性および，低コストかつ簡便にできる特性をもほぼその
まま継承できる．このため，歩行を主とする者の使用に好適に適合する．
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により，自治体や政府によって地理空間情報の整備が今後進行するということ，および，無線通信に
係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として，今後，幅広い有効活用が期待される．廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信
ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する．
また世界の複数の国と地域における，複数のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築およ
び利活用の動きの活性化を背景に，マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され，その性能向上が急速に図られることも期待される．こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも，本提案方法は，流用でき，その際には廉価に一層の性能
向上を図ることが可能となる本手法は，国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される．
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は，全地表面のどこでも簡便に活用できるという面で，歩行等の低速移動を主とする者に，地磁気活用等の従来技
術を超える，国際的なデファクト標準技術となる可能性も高い．本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪等の各国の特許庁の審査を経て登録されており
電子情報通信分野における萌芽的研究としても有望なものと考えることができる．
そこで、以降はしばらく、従来の手法を概観する。歩行など低速移動を主とする者を前提とした．方位情報取得方法を一義的対象として考えたい。
《０２６２》
まず、従来の手法を概観する。
ＧＰＳとの兼用性を満たす方法での従来方法は、まず、ＧＰＳコンパスと通称される搬送波位相差を検出する方法と、移動による測位の差分を検出する活用方法があった。
前者の、搬送波位相差検出法、は主に、宇宙機等で使用されるものである。ＧＰＳとの兼
用性を持つと言える反面、通常の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニットの能力を超える、搬送波位相の検出能力を持つため高価になる欠点があり、歩行
者には向かない。複数のＧＰＳアンテナを要するため、使用の簡便性に問題もあり。重量や容積の面でも、歩行者に適さない。原理は、複数のＧＰＳ受信ユニッ
トを一定の幾何学的位置関係を保持させつつ水平面内に配置し、複数のＧＰＳ衛星信号について得られた各受信ユニット間の搬送波位相差をもとに、最尤法を用
い、ＧＰＳ受信ユニット群が向けられている方位を推定する。
《０２６３》
後者の測位差分活用方法は、単体の測位機器で、移動を行い、その移動方向と、測位差分とを対応づけることにより方位を推定する。廉価な方法である。ある
程度の規模を持つ船舶等では、船尾と船首で複数台のＧＰＳ受信ユニットを用いれば同等のことが可能である。歩行者等では、それだけの長さの基線を体躯上に
は当然保持できないので、移動せざるを得ないという欠点があった。ここに労作の発生という問題がある上、移動に危険（転倒、中高速移動体との衝突、滑落、
座礁）が伴ったり、移動のコストが高い（例えば稜線上は移動が上り坂・下り坂に限定される等移動コストが高い状況であり、あるいは、慢性身体的障害、急性
の身体的障害や、暴風状況等の移動コストが高い状況の）環境であったり、移動により遭難や負傷等のリスクが高まる（稜線付近や沿岸付近等での霧等の短視程
の）環境には実施が極めて困難か危険となる（ユーザビリティ上の矛盾と感じられる）欠点があった。
《０２６４》
次に、ＧＰＳと兼用性がない方法について述べる。携帯型ＧＰＳ受信ユニットを常用する時代に適す、携帯型ＧＰＳ受信ユニットに兼用性を付与する技術の新
規提案という本提案の趣旨からは、従来技術の対象とならないけれども、強いて参考までにあげれば、磁気コンパスとレートジャイロが考えられる。
《０２６５》
磁気コンパスでは、誤差の範囲がわからないため他の方位情報取得方法に頼る検証が必要である欠点があった。通常は視覚的照合に転化され、歩行中の煩雑さ
と労作が増す欠点があった。地磁気として得た方向から真北を推定するには、偏差、自差、局所磁気外乱誤差を減ずる要があるが、陸上での歩行を主とする者
は、そのいずれも、特に、第３番目の誤差については現場で解決する実用的手法を有しない欠点があった。
《０２６６》
レートジャイロは、角速度を積分して回転角度を得る方法であるため、累積誤差の問題があり、周期的に初期化が必須となる欠点があった。言い換えると、何か他の方位情報取得方法を、周期的に必要とする、との欠点がある。
《０２６７》
上記を一覧表としてまとめると、表４のように表現することができる。
《０２６８》
《表４》
000153

《０２６９》
単独行あるいは、それに類似した形態で、歩行など低速移動を主とする者が、登山活動や救援活動（山岳救助隊や、国際緊急援助隊等）を行う活動では、時間
的な制約、携行物総容積・重量の制約がまず存在するであろうし、加えて、（遭難救援の際には）比較的見通しの良くない悪天候下の歩行等というリスクのある
移動も予想され、（大規模災害救援の際には）、移動の社会基盤やライフラインが寸断された環境、において、自らの安全を確保しつつ、行動決定も行っていく
ことが必要となる。そうした際の、有効な手法を提案したいと考えており．そのため、廉価である、軽量である、など、一面を切り取ってその面を特別に強調す
る際に有効そうに見えるということを重視するよりは、実際に前述の使用文脈において多面的かつ総合的な利便性が高い方法、すなわち、使用者が実際に持参し
たくなり、そして次回も持参することを選ぶ手法・装置を、提案したいと考えたのである。そしれその観点ではいずれの従来手法も、来るべきＧＮＳＳ社会基盤
時代には、また、主に歩くことによる移動主とした者で、被災者などへの被災後できるだけ短時間での迅速な接近を図って救命率をあげるには、問題があったこ
とを表４は示しており、本提案手法はそうした問題のいずれにもわずらわされることがないことを表４は示している。
《０２７０》
従来技術を概観し、本発明の優位性を示した。再び、主要な論理の展開としに戻すが、本発明によれば、両側の四分の一天球の衛星データから得られるに等し
い高い水準の結果を、片側に相当する機材だけを用いて簡単な構造で実現できる。そのために開発コストがあまりかからず現実的である。また簡単な操作で実現
でき、実際的である。さらに片側だけに相応する機材であるため、軽量で、可搬性に極めて優れる。民生用に普及している安価なＬ１波衛星測位機器に極めて微
小な改造を加えるだけで構成できるため現実性が高い。
《０２７１》
以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、
特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０２７２》
さて、提案手法の活用性と適格性について、以降では、軌道計算によるシミュレーション評価を行った。また、試作機における、評価も行った。こうしたシ
ミュレーションのみならず実機評価がなされたことは実用性への適格性が高いことを示している。加えて、評価結果を先取りして述べれば、そこにも現実性への
高い適格性が示されている。これらシミュレーションと試作機による評価手法と結果について順を追って述べる。
《０２７３》
シミュレーション評価の趣旨は、観測地点の上空の５度から８５度の仰角内のＧＰＳ衛星を利用可能とした場合、提案のＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットで、どの程度の方位限定幅が期待できるかを調べることを目的としている．無作為の方位に配向させた際の期待値を得る。
《０２７４》
さらに、得られた方位限定幅に基づいて、一層方位限定を絞り込みたいと利用者が考えた場合、また別の方向に提案装置を配向させることでそれを実現できる
特性を本提案は持っている．そのような場合も勘案して、１回の配向だけでなく、複数回の配向の方位限定を重ねてゆく場合に、その方位限定幅が配向回数に応
じてどのように絞り込まれていくかといった本装置に特有の興味深い性質をも調べることを目的としている。
《０２７５》
軌道計算による方位限定シミュレータの構築について述べる。性能評価の目的で構築したシミュレータである。処理系として、Ｂｏｒｌａｎｄ ｂｃｃ
ｖ５．５を用い開発した。ウィンドウズ（登録商標）におけるグラフ描画には、ＧｒＷｉｎグラフィックスライブラリを用いた．衛星軌道アルゴリズムについて
はＩＳ−ＧＰＳ−２００ ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ （ＧＰＳ Ｊｏｉｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｏｆｆｉｃｅ２００４）のアルゴリズムと数値を用いた．衛星軌道
プログラムのデバッグおよび衛星配置の正しさについては、Ｔｒｉｍｂｌｅ社の衛星飛来予測ソフトウエアと衛星の仰角・方位角が一致することを確認した。与
えられた時刻の衛星配置に関して方位限定のアルゴリズムを組み込んで実施することができる機能を付与した。これは高橋［１２］の文献によった。
《０２７６》
シミュレータへの入力としては、以下の選択が可能となっている．第一に、ＧＰＳのどの衛星を受信に選ぶか（いずれかの衛星を事前に排除するか）の選択が
可能である．本稿では、通常に想定されるとおり、ＧＰＳの全衛星を対象としている。この際、観測日時に適した、Ａｌｍａｎａｃデータが必要になるが、
ＧＰＳ衛星のａｌｍａｎａｃ ｄａｔａについては、Ｕ．Ｓ． ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｃｅｎｔｅｒから観測想定日時に適したａｌｍａｎａｃ ｄａｔａを取
得した．
第二に、観測地点（例：東京）の指定が可能である。緯度・経度・高度で指定できる。
《０２７７》
第三に、観測開始時刻（例：２００９年１１月１日００時００分）、観測終了時刻（例：２００９年１１月１日２３時５６分つまり開始日時から約１恒星日後）および、方位限定幅期待値算出時間間隔（例：１秒毎）の指定が可能である。
《０２７８》
第四に、配向回数、言い換えると、方位限定幅を狭めてゆく目的で、ある方向にアンテナ面法線を向けて方位限定を行うこと、を合計何回実施するか、について、１回から何回（例：８回）まで選ぶかを指定できる。本稿ではｎ回の配向回数では、正ｎ角形の配向を取るものとした。
《０２７９》
第五に、出力グラフを指定できる、その一つ目は指定観測地での指定時刻での衛星配置の天空図である。その２つ目は方位限定幅期待値を縦軸に、時刻を横軸
に取る観測時間間隔毎（例：１秒毎）の方位限定幅期待値の変動グラフである。その３つ目は、観測地点の指定観測期間（例：１恒星日）の方位限定幅期待値を
縦軸に、配向回数（例：１から８）
を横軸に、前者の後者への依存性を示すグラフである。
《０２８０》
軌道計算による方位限定シミュレーションの条件について述べる。
《０２８１》
本稿において、観測年月日は、２００９年１１月０１日００時００分から２３時５６分４秒の約１恒星日間とした。ある衛星配置において、観測点において、
真北から衛星方位角の表示桁より小さい角度ずつの配向を０度から３６０度にかけて順次実施した場合のそれぞれの方位限定幅を算出したとき、それらの平均値
を、"その観測地点におけるその瞬
間の方位限定幅期待値"とした。
《０２８２》
図２６のグラフは、"その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値"の毎秒変動を、配向回数毎（色別に分けた各折れ線にて表示）にグラフに表示した
ものである．配向回数毎に色を変えて各折れ線を表示してあり、配向回数１から８は、灰、赤、緑、黄、青、紫、水色、濃紺、の各色にて示されている．観測地
は、東京（東経１３９度００分、北緯３５度００分）として示している。
《０２８３》
“その観測地点におけるその瞬間の方位限定幅期待値”を、２３時間５６分４秒の約１恒星日間すなわち８６１６４秒のそれぞれの衛星配置について、求め、それら８６１６４の平均値を算出したものを、"その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値"とした。
図２７は、“その観測地点における１恒星日間の方位限定幅期待値”を、縦軸にとり、それと関係付けられている配向回数を、横軸にとり、両者の関係をグラフ
に示したものである．図２７は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値が、配向回数によって、どのように減少してゆくことが期待されるかを表している。
横軸は配向回数でその最大値は８である。縦軸は東京における１恒星日間の方位限定幅期待値である。指数関数の近似曲線と近似式も描かれている。
《０２８４》
なお、方位限定に使用可能な衛星仰角の条件として５度から８５度の範囲に限定しているがこれは次の理由による。５度未満の低仰角衛星は遮蔽による使用可
能性が低いという現実に近づけるために排除したものであり、８５度以上の高仰角衛星はその視覚的離角に比べて方位角の差が大きいため、方位限定に用いると
方位限定の結果が汚染される可能性が懸念されるため高橋（２００４）のとおり方位限定の演算には使用しないこととしている[１２]。
《０２８５》
軌道計算による方位限定シミュレーションの結果と考察について述べる。既述の方策に沿って構築した性能評価用のシミュレータを用いて、既述のようなシミュレーション条件に基づいて実施したシミュレーション結果と考察を、まとめてここに示す。
《０２８６》
中緯度地域である東京を観測地とする、１恒星日の期間のいずれかの瞬間において、Ｌ
１波帯Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットの半球ビームアンテナのアンテナビーム法線を水平設置した際の、５度から８５度までのＧＰＳ衛星を方限定演算の対象とする場合、"アンテ
ナ覆域での捕捉衛星数期待値"は約９．８機であり、"東京における１恒星日間の方位限定幅期待値"は約５７．８度であることがわかった。これは、図２６における灰色の折れ線
の場合、および、図２７の横軸が１の場合に相当する。
《０２８７》
本提案方式は、得られた方位限定結果をさらに絞り込みたい希望が使用者にある場合、配向方向を変化させて異なる方角に向けることで、さらに方位限定を絞
り込むことができる特徴を持つ。この、低配向回数によりさらに方位限定幅を減少させることができることも考えるならば、この程度の期待値の方位限定幅が、
第１回目の配向で、得られることは十分な性能と考えられた。
図２７に見られるように、１恒星日の方位限定幅期待値への、配向回数の効果を検討した結果、ほぼ、配向回数の累乗（ｋ乗）で、方位限定幅期待値が縮小されてゆくことが判明した。
《０２８８》
方位限定幅期待値の指数関数近似式における配向回数の指数は、−０．９２であった。この結果は、「本提案方式で最初に得られた方位限定幅で資料者が満足
すればそれで良いし、さらに詳細な値が得たい際には、配向回数を複数回にすることにより、配向回数のほぼその逆数に近い値を乗じた値まで、方位限定幅期待
値を減じることができる」ことを示唆しているもので興味深い。
《０２８９》
さて、次に、実機プロトタイプ評価を、提案手法について、示す。ここでは、実機プロトタイプを構築し、それを体躯背腰部に装着して方位限定の実験を行っ
た結果を示す。実機プロトタイプはＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットであるＳＯＮＹ ＩＰＳ５０００を用い、毎秒出力をマイクロＳＤカードに記録し、方位
限定演算処理した．この実機プロトタイプ実験は、最適閾値を探索する目的で実施した。
《０２９０》
一般的な半球ビームを有する廉価な普及品としてのＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信ユニットを流用しつつ、かつ、全体としても廉価で形成容易な構成で、人体体躯
を遮蔽に利用する際、多数回の著者の予備実験から結果の一層の安定化に寄与することが判明している図５に示す構成をとった．その際の写真が図２８である。
身体背面腰部に垂直にＬ１ Ｃ／Ａ
ＧＰＳ受信ユニットを配備するが、体躯両側からＬ１波Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機への回折波減衰を主な目的として、体躯には３０ｃｍ ｘ ２０ｃｍ ｘ
２．０ｃｍのプラスチック水筒に水を充填したものを体躯両脇部に背中に垂直に設置した。水はＬ１波帯１．５ＧＨｚの電力半減深度が数ｃｍである特性を有す
る。その上、登山や救助活動において救助者のあるいは被救助者の安全のために飲料水の携帯・運搬は当然行われているはずである事実に着目した。大規模自然
災害発生直後の現場緊急救援経験に富む国際緊急援助隊事務局長・隊長・中堅隊員複数への長期間の聞き取り調査・設計検討を経て筆者が提案した．著者自身北
アルプス等における天幕使用長期縦走、冬期登山、ｃｌｉｍｂｉｎｇ、海外登山の経験を有し、その経験を活用した．国際緊急援助隊や山岳救助隊等の過酷な環
境での対人支援活動にも適する。
《０２９１》
実機プロトタイプでの実験条件をここに示す。東京近郊の上空に障害物の無い見晴らしの良い場所において、５回の実験を行った．実験日時
は、（１）２０１０年６月２９日２１：５０：００ ＪＳＴから１０分間、（２）２０１０年８月２８日２２：５５：００ ＪＳＴから１０分間
ＪＳＴ、（３）２０１０年８月２９日２０：１７：４９ ＪＳＴから１０分間ＪＳＴ（４）２０１０年８月２９日２０：２８：５９ ＪＳＴから１０分間
（５）２０１０年８月２９日２０：
３９：３７ ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角
５度から８５度に存在した衛星数は、（１）９機 （２）９機 （３）９機 （４）１０機 （５）９機であった．上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配
置を図２９に示す。ＪＳＴは日本標準時、図中ＵＴはＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅを示す。両者は９時間の時差があっても実態は同一の時刻をさしていること
は国際化した現在良く知られている。
《０２９２》
体躯背腰面腰部に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ平面アンテナの主ビーム法線が水平になるように配置して行った．ＪＲ東日本中央本線など６線路を跨ぐ比較的長い
陸橋上で、高度のため、また周辺に引込み線作業区域等未使用公共用地を有す等の理由もあり、都心の公共設備としては珍しく上空見晴らしに富む特徴がある。
《０２９３》
天頂から見て時計回りに、体躯中心鉛直軸周りに、１０秒毎に６度の体躯回転を実施した。すなわち一周に６００秒（６００秒＝３６０度／６度／１０秒）を要した。その際数
十回の事前練習を実施するとともに、事前に準備した約１ｍ四方の紙（６度毎の放射線を記してあるもの）を敷きその上で放射状線をガイドに体躯回転を実施し
ている。電波時計に音声読上げをさせる支援機器を構築し併用させた。本実験ではこの体躯回転の精度はさほどの必須要件とはならないことは事前の準備実験で
確認した。１０秒毎６度との遅い体躯回転は高精度な角度を実現することを志向したものでなく、1つの方角に向いている際
に多数の評価データを取得したいとの動機に基づくものであった。回転については、磁気センサデータ記録をとり、各場所での実験についてそれぞれ計測例を示した。
《０２９４》
生データを、各秒について記録した．ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットでの毎秒１０８バイトの出力データが記録された。各秒のそれぞれ瞬間のデータについて、既述の方位限定アルゴリズム［１２］を適用した。
《０２９５》
この時、既述のアルゴリズムにおいて、受信信号強度から覆域判定を成すための方位限定受信判定用信号強度閾値を、設定する必要がある。これについては、
ＳＯＮＹ ＩＰＳフォーマットにおいて信号強度出力はＡからＺの値をそれぞれとりうる。そこで、ＡからＺまでそれぞれを方位限定受信判定用信号強度閾値と
して前提した場合の方位限定演算処理を、全て実施し、それぞれ個別に、方位限定結果を、算出した。これら異なる方位限定受信判定用信号強度閾値に基づいた
結果を比較することで、最適な方位限定受信判定用信号強度閾値を探索することを目的とした。
《０２９６》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある方位限定受信判定用信号強度閾値を前提として方位限定アルゴリズムを適用しても、方位限定結果が必ず数
値で取得可能な場合ばかりと限らない．例えば、衛星信号捕捉と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られない場合も、方位限定受
信判定用信号強度閾値によっては、ありうる。
《０２９７》
それぞれの秒の瞬間の出力レコードについて、ある閾値を前提として方位限定演算を適用した場合、方位限定結果が得られた場合を、「有答」、衛星信号捕捉
と判定された結果がひとつも無かったなどの理由で方位限定結果が得られなかった場合を、「無答」、として範疇化することにした．
《０２９８》
「有答」の範疇となったデータについては、次の処理に移行する．有答時の出力、すなわち、体躯正面の方位限定結果が、体躯正面の方位、を包含していた場
合、この有答時の方位限定結果は、「正答」、であった、と範疇化することにした．前記でなかった場合は、「誤答」、であった、と範疇化することにした。
《０２９９》
「無答」の場合については、次の処理に移行する。無答には二種類が存在する。一方は、既述の方位限定受信判定用信号強度閾値以上の信号強度を示す衛星信
号がひとつも得られなかった場合。これを、「無答（無捕捉）」、と範疇化することにした。他方は、既述の閾値以上の信号強度を示す衛星信号が、３つ（３衛
星）以上得られたものの、方位限定計算の際に、矛盾が生じた（半球ビームという前提と矛盾した）ため、方位限定が途中でエラーを返す場合である。これを、
「無答（有捕捉）」、と範疇化することにした。
ＧＰＳ受信ユニットから各秒出力されるデータは、既述の、閾値を仮定すると、既述の、正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の４範疇に、分類可能となる。
《０３００》
正答、誤答、無答（無捕捉）、無答（有捕捉）の各４範疇の事象数を累積した数を、「全試行数」と呼ぶ．全試行数は今回の実機プロトタイプ実験１回では常
に６００である。前２範疇のみの事象数を累積した数を、「有答数」、と呼ぶこととした．後２範疇のみの事象数を累積した数を、「無答数」、と呼ぶこととし
た。有答数/全試行数を、「有答率
」、と、呼ぶこととした。
全試行数を分母に、各４範疇の事象数を分子に取ったものを、「正答率」、「誤答率」、「無答（無捕捉）率」、「無答（有捕捉）率」、と、呼ぶこととした。
《０３０１》
正答数／有答数を、「有答時正答率」、と、特に、呼ぶこととした。誤答数/有答数を
、「有答時誤答率」、と特に、呼ぶこととした。
無答（無捕捉）数/無答数を、「無答時無答（無捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。無答（有捕捉）数/無答数を、「無答時無答（有捕捉）率」と、特に、呼ぶこととした
。
《０３０２》
実機プロトタイプでの目標値と設計選択指針をここに示す。上述するように示した概念により、目標が明確になる。目標は、次のような特徴を満たす閾値が存在するか、存在するとすれば、どの程度の閾値であるか、探索することである。
《０３０３》
まず、第一の目標は、「有答時正答率」をできるだけ高めることである。つまり何も答えないことはあっても良いが、答えた以上は高確率で正しいという機器
であってほしいという目標である。これは陸上で歩行を主とする者にとっての磁気コンパスを超えるユーザビリティを保持する携帯性に優れた廉価性を持った新
たなツールを希求する思いからきている。磁気コンパスは、何かの出力を返す（言わば有答率１００％である）特性を持つけれども、方位限定の形式で出力し得
ないため正答・誤答の範疇化ができない。真値とのずれの大きさを、陸上の「現場」においては確認ができないことがある。陸上「現場」で歩行を主とする者が
その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性が低いと感じられることがある事実と関係する。
《０３０４》
第二の目標は、有答率がある程度低くないことである。第一の目標はもちろん大切で、無答率にも誤りを避ける前向きな意味があることはもちろんであるが、あまりにも有答率が低いとユーザビリティが低くなると考えられることに関係する。
《０３０５》
第一の目標と第二の目標を同時に満たす閾値が存在するかを探索することにする。
参考までに、実験者は、第一の目標値としては、９５％程度以上の有答時正答率を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた．同様に、第二の目標値としては、有答率
が７０%程度以上を、実験実施前にひとつのハードルとして想定していた。
《０３０６》
第一、第二の数値目標をほぼ超えるものであれば、まずは、陸上で歩行を主とする者にとっての、その出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成したい場合
に、磁気コンパスの有用性が低かった場面での、少なくとも補完的技術提案となりうると感じられた。これには、廉価で小型軽量な測位機器としてのＧＰＳ受信
ユニットを常用携帯する時代が接近していることが背景にある。ＧＰＳ受信ユニットを常時持ち歩く時代背景にあっては、小型GPS受信ユニットが位置と時刻 だけでなく、設計の軽微な改修のみで方位に関しても確
度の高い情報を静止したまま取得可能な能力を兼備させられれば一層ユーザビリティが高いと考えて、こうした設計選択をとりたいと考えることが予想された。
上記の２つの目標ハードルをクリアできるのであれば、中長期的には国際的な標準としての仕様としての検討も視野に入ってくると考えられ提案することにし
た。
《０３０７》
実機プロトタイプでの体躯装着時の実験結果を以下に示す。前述の目標１、目標２を満たす閾値が存在するか、中でも、最適閾値が存在するかについて検証す
ることを目的としてデータ解析を行った．図３０は、前節の条件での実機プロトタイプ実験の、５回ｘ各６００秒間の全３０００レコードについて、方位限定を
試みた結果に応じて分類された各範疇の生起確率の比が、前提とされた方位限定受信判定用信号強度閾値にどのように依存するかを示している。前提とされた方
位限定受信判定用信号強度閾値を横軸に、各範疇の生起確率の比を縦軸にとって、図３０のグラフは描かれている。
《０３０８》
横軸である受信信号強度閾値については、その最小値はＡ、最大値はＺである。較正の結果、Ｚは約−１１７ｄＢｍの信号強度であり、Ａを０、Ｚを２５と表現したとき、信号強度は次の次式
Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ＝８．４６０Ｌｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｌｅｖｅｌ）−１４４．５（ｄＢｍ）
でほぼ近似されることがわかっている。
縦軸である事象の生起確率の比の最小値は０％、最大値は１００％である。各色は各範疇の事象に対応している。正答率を青色で、誤答率を濃紫色で、無答（無
捕捉）率を薄青色で、無答（有捕捉）率を薄紫色で示している。ある閾値におけるこれら４範疇の確率を合計すると１００％となっている。
《０３０９》
図３１には、方位限定受信判定用信号強度閾値と、正答時の方位限定幅の平均値との関係が示されている。図３１では、図３０において積み上げられて表示さ
れていた方位限定の結果出力の４範疇の生起確率について、積み上げずに描画したプロットも重畳し生起確率が０として消失する閾値も比較的明瞭に読見とれる
ようにした。
《０３１０》
実機プロトタイプでの実験結果の考察を以下に示す。この図３０から、先にあげておいた、目標１および目標２を満たす方位限定受信判定用信号強度閾値を探索する。
目標１つまり９５％程度以上の有答時正答率は陸上「現場」の者がその出力のみに基づいて行動決定や意思決定を成さねばならぬ際の有用性に影響する。できる
限り１００％の値を志向することが望まれるが、Ｎ以上の方位限定受信判定用信号強度閾値では、１００％は実現されている（図３０）。それらの方位限定受信
判定用信号強度閾値を選択した際の、正答時の方位限定幅の平均値は図３１に示される。受信判定信号強度閾値をＫすなわち−１２５．０ｄＢｍ程度からＲすな
わち−１２０．５ｄＢｍ程度と前提した場合、正答時の捕捉衛星数を調べると、図３２の
各ｂｏｘ−ａｎｄ−ｗｈｉｓｋｅｒ ｐｌｏｔのようであった．半透明
青色大箱は第３四分点と第１四分点範囲。青色四角小印は中央値を、上側のひげは最大値を示す。下側のひげは最小値を示すがここでは第１四分点に含まれて見
えない。捕捉衛星数の分布は、これらの閾値間でさほどの大きな変化は見られない。
《０３１１》
目標１および目標２を同時に満たす受信判定信号強度閾値は複数ある．中で最も高い受信判定信号強度閾値はＲである。そこでＲを選択した。実験に基づく図
３０、図３１の知見からしても、万一の場合にも、誤答の影響をより受けにくい方向のマージンを含めた設計選択を採用したいためである。
方位限定受信判定用信号強度閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)において目標１
および目標２を満たす様相は次のとおり。
《０３１２》
有答時正答率は１００．０％で第一目標を良好にクリアできている。
有答率そのものも７１．０%で第二目標も良好にクリアできている。
この際、正答率７１．０％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率２９．０％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は７１．０%、無等率は２９．０％で
ある。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０％である。
《０３１３》
《表５》
000154

《０３１４》
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると次のようである：標本数２１３０の有答時
の、衛星捕捉数について、その平均値は１．３３、その分散は０．２５、その標準偏差は０．５０、標準誤差は０．０１であった。
標本数２１３０の有答時の、方位限定幅について、その平均値は１７０．６度、その分散は４．２７、その標準偏差は１６．９、
標準誤差は０．３７であったことが判明した。
上記以外の基本統計量も分布形の把握のために意味があると思われるため、表４に念のた
め示した。さらに、この閾値を設定した際の方位限定幅の度数分布図（ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）を図３３に示しておいた。
《０３１５》
なお、本提案方式は、方位に関してある種の区間推定とも言える作業を（点推定を経ずに）実施するものである。その結果得られる方位の区間を、方位限定結
果と呼んでいる。そこで「方位限定幅の平均値」は、「方位について点推定を複数回行い、その結果として得られた複数の点推定の標本値の平均値についての標
準誤差、すなわち、"標本の平均値
についての標準誤差"」とは異なる。誤解はないと思うが念のため明記しておく。
《０３１６》
４節に既述のシミュレーションと比較して、捕捉衛星数は、多くはなく、方位限定幅の平均値も広い。これは、実機プロトタイプ実験では、有答時正答率を高
め確実さを向上させたいため、方位限定受信判定用信号強度閾値を高めた設計選択等を採用し、受信と判定される衛星数が実質的に減じているためである。
流通性の良い廉価なＬ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機を技術的ベースに、携帯が一般に推奨される飲料水と本人の身体だけの活用を図ることで、方位情報取得の新機
能を実現できることを示した上、３０００回の試行で一度の誤答もない１００．０％の正答率を達成できる事実を示せたことは一定の評価を得て良いものと思わ
れた。現時点では簡便で廉価な装置構成でＧＰＳ測位機能を温存したまま実現可能であることを示すことに意義があり、方位限定幅の広い狭いは深刻な問題でな
いとまずは考えられる。現場でほぼ必ず存在する自分自身の身体・Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機・携帯する飲料水という、廉価、かつ／あるいは、日用品・日用
装具に近いものであるため、緊急援助隊員が携行している可能性が高い
ものだけを組み合わせ、方位取得という新機能を顕現させ得、それも閾値の高さで誤答を遠ざけるマージンも保持しつつ提示できたことは一定の意味があると思われた。
《０３１７》
さて次に、積極的に推奨される使用方法として示す意図ではないものの、周囲を山やビルディングに囲まれた環境では、果たしていかなる結果になるかについても検討したので報告する。
なおその前に、今回の合計５回の回転実験の実施場所での磁気センサ計測結果を、本提案手法との手法と対比を主目的としてできるだけ短く説明する。
《０３１８》
磁気センサとの対比についてここに示す。
《０３１９》
本提案手法の回転実験を行った見晴らしの良い当該陸橋上で、磁気センサを体躯腹部に装備しつつ、回転実験を実施した際の磁気センサ計測データ例を図３４
に示す。当該陸橋の下の空間には架電線形式直流方式の１５００Ｖ架電線が存在する。同時観測の方位磁針の挙動に照らし、電車の接近時の加速・減速等の事象
に関連し１５００Ｖ直流架電線に大きな電流が流れることでＢｉｏｔ−Ｓａｖａｒｔ ｌａｗに沿い誘導された磁界の影響が反映されていると考えられる。電車
の加速等に関係して架電線に生じる大電流に由来する外乱磁気的が、重畳されている様子が記録されているのが明瞭である。実験者は電車の接近通過と独立に
１０秒毎６度の回転を淡々と行っているので、横軸の時間軸とともに、ほぼ直線状に方位センサの値が増加し６００秒で３６０度の回転を成していることが記録
されている。両者が重畳されているのが明瞭な面白い結果となった。磁気データ採取には０．０〜３５９．９度の分解能があるＨｏｎｅｗｅｌｌ社製２軸
ｃｏｍｐａｓｓ ＨＭＣ６３２５センサを選び、Ａｔｍｅｌ社ＡＶＲ Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｔｍｅｇａ ３２８Ｐで制御するため自作Ｃ言語
ｐｒｏｇｒａｍを開発し制御した。事前ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎを施した上で２０Ｈｚのｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｍｏｄｅでデータ採取した。
《０３２０》
地磁気計測には３種の誤差、すなわち（１）偏差（ｄｅｃｌｉｎａｔｉｏｎ） （２）自差（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ） （３）局所磁気（ｌｏｃａｌ
ｍａｇｎｅｔｉｓｍ） があると、一般に区別し説明されるが、今回見られた社会基盤としての電車の架電線由来の磁界は（３）に含まれるとして分類できよ
う。
《０３２１》
都市部の見晴しの良い場所では、このような大電流が流れることによる影響を受ける場所が本例のほかにも存在すると考えられる。例えば、ビルの展望台に付
属するエレベータを駆動する際の電流が通過する電線の付近が相当する。また近年は安全保障上の理由から場所特定情報は積極的には公開されていないものの
（高圧を含む）送電線地中化が世界で進展しおり、磁気センサ活用時にそうした事情も考慮する必要が今後増加する可能性があると思われる。国際緊急援助隊等
がわが国に限定されない活動範囲を持ち、活動場所の自由は現地当局から制限を受けることがある事実も考えると、活動場の磁場の特殊性が仮にあっても影響さ
れない方位情報取得技術として磁気コンパスを補完する役割として本発明を位置づけられる可能性がある。
《０３２２》
（２）の自差に関しても電流由来の磁場について類似の事が言え、Ｐｏｗｅｒｅｄ ＳｕｉｔｓあるいはＰｏｗｅｒｅｄ Ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎと総称され
る技術分野の進展も本提案技術の有用性と関係がある．これらは人間の筋力運動を機械的に支援する目的で．着用形態で使用される機械装置で、軍事、安全保
障、災害救援はもちろん、医療、介護分野においても近年社会的意義が急速に認められはじめた。中東地域の一部等、道路網が脆弱な地帯や車両の通行が困難な
地域では歩兵の徒歩に頼っているが．重装備を身につけた長距離行軍により兵士が腰痛などの形成外科的負傷を負う問題がありその解消等にも期待されている一
方、介護者の負担軽減にも応用される。重量物を持ち上げ続ける等の電磁
気力を発現するに要する大電流の誘導磁場の影響下で、方位情報取得を企図する際の技術として本提案を位置づけられる可能性がある。
《０３２３》
本発明方式では、可視でない箇所にある磁性体や電流に由来する磁気的外乱推定を毎回実施せずとも、"対象方向が見晴らしであるかどうか"という視覚情報だけに依拠して結果の信頼度を陸上の「現場」で判断できることがある事実も、本提案方式の長所と関係がある。
《０３２４》
山に囲まれた場所での実験の結果を以下に示す。
次に、周囲を山に囲まれた地点で行われた合計５回の回転実験結果を示す。自然の遮蔽環境ではどうなるかという疑問へのひとつの答えを模索する意味で実験を実施した。
場所は高尾山の琵琶滝から東に８０ｍほどの峡谷的地点で北緯３５度３７分４４．７１秒、東経１３９度１５分４１．４９秒、標高約２６０ｍである。
《０３２５》
日時は（１）２０１０年７月２４日１８：００：００ＪＳＴから１０分間と（２）２０１０年７月２４日１８：３０：００ＪＳＴから１０分間（３）２０１０
年９月４日１６：２２：２０ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年９月４日１６：３５：０４ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年９月４日
１６：４６：１０ＪＳＴから１０分間であった．衛星数は、（１）９機 （２）１１機 （３）１１機 （４）１１機 （５）１１機であり、上空の仰角５度か
ら８５度に存在した衛星配置は図３５に示される．北東、東、南、西の各方向は山等による高い仰角の遮蔽環境と成り、その間を深くえぐるように流れる川が短
い距離でS字に急激に進路を変えているため急峻に立ち上がる地形に囲まれる地形．Ｓ字
の
ほぼ中心点近傍の陸上で回転実験を実施した。各斜面に鬱蒼とした広葉樹の木々など植物が重なり、上空に可視部はわずかと感じられる。国土地理院地形図の等
高線からは、北東４５度、南４５度、東６０度、西６０度程度の地形的な仰角遮蔽が読み取れる。そうした地形的遮蔽に加えて、葉が鬱蒼と繁る広葉樹林のた
め、全方位へ仰角６０度程度まで遮蔽されたような印象がある。
《０３２６》
山に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行った結果を図３６、図３７に示す。
《０３２７》
山に囲まれたこの環境で実験を行ったデータに、５．４節すなわち見晴らしの良い場所での合計５回の回転実験のデータに基づく探索の結果選ばれたのと同じ閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）を用いると次の結果が明らかとなった：
《０３２８》
第一の目標値（有答時正答率９５％程度との目標）を良好にクリアしている（有答時正答率１００．０％＞目標１）。
第二の目標値（有答率７０％程度との目標）はクリアしていない（有答率１４．６％＜目標２）。この第二目標値との関係は、見晴らしの良い場所での結果と異なっている。
《０３２９》
この際、正答率１４．６％、誤答率０．０％、無答(無捕捉)率８５．４％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった．有答率は１４．６%、無等率は８５．４％
である。有答時正答率は１００．０％で、有答時誤答率は０．０％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）率は０．０%である。
《０３３０》
第一目標を良好な達成できたことは次のように考えられる。見晴の良い場所と同様、誤答率０％という結果が得られていることが重要であると感じられる。樹
林を有する土壌系の斜面である、すなわち樹林を有しない露岩系の斜面でないため、土壌および幾層にも重なる広葉樹林等のｆｏｌｉａｇｅの影響で吸収効果が
反射効果に卓越し本提案手法における誤答率の増大に繋がりにくくなる効果のある可能性が示唆された。高尾山は、暖温帯系の照葉樹林帯と冷温帯系の落葉広葉
樹林・中間温帯林の境界に位置するため植生が豊かで
ある．こうした環境での衛星反射波の影響は緩和されやすい可能性もある。
《０３３１》
高尾山は、明治の森高尾国定公園に指定されており．長さ１．６９７ｋｍの東海自然歩道の起点でもある。２００７年から連続して．Ｍｉｃｈｅｌｉｎ
Ｇｒｅｅｎ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ（Ｍｉｃｈｅｌｉｎ Ｔｒａｖｅｌ Ｇｕｉｄｅ Ｊａｐａｎ）で．最高ランクの三つ星の観光ｓｐｏｔとして選出されて
いる。こうした自然豊かな世界的に人気のある環境の谷あいにおいて、本提案手法の見晴らしの良い場所で選択された閾値を特段の変更なく用いた場合に活用可
能性がわずかでも示唆されることは驚きで興味深く感じられる。
《０３３２》
一方で、第二目標については次のように考える．周囲を山で囲まれているための遮蔽効果により、見晴らしのよい場所に比べて有答率が大きく減じた、と考えられた。
この閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度)を設定した際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると、標本数４３７の有答時の衛星捕捉数の平均
値は１で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０、有答時の方位限定幅は、平均値１８０．０度で分散および標準偏差は０．０、標準誤差は０．０で
あった。
《０３３３》
わずか１衛星しか受信していないとしても、目標１が達成されていることの本提案手法にとっての意義は小さくない。すなわち、本提案手法をこの環境下で既
述の閾値で用いた場合、装置が方位限定の答を返してきた時（有答時）には、その結果は信頼できる可能性が高い（誤答率の消失は閾値Ｍで既にみられており閾
値Ｒまでのマージンも大きい）とすれば、単純に向きを変えて再度方位限定を試み、方位限定の答えが得られるまで、何回か実施することで得られた複数の方位
限定結果の重ね合わせが可能となる。このため、仮に高々１衛星しか衛星捕捉ができない環境であっても、その１衛星と体躯の配向をうまくつかって方位の絞り
こみができる、という本提案の特長が活かせる可能性を示唆している。目標１を良好に達成している限り、ある地点から特段移動せずに、方位に関する情報を絞
り込んでゆけることは、磁気コンパスには見られない、本提案方式の特長であり、面白さがある。
《０３３４》
周囲を山等に囲まれた場所での回転実験時に同時採取した磁気センサの値を図３８に示す。この地域の通常の偏差として約７．１度の西偏は認められたもの
の、特段の局所磁気的な外乱等は観測されていない。今回実験地点は直下に首都圏中央道路自動車道が通過する予定で本地点直下に前記自動車道が付随送電線な
ども含み開通する時点での、磁気センサによる再度の計測を行えばその比較には多大な興味が持たれる。
《０３３５》
次に、ビル等に囲まれた場所での実験の結果を示す。
次にビル等の人工建造物で囲まれた場所での同様の回転実験を、日時を変え５回実施した結果を示す．
周囲を通行する人による瞬断遮蔽の影響を受けない、敷地内複合校舎建造物高さ属性がほぼ均一である等の理由から、東京都中野区立元桃ケ丘小学校の校舎で囲まれた校庭の１地点において日時を異にする５回の回転実験を実施した。
《０３３６》
北側・東側・西側に存する各連結された敷地内複合校舎建造物に囲まれた校庭の1点．
回転実験実施日時は（１）２０１０年７月１８日２０時０３分００秒ＪＳＴから１０分間（２）２０１０年７月３１日１８時４５分００秒ＪＳＴから１０分間
（３）２０１０年８月２９日１９時３６分４１秒ＪＳＴから１０分間（４）２０１０年８月２９日１９時４７分２１秒ＪＳＴから１０分間（５）２０１０年８月
２９日１９時５８分１２秒ＪＳＴから１０分間であった。上空の仰角５度から８５度に存在した衛星数は（１）１１機 （２)
１１機 （３）９機 （４）８機 （５）８機で、上空の仰角５度から８５度に存在した衛星配置は図３９のようであった。
《０３３７》
敷地内複合校舎建造物の存在様式を模式的に表現すると次のようになる、約４５ｍ四方のほぼ正方形の校庭を、いわば正方形に近いコの字を左に９０度回転さ
せたような形として上を北と見立てたとして、均等な高さに近い４階建て相当の鉄筋コンクリート建造物の校舎がその形に校庭を囲んでいることになる．特段の
校舎が存在しない南辺には２〜３階建近代家屋の並びが存在する。実験者はコの字の最も奥の中央地点（いわばコの字の縦棒の中心部）から１．２ｍだけいわば
コの字の開口部側（真南側）に存在し合計５回の回転実験を実施する．実施者（の腰部の垂直装備アンテナ）からの人工建造物遮蔽の最大仰角は次のとおり：北
側最大８３．５度程度、東側最大３１．８度程度、西側最大３０．０度程度の各鉄筋コンクリート系の人工建造物遮蔽、南側だけは最大８．８度程度の人工建造
物遮蔽である。
《０３３８》
こうした環境における合計５回の回転実験結果を図４０および図４１に示す。
《０３３９》
ビル等に囲まれたこの環境で合計５回の回転実験を行ったデータに、５．４節の見晴ら
しの良い場所での実験で探索の結果選ばれたのと同じ閾値(Ｒすなわち−１２０．５ｄＢ
ｍ程度)を用いると次の結果が明らかとなった：
目標１(有答時正答率９５％程度との目標)、は、クリアした．しかしながら、鉄筋コンクリート製のビル等に囲まれた当該場所での全３０００回の試行の有答
時正答率は９９．１％に留まり、１００％を達成はしなかった．有答時正答率は、既述の見晴らしのよい場所での実験では１００％であったし、既述の山に囲ま
れた場所での実験でも１００％であったことと比較して、印象的である。
《０３４０》
目標２（有答率７０％程度）はクリアしていない。第２の目標のクリアの有無は、既述の見晴らしの良い地点での実験結果と異なった結果となった。ちなみに当該場所での全３０００回の試行の有答率は４６．１％である。
《０３４１》
この際、正答率４５．７％、誤答率０．４％、無答(無捕捉)率５３．９％、無答（有捕捉）率０．０％の各範疇の生起確率であった。有答率は４６．１%、 無等率は５３．９%である．有答時正答率は９９．１％で、有答時誤答率は０．９％である。無答時無答（無捕捉）率は１００．０％で、無答時無答（有捕捉）
率は０．０%である。
《０３４２》
この閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際の、標本数３０００であるデータを改めて分析すると、標本数１３８４の有答時の衛星捕捉数
について調べると、そのうち、正答は１３７１回、誤答は１３回含まれている。誤答は、既述の見晴らしの良い場所、既述の山で囲まれた場所、のどちらの実験
でも、検出されなかったものである。ビル等に囲まれた場所での実験で初めて検出されたことが、印象的である。
有答時における、捕捉衛星数については、その平均値は１．１４機、分散は０．１２、標準偏差は０．３５、標準誤差は０．０１であり、有答時における方位限定幅については、その平均値は１７５．１度、その分散は２４５．５、標準偏差は１５．７、
標準誤差は
０．４３である。
《０３４３》
有答時の３０００のうち１３の誤答を一旦除いた上で、残る１３７１の正答のみについて改めて分析すると、以下のようであった。
上記の閾値（Ｒすなわち−１２０．５ｄＢｍ程度）が設定された際、有答数１３８４の内数としての、正答数１３７１については、正答時の衛星補足数の、平
均値は１．１５機、分散は０．１３、その標準偏差は０．３６、標準誤差は０．０１で、正答時の方位限定幅の、平均値は１７４．５度、分散は２６９．５、標
準偏差は１６．４、標準誤差は０．４３であった。
《０３４４》
なお、誤答をもたらした衛星信号だけを抽出すると次のことがわかった。３０００標本のうちの１３標本であるが、これらの誤答は次の点が共通する。北を０
度として０度から２４度までの時計回りの範囲で、アンテナビームが向けられているとき、アンテナビーム中心方向から時計回りに方位角にして１２５度から
１４０度程度、かつ、仰角１０度から２５度程度に存していた衛星の信号が既述の閾値を越えた受信信号強度で受信されていた。最低３秒間から最高５秒程度
が、受信判定を受け続けた持続時間であった。
《０３４５》
ビル等に囲まれた場所でのＧＰＳの測位は、反射波受信が時に観測される。本提案手法でも、有答時に０．９％の確率でそうしたことがあることが示された。
ただ今回の誤答は、使用者が北側の校舎に１．２ｍの至近距離でほぼ正対しているか、方位角にして６度あるいは、２４度の角度で存在している時に各数秒だけ
起きているので、使用者も、これはあきらかに直接波でなく反射波では、と意識しないことがかえって難しいぐらいのものであったことを付記しておく。加え
て、０．９％という１％を割り込んでいることにも注目したい。反射波の影響が今回この程度で済んでいるのはなぜか、を考えると、５．４節で見晴らしの良い
場所で閾値探索を行った際に、誤答ができるだけ増えないようにできるだけマージンをとったことが功を奏している可能性があることを明記したい。
《０３４６》
見晴らしの良い場所や、高尾山中での河川がS字に急湾曲して周囲を山に囲まれている
場所では、３０００回の試行でも検出されなかった誤答が、ビル等に囲まれた場所で３０００回のうち有答時の０．９％だけ観測された事が注目される。ある種
の許容範囲と言うこともできる可能性もあるし、この程度の反射波検出頻度で済んでいるのはなぜかという問題設定もできると推察されるので、そちらの問題設
定でこの問題を今後も探求してゆきたい。
《０３４７》
本提案方式は、明らかに反射波の強い影響が予想される場面での使用を、一義的には推奨するものではもちろんない。ビル等に囲まれた場所で方位情報取得の
試行をせざるをえない得ないこと際には、「本装置にとって推奨される使用環境でない」ことを、使用者に注意喚起することが安全性の面から好ましい場合もあ
る。
《０３４８》
ただ、都市部でも、反射波の影響を心配しないですむ地区での利用方法があると思われる。Ｓｙｄｎｅｙ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、Ｈｅｌｓｉｎｋｉ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ.Ｃ等、海に面した国際的大都市は多く、それらではＢａｙ ａｒｅａの開発も活発に進
められており市民や観光客の憩いの場となっている。東京も例外でない．浜離宮庭園・佃地区・お台場等、水辺の有名な史跡・伝統文化地区・観光地も少なくな
い。こうした地区での水辺での散策時での活用、水上バスにおける活用、加えて、都市部の高層建築物高層階などに所在する展望スペースでの活用など、反射波
の懸念の無い箇所での生活の質を豊かにする可能性のある活用空間は決して少なくないことを明記し．これらの場所では快適に懸念なく活用可能である可能性が
高いことを記しておきたい。現在そうした活用についても研究とデータ収集を開始したところである．また平行して実時間音声等提示プロトタイプを構築してい
る．その一例が図４２に示されている。
《０３４９》
本回転時実験時に、同時採取した磁気センサの値の時間変動を図４３に示す．この地域の偏差としての約７．０度の西偏は認められたものの、それ以外の特段の大きな局所磁気的外乱等は観測されなかった。
《０３５０》
将来的には車椅子への応用で高齢者や障害者の円滑移動支援向上を含む．水などの重量負荷が車輪により軽減されること等が好適に適合する。
《０３５１》
総合的な観点からまとめると以下のようである。
《０３５２》
従来来のＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できない。本稿では、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得
能力を兼備可能とする簡易手法を提案した。シミュレータを構築し評価を実施した。加えて、試作機を構築し、性能評価を実施した。従来法と異なり単体の受信
ユニットを用いて、測位と方位取得の双方の機能を簡易、低コストに兼備させることができる本手法は、Ｌ１帯ＧＰＳ受信機の小型性・軽量性・廉価性を継承で
き、歩行等を主とする者の使用に好適に適合する。地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の近年の成立による自治体や政府による地理空間情報の整備が進行する
ことおよび通信社会基盤の一層の活用性の向上も視野に、今後の幅広い有効活用が期待されている。また、世界の少なからぬ国と地域における複数ＧＮＳＳ社会
基盤の設計・構築・運用の動きに伴い、今後、マルチＧＮＳＳ共用受信機の市場投入に伴ったマルチＧＮＳＳ共用受信機の小型高性能廉価化が期待され、それら
の成果を流用して活用できる本手法は、国際的にも長期的な幅広い活用展開が期待される。ＧＮＳＳの全地表面可用性も継承できる本手法は、高緯度も含めた全
地表面可用性の点で、偏差・自差・局所磁気外乱に由来するそれぞれの誤差を免れなかった地磁気特有の誤差の不明性という問題から、歩行等を主とする者を、
解放できるため、国際的なデファクト標準技術となる可能性もある。現在、国際緊急援助隊等より本提案の試作機の使用に関心を寄せられており、環太平洋火山
帯地域に位置する先進国であるわが国として、当該地域での大規模自然災害発生時の被災者救命目的の接近法を支援する基本装備等に極めて適すツールとして仕
上げることを関係各部署と連携し目指しつつある。本提案の基本部分は国際特許として日米英独仏豪等に査定を経て登録されており電子情報通信分野における有
望な萌芽的研究と目すことができる。今後、幅広く活用されることが期待される。
《０３５３》
以下では本発明の好適な応用使途、ないし本発明により得られるべき種々の恩恵に改めて今一度触れておく。例えばまず、山岳では遭難環境を脱出する際に役
立つ。遭難者・負傷者である場合、生存の方向や活路を見出すための手がかりを探索することができる。自分が谷あいに滑落しているとして、重症をおっている
として最後の体力を使ってどちらの稜線方向に向かえば、遭難者として発見されやすいかを知ることはとても大切である。その選択の当否は生死を分ける。
また、絶対方位を身体との関係で知ることができるので、通常のＧＰＳのように移動を要せず、身体中心座標系における方位を確認できる利点がある。通常の
ＧＰＳのように移動を要して方位を始めて知る方法は、平地と異なり、山岳部では、きわめて大量のエネルギーを消費し、より危険であるといえる。
《０３５４》
本発明には、潜在的に次のような社会的な波及効果も認められることも無視できない。つまり、逆転的な使用法として、野外でたとえば被災者が瓦礫の下に
なってしまった位置への短時間でのロスのない接近を図る試みなどを将来型の人命救助、国際協力を志向した新しい自然の中における社会訓練をかねた自然の中
での緊張の緩和へつながる多義的な意味あいを持った訓練・教育への応用などもできる。ホイジンガ（Ｊｏｈａｎ Ｈｕｉｚｉｎｇａ、オランダの歴史家）やカ
イヨワ（Ｒｏｇｅｒ Ｃａｉｌｌｏｉｓ、フランスの哲学者）の指摘を待つまでもなく、人類にとって業務に対して遊びの意義が極めて大きいことは現代では周
知の事実である。社会基盤としての測位衛星工学、電子工学、電磁波工学、物理化学、分子生物学、医用工学、防災学などの知識と技能と経験を動員して、空間
性・実体性・自己参加性を同時に発揮して野外で行うことのできるこの体験学習型のこうした訓練・教育には、無視できない社会的な教育性と本来あるべき知の
活用の高次な方向性の潜在が認められる。
《０３５５》
さらに、例えば視覚障害者と健常者が共に参加する野原での目的地到着の訓練あるいはリラックスした競技としての位置づけに近い楽しい遊戯体験ともいえる
ことを支援することに直結するものであることを指摘しておきたい。健常者と共に本装置で技術的習熟を楽しめる性質から、身体機能回復や自信回復に繋がる医
学的効果を持つリハビリテーション
としても、このオリエンテーリング的な新たな遊戯は一定の役割を果たす可能性がある。このような遊戯によって培われた技能で、自然災害時に、被災者として
の視覚障害者が、自力で避難所まで到達する自信を持て、あるいは実際にそのようなことが可能となれば、視覚障害者の方のＱＯＬ（生活の質）を向上可能であ
る事にも留意する。またそうしたことが科学技術創造立国政策、知的財産立国、共生社会実現政策、宇宙基本法、地理空間情報活用推進基本法の思想的な理念と
基礎となっており、その点を実現する思想を具現化した新規で有用な分野横断的な重要な科学技術として位置づけることができ、多大な効果を期待できる。
《０３５６》
これは、視覚障害者の自律歩行は、方位情報取得が重大なネックになっていることは意外と知られていないことを背景に持っていることを指摘しておきたい。
現在位置把握はできても、体躯なり顔面なりの方位取得は困難である。なぜなら、視覚情報による方位推定が不可能な上、視覚フィードバックが重要な役割をも
つ「歩行」実施に付随するリスク（躓き、転倒、衝突、転落、交通事故に巻き込まれる危険等）が健常者よりも圧倒的に高いからである。このため、健常者であ
れば容易な試行移動による測位差分での方位取得も、困難を極めていた。逆に言えば、簡易で廉価かつ適切な方位情報取得方法がなかったため、やむなく、多忙
な健常者に随伴歩行を依頼するという、最初の数回は良いにしても、度重なると時に相互に心理的負担が大きくなり、ひいては段々と相互の関係の疎遠に繋がる
場合もあるというような、視覚障害者にはなんらかの改善が期待される現実が存在していた。
《０３５７》
このような現状に鑑みるに、そもそも障害者がレクリエーションあるいは競技会への練習の中で、健常者と共に方位情報取得の技能の習熟に努めることには特
別な意義がある。シンプルな科学技術を応用した本発明を通じた健常者とのコミュニケーションと、前向きな目標の提供、将来的には広大な芝生のような場所に
おける本発明を用いた自律歩行練習の実用性と、それにより正確に目的地に到達することに成功した場合の達成感を取得する経験等、これまでとは次元の異な
る、多義的な有用性を提供する面で多大な効果を奏する。視覚障害者の方位情報取得の潜在的需要の大きさに鑑みる時、方位情報取得方法の価値が、健常者が当
初予想する水準を超えて、そこに潜在していることは容易に理解できようし、健常者の側においても、こうした新しいオリエンテーリング的な遊戯的な試みを通
じ、視覚障害者の方々の方位情報取得に対するニーズが如何に強いか、その理解をより深めることにもなる。
《０３５８》
また実用性の高い使用例として、次の例にも言及しておかねばならない。ヨット、ディンギーなどの小型帆走船は一般に高度な計測機器を搭載していない。寧
ろ、それらの人工物を搭載しない環境でなんとか操縦して自然のもたらす諸困難を克服することに面白みを感じる愛好者の数は多い。しかし、方位の情報取得は
この場合も重要である。例えば岩礁が構成する自然の良好な停泊場所に接近したものの、夜間かつ荒天ないし曇天、雨天であり、天文航法が不可能な状況は多
い。地文航法も不可能で、灯台も無い等の場合、方向の見極めが難しい場合は多々ある。この場合、航路選択の失敗は、座礁という第一の遭難に即座に直結し、
自力航行の不能や、船体の浸水、波浪横転と沈没等、特に夜間であれば人命に関わる重篤な第二の遭難にも繋がっていく。方位磁針は船の自差や局所岩礁磁場の
撹乱によって誤差が０度から３６０度まであり得ることから、概略値としてすら用いることの妥当性に疑義が生じるという固有の性質があるため、外乱磁気の影
響を免れる試行移動のコストが前記の意味で極大化しているこのような場面での信頼性が薄い。従来はこのような場合、仕方なく航行を停止する。沖で碇を下ろ
して停泊し、太陽光下の目視による方位確認を期待しつつ夜明けを待つことが現実的であった。
《０３５９》
このような場合にも本発明は好適に適合する。適切に方位を検出できる。ひとたび方位が得られた場合、その情報に基づく詳細な局所的な観察から方位を裏付ける情報が連鎖的
に得られていくことは多いため、本方法は最も低く見積もってもその貴重な第一歩を十分適切なコストと労力で使用者に与えるという面でも多大な効果を有す
る。本発明は、これまでは沖合いで停泊して時間を浪費するしかなかった環境でも、座礁を防ぎつつ接岸への航路を選択するための有効な方位情報取得の手段を
与えることができる。
《０３６０》
最後に基本的な効果にもう一度立ち戻るが、本発明によれば、回折波の影響を排除することが容易にでき、使用者に意思決定に役立つデータを有効に与えることができる。
《０３６１》
不用意な動きが遭難（雪山での方位間違いによる雪庇の踏み抜き、浅瀬での方位間違いによる岩礁座礁、稜線での方位間違いによる稜線滑落等）に直結してお
り、最終的な行動決定は大変な困難から免れなかった。こういった局面においても、本発明によると地域大局的な情報を簡単かつ迅速かつ広域的に取得でき、総
合的な行動決定を有効に支援することができる。氷点下でも水にエチルアルコール等を少量混ぜることで融点を下げることができ氷結を避けることが簡便にでき
る。
《０３６２》
従来の携帯型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳは単体で静止時には方位を取得できなかった。そこで、廉価なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体で方位情報の取得能力を兼備可能な簡易手法を提案した．シミュレータを構築し評価を実施した。
《０３６３》
試作機を構築し、性能評価を実施した。従来と異なり小型軽量で廉価な１台の受信ユニットで測位と方位取得の両機能を兼備できる。地理空間情報活用基本法
や宇宙基本法が成立した現在、幅広い分野での今後の有効活用が期待できる。国際的には、複数のＧＮＳＳの社会基盤の活性化が見られる現在、国際的な活用も
幅広く期待される。複数のＧＮＳＳの共用受信機の流用で将来の性能向上が図れる特長も備え持つ。
《０３６４》
従来と異なりＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体を用いて、測位と方位取得の双方の機能を兼備させることが、低コストに実現できる。これまでの量
産型Ｌ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受信ユニット単体の開発で培われてきた小型・軽量・高性能といった機能特性および、低コストかつ簡便にできる特性をもほぼそ
のまま継承できる。このため、歩行を主とする者の使用に好適に適合する。
《０３６５》
わが国における地理空間情報活用基本法や宇宙基本法の成立により、自治体や政府によって地理空間情報の整備が今後進行するということ、および、無線通信
に係る社会基盤の一層の活用性の向上が期待されることを時代背景として、今後、幅広い有効活用が期待される。廉価で小型軽量なＬ１帯Ｃ／ＡコードＧＰＳ受
信ユニットを常時携帯する時代に好適に適合する。
《０３６６》
また世界の複数の国と地域における、複数のＧＮＳＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の社会基盤の構築
および利活用の動きの活性化を背景に、マルチＧＮＳＳ共用受信ユニットが市場投入され、その性能向上が急速に図られることも期待される。こうしたマルチ
ＧＮＳＳ共用受信ユニットをも、本提案方法は、流用でき、その際には廉価に一層の性能向上を図ることが可能となる本手法は、国際的に長期的な幅広い活用展
開も期待される。
《０３６７》
ＧＮＳＳの全地表面可用性を継承できる本手法は、全地表面のどこでも簡便に活用できるという面で、歩行等の低速移動を主とする者に、地磁気活用等の従来技術を超える、国
際的なデファクト標準技術となる可能性も高い。
《０３６８》
本発明者が従来提案してきた、ＧＰＳ受信機を用いて、位置と時刻のみならず方位情報をも取得可能な受信機により、方位情報を得る場合を考えてきたる。なお、本稿では、ＧＰＳと述べた際、あるいは、（便宜上、民生用という意図で、特に、Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳと述べた際もだが）、最も長い活用の歴史を有し、全世界において無償
で解放・活用され、一般的な語に接近している人類社会に親和性の高い全地球測位システムとして、わかりやすい表現として用いており、近年計画・設計・打ち
上げ・運用が世界の多くの国と地域で急速に増加している全地球衛星測位システムあるいは全地球衛星航行システム（ＧＮＳＳ： Ｇｌｏｂａｌ
Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の任意の一つにも該当するものとし、加えて、マルチＧＮＳＳシステム共用受信機等を活用する実
施形態も当然含んで良いのである。民生用の代表例としてＬ１帯として述べた事例も、近年の周波数の多数活用に伴ってＬ５帯、時にはL２帯、さらにＳ帯はじ め実際の世界のＧＮＳＳにおいて活用されるに到る、至っている、周波数帯をも含んで良いことは言うまでもない
文 献
［１］ 高橋正人，“静止方位限定可能なＧＰＳの新規提案と個性的な関心を重視する教育支援システムへの応用検討”，日本バーチャルリアリティ学会論文誌[教育・訓練特集号]ＴＶＲＳＪ， Ｖｏｌ．１１， Ｎｏ．４，ｐｐ．５０５−５１４，Ｄｅｃｅｍｂ
ｅｒ２００６．
［２］ 高橋正人，“方位情報を取得可能な携帯型ＧＰＳ受信機の提案・設計とそれを活用した学習支援システムの検討”，教育システム情報学会論文誌（新しいデバイスによる教育支援特集），Ｖｏｌ.２４ Ｎｏ．４， ｐｐ．１０２１−１０３０，Ｄｅｃｅｍ
ｂｅｒ ２００７．
［３］ 高橋正人，“Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｏｆ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ−Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｗｅａｒａｂｌｅ ＧＰＳ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ａｚｉｍｕｔｈ Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ”，ヒューマンインタフェース学会論 文誌，Ｖｏｌ． １０ Ｎｏ．１， Ｐａｇｅ１１３−１２２，２００８．
［４］ 高橋正人，“発明・発見の瞬間-数学教育への示唆−”，東京学芸大学数学教育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．１−１８，２００９．
［５］ 高橋正人，“現実の発明と発見と数学教育の役割”，東京学芸大学数学教育研究，ｖｏｌ．２０，ｐｐ．５２−８１，２００９．
［６］ Ｍｉｓｒａ，Ｐ．，ｅｔ．ａＬ，Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄ．，Ｇａｎｇａ Ｐｒｅｓｓ，２００６．
［７］ 柴崎亮介，地理空間情報活用推進基本法入門，日本加除出版，２００７．
［８］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ， “Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ａ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ Ｒｕｒａｌ Ａｒｅａ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｎｏｖｅｌ ａｎｄ
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｓｃｈｅｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔ ＧＰＳ Ｓｉｇｎａｌ”，Ｊ．ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，
ｐｐ．２９６−２９９，２００８．
［９］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｒｅｓｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ −Ｃａｓｅ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ−”，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｖｏｌ．５ Ｎｏ．３，ｐｐ．３００−３０３，２００８．
［１０］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．，“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｉｄ ｆｏｒ Ｐａｒａｍｅｄｉｃｓ ｔｏ Ｒｅａｃｈ Ｃａｓｕａｌｔｉｅｓ ｆｏｒ Ｔｅｌｅｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ”， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．２， ｐｐ．１０５−１０８，２００９ ｆ
［１１］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．， ≡ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｉｎｇｌｅ ＧＰＳ ｐｌａｎａｒ ａｎｔｅｎｎａ≡， Ｔｈｅ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ ｏｆ Ｇｒｅａｔ Ｂｒｉｔａｉｎ ａｎｄ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｒｅｌａｎｄ， Ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
Ｐａｔｅｎｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ， ＧＢ２３７９１１２Ｂ， Ｏｃｔｏｂｅｒ ２００３
［１２］ Ｔａｋａｈａｓｈｉ， Ｍ．,“Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ａｚｉｍｕｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ Ｐａｔｅｎｔ．ＵＳ６７７４８４３Ｂ，Ａｕｇｕｓｔ２００４．
（平成２２年５月７日受付）
謝 辞
総務省大臣官房久保田誠之官房総括審議官には，本研究初期フェーズにおける基礎的技術部分の知的財産創出よりの長期間にわたる研究支援をいただくととも
に，情報通信分野の国際競争力強化と国際山岳救助等の人命救助の実際との関連等について電気通信技術の観点から真に貴重な助言を多くいただき本研究の推進
と深化に多大なご支援をいただきました．ここに改めて心よりの感謝を申し上げます．
高橋 正人
１９８８東京大学・教養学部・基礎科学第一卒（教養学士）．１９９０同大・大学院・理学系研究科修了（理学修士）独立行政法人情報通信研究機構主任研究員．衛星測位，衛星通信，災害救援医用工学分野の研究に従事．１９８８年東京大学教養学部基礎科学第一学科卒業,１９９０年東京大学大学院理学系研究科修士課程修了，１９９５年国家公務員採用I 種試験合格，１９９６年郵政省通信総合研究所（現独立行政法人情報通信研究機構）入所，現在に至る．主任研究員．１９９９年第３回国連宇宙空間平和利用会
議ＳｐａｃｅＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｒｕｍ日本代表.国際チーム勧告「衛星観測・衛星通信技術の国際協調活用による減災」が国連Ｖｉｅｎｎａ宣言に公式採録される．２０００年より１年間オーストラリア連邦政府科学技術研究機構電気通信部門客員研究員併任，２００３年より２年間内閣府科学技
術政策統括官付参事官補佐併任．２００３年第１回産学官連携功労者内閣総理大臣賞制度創設等を主導．２００４年特許庁特許出願技術動向調査機関選定委員．
同年第１回重要情報基盤保護日米専門家会合日本代表団．総務省認定第一級陸上無線技術士免許，同第一級海上無線通信士免許，同航空無線通信士免許．国土交
通省認定通訳案内士（英語）免許文部科学省認定実用英語技能検定１級取得者，同工業英検１級取得者.外務省後援国際連合公用語英検Ａ級取得者．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇｌｉｓｈ Ｐｒｏｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｔｅｓｔ １級取得者経済産業省認定第一種情報処理技術者．衛星通信，衛星測位，災
害救急救命医工学等に関する研究に従事．米国電気電子学会ＩＥＥＥ等の会員．２０００年度オーストラリア連邦科学アカデミー科学技術賞受賞。
高橋正人,"静止時方位を取得可能なL1帯C/AコードGPS受信機の提案と評価
−小型・軽量・廉価な新手法の提案−", 社団法人電子情報通信学会論文誌A基礎・境界領域(ISSN: 1881-0195 ), Vol.J94-A,No.2,pp.95-111,February. 2011
《０３６９》
図４４はＧＰＳ受信機への回折波の影響を抑えるため水の板をＧＰＳ受信機の周りに配備する際にとる構造の一例である。
四角錐台の形状をとっている例だが、六角錐台等の形状でも良い。一般にはｎ角錐台の形状でも良い。こうした錐台の側面に水等を用いた形状は回折波が侵入し
づらいという特徴を有する構造を簡単、廉価に、構築でき、必要に応じて水が乏しい地域では、あるいは安全な水が乏しい被災地などでは、飲料水などとして活
用でき、自身が当然に携帯している水を利活用するため、総合的な利便性が高い。
《０３７０》
図４５はその上記の性格をさらにうまく活用したもので、回折波がより侵入しづらい構造である。なぜならば、球の表面で多数回（無限に近い）の回折を行わ
ない限り開口部に到達できない。到達した段階では回折波の相当な弱化が生じているはずである。さらにその開口部からは急角度の回折を必要とするためさらに
弱化するため受信機に回折波が与える影響の排除が強く図れるのである。
《０３７１》
図４９は、図４６の円筒構造を図４７の二等分を経て、図４８のように４等分したことを想定した（中心角９０度扇形柱構造とでも呼ぶべき）構造で言わば瓦
型モジュールともいえる。同様の嵌合構造を左右又は上下左右に有する、扇形柱でない、モジュールを用意しても当然良い。例えば、中空四角柱の各側面を切り
だしたかのような四角柱構造（言ってみれば平型モジュール）、中空四角柱の底面の対応各辺中点連結線で切りだしたかのような三角柱類似構造（言わば角型モ
ジュール）、半球台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば半球台４分の一モジュール、放物線回転体台を４等分した（中心角９０度の構造で）言わば放
物線回転台４分の一モジュール、などがあってよいことはもちろんである。別種のモジュールも少なくとも左右嵌合部はいずれの異種モジュール間でも結合で
き、自在に、使用している廉価なＧＰＳ受信機の受信特性に適した回折波減衰のために必要な構造を作ることが廉価に（水などの身近なもので）簡単に、ＧＰＳ
時代の普及型ＧＰＳを少し工夫するだけで方位情報を取得可能とでき利便性を享受可能とできる。
《０３７２》
図５０は、図４９の説明で言及した、平板型又は角型モジュールで凸凹嵌合を左右上下方向に嵌合させて中空矩形１階建て型を造形できるし、それをさらに上
下に嵌合させ２階建型を構成できることを示したものである。当然、３階建型も、自由に構成可能である。瓦型と、平型を組み合わせても可能である。
《０３７３》
また、半球の上部を水平線で切った台の形状（半球台とでも呼ぶべき形状）を中心軸を通る切断面で均等に４分割したモジュールも可能で、そのモジュールを組み合わせると、半球台を構成可能である。
また球でなくて、二次関数（放物線）にすれば、開く形、閉じる形とも作ることができる。
またそれらの各種ブロックを組み合わせることもできる。
曲面が閉じてゆく方向の形状でなくて、ラッパ又はスイスホルンのように開く方向に配置する形状も利用化の性が高い。
例えば、図５３のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達することができに
くい構造が作りやすい。例えば、図５４のような形状でも回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に
到達することができにくい構造が作りやすい。
例えば、図５５のような形状は放物線回転体を回転軸に水平に切ったものである。放物線回転体台とも呼ぶべき構造であり開口部から回折波が侵入しにくい構造として用いることができるものと考えられる。
総じて、図５６のような形状だと回折波が開口部から入ってこれたとしても、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に到達しにくい構造に近いものを作りやす
い。
3次元構造としては、アルプスホルン又はスイスホルン開口部形状に近い構造である。
図５７のような形状だと回折波が開口部から入ってきにくい、回折を多数点で（無限回に近く）繰り返さないと受信機に開口部に入り込みにくい構造が作りやすい。
３次元構造としては、西洋の復活祭で用いる開口部をつけたかぼちゃ又は、半球にしさらに開口部をつけたスイカ、トランペットのミュート（消音）装置に似た構造と言える。
《０３７４》
図５８、図５９、図６０について述べる。
１． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結されている（水を充填する内部も繋がっている）リングを便宜上、ばらして、説明した模式図とのみ見ても良い。
２． これは、先のポップアップ式シリコンカップにおいて、それぞれシリコンで連結されている（水を充填する内部は繋がっていない）リングを便宜上、連結しているシリコン
ははずして、説明した模式図とのみ見ても良い。この際は、いっぱいいっぱいに伸ばしてしまうと水がない大小５つの同心円(曲線)部分が立体構造の中に生じ てしまう。そこで、スライドの際、それぞれのリングがやや重なりを残すようにして伸びるように構造化を工夫するのも当然良い。（それが面倒な場合はそれら
の円の部分に水のわっかが来るように別途水の輪をかぶせる手当てを施してもよい。
３． これは、それぞれ別の大小５つの分離した水の輪と考えてもよい。それぞれに、スクリューキャップがついていても良い。それらを、少しずつずらして重ねつつ、コップ型の外壁に相当する水の立体形状を作れるのである。
４． 段を組み込んでおいてもいい。その段の部分にスポッとはまるようにするのである。その段の存在のため、期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲
線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。後に述べるより細い勘合部分を有するものに比べれば、（ａ）内部の水垢等
の掃除がまだ、しやすいといえる利点がうまれる。（ｂ）細い勘合部の突起部分がザックの中であたって壊れも少なくなる利点が生まれる。
５． 直前の記述の目的（期待されるほぼすべてのあらゆる点あるいは曲線で、水がある程度の厚さを保つことが容易に可能となる点で多大な効果を奏する。）
を達する点で、狭い勘合でも、当然よい。細い凸部と、それを受け入れる凹部をそれぞれ円周状に風有するのである。それらの凸部にも水が入るようにするので
る。ただこの場合、掃除がし難い。利点は、前期の段による組み合わせに比べれば、構造が細い勘合の機械的な結合により安定感が増すことになることであろ
う。
図６０はばらけているが、全体がポップアップコップのように連結していてもよいのである。
《０３７５》
いずれにしても、その底部にＧＰＳを配置するのである。そのＧＰＳを身体背部などに置くのである。
《０３７６》
水分などの永久双極子モーメントを有する分子構造を有するもの、及びそこにおいて塩分などが存在しているため一定以上の導電性σを有するとなおよいのでそうしたもの、すなわち、
ＧＰＳ衛星送信電磁波の周波数であるＬ１帯１．５ＧＨｚ等に、一定値以上（具体的には例えば１０＾１程度以上）の 誘電損失＝（√比誘電率）・誘電損失 角の誘電正接＝（√(εｒ)）・ｔａｎδを有するが故に、一定値以下（具体的には例えば１０＾１ｃｍ程度以下）の 電力半減深度という属性を有するにい
たった、もの、をうまく、電磁亜波吸収に活用すること、を特徴する。
《０３７７》
そのようなものには、食品では、ミソ、電子レンジにかけると周辺部がチリチリ焦げて
しまうというような特徴がある。これは電力半減深度が小さいが為である。それらは本提案に適しているといえる。同様のものに、サラミ、ハム、ベーコンなどがある。
《０３７８》
一方、そこまでの電力半減深度でなくとも、水を含むということだけで、相当に有用性の高いいことである。特にそれが所持において食用に適すなどの有用で
ある際、あるいは、形状そのものが適す場合に、特別に容易する必要がなく、市販品を流用あるいは、市販品の製造業者も少し当方の提案装置への併用活用を意
識してサイズを再考するだけで、活用性がぐんと高まるため、開発コストが少なく、真にアイデアそのもので価値が生まれるものであり、そのシナジー効果は倍
増する。例えば、バームクーヘンはそのまま背中に円筒状につけることができるサイズのものは既に流通して人気を博している。保存性の高いものも流通してい
ることは注目される。羊羹等も、その保存性の高さに注目され防災用非常食として新たに開発された製品が市場投入され人気がでてきている（震災後新聞記事
２０１１年、５月朝日オンライン版）これも背中に平べったい板として方から吊り下げればよいのである。同様に山で人気があるのは、実際に登山するものは重
量のある装備での登
山がもっとも疲労をもたらし、遭難に直結することを知っているので、軽量でカロリーの高い、カステラなどを好む。これも背中にそのまま配置するだけですむ直方体を有するので使いやすい。
《０３７９》
液体では、ペットボトルでも平型（通勤通学鞄に収納しやすい様にというのが当初の市場投入時のコンセプトであったようだが、）が市場投入されて久しく、
既に、一定のシェアを保持している。今後も、より薄い平型のペットボトルがかいはつされ有用と目されるであろう。それらは方から吊り下げるだけで、そのま
ま使える可能性がある。またペットボトルを方から吊り下げられる装具も提案してもよいし、そのような突起を有するペットボトルを標準化することで、災害時
にも救援体制が整うであろう。市民ボランティアが大震災などの直後に自らの水や食料や寝袋など登山家のような装備で被災地に入ることでたいへん役立ってい
たことは神戸大震災でも東日本大震災でもそれに後続して起きた津波被害でも、原発事故救援でも、真の広く知られて、久しいところである。そうした際には、
特殊な器具も役立つのではあろうが、日常使っているものが、たいへん役立つ場合には、真に役立つことが注目された。そうした意味で日常使っているものが、
日常飲んでいるもの、日常食しているものが、災害時、災害救援時には、どのような役立ち方をするにい変貌する潜在力を備えているかを知りつつ暮らしていく
のがこれからのわが国の知的水準の高い市民の役割ともいえる。これは、１９８０年代から今を見れば、そのような知的水準の全国民的なジャンプは、必要と正
しい方針さえ示されれば、比較的速やかにわが国において実現することは歴史が証明していると見える。
《０３８０》
ガムテープは野外活動に必須といえるアイテムである。テント登山などでは便利此上ない。新聞紙を丸めてガムテでとめればつっかえ棒になる。ガムテは修理
に使える。ザックの。ちょっとしたテント内での物品の固定に使える。水の浸入の修復にも使える。ビニル水袋の破けにも使える。がーゼと組み合わせると傷口
の応急手当てにもなる。骨折などの固定具にもなる。応急の。木に結びつければ、後続者へのなんらかの非常事態などの合図にもなる。マジックペンなどで書き
付け樹木に、目立つように、ぶら下げれば、れば、あきらかに、人為的なものであるから、ポストイットのように、後続者への、遭難者の発見の連絡事項にもな
る。強風荒天時に天幕が破損することはまれではない。その場合の夜間の修復は漆黒の闇であり、あたりは水浸しであり、困難を極めるがガムテがあれば、かな
り楽に修復の端緒がつかめる。などいろいろな役に立つ。そうしたガムテそのものは、通
常、中空円柱構造をしている。これをそのまま、使用することも考えら
れる。すなわち、ガムテの粘着剤部分には、（電力損失角・√誘電率がおおきく、すなわち電力半減深度が小さいクロルプレンなどを（天然ゴムのかわりに）あ えて使うのである。そのようにすることで、いざというときに、組み合わせて水がないときにも、これらの手持ちの物品のなかから、電力半減深度が小さいもの
を身体とうまく組み合わせて目的の回折は弱化を達成し、提案ＧＰＳで方位を適切かつ迅速かつ廉価に実現し、遭難類似状況を脱する行動のための意思決定を速
やかに決定することが可能となるという多大な効果を奏する。円筒形をしている点もある程度半径があればそのまままたは水の円筒などと組み合わせて本提案に
活用可能である。
この意味では持ち物について、できる限り、ほぼ同じ属性であるならば、電力半減深度が小さいもので、（いずれにせよ持参するものなら素材にこだわれば危険
時には役に立つ助っ人となるので多大な効果を奏して、例えば、ガムテの基材と粘着剤（クロルプレン）、テントマットの素材（クロルプレン）、に拘るのは意
味あがる。また、ガムテ製品の円周のサイズ（そのまま中空円筒として用いられる又は水の中空円筒と組み合わせられる又は貼り付けるだけ回折波弱化等
１．５ＧＨｚの電磁波電力吸収に意味がある等）、飲料水等の市販ペットボトルの形状（単数又は複数のそれを、それぞれ両肩から脇の下にぶら下げたり、かけ
たりして、回折波弱化にも兼用しやすかったり、中空円筒形状に再構成が容易に可能な設計だったり）、自然災害時に傷病者援助や手術のために持参するアル
コール薬剤の透明パウチ袋の構造もそうした非常時には方位限定行動の精度を上げることに資する
形状にしておく、又は、形状に容易に再構成し得るアフォーダンスを備えている構造に規格化しておくことは、意味がある。）
《０３８１》
図６１および図６２および図６３について述べる。図６１および図６２はサッカーボール型球形近似構造による水板の組み合わせによる、半球型の台形状構造
の実現例。真上から見たところ。横から見ると、数ｃｍの厚みがある。水板である。通常は折りたたんでコンパクトに、ザックに収納できる。
使用時にも水を入れた状態でも平型の水筒として、適宜に畳んで薄伸ばしておけばかさばらない。その際はすべてを折らなくても良い。適宜の平べったい形状で
大きすぎない形状に、数箇所で折りたたんでザックにＡ４サイズ程度にまで平面を小さくして、忍ばせておけばよい。その際は、全体としては立体というよりは
平面であるから嵩張らない。
全体を２，３回折りたたんで全体の横縦寸法を１／２又は１／３程度に減少させたというところの形状にすることはカンタンである。
さて、実際遭難などの局面に陥った山岳登山などでは、そのザックに入れておいたこの水筒を取り出して、半球構造に近い半球台といった構造を作る。それを人
体体躯の例えば背面に、提案型ＧＰＳ受信機との組み合わせて配置することで、回折波の減衰に有効に役立てることができる。
糊しろに相当する部分には、またそれに対応する部分には、マジックテープ（登録商標）（ベルクロテープ）でカンタンに着脱可能にしておくとよい。
また、各コンパートメント（各室）はそれぞればらばらに注入口（スクリューキャップ）をつけておいてもよい。ジップロック（商品名）のような丈夫なビニル袋にチャックがついている構造としても水漏れしないものは既に構成は容易であり、そのように構成されていてもよい。
または、注ぎの便宜を図るならば、半球台とでも呼ぶ側面を構成することがわかっている部分のコンパートメント（各室）はすべて、内部で、つながっているよ
うにしてもよい。そうすると、多忙な場合には、水を勢いよく入れるとそのままで次々に充填できる。それ以外の部分にも水を入れられるようにしておいても当
然良いし、それらの部分は個別のコンパートメントにしておいてもよい。
灰色の部分に水がつながって充填されるコンパートメントとしておけば、簡単に半球台形状の水の層を現場で構成可能で、回折波の弱化に活用できる。水はのちに飲むこともできる。
《０３８２》
図５２は、ホースであるが、電力半減深度の小さく丈夫なクロロプレンゴムなどで、水を入れるホース形状の装置とすることで、水の運搬容器とすることもで
き、かつ、いざというときは提案ＧＰＳにおける回折波弱化に貢献させる円筒構造をそのままそくざに形成することに用いることもでき、また、懸垂下降などを
要請されるさいには荷物などの補助ロープなどに用いることもできてたいへんな利便性の向上が期待できる。
《０３８３》
図７８は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライドの結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転の結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像をまず示すことによる視覚的理解の増進を企図した図である。
《０３８４》
図７９は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、天空におけるGPS衛星Aと、体躯に背負われている円筒型水筒との、幾何学的関係を示す図７８においては紙面の関係で描ききれなかった円筒型水筒の近くの諸変数等を示すとともに、同時に、天空におけるGPS衛星Aとの幾何学的位置関係についても、示した全体像の図であって、GPS衛星Aから発せられた電波が、一部の水の層を薄くする等の特別に工夫を凝らした円筒型水筒において、その特別に工夫を凝らした部分を天空との間である特別な位置関係に配向させた結果、GPS受信機におけるそのGPS衛星からの信号の受信強度は著しく低下したこと等が認められた場合に、そのような送信波を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることを示し、その際、その信号を発した衛星の位置特定のため、明細書本文にて重要な変数として示したφ（φはスライド的操作の結果によるBの確定により導出される）及びθ（θは回転的操作における結果により確定される）についても、天空のGPS衛星と、使用者または円筒型水筒と、相互の幾何学的関係性における、相互配置の位置関係について、鳥瞰的な概念図としての全体像トの関係において円筒水筒の付近の部位の、電波伝搬の様相を模式的に示すことをまずは企図した図である。
《０３８５》
図８０は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直し、また、使用者も同時に自明ではあるが念のために描き、ただしそのために、図が過度に複雑化することを避け理解の視認性の容易さを確保するため、仮にθ=0で、φは自由に自在な値をとりうる局面を例示した図でもあって、さらに、円筒型水筒にあってはその中心軸を含む平面での断面図を示し、その断面における辺縁回折波及び、水の層を薄くした部分を透過した後回折する波が、円筒型水筒の底面中心部に在するL1 C/A GPS受信機に到達する際に、相互に逆位相を生みだす伝搬距離差の場合は、いかなる幾何学的条
件が満たさせる場合であるかを、導出するためのBの長さを変動させられることにより自在に変える本提案による操作が、a,b,r,Aは固定的な値であるため、φの角度で電波を送り込んでくる位置関係にあるまたは結果的にそのようになる衛星信号の、2経路の回折波のほぼ逆位相差によるGPSアンテナへの到着に由来する相殺による受信強度の特徴的な低下を検出することで、有効にそのGPS衛星の存在を把握でき、方位情報取得方法を支援することができることについての、視覚的理解の促進を企図した例示についての概念図である。
《０３８６》
図８１は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い、異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周全体に沿って、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、長さBの値をスライド的に変えて、いずれかのGPS衛星からの信号が、逆位相の2回折波の振幅が重なることにる相殺により特徴的な受信強度の低下を見せる長さBを同定することができること、そしてそれがGPS衛星の位置としての重要な変数であるφの導出につながっていることを示す概念図である。
《０３８７》
図８２は、本提案の実施例の一つの原理を示す概念図であり、図７８において描いた状況と同等の状況を、使用者に近い異なる視座から使用者の近くにある円筒型水筒を中心に把握し直した図７９において、円筒型水筒に特に注目した図であり、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成していることを表す図であり、主に、既に、Bの値の同定が完了している場合に、円筒型水筒の中心軸周りにこの、水の層が薄い領域を、回転させることによって、GPS衛星からの信号が、特徴的な受信強度の低下を見せる時の、水の層が薄い領域を形成している領域と、天空との、幾何学的配向きを主にθとして同定することができることを示す概念図である。
《０３８８》
図８３は、本提案の実施例の一つにて、円筒型水筒の、円周の一部に、水の層が薄い領域を形成するために、圧力を加えて挟み込むことを実現するために用いることのできる挟み込み器の概念図であり、軽量、廉価、小型、弾力性に富み入手性の高い樹脂などによって、最近では普及の著しい３Dプリンターなどによっても容易に自作できるという利点も有するものの例示のための図であり、この円弧的形状の柱の外観に想定れている中心角としては45度から90度程度であるが、例えば中心角が120度や、180度程度のものさらに、360度のものも容易に作成できることを視覚的に理解を促進する目的のための図であり、またこのようなものであれば、180度のものを2個用いて、360度を実現し、その後、ひとつの180度分の中心角相当分を外すなど、あるいは、90度を4つ使っても同様のことができるなどを簡単に示すための外観図である。
《０３８９》
図８４は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、それを仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図である。
《０３９０》
図８５は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その外形を近似的に仮想的に多角柱（例えば正8角柱等）で形成することで近似できることを想起しつつ、そのようにして四角柱で形成した場合に、野外活動の重量・容量の軽減を図る要請から、より簡素化を図りたい場合に４側面うち二面を除去した場合の概念図であり、比較により容易に理解できる点は適宜省略している図である一方、その状況においても、同様の効
果が得られる辺縁回折波及び、透過後回折波が相互にGPSアンテナの位置において伝搬距離の差により逆位相であれば相互に相殺が生じることを概念的に例示することを企図した図であるところ、使用者の背中との位置関係を概念的に例示することを企図した模式図である。
《０３９１》
図８６は、図８１において円筒形で実現された水を含む構造物について、その限定された方向例えば、体躯側面方向近傍に在する衛星からの信号の回折信号のみの対処を図れば足りる等のことは現実的にはありうるものであると通常想起されるところ、そうした場合には、φは小さい値のみを考慮すればよく、また、θも限定的な値のみを考えればよいため、使用者にとっての両体側方向近傍から衛星からの信号の回折信号の相殺のみをほぼ考えればよいとき、それだけに限定すれば、既述の図における各種パラメータがほぼ一意に決まることからそれを最も簡単な外形のブロック状として実装すれば、遠方での辺縁回折波と、近方での辺縁回折波が、GPSアンテナの箇所で丁度相殺する頻度が高まるように設計することは容易であることにかんがみてその概観を示すことを企図した概念図であり、これを二つ組み合わせるとほぼ矩形となりうることから持ち運びなども容易であり、水の容器としても利便性が一層高いことを視覚的理解を増進するための外観図である。
《０３９２》
図８７は、図８１において、円筒形の底面に水平に水の層の薄い領域を形成したところである一方、円筒形の中心軸に平行にそのような領域を形成しても同様の効果が得られることにかんがみて、そのような効果を得られる別途の構造を例示するための概念図であって、その水の層の薄い部分については、簡便な表記を図るため、その部分が存在しないようにも表現されている図であり、このような構造をとっても値Bすなわち底面から距離Bだけ水が充填されていて透過しないなならば、前記の構造と同様の効果が期待できることを示すことの視覚的理解を増進することを企図し、θはやはり０と簡略化しているところであるが、A=20cm、B=6cmなどとすると、
φ＝０の衛星からの信号はGPS受信機において相殺されることを容易に想起できることを示すためことを企図した外観図であって、外枠の立方体は寸法の目安に描かれている図である。
《０３９３》
図８８は、図８７において、θが簡略化され0とされていたところ、その値が仮に０でない場合いかなる状況になるかを視覚的理解を増進することを企図した図であって、図87の寸法であると、図中θ=60度の辺縁で生じる回折波も、図中θ=0度の辺縁での生じる回折波と、ほぼGPS L1波の半波長分に相当する伝搬距離の差が生じるため、その回折波の相殺効果も生気することを容易に想起させることを企図した図である。
《０３９４》
図８９は、左右に平面の水の層を形成する水筒を装具として背負うなら、その両者を、下部においても、上部においても、水路で連結できるように栓を、それぞれの上下に、構成しておくことで、下部の連結チューブをつけた場合にその連結チューブから分岐させた経口保水チューブを用いて経口保水が簡便にできるのみならず、登山行動前に、水を注入しておいた場合、片方の室には大気も若干含めて栓を閉じておけば、登山中、登山後、下山時に、もう一方の線を緩めるだけで、パスカルの原理により、登山前に閉じ込めた大気圧との現在の大気圧の差の分だけ水位に意味のある差が生じるため、両方の水筒を透明としかつ登山行動前に密閉した片側の室の気圧との現在の栓を緩めた側の現在の気圧差を読み取れるように目盛りをつけてあれば、重たい水を単に担ぎあげるだけでなく、有効に気圧変化、すなわち高度変化または、気候の急変を知るなどの有効活用が可能となることを視覚的に理解を増進することを企図した頭である。
《０３９５》
図９０は、左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は実質、水の膜、に相当する、水の層、といえるものであるビニル水筒などを背中にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、寒冷地
では凍ることを防ぎいつでも飲用可な溶融状態を維持しやすいという利点もあり、また酷暑では体温の冷却効果が期待でき便利であることに加え、方位情報取得時に必要であれば、腰に手をあてて、ひじを後方に、あるいは任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に張り付けることが容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解を促進することを企図した概念図である。
《０３９６》
図９１は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を中心に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、それによって、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、相互に接する辺で適切な角度を形成できる点で、ベルクロテープなどで結合すれば、人体のいろいろな微細な動きにも円滑に対応できて、扱いやすい三角形形状となりうる水の膜の配置箇所の例を、A,B,C,Dで例示したものである。
《０３９７》
図９２は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、GPSによる方位情報取得がより確実に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側正面から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０３９８》
図９３は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示しつつ、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることがで
き、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図である。
《０３９９》
図９４は、図９０と同様に左右に水の層を形成することで回折波の、背中に垂直に設置したGPSへの侵入を阻止するため、通常は水の膜であるビニル水筒などを、あくまでもたとえばであるが、たとえば、かなり立方体に近いザックならば、その背中のザックの側面にベルクロテープなどで張り付けていると便利であることおよび、、方位情報取得時に必要であれば、それを蝶つがい的な機能を有する布製やベルクロテープなどの任意の接続部分を軸に、展開して、振袖の着物の振袖部分のように、腕にベルクロテープのように張り付けるなどして、腕を任意の方向に張り出すことで、腕と体躯の間の間隙に、ベルクロテープなどでその水の膜を適宜に形成することは容易にでき、場合によっては、コンパクトに折りたたまれて存在していた、水の膜を展開することで、腕および体側および腿および脛にまで、たとえば三角形の領域に分割してカバーさせつつ、ベルクロテープなどによって、身体と結合させ、水の層相互にも結合させることで、たとえばA ,B、C,Dなど部分空の回折波を容易に遮蔽でき、かつ、腰を引き気味にすることで、この場合、へそのあたりにGPSを設置すれば、かなり深い、広い口径を有する円錐の遮蔽物の底にGPSを配置できることを例示し、膝を交差させることで股関節の遮蔽も確実にすることが体形にかかわらず可能なことも概念的に容易であることを示し、それによって水の総量を減ずることができ、これによる方位情報取得がより確実に容易に実施できることを視覚的に理解促進することを企図した概念図であって、それを体側方向から見た外観図であって、水の膜の配置例を網掛けで示したものである。
《０４００》
図９５は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがす前の最初の状態を例示する図である。
《０４０１》
図９６は、たとえばシリコンなどで形成されてる容器で、いくつかのコンパートメントの組み合わせでなるものの場合、水の層を水の板で形成する場合に、その一部を直線的な領域について、水の層を薄くするためには、その一部領域を、はがす、ようにすることにより容易にその目的を達することができ、また、その際に両端をベルクロテープなどで結合すれば、簡単に円筒でもそういった機能が実現可能であることを視覚的に理解を増進することを企図した図であり、その一部をはがした前の最初の状態を例示する図である。
《０４０２》
図９７は、たとえば長岡正夫氏による方向を問わない磁力接続構造体で、磁石が相互に回転してSNの向きを揃えることができる機構により、多角形の水の層のコンパートメントを相互に結合できるようにコンパートメント容器にそうした結合機構を組み込んでおけば利便性が向上するすることも、ベルクロテープなどとならんで本提案の利便性を維持するのに有用であり、そうした機構との適合性にのの視覚的な理解を増進することを企図した写真である。
《０４０３》
図９８は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少
しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたと一緒に把握された図である。
《０４０４》
図９９は、たとえば本提案は救命艇の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、幸いにも救命艇がいずこかの島に漂着した場合には安全な水が特に得にくい場合でも、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない海水を安全な水に少しでも蒸留できる装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも活用できるようにその機能を具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のため、ふたをつけた状態での太陽光で側面が加熱された場合側面の上側の栓を解放された部分から蒸気があがり、それが上のふたの窪み部分に供給され、凝縮しそれが中心に滴下して蒸留水を得られる構造が考えられるが、その際ふたの上には冷えた海水で冷却を促進するくぼみをそなえてもよいいっぽう、それなくしても炎天下では適切な機能が期待できる装置と兼ねることができ、そのような構造の視覚的理解を促進することを企図した図であり、ふたをとりはずした状態で把握された図である。

《０４０５》
図１００は、たとえば本提案はチームなどでのExpedition海外遠征登山の装具としての方位情報取得機能つきのGPS受信機とともに、たとえばポリカーボネイト製などの透明、軽量なバケツの側面に、水の層を密閉できる、いわば二重構造の密閉空間を有する、そしてそこには栓を複数有する構造を持つ、本提案を容易に実現可能なバケツ兼用器とともに、装具すると利便性がたかいことについて視覚的理解を増進することを企図した図であり、かつ、そうした場合には、安全な水が特に得にくい海外では、ばけつとしてもつかえることはきわめて便利であるいっぽう、現地で安全でない水を安全な水に濾過などする装置をかねるとより便利であるため、そうした場合にも知識を得られるように、とうめいばけつの側面に、必要な現地調達濾過剤の名称（Gravel, Sand, Fablic, Charcoal, 等）を各国語とアイコンでそのいれるべき水準の概略位置とともに図示しておくなどすると利便性がたかまる上、その際にりようかのうな直径４ｍｍ程度とそれへのscrew cap等を底面に具備すると利便性が高まることへの視覚的理解の増進のための図である。






《０４０６》
以上、本発明の望ましい実施形態を図面に即して説明したが、本発明は上記した実施形態に限ることなく、本願要旨構成に従う限り、任意の改変が自由である。
《０４０７》
回折波に悩まされることなく、実現できている場合（Ａ）には、そのまま享受していればよい、そうでなく、万一、体躯の大きさや、流用している廉価なＧＰＳ受信機の弁別特性などの影響により、回折波に影響を受けることが稀にあるような際（Ｂ）には、軽量・小型・コンハ゜クトで、全く自然な携行物である水や野外での天幕用容器等と兼用な本提案方法による支援を行い、どちらにしても、方位情報取得方法の利便性を、Ａの場合は簡便に、Ｂの場合は自然科学に関する興味と関心と深めつつ興味を持って主体的な研究の体験を重ねつつ、享受することができる。その意味で本提案（Ｂ）も（Ａ）と同様、実際に役立つ、実務的な意味を持つとともに研究ツールとしての意味も潜在させている教育機器としても多大な効果を奏する。
《０４０８》
円錐座標表示と天空（球）座標（仰角・方位角）の変換となる。これは岩波書店、数学公式ＩＩＩ特殊関数などの成書に詳しい。
《０４０９》
まず、(1)円周スリット位置（値Ｂ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）が、見つかるかを検討する。観察されたなら、衛星は、小円上のいずこかに存在する。この場合次に進む。
次に、(2)（値Ｂ固定のまま）円周スリットの3/4程を塞ぎ、円弧スリットに形成し直し、（先の円周スリット上での）円弧スリットの位置（値θ）の変域変化で、受信強度の極小値（または最小値）が、有意味に、見つかるかを検討する。観察されたなら次に進む。
観察されたなら (3)その円弧スリットの中心、が、衛星方向、であるとみなす。体躯で若干回折してきていてもそれは僅かと考え無視する。
《０４１０》
キッチンペーパのようなものの利点は芯があり、かつ、エンボス構造を有するハ゜ルフ゜素材であるため、水をどっぷり吸収しても、まだ構造を十分な強度で維持できる特徴が特に強い。この構造はハ゜ルフ゜製品一般、例えば、トイレットペーパー、ノート、ボックス型・テイッシュ等にもかなり強く認められるため、そのような性質と入手容易性を活かして（例えば登山前のコンビニ等で入手して）、いざ遭難の危機になったらば、ジップロックなどに代表されるジップつき、チャックつきのビニール袋などに水とともに放り込んで、一定の構造強度を有した、対象電磁波の吸収性をもつ構造素材として、すぐに使うことができるのである。
そして、危機が去ったときに、好転天幕場などで時間のあるとき、驚くべきことに、干せば（外観は若干しわがよったりするが）また機能性を回復し、ほとんどなにもなかったように使うことが山岳登山レベルのもののない状況では特段の問題がなくできる。特にキッチンペーパはその性質が顕著である。乾きやすいし、水つけた場合にはまったく性質はかわらない。
《０４１１》
みじかい区間だけのスリットにとりかえる。
《０４１２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、その円筒形の柔軟水筒を水平面で断面にした断面図と考え天頂方向から見たものと想定した図である。

その柔軟なシリコン素材の水筒は一部の厚さを圧力を与えて変えられるようになっているものとする。例えば、別別の水を含むコンハ゜ートメントを結合させる方式からなり、それぞれコンハ゜ートメントをそれぞれに抜いたりさしたりすることで、ある部分を通過する電磁波が通過する水の層の厚みを変えられる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとる、または剥ぎとる、ことができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつの層を抜きとったり、はぎ取ったり、しただけでは、全く水層がなくなる、とは限らない、ものとする。このように構成す
る背中からある一定距離の円周部（または左右側だけの半円周部）だけ、例えば数ミリから数ｃｍ程度あるいは十から数十ｃｍの長さを含む領域、について、水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとりの様相の模式図を図９５および図９６が示している。ただしこれは、平面において、そうしたはぎとりを成したと仮定しての図として示されている。このようにはぎ取った状態で円筒形に丸めてその端をヘ゛ルクロテーフ゜なり両面テーフ゜なりチャックなり磁石なりで結合しても良い。

このようにすると生じることについて、図８０を例に説明すると次のようになる。

円筒形の端（周辺）から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達し閾値以上になった波と、前記の波と衛星から発せられ前記の波と平行にやってきた波として前記はぎとった部分の領域から侵入して減衰しつつ透過後に回折しＧＰＳ受信機まで到達した波と、は、相互に、逆位相であるため、あるいは、ほぼ逆位相であるため、相互の振幅は、ほぼ相殺され、総じて、受信強度を、閾値未満と制御することができることが期待できるのである。

ＧＰＳ衛星については、米国が運用しているため、時に、必要以上の電力を送信している事があり、また、想定された電力より低い場合もある。これは一種の衛星オンホ゛ート゛系の不具合の結果とも考えられている。衛星の起動上の宇宙空間において当然適宜の修理もままならなぬため致し方ないと言えるが、想定以上の電力で送信される際の回折波を受信いるか、直接波として強い信号をしているかを受信側にて弁別するのは困難な場合がある。

そこで、受信した衛星信号が回折波であるかどうかのを弁別を使用者側が主体的に行える簡易な方法があれば利便性が高い。それには次のような手法を提案する。先に述べたようなある領域の部分の水層をはぎとる。水の層を一部はぎとるということは、当然、遮蔽構成物、電磁波吸収構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。少なくともこうしたはぎとりによって、直接波として得られるはずの衛星信号の受信強度が減じるということは、通常、考えられない。直接波は、透過後回折波に比べて、圧倒的な信号強度（振幅）を有していることが当然期待されるためである。

一方、減衰を経た辺縁での回折波であっても、受信機において仮に閾値ぎりぎりの強度にて受信判定をされてしまっている信号が仮にあるとして、前記のはぎとりの結果、信号強度の低下が見られた場合、そもそも最初の信号は、遮蔽されるべき場所に存在していた衛星からの信号の辺縁回折波をひろっていたため、はぎとり領域発生後の透過後の回折波との、干渉の結果、振幅の相殺を生じせしめた、と推定するのは、相応の合理性を有する。
流用しているＧＰＳ受信機の感度の特性や、体躯や円筒の寸法または衛星信号の想定外の送信電力の状態、の連関において、回折現象がある一定頻度で起じる状況であるとすれば、その全体状況の存在自体を、むしろ積極的に認め、その状況を利活用してゆくのが良い、という発想でる。

そこで、例えば、図８１、図８２、のような構成で背中から最も距離の近い位置にあるコンパートメント（水を含む）を剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、背中からみて次に距離の近いコンハ゜ートメントすなわち別の段のコンハ゜ートメントを、剥いで、観測し各衛星信号の受信強度を調べた後、その剥いだコンハ゜ートメントを元に戻し、さらに、と以下同様に、調べてゆけば、いずれかの段のコンハ゜ートメントを剥いで観測を行った際、ある衛星信号強度は、閾値未満に突如変化していた、と、いう観測事実に遭遇するなら、それは次のことに由来すると
考えてよく、その衛星の在する方向を限定できる。こうして回折の影響も効果的に方位情報取得にも貢献してもらうことができる。回折現象が起きる全体状況がある場合、そのこと自体を、むしろ逆に利活用して積極的な意義を見出して行くことを図るのである。

回折の方位情報取得への貢献としては、結論を先取りすれば、４種類ある。少なくともその信号を発した衛星の存在方向は直接波としてＧＰＳアンテナの中心を直撃できない位置、すなわち水による吸収・遮蔽が企図されていた天空上の領域に在する、と理解したうえで、使用者が実務家であるかどうか等の基準によって、次のような、それぞれに、極めて有意義な貢献を成せるのである；
１． まず最も簡単には、その衛星の存在領域を、身体固定座標にて限定的に知ることができる。限定的にであれ、身体固定座標で知ることができるということは、真に重要な意味がある。つまり、円筒と体躯で幾何学的に遮蔽されている立体角のいずこかに存在するということがわかるため、しかも、その衛星信号を受信できたということとは、その衛星のＰＲＮ番号に対応するＧＯＬＤ符号を並走させて受信機が解読できたことを意味しているのであるから、その衛星の衛星軌道要素の放送も既知で受信できているはずであり、それらの情報（すなわちその衛星の衛星番号とその衛星の衛星軌道要素）と、直近測位成タイミンク゛を基準に受信機が示す現在時刻（人間にとっては十分正確である）からその衛星の方位角・仰角はＧＰＳが出力している（人間にとっては十分正確である）ため、それらの身体固定座標とそうでない数値上の情報の照合から、おおよその体躯正面方向の数値上の情報も、まず少なくとも、限定的には、わかるのである。これだけでも、真に方位情報を求めている際には方位情報取得の大きな力になることは言うまでもない。しかも、さらに次の貢献もなすことができる。
２． 次に、この衛星を簡単に排除することが、できる。つまり、方位情報取得方法の枠組みの中で相応の衛星数が既に存在し、当該衛星が今後つかわれなくても別に構わないうえ、逆にこの衛星を受信判定してしまっていることで、論理矛盾が生じている場合、この衛星番号の信号に基づく情報を排除すればよいのである。このような論理矛盾が稀に生じた場合にも、それが複数の衛星によってもたらされていることは極めてまれである。このような衛星の特定ができてしまえば、単純に排除することで、それ以降はそれ以外の衛星に集中することができるので、その日の作業への集中力の維持がかく乱されないという現場にとってはありがたい利点が生まれる。これを実際どの衛星がその矛盾を生じせしめているかを知るのはなかなか困難であるため、これは貴重な方法となるのである。このようなことが生じる原因そのものに現場で特には関心が無くとにかく排除できてしまえばよいという場合、前記の排除すべき上空領域にあるのに理由はともかく誤って受信してしまう現象が生じがちな日時においてその衛星の特定と排除を相応の確信とともに実施できる方法が用意されていることは其の者の本来職務である別の実務の上多大な効果を奏する。なお、こうしたことが生じる理由としては、衛星の異常により通常より大きな信号出力が与えられて信号が発射されているなどのことが考えられる。ＧＰＳ衛星のように、多数の衛星が上空にあり、最新型の衛星も老朽化した衛星も混在してシステムを形成している場合は、そうした現象が稀に生じ得る可能性も否定できず、その場合の実際的な対応に本提案は多大な効果を奏すると言える。
３． 次に、さらにこうした衛星の位置に関心があるものにとっては、天空における、この衛星の存在領域を幾何学的に追及していくための廉価・軽量・コンハ゜クトしかも簡便で入手性の高い素材だけで行える状況を提供できる。つまり先にはその衛星の位置には関心がない者へ本提案が成しうる貢献のみをあげたが、今度は知的な探究の興味・関心を有する者に対しては、楽しみながら、状況を理解し天空に存在位置の可能性がある天空上での円弧（小円）を天空に仮想的に（脳内で）描くとう、衛星の位置をさらに絞り込んでいく作業を、楽しく実現できるのである。これは、後述する原理に基づく簡単な計算により、そのクリッフ゜が薄くした水の領域の中心位置から、ＧＰＳアンテナ中心がある体躯に平行な平面までの、距離Ｂの読み取り値等を元に、ほぼ、ある小円、の上にまず衛星は存在する事実が（後述するように）わかる。これは、アンテナ中心点を頂点とし、体
躯正面方向に回転対象軸を有する、ある円錐の側面が、天球と交わってできる小円である。スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくなる。しかし、その状況を逆に用いて、回折波が影響をあたえている事実をむしろ見つめることで、衛星の方位を割り出すことができる。回折があってもそれを克服する知恵を引き出せるという点で、野外活動における行動の自由度と安全性を高める上でも、従来にない教育的側面に光をあてた啓発を行なえる点においても、多大な効果を奏する。
４． 次には、３．以上に、さらに、ここで、衛星の位置をさらに絞り込んでいくことができる。３．までは、ぐるりと円周を一周するような様式で、水の薄い箇所を作りだし、その位置を、円筒の底面に平行に移動させて、衛星信号強度で減衰が起きるものがないかその様子の変化を見たのであった。そうした衛星が検出された（あった）場合は、その平行移動の場所の情報からある小円上にあることがほぼわかったのであった。さらにその小円上のどこにあるかを知るためにはつぎのようにすればよい。
まず、一周ぐるりととりまく式で、水の薄い場所を創り出すことから、一周のうちの一部だけを対象にする様式で、水の薄い場所を創り出すことにする。これにはくりっぷの形状をより小さい中心角に相当するものを使うことで、例えば容易に達成できる。
(ア) まずは、体躯正面方向軸からφの角度を持つ直線を、体躯正面方向軸周りに回転させたとして、その円錐側面が、天球と交わる円、すなわち、天文用語としての、小円、の上にまず衛星は存在することがわかったという３．の経験のさらに上をいく体験をすることができる。
して別途記載の水の厚さを薄くするための挟み込むクリッフ゜をやや中心角の小さいものに取り替えるなどしてもよいのだが、それをもちいて、円筒との辺縁からの距離は、３．の際と、一定に保持したまま、今度は、背中からの距離を変化させるスライト゛ではなく、むしろ、それと直交する方向の移動、すなわち、アンテナ中心を通る体躯正面方向の直線を軸に、軸まわりにゆっくりと回転させていく、すなわち、いわば、タ゛イヤルをゆっくりと回すかのような操作をなしながら、当該衛星の信号強度の変化の有無を観察する。この際、当該衛星の信号強度が最小になるダイヤルあるいはクリッフ゜の位置、を得る。そして、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心からそのクリッフ゜のもたらす水の薄い領域の中心への直線と、ＧＰＳ受信機のアンテナ中心を通過する体躯正面方向軸と、が、張る平面を想定し、その平面と先に述べた天空上の小円の交点を得る。複数ある場合は、いずれかになるが、どれであるかを特定するのは通常簡単である。このようにして、当該衛星の概略の位置が得られるのである。これは回折信号の強度もやはりできるだけ直進的に進むもののそれが一番大きいという事実に由来する。回折の波どうしの最大の相殺もそうしたものの近傍で起こる、という考えによる。
回折が、このように野外活動での方位の行動決定に積極的な様式にて役立つという経験は、科学への興味関心を高めることに多大な効果を奏する。こうした貴重な野外体験学習機会を可能としてしまう、廉価・軽量・コンハ゜クトなＧＰＳ受信機およびあとは水等の普通に手に入る材料でありさらには親しみを持てるビニルやポリプロピレン，ポリエチレン素材等汎用素材で提供しうることは教育上多大な効果を奏する。同時にこれらは野外に持参する相応の必然性を有する事物ばかりであり、状況に応じた科学的検討、工学的設計という観点から物の連関にかかる潜在力に関する洞察力を鍛え科学にたいする興味関心を啓発するのに多大な効果を奏する。
全地球測位システムとして全地表面での可用性を有する次世代の社会基盤であり、上空に常に10衛星前後の存在をいとも簡単に前提でき、かつ、それらの使用は解放されており、かつそれらの受信機は我が国において携帯電話にも入る程度の小型軽量高性能化なものが廉価に供給され容易に入手でき、かつそれへの軽微な改修と、水や水筒それも廉価なフ゜ラスチックの成形で形成できる若干の工作で可能なレヘ゛ルであり、かつ食品や塩水や海水や保冷剤、保温剤などでも可能な方法であれば、それは極めて有意義な活用方法として考えることができるのである。なんとならば、この方法さえできれば世界のどの地表面でも同じことができるし、高価な支払をしてまで得ねばならない特殊なものの追加物の取得も不要であるという重要な特性を有するためである。
《０４１３》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作を述べる。
次に図８０を用いてその構成を述べる。
円筒形側面に厚さほぼ一定（例えば、5ｍｍとか１ｃｍとか）に水が充填されている水筒を考える。
《０４１４》
図８３の構成を述べる。
図８３は、先にのべた洗濯ばさみや髪留めがそうであるように、
ある程度の挟む強度を有し、前記円筒形側面に水が充填されている水筒に、適切な圧力をその一部に与え、例えば洗濯ばさみが対象物を変形させ摩擦力でその状態を維持し、取り外せばもとの物体はものと形状に一定の時間で緩和しつつ戻るものと同じような意味で、その水層の厚さを薄い方向に、変化させられるものとする。
図８３では、全円周ではなく、円周の一部に対応する円弧に圧力をかけられるような形状のものを示している。しかしこの長さは任意のものが容易に製造可能である。近年はフ゜ラスチックの形状は廉価に製造できる。特に３Ｄフ゜リンターが普及し人気を博し、教育機関などでは数十万円程度の価格のものを次々と導入しており、樹脂素材で自作することも極めて容易となっている。


《０４１５》
次に図８０を用いてその構成、原理、動作のうち原理を述べる。
今、図８０では、視覚的理解を優先するため、まず理想的な状態として、遮蔽地物なく、仰角０度（これは後にθで置き換えて一般化を行うが、図が複雑になるので、まずはθ＝0度とおいた図を示すことにする）の位置にある衛星を想定する。当該衛星の方位角は、天頂からみて体躯左側面方向から体躯小正面方向にφ度だけ時計回りに回転した方向に存在するとする。仰角は今は利便性のため0度とする。その衛星からの信号が到来した状況を考えてまず図８０は描かれている。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるとする。
図８０は、前記の操作で図８３形状のクリップで、中心角が180度程度のもので体躯左側の円筒水筒部分をはさみこんでいるうえ、使用者が操作を行い、背中からの距離（とは言うが正確にはＧＰＳアンテナ面から、そのクリッフ゜で薄くした部分の中心への背中に垂直な法線に沿って計測した距離）がＢであったものとすることになる。
すると図８０において、「円筒の外辺縁で回折してＧＰＳアンテナに到達する波」と、「円筒の水の厚さが薄くされた部分（厚さ零であっても構わない）を通過し、回折を経て、ＧＰＳアンテナに到達する波」との伝搬距離の差分は、図80の、

a - b + C
であることがわかる。
先に述べた「水の層を薄くする目的で挟み込むクリッフ゜」を背中に一番近いほうから、徐々に、背中から一番遠い方向に、ゆっくりとスライト゛させるようにする。
その過程で対象衛星信号の受信強度が極小になり最低になった場所があれば、そこにおいて、前記両者の回折波が逆位相になっていることが強く推定される。なんとならば、水の層が、薄くなっているのであるから、いずれかの衛星からの信号強度は強くなることはあっても、信号強度が弱くなるということは、前記以外の合理的理由は到底考えられないためである。ちなみにクリッフ゜に用いている素材はフ゜ラスチック樹脂などでＬ１帯信号には透明であるからなんらの影響も与えない。
こうしてその特殊な信号強度をもたらした衛星番号を知ると、次に活用できる。すなわち、その衛星番号はその日のそれ以降のあるいはその日を含むその数日の野外活動において方位取得方法において使わないとすることで、作業の効率化を図ることができる。ここまでが既述の１．である。（これは衛星の状態を探究するというよりは地理踏査などの実務家においてはそのような使用法が利便性を高めることがありうるというほどの意味である。ちなみに、通常の廉価なＧＰＳ受信機は特定の衛星番号を指定することでその衛星の活用を排除するフラク゛を立てることができるためそのようにすればその衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、即座に対応できる。また本提案方法の方位情報取得方法でもそのようなことすなわちその衛星を計算対象にしないことを意図するフラク゛を立てることができるため、そのようにすれば、その衛星を計算対象にしない意図を簡単に実現し、即座に対応できることを指摘しておきたい。）
次には、その衛星の方位角の数値上の表現（身体固定座標でないという意味での情報）は、ＧＰＳ受信機により迅速に出力されうることは、既述のとおりである。これを照合すれば、自らが、今、偶然、向いている体躯正面方向は、背中の円筒側面の水筒のサイス゛とＧＰＳ受信機の位置関係できまる、回折でしか影響を与えられないはずの衛星は、自分の体躯正面からみて、どこからどこの範囲に存在しうるかという事についての、幾何学的配置は直ぐに定まるから、その情報に基づいて、自らの体躯の正面方向を限定的に知ることが、遅滞なく、できてしまう。ここまでが既述の２．に相当する貢献である。
次に、先ほどのクリップをとめたホ゜シ゛ションについて、Ｂの長さを、水筒に印刷されていても良い目盛り等から読み取ることになる。先に述べた両回折波の伝搬距離の差分すなわち
a - b + C
は、すなわち、この状態において、半波長の奇数倍となっているはず（回折波の相殺が生じているため）であるから、r (円筒半径), A (ＧＰＳアンテナにとっての円筒高さ。より具体的には、ＧＳアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から遠い方の底面と、の距離), B(GPSアンテナ中心を含む“円筒底面と平行な平面”と、円筒の背中から遠い底面との距離), λ(対象とするGPSないしＧＮＳＳ信号の波長)を既知数として、ヒ゜タコ゛ラスの定理より(1),(2)を得て，逆位相を生じたはずの両波の伝搬距離差から(3)を得て，伝搬距離と衛星方向φに関する式(4)を得て、

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(a + c)−b =(2n+1) ・λ/2 （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
これらの式をφについて解くことで、
φを求めることが直ちにできる。ここまでが既述の３．である。これはφというハ゜ラメータと体躯の向きで特定される上空半天空上の小円の周上に衛星が存在することを意味することは既に述べた。

さてここで考えてきた図においては、既に述べたとおり、θ＝0という前提をおいていた。すなわち、衛星からの平行波を、受信している水の厚さを薄くしている領域の中心は、「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに（90度でも45度でなく、）0度の方向に置いた、もの」であるとして、まずはそれに限定して（わかりやすさのため）、図を描きそれに従って考えてきた。その際のクリッフ゜は中心角180度程のものを想定している。
そして、その際、Ｂの大小を変化させ、その結果、最小値で極小値が得られたときの様相を検討してきた。

さて、つぎには、こうした制約を、解除して、考える。つまり、θ＝０としたクリップの向き、をかえて、当該衛星の信号強度の変動を観察してみる。すなわち、水の厚さを薄くする、向き、をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらに観察してみる。つまりθの値をかえて、関心の衛星の受信強度の変化をさらにさらに観察してみるのである。ここでθとは、水の厚さを薄くしている領域の中心を、「使用者の背中から見て、体躯正面方向を軸に、使用者左側の水平方向を基点として、時計回りに図った角度」である。
具体的には、このクリッフ゜を円筒と一体化したまま体躯正面方向を軸に回してみる、あるいは、円筒はまわさずにクリッフ゜だけ体躯正面方向を軸に回してみる、とどうなるか。
図７８のこれはθを変化させることになる。既述のとおり、このように回したときに最も信号強度が低くなる点があれば、そのときの、クリッフ゜の圧力で水が薄くなっている領域の中心、と、ＧＰＳアンテナの中心を結ぶ線と、体躯正面軸と、が張る、平面、と、既述の小円との、交点（のうち可視の部分、または合理的にあり得べき部分）が、衛星の具体的な方向であると強く推定される。
このように、天空上のあの方向、というように、（数値でなく）身体固定座標で得られるという結果が貴重である。数値で得られた情報はこのように使えるとは限らないのである。なぜならば、GPS受信機が数値として単に出力してくれる衛星の方位角、仰角の数値は、身体固定座標でないがためにどちらの向きなのかは基準が不明な状況では一切不明のまま、なのである。本手法のような、身体固定座標で得られる方向と、照合させることにより、方位情報取得は、劇的に意味をもって行動決定支援に進めることができるため貴重である。
ここまでが、既述の４．である。

ここまでくると、単にヒ゛ル陰でもラシ゛オが受信できたというような旧来からある回折の使い古した手垢のついたありがたみを感じにくい表現を超えて、現代における、先進的な社会基盤を利活用する行動決定支援の斬新な様式提案においても、やはり回折は役立つ側面がある、という稀有な得難い経験を、経済的に無理のない枠組みで、また楽しみの野外活動として枠組み中で、経験できる方法をはじめて有効に提供できることになったという多大な効果を奏する。こうした貴重な経験を積むことは、その後の生涯の勉強への取り組みや研究活動、ひいてはイノヘ゛ーション創出への取り組みに対しても興味を持っておこなっていけるそして成果を上げていけるために必要な楽しい体験をとおしての主体的関心の醸成に多大な効果を奏するのである。
なお、図では、中心角約90度程に相当するようなクリッフ゜を描いている。が明細書では、中心角180度程度に想定したクリッフ゜を用いているところがあるの念のため注意されたい。
《０４１６》
その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。
《０４１７》
こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペデ
ィションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大きい事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するための移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなおさら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きいように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。
《０４１８》



まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたとする。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほかの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナまで到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達した電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進められる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よって、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aはλ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明らかとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになったことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定していくこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したことはないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことになりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえばフ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないようにする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活用でき、多大な効果を奏する。

《０４１９》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくとき、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小のθは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じであるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４２０》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずかに多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこそこ期待できる。
《０４２１》

２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが■9時50分片岡式■で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれなりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやしても相対的に、その弱化はさほど期待できない。
《０４２２》

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

１． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はまずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱化は期待できない。




《０４２３》

深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８７は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてある。
外側の立方体は、参考までである。
《０４２４》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)
《０４２５》

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm ≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。




《０４２６》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよい.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差としての後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるようにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素
材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」というＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。もちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。
《０４２７》

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波はプラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４２８》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそれでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４２９》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ
簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.
《０４３０》

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４３１》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排除したいことが明らかな場合に適した構成が図８６である。θ＝０近傍の衛星信号の回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。
は天頂から見下ろした図を示している。使用者の背中にはＧＰＳ受信機と、円筒形状の水が形成されている。

円筒。
それを排除するために閾値を適切に設定できるのであるが、なんらかの事情により（どうしてもＧＰＳの分解能が劣ったものを使わざるを得ず、回折波の減衰した波の信号強度を、直接波の十分な強度の波と、そもそも、ＧＰＳ受信機の機能として弁別できない等の特殊な背景による場合もありうる。）
その場合、寸法的に、回折波の影響を受けることがある。
先に述べたような特に廉価なＧＰＳを流用する場合。
その場合は、逆に、それでも次のようにすれば解消される。
原理を活用しているため、教育用途にも、活用可能である。
電磁波で、衛星由来で、この程度の電磁波の波長のものは案外多くなく、子供の興味、関心を引き付けるため、野外教育に向く。また述べたように、本提案はそのそも市民レヘ゛ルのホ゛ランティア的な救援活動支援にも適す廉価性、軽量性、コンハ゜クト性、を有し、また、入手可能なもので構成可能であり、しかも、原理がわかりやすく、身近なものの組み合わせで意な真機能が実現する面白み楽しめる特徴があるため、教育機器にも適す。
《０４３２》

図８０は、例えばシリコン素材の円筒形の柔軟水筒が体躯背面につけられているとして、その断面図を天頂方向から見たものと想定した図である。

そのシリコン素材の水筒は一部が厚さが変えられるようになっているとする。それは例えば、別別のコンハ゜ートメント方式からなり、それぞれに抜いたりさしたりすることで、水層の厚さがかわる方式とする。組立式、または、組み込み式で、当該一部のコンハ゜ートメントを抜きとることができる。ただ何層かの水層コンハ゜ートメントの層があるため、ひとつ抜いただけでは全く水層がなくなる、ということは限らないものとする。このよ
うにすると背中からある一定距離の円周部（または左右だけの半周部分）の部分だけ例えば数ミリから数ｃｍ程度の領域の水の厚さを薄くすることが容易に実現できる。

そのはぎとり様相を図９５および図９６が示している。

すると何が生じるかというと、例えば図７９を例に説明する。円筒形の端から回折しつつＧＰＳ受信機まで到達してしまい閾値以上になった波が、そのはぎとったところから侵入し減衰しながらも透過しつつ、回折しつつＧＰＳ受信機まで到達した波と、逆位相のため、あるいはほぼ逆位相のため、相殺され、総合しては閾値未満と制御することができる。

ＧＰＳ衛星は、次のことが知られている。時に必要以上の電力を送信してくることがある。これは一種の不具合の発生とも考えられる。ところが、必要以上の電力で送信してくるたために回折波で受信してしまうのか、それとも、直接波だからそれだけ強い信号であるのかは、弁別するのは困難な場合もある。

そこで、そのような弁別を行う方法があれば便利である。それには次のようにする。今のべたようなある部分をはぎとる。はぎとるということは、当然、遮蔽構成物が減るわけであるから、通常は、受信電波は強くなることはあれ、弱くなることはあり得ない。はずだである。直接波は全く影響を受けないはずである。仮に微弱な影響が万一にあっても、目に見えて弱くなることは考えられない。あまりにも、直接波は、僅かな透過後回折波に比べて、圧倒的に強いはずであるからである。

ところが、回折波であって、十分な強度を偶然持ってしまっている信号のようなものであれば、僅かな透過後回折波との干渉を起こすことはそれなりに生起確率を有すると考えられる。

そこで、例えば、図９５、９６、のような構成で下からひとつ剥いで、調べ、また戻して、別の段を剥いで、と調べてゆけば、どこかの段を剥いだときに、ある衛星信号強度が閾値未満に突然なったとすればそれは次のことに由来すると強く推定されるのである。
《０４３３》

すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図７９のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、図７８からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。

こうした理解は、ほとんどの衛星の回折波除去が通常できていても、稀に衛星の信号が回折除去できないように思われる場合に、極めて有効に機能する。仮に、山頂において、山稜において、どちらの方向に下降してゆくか等のために、霧で見晴らしがない等の理由、か、雪目で視界が使えない、夜間である等の理由で同定ができない、か、海外エクスペディションの場合で視同定が困難であり、かつ、磁石もあてにならない火山帯であるため、か、極地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である（この場合には水よりも圧倒的に融点の低い液体、例えばエチルアルコール、メチルアルコール等も、適切な選択肢として用いることができるしこの場合も飲料、医療用、燃料用などに兼用できることがある）、偏差の影響が大きい地帯であり磁石の適切な活用が極めて困難である、自差の影響が大きい事情があり磁石の活用が困難である、ジャイロを用いられる電力や重量物を装具するための移動体の恩恵をうける移動環境にない、などの踏査・調査・徒歩、などの場合にも多
大な効果を奏する。

なお、この方法は、回折波に有効であり、φが負の値であっても、それが回折波であれば、そのまま役立つので、φの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、逆に、それで方位の特定に準ずる行為ができることもある（特に通常の方位限定と組み合わせればなおさら平易に可能である）こともあわせて指摘しておきたい。（また、半円周だけ剥いた場合もφの値が正負にかかわらず、小さな値のときには、平易に方位の特定に準ずる行為が可能となる）。

なお、透過を経験しない辺縁回折波より、透過回折波のほうが、透過分だけ減衰が大きいように感じられるが、それは、大きな回折角による大きな減衰を経験する辺縁回折波と、小さな回折角による小さな減衰を経験する透過回折波により、補償されることになる。


《０４３４》

まず全部を水でふさいである状態を観測する。信号源α，β，γの各信号が観測できたとする。
ある一列だけを穴をあけるようにし（つまり水板または水棒を除去して）あとの列を、ほかの列を、水いたでふさがれたまま維持しつつ、観測、すると、α、β、の各信号が観測されたとする。
すなわち、ある場所の窓列を開けたことで、信号源γの信号は、急に消えたわけである。
これを、大きく回り込んできた回折波（回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）が、一部透過窓から侵入してきた透過波の回折波（透過と回折の際に、直接波よりは弱まっているはずである）の、位相のずれによる、相互相殺「的」効果によって、柱の口端点からの回折波と、相殺されたものと、見ることができる。
こうして、その水板または水棒を除けた列、の窓から侵入し、回折し、ＧＰＳアンテナまで到達した電波の伝搬距離と、大きな筒または壁の端からよいこらしょと回折して到達した電波の伝搬距離との差は、λ/2の奇数倍になっているはずである。

a^2 + r^2 = A^2 …(1)

b^2 + r^2 = B^2 …(2)

(2n+1) ・λ/2 = (a + c)−b （n=0,1,2,…） …(3)

c=(A-B)・sinφ …(4)
奇数倍とはいえ通常は１である(n=0)。GPSや、グロナス等でシステムを決めれば、λは一定で約19cmある。
こうした原理から、上の諸式が成立し、そこから、φを、推定できる。
つまり窓を開けることによって、回折の学習もでき、見えない電波の学習、研究を進められる。
すなわち、観測者または実施者にとって（設計者ではなく）A,Ｂ, rは既知である。よって、a,bも直ちに算定により確定するため既知と考えてよいことがわかる。GPS L1 C/Aはλ=19cmであり、このλと, A,B,rという人体用の寸法からn=0とまずしてよいことが明らかとなる。すると、A,B, a,b,λ,nが既知である状況で、(3)(4)からcを消去すると、変数φのみが変数として残ることが明らかとなる。よって、φが確定できるのである。すなわち、そのような信号捕捉が消滅した場合、すなわち、相殺したような窓列が明らかになったことで、その衛星の体躯正面に対する方向性φが明らかとなるのである。これは、回折
波の一般には困った性質を逆手にとった活用法で、興味がもたれよう。
《０４３５》

これを繰り返すことによって、謎解きのように、それぞれの衛星の存在方向を推定していくこともできる。
これはある意味で知的な野外に限定された遊びであって、なおかつ、新たなジャンルへの挑戦を含んだものである。
Ｂの値は窓の中心部迄の距離で良い。基本的に、完全に逆位相になればそれに越したことはないが、そのあたりで互いにほぼ相殺した結果、閾値未満になれば、観測しないことになりますため、概略値で良いのである。


なお、剥ぐ、という方法を述べたが、これは、円周に沿ってはさみつけるようなたとえばフ゜ラスチック製（フ゜ラスチックはＬ１帯に吸収を示さず、いわば透明である）のＵ字形で（ある種の髪留具や、通常の洗濯ばさみや、布団干し時に布団が強風に飛ばないようにする布団ばさみがそうであるように、対象傷つける程度でなく適切な圧力にて押し込み、抑え込み、自身もそこにとどまり、結果、流体や弾性体や弾性体類似物の、意図した任意の部分の形状の特に、厚さ、を、意図通りに薄く形成する、しかし、はずした場合は、対象の厚さはまたもとにもどる、というほどの意味で）挟みこむ力のあるやや弾力のある鋳型やのようなもの、（図８３）で、円周の全周またはある部分（たとえば円弧、例えばある一点の近傍）を適切な圧力で挟みつけるように作用することで、その部分の水等の液体を押し出し、薄くする、ということで（そしてそのような圧力を与える部分を移動させられるという方法によって）、どうようの効果を生み出すこともできる。その場合は、ゆっくりとじわじわスライト゛させることで減衰が生じるところを探すことができるため、宇宙の衛星からの電波にたいして受け身であるだけでなく、ある種の動的な働きかけの行為の結果を体験でき、それも電磁波の根本性質である部分の教育機器としても、有効に活用でき、多大な効果を奏する。


《０４３６》
図８７から図８８は、つぎのことを示すためのものである；
すなわち、「直径Ｒ（半径ｒとしてＲ＝２ｒ）の円筒の井戸の底の中心にＧＰＳをおくとき、半径ｒが波長λの２倍程度以上の井戸でないと、回折波を完全には排除しがたい可能性がある」

図８８において、辺縁回折波はどのように位相差はＧＰＳに作用するかを考える。
結論を先に述べると、辺縁０度点回折波を相殺してくれる、辺縁θ度点回折波で、最小のθは；
R=λ/2=9.5cmのとき θ=180度（これは回折というか反射というか）
Ｒ=λ=19cmのとき、θ＝90度
Ｒ=2λ=38cmのとき、θ＝60度
である。これは口径直径Ｒがλ未満であると、なかなか、中心部で相殺が起きないことを示す。深さは関係がないのである（深さによらず円筒の中心との距離は全辺縁点て同じであるから）。
これは次のことを示唆する。すなわち、
λの直径（19ｃｍ）よりずっと小さい円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒全辺縁での位相は類似している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相は類似している
。よって、円筒全辺縁での回折波は相互に強め合う。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、生じない。口径による弱化は期待できない。全円周上で同位相点は計１点あり、逆位相点は計0点ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分小さい。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、大きい。深さを増やすと相対的に、弱化は期待できる。

《０４３７》

λの直径（19ｃｍ）の円筒では、

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はわずかに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はわずかに多様化している（θ=±90度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・1λwith n=1 and r=1λ….0=cosθ….θ=±90度）。よって、円筒全辺縁での回折波はわずかに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、わずか。全円周上で同位相点は180度毎に（計2点）あり、逆位相点は180度毎に（計2点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、十分同程度。よって、円筒が深い場合、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、大きい。よって、回折角度が大きいほど、回折角度減衰は、そこそこ大きい。深さを増やすと相対的に、弱化はそこそこ期待できる。


２λの直径（３８ｃｍ）の円筒では、（これが9時50分片岡式で両腕で円を描いた時）

１．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒全辺縁での位相はそれなりに多様化している。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はそれなりに多様化している（θ=±６０度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)=n・λ/2 with n=1 and r=1λ….1/2, -1/2 =cosθ….θ=±６０度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、それなりに生じる。全円周上で同位相点は120度毎に（計3点）あり、逆位相点は120度毎に（計3点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、さほど大きくない。よって、回折角度がさほど大きくないので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さをふやしても相対的に、その弱化はさほど期待できない。

４λの直径（７６ｃｍ）の円筒では、

２． 円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、大きい。よって、円筒全辺縁での位相はまずまず多様化しうる。よって、円筒全辺縁での回折波の位相はまずまず多様化している（θ=±29.0度、±51.3度でθ＝０度の逆位相 ∵r(1-cosθ)= n・λ/2 with n=1,3 and
r=4λ…7/8, 5/8=consθ….θ=±29.0度、±51.3度）。よって、円筒全辺縁での回折波はそれなりに相互に打ち消しあう。よって円筒全辺縁における回折波の相互の打ち消しあいは、まずまず生じる。全円周上で同位相点は* 度毎に（計*点）あり、逆位相点は*度毎に
（計*点）ある。

２．円筒の直径は、波長（位相変化にようする距離）と比べて、同程度。よって、円筒が深い場合でも、円筒底中心に到達した回折波は、回折角度が、小さい。よって、回折角度が小さいので、回折角度減衰は、さほど大きくない。深さを増やしても相対的に、その弱化は期待できない。






深さを稼ぐことによって、回折波でＧＰＳに到達したいものは、大回折角度を経験させる、それによって、大回折角度減衰を、させる、しかない。


その大回折角度を得るためには、深くする必要がある。
しかしそうすると、直接波を受信できる立体角も減少する。その限度は、

図８８は、縦方向に薄い部分を形成した場合である。このようなことも、シリコンなどの柔軟素材と、先ほどの洗たくばさみ状のものの別形状（縦方向に薄い部分を作るハサミこみをつかったばあい）を用いれば、可能である。
図は、円筒の厚みは省略してある。切れ込みとしてかいてある部分も、簡略にえがいてある。
外側の立方体は、参考までである。
《０４３８》

先ほどの図式でのφをφ＝０に限定した場合以下のようになる。

A: 円筒水筒の（底からの）高さ。その点からGPSまでの距離をa.
B：円筒水筒の「切れ込みのある部分」について（底からの）高さ （すると当然A＞B）。その内側点からGPSまでの距離をb.
（このように設定すると、円筒に設けれられた「切れ込みのある部分」の最低点の、円筒底面からの距離、は、A-Bとなる。）
r: 円筒水筒の内半径
λ：ＧＰＳ衛星信号の波長

A2+ r2 = a2 ・・・(1)
B2+ r2 = b2 ・・・ (2)
a-b =(2n+1)* λ/2 (ただしn=0,1,2,3…の整数)・・・・・・(3)

仮に r=10cm A=20cm n=0とした場合：
(1)に前記の仮定を代入して a=√(400-100)=17.321cm
(3)に前記を代入して b=a-(c/f)/2
=17.32cm-(3x1010)[cm]/(1575.42*106)/2 =17.32cm-9.52cm =7.80cm
(2)に前記を代入して B=√{-r2 + b2} =√{-100 + 7.80^2} =√{-100+60.48} =6.2865cm ≒6.3cm
よって、「切れ込みの深さ（A-B）」は
A-B= 20cm-6.2865cm ≒13.7cm との、切れ込みになる。

高さ20cmのうち、切れ込みは約13.7cmが適切である。
あるいは、
その点を中心にした薄い部分を作ることによって、θ＝０からの辺縁回折波と、透過回折波とは、ＧＰＳの受信点で位相差がほぼ逆になるため、振幅の相殺がほぼ生じ、
回折波の混入を避けることができる。

つまり、働きかけによって受信判定が消失する衛星信号があった場合、それは、φ＝０の方向に存在する可能性を推定できるのである。


すなわち、その伝搬行程差分、つまり、図のa-b+Ｃが、半波長の奇数倍なのである。これがわかれば、その衛星の存在位置は、図８７からわかるとおり、体躯正面方向から、φだけの角度の直線を考え、その直線を、体躯正面方向の軸を中心にぐるりと回転させた、ときに直線が天空に掃いて形成する、円錐形側面、上のいずれかの場所から来たものであることがわかるのである。（円周として剥いだのでなく半円周として剥いだのならその円錐側面のうち剥いだ側だけと強く推定されるのでそのように半円周として剥ぐ方法も次に活用できる）。


《０４３９》
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、水を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
《０４４０》
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位
情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒、
の、側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸
と、身体体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のア
ンテナ主ビームの方向は、ほぼ一致していること；を特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；
水を含有するもの、の形状が、円筒形であって；飲
料水小分け密閉ビニル梱包パッケージ分離切取線付連続体が紙円筒等に巻きつけられるなどして造形される場合には、；当初隣接する分離切取線のいずれの２線
の間隔も、当該紙円筒等などの中心軸に垂直な平面内の方向角にして約１３７．５度あるいはその自然数倍、または、約２２２．５度（これは１３７．５度の
１８０度に対する差分）あるいはその自然数倍、の相互離角を自ずから形成するべく、隣接する分離切取線の間隔は、紙円筒半径および飲料水小分け密閉ビニル
梱包パッケージ分離切取線付連続体の厚みと先頭からの切取線の順序番号により算出される間隔値に基づき設計されており、;各分離切取線が当
該中心軸から見て全て異方向に分散し何重に巻きつけても重ならない全体構造が自ずから形成されることで、
上記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を漏れなく減衰させること、を特徴とする飲料水小分割密閉梱包ビニルパッケージ分離切取線付連続体を用いることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する電力半減
深度が５ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し
、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して電力半減
深度が２０ｃｍ以下の物質、を含有するものを、該方位情報取得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していた
ＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方位情報取得方法。
上記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水または消毒用アルコー
ル類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であること、ないしは水またはアルコール類を含む食物として摂取されるものである
こと、あるいは味噌及び味噌をもちいたものであること、あるいはソーセージまたはサラミまたはハムまたは燻製製品などの塩分を付与した保存食品であるこ
と、あるいは栄養補給用液体ないしジェル状摂取物であること、あるいは動物又は植物の一部であること、あるいは食肉又は穀類又は豆類又は根菜類であるこ
と、筋肉または皮膚など高含水性組織であること、あるいは調味料であること、あるいは保温材・保冷材であること、あるいは高吸水性高分子であること、ある
いはジェル状または液状の化粧品または家庭用品（洗剤・液体石鹸）などの日用品であること、あるいはバッテリーないし充電池に充填された電解質を含む液体
ないしジェル状の高分子などの工業製品であること、あるいはクロロプレンゴム又はポリクロロプレンゴム又はクロロプレンゴム（ＣＲゴム）同等かそれ以上の
１．５ＧＨｚ帯などのＧＰＳ電磁波吸収特性を有する素材であること、あるいはいわゆるウエットスーツの素材を用いたものあるいはウエットスーツそのもので
あること、あるいは極地や寒冷地や高地で用いられる不凍液であること、あるいはエチレングリコール又はジエチレングリコールであること、あるいは、大規模
自然災害、大規模人工災害時に緊急時に野外で入手可能なものなどとしての水分を含んだ土壌または水分を含んだ砂または海水または湖水または河川水または雨
水またはときとして生命体や家畜から排泄されたものを活用することに有効性を認めざるを得ない過酷な環境ではそうしたものであること、または医療用の薬液
または消毒液または輸液または生理食塩水であることを特徴とする方位情報取得方法。
半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相
当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定す
る方位情報取得装置を、
身体体躯の前面側又は後面側に装着し、上記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対して「ＧＰＳ衛星送信信号の周波数の電磁波に対する比誘電率（εｒ）の平方根と誘電正接（ｔａｎδ）(δは誘電損失
角)が」１０等の一定数値以上の領域に属するもの）、を含有するものを、該方位情報取
得装置よりも前方又は後方又は側方に突出するように装着し、前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させることを特徴とする方
位情報取得方法。前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、は、飲料用または調理用の水またはアルコール類、あるいは緊急医療用の生理食塩水また
は消毒用アルコール類あるいは医療用薬液、あるいは燃料用のアルコール類を収納した容器体であることを特徴とする方位情報取得方法。
前記方位情報取得方法であって；水を含有するもの、の形状は、円筒形または矩形筒の側面ないしその一部であって；その中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、身体
体躯の左右軸と、は、直交し；前記中心軸と、身体体躯の鉛直軸と、の交点の近傍に、ＧＰＳ受信機が配備され；前記中心軸と、前記ＧＰＳ受信機のアンテナ主
ビームの方向は、ほぼ一致しており；リュックサックの内部構造として組込み、取り外しができる構造となっていること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ）＋２πｂｇｇｎ （ただしｎ＝１,２,３・・・）
の長さで「小分けされた水の梱包のｎ番目の切れ目とｎ−１番目の切れ目の間隔の長さ」が保たれるべく設計されたことを特徴とする飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージ。
前記方位情報取得方法であって；請求項５記載の飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけて
ゆくことで、水の存在しない切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；を特徴とする方位情報取得方法。
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージにおいて、それ自体がｂ（ｃｍ）の厚みを有しており、それを用いて円筒形状の水構造を簡易に形成するために、巻
きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）を前提して外向きに巻きつけてゆくことを想定した場合、ｇ≒０．３８２（＝１−黄金比（０．６１８））とすれば、πを円周 率として
《数１》
000155

（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝０,１,２,３・・・)）
(ただし、[ ]は定積分の記号)
又は
２πｇ（ａ−０．５ｂｇ)＋２πｂｇｇｎ
（ただし、θ＝２・π・ｇ・ｎ （ｒａｄ） （ただしｎ＝１,２,３・・・)）
の長さで「小分けされた水の梱包間の、開始点から、ｎ番目の切れ目まで、の、長さ」が保たれるべく設計されたこと
を特徴とする
飲料水小分け密閉梱包連続ビニルパッケージを、
巻きつけ開始時の半径をａ（ｃｍ）として外向きに巻きつけてゆくことで、水の在しない
切れ目の部分の発生を効率的に避けることができつつ円筒形状を確実かつ簡易に形成できること；
を特徴とする方位情報取得方法。
（１）半球のアンテナパターンを有する
一つのＧＰＳ平面アンテナを、
ビーム中心を水平に配置して、
天頂を通る１つの大半円を境として、
前記ＧＰＳ平面アンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域を形成し、
前記ＧＰＳ平面アンテナに接続したＧＰＳ受信機に、上空半天球のＧＰＳ衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、
前記ＧＰＳ受信機で受信した信号を処理して前記上空覆域に存在するＧＰＳ衛星を判定し、
測位計算の過程で得られる各ＧＰＳ衛星の方位角を利用して、
前記上空覆域内に存在すると判定された各ＧＰＳ衛星が、前記上空覆域の開始方位角から見て、時計回りの順序となるように整列させ、
整列させた順序における最後に相当するＧＰＳ衛星の方位角を開始方位角とし、最初に相当するＧＰＳ衛星の方位角の逆方向を終端方位角として、
時計回りに規定される方位角範囲に、前記大半円の片側が向いている方向の方位を限定する方位情報取得装置を、
（２）身体体躯の前面側又は後面側に装着し、
（３）前記方位情報取得装置の少なくとも左右又は左右のいずれかに、
（４）水を含有するものを、
（５）当該方位情報取得装置よりも突出するように装着し、
（６）それにより、
（７）前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号強度を減衰させる、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、装着し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、（コンパクトにに格納されていた飲用水の経口摂取チューブを兼用するリザーバーの複数のコンパートメントが、使用時には両腕あるいは片腕を広げることによって（次々、引き出され、）水の平面を腕と体躯の間に形成するように）展開し、（非使用持には両腕あるいは片腕をもとの体側に沿わせる位置に戻すことによってリザーバーのコンパートメントは、もともとの収納位置におけるコンパクトな形状に戻ることで活動性を妨げずに、水の行動中経口摂取を確保できつつ、）」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（５）については、次の（５’）すなわち；
「当該方位情報取得装置よりも、体躯に対する当該方位情報取得装置側に突出するように、又は、体躯に対する当該方位情報取得装置側と反対の側に突出するように、又は体躯の延長方向となるように、空間的形状を構成し、」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（現場での携行品であるスポーツドリンク・アイソトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧とほぼ等しい浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイポトニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より低い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・ハイパートニックドリンク（人体の細胞液の浸透圧より高い浸透圧を有する濃度の電解質を含んだ飲料）・生理食塩水・海水・バッテリー電解液・電池等の兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的として、）
電解質溶液又は極性溶媒（ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ）を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、現場での携行品である、あるいは、天幕幕営時調理暖房燃料用、雪上車等移動体燃料用、栄養源としての摂取用、嗜好品としての摂取用、調理用・品調味料用などとしての重要な携行品である）
エチルアルコール、（医療用品、消毒用品としての）メチルアルコール、（一般的な洗浄や燃料用などとしての）アルコール類を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（４）については、次の（４’）すなわち；
「（緊急援助隊医療チームなどのミッションに重要な、傷口の洗浄、点滴輸液の実施の基礎として用いる、極度の疲労時の経口摂取に用いる、等、現場での携行品として必須のである、）
生理食塩水、あるいは、それを用いて一定の成分を付与した輸液を含有するものを、
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場における制限されがちな携行品の高度な兼用性・現場物品のみでの事象即応可能性を高めることを主に目的として、）
水を含有するものを収納する又は湛える容器又はリザーバーは、
変形・分割・再結合できるものである
（特徴を有することで前記上空覆域以外に存在していたＧＰＳ衛星に由来する信号の諸特性及び当該ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機と周囲環境の特性に応じて、現地にて使用者に多様なる形状にての活用を積極的に可能とならしめることができる、）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分かれており、当該コンパートメントは相互に組み合わせ自在性を有する、ことで使用者の希望に最も近い任意形状をとれる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６’）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、複数のコンパートメントに分けられており、水又は相互に濃度の異なる電解質溶液又は組成の異なる物質又は空気の各層を任意数だけ設けることができる、
（ことにより屈折率の異なる物質に入射する際電磁波は一部反射する性質等をも活用する）
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（栄養補給、脱水症状の軽減などを含む体調管理等を主な目的とした）
使用者に対しての、リザーバー内容物の、
経口摂取
又は
（皮下・血管内・腹腔内などへ）
輸液
を可能とする手段（としてのチューブ等）を有する、
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの
完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
開口部が、周囲方向から中心にむけてすぼまるように又は中心から周囲方向に広がるように、
構成されていること
により、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はクロスカントリースキーやトライアスロン競技におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水（等）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）多面体（ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ， ｍａｎｙｓｉｄｅｄ ｏｂｊｅｃｔ， ｍａｎｉｆｏｌｄ ｏｂｊｅｃｔ ）の展開図の全部又は一部に相当する、
複数の多角形又は幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の
（まず一義的なイメージとしては比較的低い背丈で、すなわち実際には往々にして板状とも表現すると解しやすい、数学的な意味での）
柱
（数学的な意味での「柱」としては「円柱又は角柱など、幾何学図形を底面に有する柱」である）
として
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごときさほどは嵩張らない形状にて）
構成され、
（展開図から多面体を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具又はスライド装置等の補助を時に得て、
使用持には、そもそもの３次元的空間図形としての）
多面体の諸表面の
（明らかな開口部と表現するより、ほかの面よりも水の層をごく薄くすることで、電磁波にとっての実質上の開口部として機能させることを企図する際は）全部、
又は
（水を充填しない面、すなわち電磁波にとっての明らかな開口部を有させる形状の構築を企図するときは）一部、
を形成することで、多面体の表面の、全部または一部に、水等の層状構造を形成する
ことにより、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面と
する複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
（歩行や駆け足などの通常活動時には、コンパクトな）中心角の比較的小さい扇型柱の多層コンパートメント
構造（経口吸水摂取装置であるチューブを兼備する）を取り、あるいは、容易に戻ることができ、（身体に装備しやすくトレイル・ランニングにも適合するものである一方、）
（災害救援などで現地に急行する際には、本来ミッションの的確な業務遂行のため、道迷いの恐れのある岐路などでは道迷いを防止するために、方位情報取得をより確実に実施するために、被災者の救命率を高め、後遺症の発生確率を低めるため、に被災後の救出までの時間を短縮するために、そうした非常時や緊急活用時には、深刻な不利益を被災者にもたらす道迷いなどによる時間的ロスをどうしても避けるため、）
前記の多層のコンパートメントを持つ個々の扇型構造を個別にスライドし、より大きな中心角を有するひとつの大きな扇型に展開することにより、
中心角のより広い扇型の水の層状構造を展開・創出することで、（手や腕で層状構造の形状を維持しつづけることもなく、手や腕を解放できつつ、地図や確認事項をチェックするなど、補佐を要せずに、また熱中症ないし低体温症を予防する脇の下の冷却ないし保温効果も与えることを可能にしつつ、経口摂取チューブも兼備も容易で、一トレイル・ランなどにも適した小型のコンパクトな形状を保持させることもできるため、実際、片口に円筒形の経口給水水筒をつけてのトレイル・ランニングに参加する選手は少なくないことからわかるように、そういした形状から、一層効果的に）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
この際の、扇型多層構造は、両肩に輪状の短いシュリンゲ（登山用の短い紐）で吊るしておいてもよい。あるいは、両肩に輪状の中規模のシュリンゲをたすき掛けにして、同様に吊るしておいてもよい。
なお、本稿における、ほかの項目においても、このことは簡単に実現でき便利であり、実用的であるため、当然、適用できることを指摘しておきたい。
特に、体躯の中心でも吊るす支点を要する際には、たすき掛けの交点を用いればよい。登山などで、ものが簡単に得られない環境場合、こういった紐状のものをうまく活用して困難に見えることを簡単に解決できることは登山界では、ロープワークテクニックとして欧州などで航海術などとともに多く開発されたものが、知られており、成書にその記述は豊富に見られるため、本稿ではそれについて多くは述べる必要はないと思われるため省略する。なお本稿もそうした現場で既に存在しているものに知恵を付与して難局を乗り越える
精神を大切にした技術であるともいえると考えらえれる。ロープワークについて詳細は例えば、（ひもとロープの結び方事典、鳥海 良二著。図解 実用ロープワーク 前島 一義著。アウトドアですぐ役立つロープワーク敷島 悦朗著。Ｏｕｔｄｏｏｒ ロープワーク・ハンドブック羽根田 治著）
（例えば）正１２面体の展開図又はその一部に相当する複数の正五角形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）五角柱として、
（より一般的には）ｎ面体の展開図又はその一部に相当する複数の幾何学図形をそれぞれ底面とする複数の（背の高くない、換言すれば厚さとしては薄い）数学的意味での（幾何学的図形を底面とする）柱として、
（非使用時には着衣に張り付けられるかのごとき嵩張らない形状で）構成され、
（使用持には、展開図を組み立てるがごとき手順をもって、ベルクロファスナー又は嵌め合わせ具等の補助を得て）
（例えば）正１２面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
（より一般的には）ｎ面体構造又はその一部を形成することで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・現場利便性・使用者の健康への配慮又は人命救助などのミッションの完遂の可能性の向上又は災害救援等のミッションのより高次元な水準での完遂又はトライアスロン「的」な遠泳や海中での業務におけるより高度な成果の達成を主目的に）
水を含有するものを湛えることができるリザーバーは、
（自給式潜水用呼吸装置（アクアラング）ダイビングにおけるいわゆる）ジャケット型浮力制御装置（ＢＣＤジャケット， ｊａｃｋｅｔ−ｓｔｙｌｅ Ｂｕｏｙａｎｃｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅｎの略） の機能とも兼用することができる
ことにより、（一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６‘）すなわち；
「
その際において、
（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）
水等（高吸水性高分子ポリマーと水からなる、保冷材又は保温材を含む）を含有する物を湛えることができるリザーバーは、
脇の下、又は、首の左右、又は、鼠径部等の大きな動脈が存在する人体の箇所に触れるように存在させることにより、
人体の血流の冷却を行うことができることで、（炎天下の野外オリエンテーリングや災害救援活動やトライアスロンやトレイルレース等での発症の傾向が世界的に高く世界的にその予防が注目されている）
熱中症を予防する効果を兼ね備える、
又は、
人体の血流の加温を行うことができて、（中高年層の登山ツアーにおける荒天時などで頻発しツアー全体の遭難に直結する傾向の極めて高い、また
時にはクロスカントリースキーなどでも生じる危険が世界的に指摘されている）
低体温症を予防する効果を兼ね備える、
ことで、（一層効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記のいずれかの方位情報取得方法において、
（６）については、次の（６）すなわち；
「
その際において、
（（現場での兼用性・場利便性を積極的に向上させることを主目的に）水を含有する物を湛えることができるリザーバーは、海水（等現地で調達可能な液体を任意に）を入れて用いることができるため現場での材料調達可能性を容易にしつつ、救命胴衣に着脱可能なものであることで利便性を高められている
ことにより、（現地において、一層、効果的に、）
」
と表現されうるものである、
ことを特徴とする方位情報取得方法。

《０４４１》
前記方位情報取得方法であって；
信号が通過する水の層の厚みないし含水度を制御することにより、
上空の衛星との配置に特別な位置関係に配向させた結果、
GPSアンテナにおける当該GPS衛星からの信号の受信強度は、
異なる位相を有する、あるいは、ほぼ、逆の位相を有する、複数の回折波の
重ね合わせにより推察されるとおり、特徴的に、著しく低下したこと等が認められた場合に、
そのような信号を送り出すことがことが可能なGPS衛星の位置は、
天空上の位置における幾何学的な限定がなされうることに基づき、
その信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４２》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟であることを特徴とする構造の容器に対して
部分的に圧力をかけることによって
その部分または領域のの水の厚さあるいは含水率を変化または減少させることにより
その部分または領域における透過減衰率を変化または減少させることにより
その位置における透過信号を生ぜしめまたは回折波を生ぜしめることにより
観察される受信強度の変化または低下に基づいて、
信号を発した衛星の上空における、身体固定座標における
位置の限定または特定を行う
特徴とする方位情報取得方法。

《０４４３》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟である構造の容器に対して
部分的に圧力をかける物は柔軟性を有する
プラスチックなどの樹脂によって構成されているものであることを特徴とする、
特徴とする方位情報取得方法。


《０４４４》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する柔軟構造の容器は、ジップつきのビニル袋であることを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４５》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
提示することができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備することを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４４６》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
２つ以上の開閉可能な栓を具備する2つ以上の液体で連結可能な密閉空間を有し、
パスカルの原理に基づいて、双方の室内の気圧の変化を
双方における液体の水位の差により
読み取るまたは読み取られることができる、機能を、望まない電磁波の弱化の機能のほかに、兼備する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
それを提案するものである。
《０４４７》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成でき、
GPSアンテナに対して、望まない位置にある、GPS衛星からの電波の
影響を弱化することができるようにすることができる、ことができる、ことで、
水の運搬途中における、水の存在を、行動中の飲用等の本来の趣旨のほかに、
実現できる、そうした、機能を兼備する、ことを
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４８》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、
身体あるいは背負うものの形状に沿って通常は貼り付けるように保持され、
方位情報取得の際など、必要な際には、一部が着脱されて、身体の別の箇所に
着けられることにより、また、相互に着脱できることにより、身体と共同して当該電磁波に対する吸収性の高い
素材の一定規模の幾何学的形状を、構成する際には、
相互に、ベルクロテープ、またはファスナー、またはホック、またはガムテープ、または、
磁石または、長岡正夫氏発明の磁力結合構造であることを、
特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。

《０４４９》
前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５０》

前記方位情報取得方法であって；
水を保持する構造の容器は、内部に液体を保持できるバケツ様の部分を有するとともに
その側面の内部にも、一個または複数の栓を具備した、密閉可能な空間を具備しており、
その側面内部に、水を保持することができ、
その水の存在を利用しつつ、受信を望まない位置関係に所在するGPS衛星から発せられる信号の影響を
閾値以下に弱めることで、方位情報取得方法の確度または精度を高めるまたは取得までの時間を減少させることができる、機能をも、バケツ機能等の他に、兼備する、
ことを特徴とする方位情報取得方法。
上記を提案するものである。
《０４５１》
厚い層の端点から回折してきた信号をまだ検出するようなら、その回折信号の伝搬距離と、ちょうど半波長の奇数倍に相当するだけの伝搬距離の差を、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置において、持つような、透過信号を取り込めるような薄い層を形成しておいてもよい.そうすることで、ＧＰＳ受信機（アンテナ）の位置においてちょうど、位相差が半波長だけずれた信号同士が相殺することになる.後者の方が伝搬距離も短くてすむ（その分強度は強い）し、回折角も小さくてすむ（その分強度は強い）ため、相殺後の残差としての後者の影響が大きくなりすぎないように、後者は一定の透過減衰も負荷として起こるようにしているわけである.
A,B,r,a,bの値は先ほどの検討と同様であれば、a,bの距離差が波長の1/2の奇数倍(基本的に1倍)となり互いに相殺し合う.この際には、Bの上部の薄くなった部分の距離自体は既述の理由より不要な方向から信号が閾値以下に収まれば良いのであることから過度に厳密な数値設定を図る要なく適度な透過が生じる程度、適宜に設定されていてよい（もしこの部
分の薄くなった部分がなくても不要な回折信号の検出が生じないのであればそもそも設定しなくてもよい.）.

この薄い部分の層をどのように作るか、であるが、若干柔軟性を持つ透明プラスチック素材で、例えば柔軟性に富む薄いＰＥＴ（ポリ塩化テレフタレート）素材（「いろはす」というＰＥＴボトルがそれに近い）などで作り、硬質プラスチックの透明な輪の枠で強制的にその部分だけ圧力をかけて抑え込むようにすると、そのような、そこだけ薄い層を形成することができる。プラスチックはＬ１帯に対してほとんど吸収を示さず透明である。もちろんそこから押し出された水が上下に逃げられるようにしておく。その枠を、徐々に上あるいは下にずらしていくと、希望のところにそこだけ水層が薄い１、２ｃｍ程度の部分ができる。それをずらしつつ反応を見ればよいのである。あたかもカチューシャのような塩梅である。

なお、上記図のＢの長さは底面のアンテナの高さからその水層の厚さの中心部までを図れば良い。何度も述べたことであるが、受信強度が閾値未満になれば良いだけであるので、多少の差異は重要ではないのである。

もちろん同等の効果がある方法であれば、ほかの任意の方法にて実施すればよい。

この部分に、バンドを通して身体に固定するように設置することもできる.マイクロ波はプラスチックや衣類などは透明なものとして透過してしまう.
《０４５２》

なお、真空に対する0℃一気圧の気体としての空気の屈折率(reflective index) n≒1.000292 空気に対する20℃の液体としての水の屈折率はn≒1.33であ。若干の屈折がある。が、ここでの主題には殆ど影響を与えるものでない。空気から水に入るときには、入射角に対して屈折角が多少ちいさくなるが、水から空気に出るときは逆となるとなるため最初の入射角に戻るとも言える。それがスリットを出るときに回折するので、結局回折だけを扱った。厳密にぎゃくいそうが成立することを目指すのでなく、回折波相互が、ＧＰＳ受信機の閾値未満になればよいだけであるため、概略値でよいのである。
《０４５３》

以上では、円筒形を基本に考えたが、これを多角筒形（多角柱）を基本構造としてもよい.また四角柱を基本構造としてもよく、左右だけにその配備を残したと前提して、左右に平行に水の板があるという様相でもよく、その際は、そのある部分に薄い部分があればそれでよいのである.
相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。
《０４５４》
図８５は、図８４が人体とどういう位置関係にあるかを念のため示す図である。

相殺は、もともと微弱な回折波を拾ってしまう可能性にともなう諸困難を排除するためのしかけであり、閾値以下になれば良いので、完全に信号強度零を狙うものではなく、ある程度の相殺の減衰が起こればそれでよいのである.その意味でこうした簡素かつ廉価かつ簡易な、水（塩水）の容器の工夫で多大な効果を奏することを示しておく.

この形状は、2個組み合わせると、ほぼ矩形になる。運搬もしやすい。必要時に、片方ずつに分離して左右の背中に振り分けて配置すればよい。遠い方の端点で回折した距離と、短い方の端点で回折した距離と、伝搬距離の差が、逆位相になる距離を保持するように、背中に配備すれば、回折波が混入しようとしても、隣接する部分を通過した相互の回折波が相殺しあって、相殺、あるいは相殺に近い効果をもたらされ、ＧＰＳ受信機の閾値より低くなることが期待されるため、多大な効果を奏する。

《０４５５》
回折波が（これまでの議論でいうところのθ＝０）体側方向のみの回折波に限定して、排除したいことが明らかな場合に適した構成が図８５である。θ＝０近傍の衛星信号の回折波をターケ゛ットに打ち消す場合は、このように、へこみ、あるいは、くぼみの、切り込みの長さは１４ｃｍ程度になる。図での横の長さが２０ｃｍ、縦の長さが３０ｃｍ程度を想定している。すぐ隣の回折波をすぐ隣が打ち消す。このような水筒を二つ向き合わせて組み合わせると矩形になる。持ち運びに利便性が高まる。またこのような形状は、テント内で、机の台にするのに丁度良い。テント内はよく雨や結露で濡れるが、このようなぎざぎざを足側にしておいて板などを適宜渡せば、上に置いたものが濡れないしこれ自身も必要以上の重量が発生せず扱いやすい。なお、栓をつけて良い。相互の連結部も設けて良い。気圧計測可能なように目盛をつけてもよい。これらのことは別途記した。















《０４５６》

１．側面に厚みと栓を書き添える。２．底面にも厚みと栓を書き添えても良い。３．底面に栓を書き添える。４．蓋（台形で上が二回くぼんでいるのが良いみたい。）を書き添えて、蒸留水が得られるように設計する。脇の水、が熱せられて、真ん中に、滴り落ちるのが良いというカン。
《０４５７》
図１００は、
本提案にかかる装置を、濾過装置を兼用機能を持たせて具備した場合、濾過装置として用いる場合の、概念図である。
濾過装置を現地で形成するには、砂利、砂、布（オプション。可能であれば望ましい）、炭、布（オプション。可能であれば望ましい）、砂利、排水口（４ミリメートル程度）を図のように配置する。そのための記載を刻印しておく、あるいは絵で示しておく（図１００）、それも高さ（深さ）を現場で理解できるように水準を描いておくと最初は自身で行い一旦その作業を見て頂き、教え、何度目からかは現地の人におまかせさせて頂く際にも便利である。アイコンの利用も有用となる。排水口はスクリューキャップや、押し込みキャップを設置されていてもよい。
側面には、具体的には詳細には描かれていないがもの、本提案にて何度も繰り返し述べているように、側面（必要に応じ底面にまで連続的な空間が拡張されていてもよい）には数ミリから数センチメートルの厚みを有する別の密閉され得る空間を有する。その空間にはスクリューキャッフ゜や押し込みキャッフ゜を設置されている。そこに水または塩分を含む水等を（現場で）いれる。するとそれはＬ１ ＧＰＳ信号の良い吸収体となる。その底部内側にＧＰＳをヘ゛ルクロテーフ゜や磁石やカ゛ムテーフ゜などで配置する。
そして体躯正面方向に対してあるいはその反対方向にたいして当該容器の中心軸が平行になり、その底部が体躯に接するように身体に配備すればよいのである。このようにして提案してきているＧＰＳ受信機で、方位情報取得する場合に、簡単により確実に回折波の影響を現場での工夫により弱化できる。
本体は軽量なフ゜ラスチックであるため運搬時には中の重い水等を出してしまえば軽量に運べる。またハ゛ケツとして有用であるためキャンフ゜などでは有用性を持つ。また野外活動ではハ゛ケツは文明の利器である容器として様々に活用する。例えば遭難時にも飲み水となりうる貴重な雨水を貯めるにも大活躍する。これが手元に無い場合には具体的に全くの好機をのがすことになる。文明生活圏とは違うのでこうした容器の有無が大きな結果の差異に繋がる。安全でない水のみがある場合にも、このような容器がるだけであとは現地で手に入るものだけで濾過ができる。このようにリスクの多い国内のそして海外での野外活動において多大な効果を奏する。

細い直径のウオーターアウトレット（Ｐ５の）を基部底面に設けるバケツ型のＧＰＳ支援機器（砂・炭・濾過も緊急時にはできる）。


《０４５８》
急場凌ぎの水の消毒
旅行者下痢症はおそらく旅行者が罹る最も一般的で重要な健康上の課題である。この症候群は発展途上地域を旅行する人の20-70％に見られ罹患者の行動にかなりの支障をきたし、およそ４０％の人は旅程を変える結果となる。旅行者下痢症の危険因子としては、飲料水よりは汚染された食物の方がより重要であるが、安全な飲料水が手に入るかどうか、またそれをどのように入手するかという知識は世界中の登山者が（高所での）脱水症状を緩和し行動の支えとなりそして危険因子（例えば凍傷、高所生涯）を最小にするために絶対に必要なことである。ほとんどの場合登山者は自分自身で水の安全性に注意を払わなければならない。というのは、安全な水資源の確保に重点を置いている生活共同体というのはあまり多くないからである。この国際山岳連合医療部会の公認基準は、登山者に対し、特に山中や高所であるという状況に鑑み、いくつかの手法の利点と欠点をまとめ、環境をできるだけ痛めないように配慮しながら、安全な水を用意する方法を助言しようとするものである。
（中略）
水の正式消毒法
山の中で、ぜった韋大丈夫という消毒法はない。使用法それぞれの長所・短所についての
知識は必須である。適切な水源保護が行われているごくわずかな地域（例えばヨーロッパや大量の湧水から直接採取した水）がある一方で、世界の大部分の地域では若干の消毒の手続きを要する。登山計画上、消毒した水を数日蓄える必要がある場合は、その保存法は消毒方法に準じる（下記参照）。
《０４５９》

・煮沸
・原則：高所では水の沸騰温度は100°にならないが沸騰させればＡ型肝炎ウィルス以外の消化管性病原体は死滅するので、それは安全水と言える。（高所でのＡ型肝炎感染は稀である。けれども、旅行者は、Ａ型肝炎に対する予防接種を受けておくべきである。）(追記とし放射性物質は煮沸によっては取り除けない。近年の我が国ではこの問題が浮上してきている可能性がある）。
・手順：沸騰して泡がたってきても、なおしばらく（もう1分ぐらい)待つこと。
・利点：方法簡単、失敗は（ほとんど）ない。
・欠点：１Ｌの水を沸騰させるのに、薪１ｋｇの燃料と時間を消費する。燃料は山へ運び上げるか、山から採取せねばならず、それは森林破壊につながる。よって、水がいくらでも利用できる状況下であっても、ほかの手段を選択した方が良い。
・補足：手順の安全性を最適にするため、すべての旅行者はＡ型肝炎の予防接種を受けておくべきである。
・化学的消毒
・原則：化学薬品は細菌を殺す。市販されている殺菌剤の中で、旅行者にとって最も重要な薬品は、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カルシウムである。純ヨウ素またはヨウ素を含有する物質は、副作用のおそれがあるので使ってはならない。
・手順：水には、十分量の殺菌剤を加えるべきである。殺菌剤を中で均等にするため、よく振ること。説明書の指示に従って、適当な殺菌の時間をかけること。注意深く水を温める（25-30℃ぐらい）と、消毒に必要な時間が短くなる（１０℃ごとの上昇で時間が半分）。
・利点：水と殺菌剤さえあれば、いつでもどこでも実施できる。薪は要らないから、森林破壊に寄与しない。
・欠点：時間がかかり、いささか頼りない。いくつか失敗する可能性がある。例えば
・純塩素（またはヨウ素）は、ジラルディア、シクロスポア、クリプトスポリジウム、ならびにいくつかの寄生虫の卵と幼虫には
十分な殺菌剤ではない。
・冷水を消毒する場合には、殺菌時間を増やさねばならない。例えば＋２−５℃の水なら４倍の時間をかける。そうする代わりに殺菌剤の濃度を増やすという方法もあるがこれは水の味を損なう。
・有機体物質（例えば小さな湖の水藻）を含んでいる水に使うならば、殺菌剤の使用量は増やさねばならない(２倍とかに）。一般にんじられていることとは反対に、純銀イオンは十分に水を消毒しないが、最高６か月間水をきれいな状態に保つ。注意：あまり高い濃度になるとアルミニウム容器に点状腐食が起きる。
・補足：化学的消毒（特に冷たい状態あるいは有機体物質に対処するのに高濃度で用いるならば）によってそこなわれた味覚は、消毒完了後に、１リットルにつきビタミンＣ粉末一つまみを加えることによって中和することができる。
《０４６０》

・濾過
・原則：病原体はそれよりサイズが小さい細孔のフィルターとか、細菌の表面とフィルター材料との間の疎水性とか静電的な相互作用を利用するなど、いくつかの項かを組み合わせることによって、取り除かれる。小さな粒子（例えばウィルス）は凝集形成により部
分的に取り除かれる。
・手順：水はどんな材料であれ、０．２μｍないしそれ以下のサイズの細孔を通り抜ける。
・利点:訓練を受けた人なら比較的簡単な手順であるが、器材は注意して取り扱わなくてはならない。陶製材は壊れることがある。！）大量の水（より多数の集団のために）でも、それ相応のサイズのフィルターを使うことで、簡単に処理できる。
・欠点：陶製フィルターは、製品設計に依存する利点と欠点を持ったハイテク製品である。したかって、使われているフィルタタイプについての詳細な知識は、どんなユーザにも「必須」である。フィルター単一の消毒法ではウィルスは完全に取り除けないので、安全な水は造れない。だから化学的消毒法と併用して、互いに欠点をカバーし合うようにすることである。目詰まりはしょっちゅう起きる。でも、それを濾過しようと圧力を加えてはならない！それはフィルターから病原体を押し出し、汚染された水が出てくることになる。そうしないで、陶器の表面をきれいにするのである！。これはこの仕組みが良くわかっている人だけが実行すること。濾過装置がフィルターシステムの「安全な側」がきれいだと確信できたあとで、濾過されて出てきた最初のカップ１杯の水は捨てる、ということを忘れてはならない。
・補足：簡単なコーヒーフィルターは、いくつかの寄生虫の卵と幼虫を除くことができる。したがって、微生物を不活性化するのではないコーヒーフィルターと、バクテリアやウィルスを不活性化する塩素の組み合わせは、山で安全な水を造りだすとても実用的な方法である。濾過される水がよりきれいであるほど、陶製フィルター表面を掃除する回数が減って、より長く使うことができる。澄んだ水が利用できないならば、水をろ過する前に大部分のごみを安定（沈殿）させるためにバケツを「そっとしておく」ことは役に立つ。炭を含まないフィルターシステムは、溶けた物質を除去しない。
(炭を入れた装置でさえ効果は疑わしく、利用できるデータはない）。山に登る途中に得られる水は、工業{山中の古い鉱山）や、農業（農薬）によって汚染されているかもしれないと考えて、避けるのが賢明である。

《０４６１》

プルームとしての放射性物質降下物(fallout)を雨水や自然降下による懸念される場合にも活用できる。セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトの層を付与すればよい。

森村毅・元近畿大工学部教授らは、セシウムを吸着する性質のある鉱物ゼオライトを混ぜたしっくいを開発した。このしっくいでセシウムの水溶液を濾過（ろか）したところ、セシウムの９９％以上を除去できた。しっくい１グラムで０．０３グラムのセシウムを吸着できる。(朝日新聞デジタル 2012年5月24日0時32分)
《０４６２》

ゼオライトは、図のようにケイ素(Si)とアルミニウム(Al)が酸素(O)を介して結合した構造をしています。骨格構造中では、アルミニウム(+3 価)とケイ素(+4価)が酸素(-2価)を互いに共有するため、ケイ素の周りは電気的に中性となり、アルミニウムの周りは-1価となります。この負電荷を補償するために、骨格中に陽イオン(例えばNa+)が必要となります。この陽イオンは、他の金属イオン(H+, K+, Ca2+・・・など)と容易に交換できます。この陽イオンの種類によって、ゼオライトに機能性をもたせることができるようになります。
また、ゼオライトの骨格は、Si-O-Al-O-Siの構造が三次元的に組合わさることによって形成されます。図は代表的なゼオライトであるA型ゼオライトの骨格構造(線の交わったところがSiあるいはAl)ですが、あたかもビルディングの骨組みのように骨格ができます。この三次元的な組合せによってさまざまな形態の骨格ができ、数百種類のゼオライトの仲
間が世の中には存在します。また、骨格中には分子レベルの穴(細孔)が開き、水や有機分子などいろいろな分子を骨格中に取り込む(吸着)ことができます。
ゼオライト結晶は、骨格構造に由来した形となります。A型ゼオライトでは、骨格構造と同じように立方体の結晶となります。またモルデナイトでは、六角柱状の骨格構造をしており、その形を反映した結晶が生成します。
ゼオライトは、陽イオン交換能・触媒能・吸着能などの性質を有することが知られており、私たちの身近でも良く使われています。
《０４６３》

＜陽イオン交換能を利用した例＞
・硬水の軟水化
湖沼や海の汚染の原因として問題となったリン化合物の代わりに洗濯洗剤に加えられたのがゼオライトです。洗濯洗剤の成分表に記載されているアルミノケイ酸塩というのがゼオライトです。洗濯槽の中では、汗などに含まれるCa2+のために硬水に近い状態になり洗剤の性能を低下させます。Na+を含むゼオライトを洗剤に加えることで、Na+とCa2+のイオン交換が起こり、軟水となって洗剤の能力低下を防ぎます。
《０４６４》

＜触媒能を利用した例＞
・メタノールからガソリンを合成
Mobilの開発したZSM-5というゼオライトは、メタノールを原料としてガソリン成分を合成することができます。ニュージーランドでは、メタンガスは豊富に産出しますが、油はとれないために、このゼオライトを用いてガソリンの合成を行っています。

＜吸着能を利用した例＞
・室内の湿度コントロール
ゼオライトの仲間には、吸湿性に優れた(水を良く吸着する)ものがあります。ゼオライトは周囲の環境によって水を吸ったり吐いたりします。このゼオライトを壁紙などに混ぜることにより湿度を一定に保つことができます。

ゼオライトについてさらに詳しく知りたいという方は、以下の本を参考にしてください。
ゼオライト関連の出版物
・ゼオライト−基礎と応用： 原 伸宜, 高橋 浩 編, 講談社サイエンティフィク
・ゼオライトの科学と応用： 富永博夫 編, 講談社サイエンティフィク
・コロイド科学 Ｉ 14章： 日本化学会編, 東京化学同人
《０４６５》

イオン交換能
沸石は二酸化ケイ素からなる骨格を基本とし、一部のケイ素がアルミニウムに置き換わることによって結晶格子全体が負に帯電している。そのため、微細孔内にナトリウムなどのカチオンを含み、電荷のバランスを取っている。粉末状にした沸石を別の種類のカチオンを含んだ水溶液中に入れると、細孔内と水溶液中でイオン交換・吸着が起こる。この交換反応は可逆的であり、時間がたつと飽和して平衡状態となる。カリウムやセシウムもカチオンなので、沸石によってイオン交換・吸着される。


《０４６６》
図９０１１は、ロック・クライミンク゛用、あるいは、パラシュート用、あるいは、高所
救助隊員用、のハーネスである。滑落等の際に、身体が墜落などしないよう、安全が、このハーネスにカラヒ゛ナなどを経由して結合したローフ゜によって確保されるための装具である。岩壁登坂（沢登を含む）や、危険な稜線行をともうなう場合にはこうした用具を装着する。こうした装具の体躯のベルト部分に、本稿で提案している水の板の、結合部を設けてもよいのである。その結合部は、ベルクロテープ、長岡正夫氏の磁石結合構造（長岡正夫 特許登録 ：3822062）、粘着テーフ゜（ガムテープ・寺岡テープ）、ファスナー（金属製・フ゜ラスチック製）、ジッパー（金属製・フ゜ラスチック製）、ホック、フック、ごく短いシュリンゲに対するごく小さなカラヒ゛ナででの引っかけ、等を用いることができるし、縫いつけてもよいし、熱圧着型の粘着テーフを用いてもよいし、これらに類似の任意の方法を取ることができる。

《０４６７》
図９０１２は、ハーネスが肩と腰と腿につけられている状態の図である。たとえば、側面からみたときに、今左に限定すれば、１．肩、肘、腰 で限定される三角形類似領域。２．肘、腰、手首で限定される三角形類似領域。３手首、腰、膝でほぼ特定される三角形類似領域。にわけて考えると考えやすい。（必ずしもこれに限定するものではないが参考の一例として考えているのである）。
そうした場合に、ヘ゛ルクロテーフ゜を次のように配備する、すなわち、一定距離を持つ線状に配備として、前腕（一定距離を持つ線状に配備）、上腕、体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、太腿側面（一定距離を持つ線状に配備）、肩口やや背中側位置（やや短い線状に配備）、肘（やや短い線状に配備）、腰（やや短い線状に配備）するのである。
体躯側面やや背中側位置（一定距離を持つ線的に配備）、はその中間（たとえば臍部水平位置あたりで）で分割して、その中間点で、臍部相当の体側でやや背中側位置に（やや短い線状に配備）を設けてもよい。これは体型に個人差に応じて適宜に設定すればよい。
一方柔軟性のある水の層状構造をなすもの（参考までに、ここでは、糖分と飽和濃度に近い食塩とアスコルヒ゛ン酸等の補助栄養素を溶解した水溶液を加熱し、寒天粉末を投入し、完全に溶解させ、それをジップロックのようなプラスチックバックに空気を抜いて入れ、水平面で一定時間おいて冷却・固化させた平面的な寒天素材（参考までに厚さ1ｃｍ程度）を考え、それらに必要なサイス゛を形成するため、それらの必要箇所に、両面テーフ゜またはヘ゛ルクロテーフ゜で結合した板状構造を考える。その板状構造を、先の図でしめした箇所に、対応するヘ゛ルクロ―テフ゜を配備し、着脱可能とする。

素材も梱包体も、柔軟で、たわみが大きく扱いやすい。これは人体と連携を図って遮蔽を行う際に重要な利点となりうる。
《０４６８》

これをあくまでも例えばであるが、腰を落として、膝を合わせ、太ももに隙間ができないようにし、手のひらを対応する膝がしらにおき、腰を後方に引き（テ゛ット゛ホ゛ールをよけるような動作の最終形態に近い）、体躯は前傾させ、肘を両側に張り出すようにすると、臍部か臍下丹田あたりを頂点とする円錐、または、円錐台、または、角錘、または、角錘台にほど近い、（両肘を左右に張り出したことに注目してそれをあえて強調していうと、重ねた両膝両掌を１頂点とみなし、左右の肘を２つの頂点とみなし、左右の肩口を２つの頂点とみなせば、ほぼ20−３０ｃｍの各辺を有する5角錐、または、5角錐台にほどちかい）に、凹みの空間を身体とわずかな（人体に摂取するため等の複数の役割を兼ねる）水構造で、効率的に形成することができる。錘と考えた場合はその頂点あるは、錘台と考えた場合は上面、いずれも現実には体躯の臍部近傍に、ＧＰＳ受信機を配備する。この際、その主ヒ゛ームがほぼ水平になるようにすることは同じである。

これによって、ほとんど不要な機材をわざわざ持たずとも、すべて必要なものだけで、あるいは役立つものだけで、それらの兼用機能をうまく組み合わせるだけで、方位情報が取得可能になるうえ、身体もうまく活用しているため効率的である。しかも、危険が深まったときには、それに用いた素材は食品としてエネルギー源として摂取することもできる。しかも、上空の社会基盤による衛星を有効に活用することができる。しかも、海外において疑われた場合にも万一の場合には食べて見せればよいし、土産として差し上げれば友好関係も築くことができ怪しまれる特別な機材は全くない。しかもＧＰＳは標準的な機能を全て具備しているためこれも怪しまれることもない。
《０４６９》

またこのような腰をかがめたりする姿勢でしばし休憩をとることは人間にとって極めて自然なホ゜ース゛である。このような膝にてをあてたホ゜ース゛で疲れたからだに休憩を取りつつ、意識もゆったりとしたおちつきを取り戻し正しいルートファインディングに必要な冷静さを回復するにふさわしい。またその場合に、深く屈曲した体躯と水幕で回折波が弱化されるため、方位が絞り込めるが、そのまま、にじり回転することは容易である。にじり回転することで、例えばまったく逆の方向の衛星情報を得たり、90度右方向の衛星情報を得たりすることもでき、それらを積算すれば、より正確な情報が得られるという多大な効果をそうする。本方法は、水や食料がまだあることを想起させ、混乱しがちな局面でもあせりを防止する。(従来の方法では方位を出すためによけい歩かされるということになってしまい、体もつかれ、時間も消費し、食品や水分補給も不適切に消費されてしまい、それがまた焦りを助長しという結果となり、本来悪化していなかった局面が機器の特性により、よけい悪化することに貢献してしまうという困った問題があった。たとえばコンハ゜スでさえそれが確かでない場合は時間をかけてそこでじっとして、計測しなおしてもあまり効果がないので、歩いて視認できる場所まで出ねばならない、あるいは、霧が晴れるまで待つなどのあてにならぬことをせねばならず、同様の局面をあっかさせることになった。本提案では時間をかけてじっとしていて計測に時間をついやすだけ正確な値が得られるので、そのようなことはない。)


《０４７０》
図９７は正八面体であるが、ひとつのモデル化として、かりに、Ａが頭部、Ｃが左肘、Ｂが右肘、Ｆが両てのひらと両膝、Ｅが右腰、Ｄが左腰とみなすと、細部が捨象され、各部の関係と連関の様相と概要が把握しやすくなるものと考えられる。ここで、肘をはりだしていること、あえて腰をひいていること、膝をとじていることに注目したい。また、膝まづいていても特に問題ない。これは山岳において、休息を得る場合でのあるていど自然なポーズとも言える。そのような状況で行える。





《０４７１》
フリークライミングは、ヨーロッパで登山が発生したころから行われてきたが、はっきりと「フリークライミング」を目的として行われるようになったのは 1950年代のヨセミテであるとされている。アレン・ステック、ジョン・サラテ、ロイヤル・ロビンス、イヴォン・シュイナード、トム・フロストなどが、ボルトをなるべく排除したクリーンなスタイルでクライミングを行い、麻のロープを腰に巻くような古い装備で、既に5.10代のルートや、長大かつ冒険的なルートが拓かれていた。その後、フリークライミングの「グレード
を押し上げる」という意味での中心はフランスに移った。良質な石灰岩の岩場に恵まれ、ヨセミテの「ルートはあくまで下から開拓する」というグラウンド・アップの原則を排除して、岩場上部から懸垂下降してのボルト打設を行うフレンチ・スタイルは、グレードを押し上げる点においてはヨセミテの方式よりも遙かに効率的であった。そうした中で、さらにスポーツとしての発展を目指すべく、ジャン・クロード・ドロワイエは残置ピトンなどの人工物をホールド（手懸かり）やスタンス（足場）として使用することをやめるよう提唱し、次第に広く受け入れられるようになり、フリークライミングとは「自然の造形のみをホールドやスタンスにして登る」ということが一般化された。フランスでは岩を削ってルートを開拓するチッピングもさかんに行われていたが、次第にこうした傾向も下火になり、（まだ一部では行われている）あるがままを登り、可能な限りクリーンなスタイルを目指すという原則が認知されてきた。







《０４７２》


１．水を入れられる構成・構造を描く ２．背負っている図を描く。
《０４７３》
図は、クッションを示している。クライミンク゛ではホ゛ルタ゛リンク゛という練習がある。これは岸壁によじ登り横方向に動くことで高度な動き（いわゆるムーブと呼ばれる）の練習を行うものであって、垂直に登ることよりも練習効果が高く上達の近道といわれている。この際に、力尽きた際に地面に向かって足から飛び降りることが良く行われる。これがうまくできなかった場合にハ゛ランスを崩して倒れた場合などもありうるし、手が滑って落ちる場合もある。その場合に、エアバッグとよばれる１ｍｘ２ｍx9cmあるいはそれ以上の軽量のマット（例えばBEALヘ゛ア―ル社等のものが広く流通しており入手可能）を用意すことは近年珍しくなくなっている。クライミンク゛の高度化にともなってお高度のなムーブを練習するためである。これは、岩場に持参するときには二つおり、あるいは三つおりにして畳んで背負って歩くことになる。この状態を図にしめす。この状態でこの中にカーボンがんしんをさせると、有効なＧＰＳ方位情報取得のための支援器具ともなることができる。これをまず提案する。次いで、それと独立にあるいはそれと兼ねて、中央部近傍に一定の強度を有するビニル袋
を用意しておく。そこに必要があれば、水あるいは塩水などを注入でき密閉できるようにしておくとなおよい。すると、現地で（クライミンク゛ウオールは海岸（小田原、湯河原）や川沿い（ふたごやま周辺エリア）にも多い）海水や河の水を注ぎ入れることで有効なＬ１ ＣＡコート゛電磁波の遮蔽が簡単にできあがる。いずれにしても運搬して持参するものであるからその運搬は苦にならないし、しかも、現地でマット以外の活用ができ、それは、必要な事前の登攀ルート同定や登攀場所決定あるいはテント設営場所決定や、近隣で生じた場合の探索救助などの、ための方位決めに有効に機能でき、多大な効果を奏する。
Size : 100cm×132cm×9cm
・Weight : 5.2kg
・Color : Black













《０４７４》
羊羹について
# ^ 糖度が約70度と高いため、腐りにくく、かつて賞味期限を2年と表示した時期もあった。ただ、期間が長いと防腐剤を使っていると誤解を受けやすいことを危惧して、業界にはあえて期間を短く表示する傾向もある。『ようかん変身新商品』ashahi.com(2011年10月06日配信) より引用

羊羹（ようかん）は、一般には小豆を主体とした餡を型（羊かん舟）に流し込み寒天で固めた和菓子である。 寒天の添加量が多くしっかりとした固さの煉羊羹と、寒天が少なく柔らかい水羊羹の二種類があり、単に「羊羹」と称した場合は煉羊羹を指すことが多い。煉羊羹は糖度が高いので一年以上の長期保存が可能なものが多い[1]。寒天で固めるのではなく、小麦粉や葛粉を加えて蒸し固める製法もあり、これは蒸し羊羹と呼ばれる。

現在では、この他にも食品が練り込まれた羊羹が存在し、土産品やお茶請けとして広く親しまれている。比較的高級な羊羹が切り分けて食べる棹物であるのに対し、安価な駄菓子として一口サイズで小分け包装された製品も開発された。特殊な包装としては、ゴム風船の中に詰めた玉羊羹が昭和時代に誕生している。
《０４７５》



羊羹の材料

* 小豆 - 餡にするほか、食感を楽しむために粒のまま混ぜることもある。
* 白いんげん - 白餡にして羊羹に使うと、白色の羊羹となる。食紅で一部を着色した紅白羊羹は、縁起物として正月などの特別な行事の菓子として用いる場合がある。
* 栗 - 甘露煮の栗を混ぜたり散らしたりする。
* サツマイモ - 芋羊羹
* 柿 - 柿で作ったジャムをそのまま寒天で固める方法と、白餡に混ぜて固める方法がある。
* イチジク
* ハッカ - 香料として。
* 塩 - 塩羊羹
* 蕗を使用する羊羹もある。

なお、羊羹には、ここで挙げられている以外の食品が練り込まれる場合もある。
《０４７６》

あくまでも参考例として示すものであるけれども、登山などで、水分と糖分および塩分および必要な栄養素が容易に摂取でき、長期保存も可能な羊羹で本発明を具現化しても適している。糖度7割ということは、エネルキ゛ー供給に効率が良いし、2年以上も持つということも役立つ。自分だけでなく救助する相手にも適切な摂取物となろう。また高齢者などにも好まれる可能性が高いし日常的に接している食品・菓子であるだけに危機的状況でも落ち着いて行動するような精神的にも安定する効果が日本人等の場合大きく期待できる。また手作りも案外容易であることも普及に拍車をかけるであろう。




《０４７７》
２．左右にある透明な薄型の板は、上にもscrew capの口がある。下にもscrewcapの口がある。とする。
３．左右を連結する、左右連絡部はチューブで構成してもよい。そのチューブの両端はスクリューキャップの口になっている。中心部にもスクリューキャップの口がある。
４．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結できる。
5. 左右連絡部チューブの中央にも、screw
capの口がある。その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている。
6 直前に記した「その連結部の中央が、が少し位置的に低くなっている」箇所に配備されているscrewcapの口と、経口補水tubeのこちらの端はscrewcapの口となっていて、メスーメスのscrew cap式道具で、左右連絡部チューブの中央にも、連結可能となっている。（左右の水筒にも直結でも連結可能となっている）。
７．左右連絡部チューブと左右を繋ぐのは、メスーメスのscrew cap式道具で連結でき、そのようにしたばあい、左右の双方のサイドにおける水位は、screw cap１、screw cap2を、双方ともゆるめておくか、開放して、大気圧を取り込める状態ならば、同じ高さ水位を示す。（パスカルの原理）。
8. たとえばscrewcap１だけを登山の前に閉鎖しておく。Screwcap2を緩めておく。左右を連結しておく。この状態で登山を開始すると、経口補水もできつつ、登山中に高度があがると、（あるいは低気圧・高気圧が接近すると）、左右の液体がそれぞれの気体から受ける気圧が変動するためその差をなくすために水位の左右差が生まれる。その水位差を読み取れる目盛がつけられている。その差に相当する重量が、大気圧の差である。このようにして高度の検証が簡単にできるためＧＰＳの高度情報の誤差を補完することができる。高度けいを持参する必要はない。ちなみにＧＰＳの高度誤差は、水平誤差よりも大きいことは良く周知された事実であるため、この装置は意味がある。どうせ水を背負っていくならば役に立つ形で運搬したいという希望をかなえることができる。
9．両方を分離して液体が混じらないようにして経口補水チューブをそれぞれに用意して口元で選別することもできる。これは糖度の高い栄養水や果実系のジュースと純水を選別して分けて口にしたいときや、熱中症や脱水症状を防ぐための経口補水塩を摂取するためのチューブと、純水の摂取を要する場合のチューブと、を分けることで効率的な機能的な登山ができる。近年は、トレイルミックスと称して、糖度と塩分の双方ともに高い傾向食品を行動しながら摂取したり、そうしたジェル型食品または、そのたいぷの液体を摂取することで高度な行動力を維持し続けながら登山などのアクテビヴィティを完遂することがよく尊ばれている。そういった需要にもこたえることができる。

《０４７８》
ストレッチは身体的運動能力を高めけがを予防する。クライミンク゛の前にはストレッチをすることが強く推奨されている。初心者が、ストレッチをせずにクライミンク゛をしようとすると、ストレッチをする時間がないなら、クライミンク゛をする時間が無いということだという箴言がある。それほど怪我を戒める箴言とみなされている。図1600はマリナース゛で活躍するイチロー選手のストレッチシーンであるが、一隆の選手はストレッチを必ず行う。それは精神的集中と身体的エネルキ゛ーの集中的な発動を円滑に行いやすくする。本提案は、身体および水膜を用いて遮蔽構造を作ることがあるため、その際に、ストレッチのような効果を生むことにも指摘しておく。むやみに動きまわることは危険を増すことは既に述べた。同時に、落ち着いて、腰を落として現在の方位などを確認し、立ち止まり、状況を見定めつつ身体のある種の形を要請する。その時にストレッチを思い出しつつその形態をとれる利点がある。そのようなことが落ち着きと、判断力の回復を想起させるである。そうした点も、本提案の特徴、時間をかけるほどに情報が集まる（まったく位置の移動を要さずに、たんに方向をにじり回転させるだけで別の新たな情報が集まるため）ため、その後の、落ち着いた行動を誘発できる。
そもそも無駄なく、あまりものを考えすぎることなく（磁石の場合電流や地質や偏角や自差や目に見えぬいろいろなものを想定し想像力をたくましくして考えねばならないし、方位も誤差と分離できない。地物同定による方位取得の事前場合知識がない海外ではどうしようもなく、知識を同時に取得するには時間も消費し知的資源も消費して不安が増大する、本方法は世界のどこにいても同じでありとにかく反射波が入ってこない以上ほとんど間違った答えになる可能性はないため見晴らしが少なくとも一方に良い場所であれば特に気にすることはほとんどない）、情報収集ができるのが、この方法の利点なのである。


《０４７９》
The following is just a memo.
次には低コスト性について述べる。廉価性のことである。軽量性とコンハ゜クト性についても述べる。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
まずＧＰＳ受信機、これは非常に低コストで高性能なものが普及している。特に日本はそうである。それが携帯電にも入っている。コストは一万円を切って数千円で受信機が流通している。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。携帯電話に入っていることからあきらである。
次に、高分子ＳＡＰは、ホ゜リアクリルルさんナトリウムなどの冷媒、温暖剤は極めて廉価、軽量、こんぱくとである。廉価性はグラム数円の単位で流通しており、保冷剤の流通価格はほとんどがその高分子でなく、その包装や装着のための洋装代金であるため保冷剤二個ハ゜ックでそれを首に巻きつける巻き付け布が一つのハ゜ックは保冷剤1個と布た１つのハ゜ックと同等の子女価格で流通していることからもわかる（つまりほとんどホ゜リアクリル酸ナトリウムは無料に近いのである）。軽量性・コンハ゜スクトさは言うまでもない。アウトト゛ア用では粉末にすして携帯すれば現場でヒ゛ニル袋にて水（必ずしも飲料水でなくても良い）を入れれば自重の1000倍の水を給水することからも明らかである。
次に装着のためのヒ゛ニル袋、ＰＰ（ホ゜リエチレン）袋・容器、ＰＥ（ポリエステル）袋・容器・繊維等の廉価性も言うまでもない。これらは100円均一ショッフ゜の定番商品であることからも明らかである。熱可塑性に優れ、熱で自己溶着させることができ、ホットメルトボンドでも容易に接合する[この際はホットメルトガンという廉価・小型・軽量の装置が普及している。その際の接合物質もきわめて廉価である]。これらの化学的接着材も高性能なものが次々と廉価に登場している。またほかの素材でも構わないのはもちろんである。
《０４８０》

さらに、要素部位の結合には、ベルクロテープ、両面テープ、ぬのてーぷ、ガムテープ、
セロハンテープ、寺岡テープ、接着剤、天然コ゛ム製の自己粘着力を利用したはがせるテーフ゜（はがせる包帯などとして広く廉価に流通しておりどこの薬局でも容易に入手できる）、長岡正夫式磁石（どちらの向きにても、強力なネオジム磁石の磁力、で一瞬で、結合するため利便性が高い。容器の中で、磁石が自己回転し、Ｓ極、Ｎ極の向きを気にしなくも結合する良いため、どちらの向きでも結合できる着脱の容易さが行動中の集中力を妨げない点で活用性がてきせつな場合もある）。これらの軽量性・コンハ゜クト性も言うまででもない。


《０４８１》

先に低コスト性についてすなわち廉価性について述べた。同時に、先に軽量性とコンハ゜クト性についても述べた。これらは市民レヘ゛ルでの活動支援にきわめて重要である。
次に、市民レヘ゛ルの活動が重要性を増していることについてのべる。震災復興支援に政府は、省庁横断的に次の施策を打ち出している。訪問支援による復興である。
これは、現地までの乗継の公共交通機関などによる経済効果も見込める、実際に直接対面することによる理解の促進とその国民的拡散も見込めるし、また共感的理解による情報伝達の深みも生まれるし、実際に顔を合わせて話をすることによる精神的な支えとなることも重要であるし、きめ細やかな要望が伝わるということなど、さまざまな実際的な効果が現実にあるために行われているものである。
しかるにこうした活動のタ゛イナミス゛ムは真に望ましいことであるが、警察でも消防でも訓練を受けた歩兵でもない一般市民がなんらの手助けもなく現地に行くのであるから、やはりなんらかの支援機器がいかなるささやかなものでも廉価・小型・軽量で使えるものがあるのは支援となるのである。これは身近な市販薬量販店などで誰でもが（特に許可などを要せず）廉価手に入る軽量・コンハ゜クトな素材のみで構成でき事前に練習などできるものが望ましい。この要件に非常に良い本方法は適合する。こうした技術の支えがあってこそ、復興支援のための訪問支援などの意味ある施策も一層促進されることになり多大な効果を奏する。
《０４８２》

また、国際緊急援助隊等の活動ですら、実際は、現実には別に職業を有している、医者、消防官、警察官、などが休暇を取って市民として参加するものが多い。これもある意味では市民参加レヘ゛ルの活動であり、それを支援するには、廉価・小型・軽量なもので、あって身近なものを組み合わせて使えるものが求められているのである。
国際社会に目を転じても、ＮＰＯとしての活動も熟してきており、正当な議論がきちんと行われるような局面になってきおり、そうした際に本提案は市民レヘ゛ルの活動支援に役立つ。
また国際社会で紛争地帯に派遣される商社マンやヒ゛シ゛ネスマンや外交、安全保障業務に携わる職員や家族においても、勃発した地域紛争などによって生じた危険度の高まりによって、政府が邦人脱出に手配した特別脱出便の急な連絡にしたがって、現地の国際空港まで現地滞在先からできるだけ徒歩にて最小限の荷物だけを所持して安全に、ときに、政府から指示された、あるいは、現地情報にで得られた危険地帯を避けつつ、迂回路を通って、到達せねばならない際などに、廉価・軽量・コンハ゜クトでとくに問題にならないもので行動せねばならないときに適合する。このようなことを考えねばならないときもあり、そうした際にはあわてることなく冷静かつ現実的に対処せねばならない。そうした場合の支援を少しでも廉価かつ軽量・コンハ゜クトな方法として多大な効果を奏する。
また極地探検、踏査、調査、なども往時よりも、グリーンツーリズム、などの影響で市民が参加することが激増している。そのような磁石が活用できない場面での例にも本提案は、決して廉価性、軽量性、コンハ゜クト性という重要な道をはずさずに、市民レベルの活
用に、極めて好適に適合する稀有な支援手法として多大な効果を奏するのである。
《０４８３》

先に、極地探検などの活用の有用性についても述べた。
次に、身体に張り付けるかのように液体を保存できることの利点について述べる。
つまり、体温で氷結しないように、ハイドレーションシステムを、身体の体温で保温することは生命の安全に最重要課題となるのである。なぜならば、氷結はすなわち飲み水の補給の不可能を意味するため、極めて負荷の大きい行動の不可能が必然的帰結となるのからある。そのために氷を溶かしたしりすることは燃料の消費につながるし、時間の浪費による日没の到来という予定外の危険を将来する可能性もある。こうしたことのため、寒冷地では、その予定が厳しければ厳しいほど、ハイト゛レーションシステムの内容物の氷結は体温で温めてでも避けたいことになってくる。この目的のためには体にそうように格納できる本提案手法は極めて適切な手法となってくるのである。予備のコンハ゜ートメントはまさに衣服の下において、ヘ゛ルクロテーフ゜等すでに述べた方法ででつけておいてもよいし、身体にそのまま、いわゆる、包帯どうしくっつく・よく伸びる、いわゆる自着性伸縮包帯（例えば３Ｍ社 Nexcare, ポリエステル基材、粘着剤は天然コ゛ム系）で簡易にとめておくほうほうをとっても利便性が高まる。自着性なので包帯どめが不要であり、包帯どうしがくっつくのでずれ難くほどけにくく、皮膚や毛髪にはくっつかないようになっており、良く伸びるのでどの部位にもフィットし、使い捨ても可能な廉価特性を有している。この場合、ハイト゛レーションシステムのの最初の内容物が尽きたときの交換の際にも、交換が手早くおこなえるうえ、氷結しているものを燃料を使って溶かすという手間を省けるため、過酷な環境での一時も無駄にせず先へ進むべき場合に、水分または栄養分または行動に必要なミネラルやビタミンの経口摂取を適切に迅速に継続でき、ひいては行動も円滑に効率的に継続できる、というきわｍてすぐれた利点がある。
このあたりの事情については、以下の成書にも詳しい。（登山医学カ゛イト゛フ゛ック）
《０４８４》
災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒天や羊羹など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。
（災害時における食と福祉、新潟大学地域連携、編、Ａ５，２２６Ｐ、被災者の生活をささえる食を中心に取り組む、3990円株式会社光琳出版）
《０４８５》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レトルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８６》

災害時における食と福祉については、次が参考になる。災害時における保存食になる寒レトルト食品など日持ちのする食品が本装置の遮蔽に適すことは既に述べた。食品の製造方法と日もちについては以下を参照されたい。包装材としては、プラスチック・ビニル包装をであるものを含み、それら包装材はＬ１電磁波に対して吸収性がなく透明であり影響を与えない。
レトルト食品、3058円、工程管理、加熱殺菌、」製造、株式会社光琳出版
《０４８７》

次に回折について述べる。
回折とは、波が障害物や穴を通過する際、障害物の後ろ側まで回りこむ現象の事を言います
回折現象は、障害物や穴の大きさが、波の波長と同程度以下になると大きく効いてくると言われます。逆に、波長よりもかなり大きな穴や障害物に対しては、回折現象はあまり起こらず、直進する成分が強くなります。


《０４８８》

次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，
スリットの幅が波長と同程度になると，
波はスリットを中心とした円形に広がり，
スリットの背後にまわり込んでいく。また，
波が障害物にあたったときも，
障害物の大きさが波長に比べて小さいと，
障害物の幾何学的な
影の部分にも波がまわり込んでいく。
このように，
スリットの背後や
障害物の幾何学的な影の部分に
波がまわり込む
現象を波の回折という。
《０４８９》

回折現象が著しいかどうかは，
波長と
スリットの間隔や
障害物の大きさ
の関係
によって決まり，

スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
大きい
ときには
回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ，

逆に，スリットの間隔や
障害物の大きさが
波長に比べて
小さい
ときには，
回折現象は著しくなり，
同時に直進現象は目だたなくなる。・・・




次に回折について述べる。
世界大百科事典 第２版の解説では次のようになっている。
回折 かいせつ diffraction

スリットに平面波を進入させたとき，スリットの幅が波長と同程度になると，波はスリットを中心とした円形に広がり，スリットの背後にまわり込んでいく。

また，波が障害物にあたったときも，障害物の大きさが波長に比べて小さいと，障害物の幾何学的な影の部分にも波がまわり込んでいく。

（本稿でまず提案している程の円筒[としての障害物]と、ＧＰＳ波では、これに相当すると考えられる。）

このように，スリットの背後や障害物の幾何学的な影の部分に波がまわり込む現象を波の回折という。
《０４９０》

回折現象が著しいかどうかは，波長とスリットの間隔や障害物の大きさの関係によって決まり，
スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて大きいときには回折現象はあまり顕著でなく，
直進現象が著しく見られ

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰＳ波はこれに相当すると考えらる），

逆に，スリットの間隔や障害物の大きさが波長に比べて小さいときには，回折現象は著しくなり，同時に直進現象は目だたなくなる。

（本稿でまず提案している程の円筒（のスリットの間隔や障害物としての大きさ）とＧＰＳ波はこちらには、まずは相当していないと考えられる（明細書にはこうは書かないが）），
《０４９１》

したがって，波長の長い水の波や音では回折現象が容易に観察でき，例えば音は波長が数十cmから数mまでの空気中を伝搬する波で，したがって，ついたてぐらいでは影に隠れて見えない発音体の音も，回折によって聞くことができる。これに対して光の場合には，その波長が日常出会う物体の大きさに比較して著しく小さいため，回折現象の発見は遅れ，その結果，光の粒子説が長い間，信じられていたということができる。

回折によって光が影の部分にまわり込むところに写真乾板をおくと，写真乾板には回折
光の強さの変化に応じた明暗の縞ができ，これを回折像と呼ぶ。
光の回折には，
フレネル回折と
フラウンホーファー回折が
ある。

平行光(したがって光源は無限遠にある)でスリットや障害物を照明して，
有限の距離で回折現象をとらえるものが
前者であり，

無限の距離でそれをとらえるものが
後者である。
《０４９２》

フレネル回折が
無限に遠ざかるに従って
フラウンホーファー回折に
近づくので，
両者の間に本質的な差異はない
が，場合によってはかなり違った回折像を示す。

回折現象の研究は，17世紀の F. M. グリマルディに始まり，T. ヤング，A. J. フレネルら多くの人々によって研究されてきた。回折現象を説明する理論には，大きく分けて
ホイヘンス=フレネルの理論と
ヤングの理論がある。
《０４９３》

前者は
ホイヘンスの原理
に基づくものであり，
回折現象が生ずるスリットや障害物の通過領域に
二次的な球面波を出す二次波源を考え，
二次波源からの球面波の干渉として回折現象を説明しようとするものである。

後者は
周辺回折波の原理
とも呼ばれ，
回折現象を生じさせるスリットや障害物の
周辺
から
回折波が発生し，
この周辺回折波と
周辺以外の部分を一様に通過する平面波と
の干渉によって
回折現象を説明するものである。
《０４９４》

理論的には，
ホイヘンス=フレネルの回折理論は回折面における
面積分に帰するため，その評価が容易であり
今日まで多くの人々によって発展させられてきた。

一方，ヤングの
周辺回折波の理論は，回折を起こす周辺の
線積分に帰するため，
周辺の形状が複雑になるとその評価が困難となるが，
物理的背景が理解しやすいことから近年急速な発展が見られるようになってきた。

回折現象は，すべての波動に対して生ずるもので，
X 線，電子線，中性子線などの回折は，結晶構造の解析などに用いられている。
⇒X線回折‖中性子回折‖電子線回折 朝倉 利光






《０４９５》

これは簡単に述べれば、ある地点からある日時（または日時期間）にある量の希薄ガス様動態を示す物質が放出されたとの条件（または前提）し、ある気象条件の予測の元に、それらがどのように空間的に拡散するかを迅速に予測する、システム、そしてそれを通達するシステムということになろう。希薄ガス様動態を示す物質とのべたものは、現実には、放射性粒子を含む気体ということになろう。
このとき、計算用セルの大きさを指定することができる。
出力画像は地図上に等値線で示されることができる。実効線量(effective
dose)である。
山岳領域を業務（科学調査・踏査・設備点検）であるいは自発的に旅しているもの（もちろん）世界を旅しているものを含む。そのような場面も同じで）は、自身の危険回避を図ることになる。衛星電話や携帯電話を所持していることが最近ではふえているためまた原子力発電所は世界にふえているためこうした場面も増加するであろう。
そのばあい、上記のような画面が衛星電話等で情報として得られその画面に描き出されれつつ数値情報も得られるということは現代においてめずらしいことではない。そこで、ＧＰＳを所持していれば自身の位置も同地図上にポイントできる。そして静止時方位もわかれば、無駄なく（（無駄なく、こうりつてきの意味は試行歩行・試行移動で無駄に体力を消耗せず、無駄に時間を消費せず、その消費によって失われなかった時間をつぎの高度な行動決定のために情報収集のために活用でき、無駄な移動に要した水やエネルギー源である食糧を節約でき、無駄な移動に要した時間のために方位がわかったときにはつぎの気象条件にかわっていて、かえっていみのないけっかになったということをさけることができ、などの有効に役立つ。図にあるように、線量計算の概念図としては、各セルの放射性粒子からの寄与を考慮し、線量を計算する。

はじめになぜ筆者がこの・・・；立場を明らかにしておかねばならないが、それは、現代において・・・科学に従事するものとして、・・・せねばならない。特に特定のものを指弾するという意図ではなく、とにかく、そのようなことが生じることは明らかとなったし、しかし、それにたいして出来る寄与をなすというだけのスタンスである。その意味でなんらの政策的なまたは政治的な意図を有しているものではないことをのべておきたい。
とにかく、

原子力による発電は、「…という有効性を持つ反面、一度事故が発生した場合には広範囲に影響を及ぼす危険性を秘めている」と、論文の冒頭に述べられているとおりの現代であるから、その際に自身を少しでも守ることのできる需要が生じており、そのような需要にこたえようとするものである。

特に次のような記事における政府の見解の正しさについてその正当性にコメント（その判断が正しいとか誤りとかを述べる）意図ははくないし、今後もそれを企図していないことを明らかにしておきたい。
放射能拡散予測の非公表「適当」 文科省が事故対応検証

文科省によるＳＰＥＥＤＩの拡散予測。２０１１年３月１５日のデータ（文科省提供）

文部科学省は２７日、東京電力福島第１原発事故後の同省の対応の検証結果を公表した。住民避難に役立てるはずの緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム「ＳＰＥＥＤＩ」の拡散予測を当初、公表しなかったことについては「仮定に基づく計算で現実をシミュレーションしたとは言い難いとの認識は適当だった」と正当化した。

同省は記者会見で「文科省はＳＰＥＥＤＩの結果を公表する立場ではない」とも説明した。

政府の事故調査委員会は、２３日公表の最終報告で「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性がある」と指摘した。


2012/07/27 18:50 共同通信
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発明者の意図は、上記の判断の当否にはない。むしろ、将来、正しく、公表がなされるだけの成熟した時代が来た場合を想定し、その際に、海外での言語の直接対話により情報収集が難しい海外個人旅行者（しかし携帯衛星電話よるなどしてＤａｔａ情報は得やすい人）なり、山岳旅行者等が、正しく行動決定と行動開始ができるような、方位情報取得方法の提案を狙っているのである。

それができれば、
「拡散予測の公表で住民が適切に避難のタイミングを選択できた可能性」も高まるし、「適切に避難の方向性、経路を選択できた可能性」も高まると思えるのである。
こうしたことは、集団の防災や避難のみをことさら重視する向きには、ひとりひとりがひとりひとりの意思決定により自主的な行動決定することには違和感があるやもしれぬが、それ自体がある程度古い考え方にとらわれているとも言える。現代の小中学校では「自分で考えて行動する」という点の教育の遅れが認識されている。「津波テンデンコ」も判断の遅れ、が致命的な結果になることを占めている教訓となっていると思われる。これは新たな文化をもたらすものである。ただ欧米においては当然のことである。
また本来のひとりひとりを大切にする思想なくしては防災意識も責任のがれの権威保身に終始する空疎でむなしいものとなろう。それがどのようなけっかをもたらしているかにつては本稿の趣旨でないため、割愛する。
《０４９６》

町中で暮らしている場合にはもちろん自治体や国による避難の指示を待つというあり方を否定するものではない。リスク評価ではなく、リスク管理は、個々人の意思決定を尊重すべきであろうと思われるからである。ただ、次のような場合にはどうであろうかを考える
。

たとえば、趣味でも業務でも、山岳域を旅している場合である。テントを背負って食糧を予定日数所持しての自炊山岳旅行は現代ではさほど珍しくない。予定日数＋α分の食住（時に衣＝防寒）をすべて詰めて移動しているのである。その際に生じる原子力発電所事故と無縁な地域はもはや我が国には存在しない。携帯ラジオなどを所持しているであろうから、その際の情報は比較的に入手できるであろう。さらに衛星電話も所持しているだろう時代はすぐ目の前である（衛星電話の値下げが最近もまた発表された）。そうした際に、登山中であれば、いわゆるもっとも人気の高い、縦走を行っている場合であれば、現在その際も、稜線に居ることも多く、旅慣れた人であれば、稜線のどちらの方向に降りて下山しても無事に帰宅できるだけの計画変更を瞬時に構想することはできる。ただ、その際に、方位の誤りは致命的な問題を引き起こす。
《０４９７》

また、欧州を旅しているバックパックを持ってということも珍しくない。国際化の現代そのようなことは必要とさえ目される。ところが、欧州においても、原子力事故の被害と無縁ではいられない。1986年チェルノブイリの原発事故の放射性物質の大気中放出の影響はイギリス、フランス、ノルウエー、等まで及んでいることは地図上に描かれた影響で明らとなっている。。これらも、当時のソ連政府の対応の遅れもあり、広範囲および甚大な被害がでた。現代では、フランスのＮＰＯの活動に見られるように、自主的に正確な情報を共有する収集・伝達するシステムが確立しつつある。これを得ることは誰でもできる。そして今求められているのはその情報を得て、行動決定をするための手段を拡充することであると考えられる。

本提案はそれに対するひとつの回答を与えるものと考えられる。すぐれた廉価性、汎用品流用可能性、簡易性、小型軽量性、などがあげられる。ほかの、道具（衛星電話などの普及、格安化）も拍車をかける。
《０４９８》

基本的に、波長の整数倍の遮蔽物があると、遮蔽は安定する。
たとえば、ウオーターフロント（東京、シドニー、ＮＹ，アムステルダム、ロンドン等多い）の高層ビル（オフィスビル、ショッピングセンター、宿泊施設、住居専用ビル）街での海に面したビルを背にした場合のビル陰、例えば、航行中の巨大客船の船側デッキで海を眺めている状況、等をイメージすると一義的には成立する。またそれに類似の状況でも良い。
《０４９９》

また訪問先の高層ビルのオフィスの中の窓からの眺望（防衛庁市ヶ谷Ａ棟10階）でも良いし、カフェ窓（たとえば幕張ニューオータニ34階ベイコートカフェ）からの眺望でも同じであるし、おおがた旅客航空機の窓、乗員定数10数名以上の救助用・物資郵送総用（例えばしこルスキー）リの窓に装置を押し当てた状況でも同じである。また小型客船での水上ボートでも行ける場合がある。
筆者は登山とクライミングを趣味とするが、特にその領域では好適に適合する。クライミングは巨大な垂壁を相手にする。ところが、その位置を特定することが あンガイ 困難であることがある。顔つきは似ているが、違うルートであったりする。名前がかいてあるわけでない。そこで、位置は類似であって、誤差のあるＧＰＳの測地では正しいかどうか面倒である。手がかかる。そのときに、向いている方位で割り出すと案外簡単に同定できる。この際、岩肌が近いので、地質的にじきこんパスが信用力が下がっている。そこでＧＰＳでというおことになるのである。このようにいうとわかってもらえることが多い。ま
たクライミングの精神として、なにもかも機械にたよるのをよしとしない。自然と人間のある程度の一体感の中で、最低限の安全確保これだけはという安全確保のために、万一の場合にも生命を守るだけの機械を絶対な安全のために使うのである。そういう意味で、あまりに精密な方位ジャイロなどを持っていくというのもなにか興ざめである。そこで、しかしコンパスでは心もとない。ＧＰＳはせっかく持っていくのに、それだけでは、もったいない。そういう状況での発明なのである。
《０５００》

山でも事情は似ている。トラバースとの言葉がある。横切るというほどの意味の用語である。どういう意味かというと、山頂と山頂を結ぶ稜線を歩くのが基本であるが、常にそれができるとは限らない。強風すぎて、暴風雨で、細い稜線は滑落の危険がある場合もある。ナイフエッジに近い稜線もあり滑落すれば命はない。そういう場合恐怖におののく。そこで、少し山腹を巻くように別ルートを開発する。そのような道も相応の危険があるがそのほうがまだましということである。それを行くときに、トラバースという言葉が良くでてくる。この場合、先ほどの垂壁と類似の状況が出てきていることに留意されたい。その場合に、休憩時に、ＧＰＳを使えば、方位が正しい面を向いている確認できる。不思議に思うやもしれぬが、案外、コル（広々とした面）で霧に巻かれていて、そこでの歩き出しをまちがえたりすると、違う稜線をとって知らずに数時間以上歩き続けており（それでも特に絶大な矛盾というものに遭遇することがないためにこれが大きな遭難につながることがある）、それを、あるトラバースのとき方位の矛盾を検出できると何かがおかしいと早期に道迷いに気づくのである。それはそのためにたいへんな危機と知能を有するというのではなこまるのであり、簡単に、ああやっぱりあっている、とその測定に信頼がおけて、簡単に清む方法でなければだめなのである。コンパスはカンイであるが信頼がおけないので結局は使わなくなる傾向が強い。視覚情報がつかえない霧の中なので仮にコンパスｗが矛盾を示唆しても、磁気の狂いであろう程度にして澄ませてしまい、あまり基本的な重要な箴言として見られることがない。その意味で、山岳ではそれを補完するものがもとめられていた。（これは世界でも有数の火山国（よって温泉でも有名）である我が国の山岳地域［磁気を帯びた溶岩帯が珍しくないーたとえば北アルプスの焼岳、八ヶ岳の赤岳など枚挙にいとまがない］］において、それも、雪深くない夏場の話、であり、北欧の深い雪上の平原などではまた別やもしれぬ）。
であるため、本提案は火山学の研究フィールドなどにおいても有用であると思われる。吉良ウエア火山やピナツボ火山、アイスランドなどあるいはその近隣である。カン大変要火山帯fire of ringと呼ばれる地域でもその活用が向いている。また南極にも火山があるため南極にも向いている。キリマンジャロも火山であったと思う。アコンカグアもそうであったと思う。マッキンリーの総であったと思う。当然富士山は火山である。我が国は世界の火山の１０％があつまっており、そのことをめあてに旅行者が訪れることも知っている人は少ない。


下記の関連で描くと良いのかな.
医学、看護学、保健、
放射線
《０５０１》

時間圧力を伴う危険回避行動（おもに徒歩）
１. 津波、（津波てんでんこ、という言葉が象徴するように、平時には有効かもしれない「横並び」ではない、個々人の判断による迅速な行動決断と即座の行動実施が生死を分けることが知られている.そうした場合には土地カンがある場合にはそれに沿え
ばよいが、出張などで訪問しただけの地域等の場合、各種情報として支援機器として有効と思われる）
２. 雪崩（日中の気温異常上昇での雪崩注意報などの予測に基づく場合.,または、忍び寄る日没との戦いで急ぎつぼ足や山スキー装備で、安全地帯へ（現在の位置は雪崩多発地帯でないにしても急いで時間圧力の中雪崩多発地帯を横切りあるいは横切らずに）徒歩する場合）、
３. 放射性物質（微粒子）迅速拡散予測に伴う（避難する、または、しない場合の）行動の決定（この場合空間線量の地理的特性は刻々変動するので洞窟に隠れるなどの方策もある）
４. 冷却喪失により原子力発電所の水蒸気爆発の可能性があるとの通報があった場合.この場合は基本的には１日以上あとである場合がありうるため、風向き予測なども計算にいれつつ、遠方にという方向性と、風下にならぬ地形方向に、などの自己のリスク評価とリスク管理に基づく予測力に賭けていく行動になろうけれども、土地カンがある場合には、だいたいあたるであろう.
５. 火山の噴火、水蒸気爆発、火砕流の予測に基づくその方向を避けての避難.
６. 洪水などの対処.
７. 海外等で暴動発生地域情報がある場合、そのエリアに踏み込まず、そのエリアを避けての避難、あるいは、脱出機が手配された連絡が大使館よりあった場合の指定空港への徒歩等による、なれない地理状況での、危険指定エリアに踏み込まないように確認しながらの、到達支援
８. 我が国ではあまり例がないと思われるが、海外紛争多発地域などで、踏み込んではいけないとされる（紛争に巻き込まれる）危険エリアがある場合、この方向に進んでいけばそのエリアに入ってしまうということを静止時方位から警告する能力.
９. 漂流におけるこぎつけるべき場所が見えた場合に、体力を費やしてまでこぎつけるべきか、あるいは、泳ぎつけるべきか、そのような決断をする際に方位は重要であるが、移動によるＧＰＳ測位差分をとっていたのでは、ちゅうりょうにそって遅れてしまう、などの場合、（また移動では視覚的に最初の場所からのさぶんがとれないのでやりにくい）、そのため静止時ほういがじゅうよう.
１０. トレイル競技、アタカマクロッシング、ゴビマーチ、トレイルラン、などでも水は重要である.

９の場合には、救命ボートと自分以外遮蔽物がないので、しかし海水ふんだんにあるので、ＧＰＳ装備とそに、海水をいれて、遮蔽物をつくれる、ひかくてきおおきなバケツを装具してもよいと思われる.それを、もって、■「蒸留」■できるようにしてもよい、日光と、そのバケツで、である.

登山における装具としては、得に海外登山,expeditionでの装具としては、集団での安全水の確保のための、■濾過■バケツを兼ねても良いと思われる.
《０５０２》

９時３６分のポーズ、あるいは、イチローがデッドボールをよけるときのぽーず、両足の腿をぴたりつけて隙間をなくし、腰をぐっと引いて、上体はややかぶせるようにして、かつ両手はそれぞれの膝にあてて、ヒジは外に突き出すようにして.、腕から上体/腰//腿に（塩）水膜（食品など含む）を張るようにする.
こうしつつ、両方の水膜を連結して、パスカル法則の基準点からの気圧変化計測を実施してもよいし（兼用機能）、
Smartubueで携口補水をしてもよい、し、
単に、水筒として用いてもよいし、
脇の下を冷やす、熱中症予防措置としてもよいし（この場合ホントに保冷剤を入れてもよ
い）、
逆に、保温剤として用いて、もよいし（このばあいホントに保温剤を入れてもよいし）、.
蛇腹を用いてもよいし、
透明ビニルをもちいてもよいしｍ、傘の骨ような形に補強樹脂を入れてもよいし、
つづれ織りの蛇腹式としてもよいし
扇型展開方式としてもよいし
ベルクロテープでつけてもよいし
磁力接続構造体

長岡正夫磁石でつけてもよいし、
ペースト状食品とか鮭の切り身をつかってもよし、
煮豆とか豆とか穀類をいれてもよいし

すると、股間かへそしたのあたりにＧＰＳを置けば、、ちょうどλ=１９ｃｍで、２λ＝３８ｃｍ程度の開口部の、筒に近い（円錐か）ものができる.

膝をひろげたければ、股間にも参加矩形の水板をつければよい.この場合はしたの写真.イチローの守備体型.２つの腕に三角、股間に三角で良い.

左右開脚のこの態勢（ストレッチを兼ねているー遭難前には気分転換や気持ちの切り替えやリラックスがかえって重要であるため効果的である）で行うなら手のひらを膝にあてずにあえて、前腕あたりを膝に添える程度の距離が良い.

長岡正夫磁石を使うなら：股間の左右腿裏側に一筋ずつ.左右体側に一筋ずつ、左右腿上面に一筋つつ.
《０５０３》

ただ使用する水を減らすには、膝を閉じればよい..ただそのとき、腕をまっすぐにすると、開口部が狭くなる.すると、うまくいかないやもしれないので、ひじを外に突き出し、開口部が円になるようにしたほうが良い結果を生む場合が多いような気がする.その工夫をするには少し水の量が増えよう.、

足を閉じたときに腿の間に隙間のできる人の場合はそこにも水をあらかじめおいておけば手間がない.あるいは、江頭のような姿勢をとれればそうすればよい.その際は両掌は前に出た膝に重ねることになる.

水膜と述べているのは、寒天幕でも良い.それ以外の類似のものでもよい..

それらをコンパートメントにし、結合する構造としもよい.その際はベルクロテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で接合してもよい.
身体を最も有効に利用するためには、図のように中腰になり、腰を引き、膝に手を当て、腿を閉じ、上体を若干反らすようにする、姿勢であると、体躯、上腕、前腕、頭部、腿部、脛部などの遮蔽を有効に活用できる.その際、

上腕、前腕、体躯、腿で囲まれる領域に、水膜を張るように、すると、なお良い.

これは直径３８ｃｍないしそれを超える（すなわち２λないしそれを超える）程度の直径を有する円筒、又は、円錐又は、円錐代、または、角筒、または角錐、または、角錐台が、構成されることに等しい.
《０５０４》

この際、身体と水膜構造の接合には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石（細長い円筒型金属の円筒の中心軸方向に対して対称位に、Ｎ、Ｓ極を形成、その円筒磁石を、さらにプラスチック等の容器に挿入し、円滑に回転可能な要に若干の遊び空間挿入し、その構成物を、結合させたい素材の結合面に埋め込んで、相互の辺を、あてがうだけで、特に方向を気にせず、磁石が相互に引き合う方向に自主的に回転するため、向きをむなおす手間を省き、集中力うをさまたげることなきく容易に結合できるようにしたもの（特許ｍｍｍｍ郷すぉ参照））

薄型の水板構造からなる多角形の水筒であって、スクリューキャップまたは、押しこみ（はめ込み）蓋を持ち、その多角形の各辺には、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備するもの.

それを用いて、図の隙間を充填してもよい.



《０５０５》

その際、上腕、前腕、腿部、体側部等、結合の接する辺に相当する箇所には、同様に、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装備していてもよい.その際には、衣類に縫い付けてもよいし、また、ベルクロテープ、熱圧着テープ、両面テープ、ガムテープ、寺岡テープ、粘着テープ、を用いて、装着しておいてもよい.その際には、腕、腿、胴には、それらの体をぐるりととりまくようにベルクロテープを巻いて、そこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石を装着してもよい.その場合は取り外しがより容易になる.


たとえば縫い付けてあると前提すれば、またはベルクロテープでつけてあるとすれば、そそこに長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石で装着している水板は、体の形状に沿って、体に張り付けるようにしておけば、動きの邪魔にならない.いざあつかうとうきに組み立てればよいのである..
《０５０６》

なお、展開図のように細かくすれば体により適切にそうことができる.
長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石は十分な結合強度を持つ.
展開図は、三次元の多角形を自在につくってその展開図を作っておけばよい.
ひとつひとつは、五角形、正方形、三角形、六角形などの各、水板を、構成要素として用意しておけばよい.実際には自ぶんの体系にあわせて適切な形状を構成すればよいのである.

少し外側に膨らんだ形状にしてもよい.その場合は腕を横方向にはりだすようにしても余裕が生まれる.

少しも膨らみｗ持たせない平面に近い構成でも良い.

みずこっく
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/poritanku/SAN2167.phtml SKY-iポリタンク販売商品一覧

ポリタンクの販売から、様々な情報提供まで行なっております
ポリタンク販売のSKY-ihttps://item.tech-jam.com/items/products_img/KN3340438.jpg
本”のような形の試薬瓶です。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

《０５０７》

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ブックボトルコック付（呼称：10L（中栓付）、コックネジ山サイズ（mm）：20A）
WEB2123
\3,250
\3,413(税込)
本製品の図面をPDF形式で提供しております。 こちらをクリックしてご覧下さい。

外寸法（mm） 241×171×386H
口内径（mm） 43φ
呼称 10L（中栓付）
コックネジ山サイズ 20A
C／S（参考） 3
材質（本体） PP（透明）
材質（キャップ） HDPE（白）
中栓（ＬＤPＥ） ○
コック ○
オートクレーブ ×
ブックボトル（1L） B-1 中栓・活栓(活栓 stop cock, 二方活栓2way cock, 三路活栓3way cock四路活栓four way cock)なし ／ KN3340439

秤量皿六角型（バランストレー六角型） （呼称 ： 45mm） ／ SAN9576

バット・トレー販売製品一覧

SAN2275 No.15 ポリスチレン 194.0mm×104.0mm×28.0Hmm 189.0mm×99.0mm×23.0Hmm 304円

ビルバッグ（呼称：360cc） ／ SAN4627 （通称ぺちゃんこ水筒）
http://www.sky-i.jp/youki-jikkenkigu/tyakkubukuro-sanpuringubukuro/SAN4627.phtml

バロンボックス こんてなーのみ１０Ｌ
マイティバック
下左からPP透明、 ２ＬWEB2303、１Ｌ2208E

、500ml 2300E 0.5 48×167×115

サンプラ ブックボトル 1L 透明 2208E (291-7025)
￥488 new from 4 sellers
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166g (L)：
1.0
寸法(幅W×奥行D×高さH)(mm)： 48×230×166


。円筒型のボトルに比べて省スペースになり、きっちり整理できます。

ブックボトル（呼称：2L透明PP（中栓なし））
WEB2303
\605
\635(税込)

500ml
2300E 0.5 48×167×115 37175336 2300E
0.5 48×167×115 なし 85 291-7017
￥308
￥293
2208E 1.0
48×230×166 なし 166 291-7025 ￥495
￥470
サンプラテック社、ブックボトル



《０５０８》

いかに薄い形の構造のまま維持するか
円（角）錐台を基本とするバケツ形状において、その外壁が実は弐重構造になっており、そこに別途液体（あるいはジェルなどの半液体、あるいは半固体）を出し入れできるもの。
１． そこに入れる
(ア) 具体的には既製品はない。ていあんする。自作している。自作のさいには、ホットボンド（ホットガン）、ホットグルー、などを用いることができる。熱による溶着も可能。化学接着剤もかのう。近年はＰＰ、ＰＥなども接着できる化学接着ざいがとうじょうしたため実現できる。また３Ｄプリンタの普及により自作もかのうとなった。
(イ) これを弐重構造バケツとして、特許請求項としてていあんする。
(ウ) 弐重構造バケツは、シリコン型のたためるシリコンバケツでも提案し特許請求項とする。
(エ) 物理的な樹脂バネをもとにポップアップするポップアップバケツ（これは内側は本旨工具用が多い水でもかまわない）弐重構造もていあんする。
(オ) さらに、弐重構造ばけつは、個別の室をもてれば、そして個別の栓をもてれば、ぱすかるの原理をもちいて、気圧計もつくれる。
(カ) ハイフドレーションシステムもつくれる、
(キ) 濾過装置の外形もつくれる、
(ク) えんてんかの漂流救命艇や漂着した島などの過酷なあるいは資材の少ない限られた環境で太陽光によって限られたしざいで少しでも海水蒸留を行える簡易装置の枠組み、を、兼用したものを提案する。（ＳＯＡＬＡＳ条約のせいしん）これまで、太陽熱を使用した蒸留装置は数多く提案されているが、いずれも構造が複雑で製造コストが高くなってしまい、また可搬性のあるものもなかった。パラボラもようしないものをていあんする。「熱を奪う（凝集させる）ための冷却水は海水をりようする」「熱を与える（蒸発させる）ための熱源は太陽光を利用する」「蒸発したものが、冷却されるように、上か脇に海水をのせる部分を作る」「蒸発したものが水滴落下してもとの海水に戻ってしまわぬように中仕切りを設け、かりに落下しても中仕切りに留まるようにする。中仕切りに留まったものは、中仕切りの中に貯まるか、弐重構造にたまる。」アクリルカーボネイトの透明。ふたつき。フタにじょうちゃくする。それがわきに流れ込む。 waterconeは冷却機能がない。あ、かければよいのか。おれのはどうしようかな。かければよいか。


頑健・軽量なプラスチックの曲面的な構造物で耐える方法
１． ポリプロピレンなどで形づくる。単位あたりの大きさをあまりおおきくしない。
２． それを１層ならべる。
３． その層を２層にする。
(ア) いろはす（コカコーラ社）のような薄いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で形成。実例はない。それをコートや振袖や、に縫いつけるかベルクロかガムテでつける。

頑健・軽量なプラスチックの平面的な構造物で耐える方法
４． ポリプロピレンなどで形づくる方法
(ア) ブックボトル（サンプラテック社）0.5ml, 1L,２Ｌ等の零がある。構造的には問題がないので容易である。0.5Lの寸法は、0.5L 48×167×115 mmである。
《０５０９》

柔軟・軽量なプラスチックのビニル袋とほそめの円筒形の繊維で構造を与える方法
１． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる。
２． それを1単位として１層並べる。
３． その層を２層にして隙間をふさぐ。
透明ビニルのチューブ構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを細長い円筒形に編み込まれているネットに入れる
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）駄菓子のチューブ販売に１．の実例がある
透明ビニル袋の小分け包装を￥の反復で構造を与える方法
１．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。。
２・それを1単位として１層並べる。
３．その層を２層にして隙間をふさぐ。
（例）国土交通省認定の救命知設備の清水の零がある。国際標準になっている。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．ＳＡＰ Super Absorbent Polymerの粉末を加えて水溶液とする
２． 任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区画でも経常を維持できる。
３・それを1単位として１層並べる。
４・必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
(ア) 水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがある。
液体自体の粘性を高めてそれ自体に構造を付与する（半液体・半固体・ゲル状）方法
１．寒天あるいはオゴの粉末を加えて寒天とする。そのさいひつようならば電解質を加えると電磁波吸収性をたかめられるため加える。必要元素（塩分）、栄養補給（とうしつ）やくりこうか（アスコルビン酸）などがｍ記載あれるものがあれば加える。よりよい。
２．任意の透明ビニル袋に充填しそれを矩形に小分け包装する。水よりも大きな小分け区画でも経常を維持できる。ジプロクなどでは容易に形状維持ができる。
２・それを1単位として１層並べる。
３．必要があればその層を２層にして隙間をふさぐ。
（令）これは二個おｇ理などである。食品としても使える。寒天の入手性は我が国では高いので自在性がある。電解質（塩分）を増やせば経口補塩水的なものができる。当分をもいれればトレイルミックスの変わりになる。形状が安定しているため扱いやすい。アスコルビン酸を投入すれば放射線への耐性の効果も期待できる（文献参照：防衛医大２００８等）。塩分、アスコルビン酸、等分など電解質は電離して導電率を高めるためそれによる電磁波吸収の効果の向上も期待できる。水和による配向誘電に寄与するクラスタサイズの増大で説明されることがある。
被災現場や山小屋等さんがくそうなん、、ひょうりゅうちゅうのよｈっとやきゅうめいてい小型船舶など、海外での自然災害、暴動のそうぐう、などのあばあい、ありあわせのものでつくることもできる。
１． さらんらっぷの芯、ペーパータオルの心、といれろーるしの芯など紙の構造物をかつようして、ビニルクロに水を入れ、かたむすびなどして密閉性をかくほたものを、それらの芯にいれ、がむてーぷなどで（テラオカてーぷだとなおよいが）でてこないようにとめる。
２． それを１たんいとして１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
４． ひつようがあれば圧力をくわえて円を楕円に少しつぶしてもよい。
おりたたんだしんぶんしをごみぶくろにいれてそこに水をそそぐ。それだけでもじゃっかんのこうぞうてききょうどがでる。しんぶんは吸水性であるため薄いそうをけいせいするのに都合がよい。これはほうわ食塩水などの場合に特にこうつごうである。きょうどがふそくしている場合はゴミブクロのそとにもしんぶんしをおりたたんだものをきょうどほじのためにがむてでおさせつけてもよい。ギュウニュウパックをきりひらいたものでもよい。そとは。ダンボールでもよい、なかみのだんぽーづでもよい。なかみは、クッキンブペーパーなどでもよい。それをそとからつぶす。ようにする。それからトイレペーパそのものでもよい。
１． じょうきの構造を形成する。、
２． それを１たんいとしてひつような面積だけ１層ならべる。
３． ひつようがあればその層を２層にして隙間をふさぐ
連結したジップロックを用意する。そのジップをぜんぶひらいて、清水（またはかんてんと所望の媒質を溶解させた水溶液またはなんらかの溶液き）につけていたったｎぜんぶに水を入れる。すべての区画のＺＩＰをていねいに閉じる。
１． それを一層とする。
２． その層を２層にして隙間をふさぐ。
（零）このような実例はみはないが、やまでは便利である。しょくひん、飲料どちらの保存庫としてもつかえ、しかも、保温、保冷ざいとしてもつかえ、しかも シート状であることで、構造もいじしやすい（えんとうより）し、場所もくわないし、ＧＰＳの支援に用
いることがよういにできるし、そもそも、すでにひらべったい水いたになてちるし、しかも、２そうまとめることで隙間をふさげればなおいっそうこうかがたかい。これはあんがいかんたんそうで、そうではない、ぜつだいなこうかをそうするはつめいである。とくに災害救援、やさいが、やま、海では。んまぜなら、じざいに渥美をかえられる、ＧＰＳの制度に応じて、。じざいに面積を増減できる。両面てーぷつきベルクロや、やまもとじしゃくや、てらおかてーぷや、ガムテ等と一緒に、かつやくする。テントやしんたいのちょくしゃ日照の防止に温度上昇のていかにもつかえる（ややふたをあけてストローでもさしておけば蒸発する気化熱となる）、しんぶんしをまるめてガムテでとめてほそい柱を作りそれを二つもって間をこのしーとでおけば、水のそうでの、しゃへいかべができる。しんたいにもへいめんてきにせっしてつかれない。荷物もむだなすぺーすができない。みずをすえてたおきしょうひしたときにはけいりょうである。ぺったんこである。しかも、きりわけてもつかえるんでもなる。とうめいであるあるからみわけなすいなかみきちょうひんであも。くｓりｓでも、ぱすっぽーとでも、おかねでも、ちずでも、たおうｒでも、ｓいたがいでも、からびなギアスリンゲでも。かんでんちでも、ぶんぐでも、ツールでもはさみでもテ＾プデモ、おかずでも、食品ｄえも。、ｊけいたいでんわでもである。
《０５１０》

応急海水淡水化装置
http://www.j-tokkyo.com/2008/11/27/10895.html

簡易海水淡水化器
http://www.j-tokkyo.com/2007/08/30/3216.html

販売価格
（税込金額） 8,478円

標準価格：
8,925円


セキュリティ対策
安全のSSL暗号化通信

購入時のよくある質問
納期 2〜3日
主な特長
使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量全体の減容が可能です。

チャック、ジッパー（プラスチック、金属）、ファスナー（プラスチック、金属）、ベルクロテ０プ、両面テープ、ガムテープ、テラオカテープ、長岡正夫氏による考案の磁力接続構造体磁石、などで対応する。
《０５１１》

強度のある程度あるホ゜リフ゜ロヒ゜レンなどで、水のふくろなどを用いることが普及しており、チャック袋、というじっぷろっくのようなシ゛ッハ゜ーがあるもの、ビルパック、ブックボトル、角型ボトル、ハ゛ロンホ゛ックス（コンテナ、まいてぃバック、スタンディングバック等とよばれるスクリューキャッフ゜をもつものなどがある普及している。

ビルバッグは1,800cc, 600cc, 360ccなどがある。たとえば、サンプラテック社製などが普及しており、マイティパックなら150円から200円ていど、でりゅうつうしている。ブックボトルは１Ｌ未満なら4から,500円でりゅうつうしている。
《０５１２》

ビルハ゜ック。一度に使いきらないものも、キャップをして保管できるビルパック。注出入口がついていますから、液体洗剤、シャンプー、リンスなどの詰め替えパックとしてもご利用になれます。
1.
使用前は折りたためますので、
スペースをとらず、流通コストの大幅ダウンを図れます。

2. 品質保全性にすぐれていますので、
さまざまな素材に対応できます。
紙、アルミなど多層化、スタンディングバッグ、外箱とのセットなどフレキシブルにご利用ください。また、軽く丈夫で、使用前は折りたたまれていますので流通コストの大幅ダウンを図れ、廃棄処理にも有効です。

ビルバックは使わないときには小さくたたんで保管でき、廃棄する際にも小さくすることで、廃棄物量全体の減容が可能となっている。くり返し使用することも可能です。サンプリング時や緊急時にも使用することができる。ぺちゃんこ水筒とよばれるものとほぼ同じである。
詰替用を更に進化させた!!

ビルパックは口栓付きのパウチです。袋上部中央に配したタイプと、コーナー部斜めに取り付けたタイプをご用意しています。ハードボトルに比べプラスチックの量を減らした環境を考慮したパウチでキャップ付なので少量づつ使い、そのまま保存できます。
内容物をストレスなく出すことができます。キャンプ用品、スポーツドリンク、非常用飲料などの再開封袋にてきごうします。大成ラミック
《０５１３》

まいてぃばっぐは、ヒ゛ルハ゛ック゛と似た密封性に優れたパックであり、内面にポリエチレン、外面にビニールを使用した二層フィルム構造で密封性に優れている。1800ml, 850ml, 600ml, 360mlなどがある。記事
耐圧性に優れ、液体・粘性試料のパック容器として利用できます。内面/PE外面/PA（ポリアミド）ポリエチレン製密封栓付
《０５１４》

ブックボトル（1L）は、取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。500mL 48×115×168、500mL 48×115×168あがある。取手、目盛付の角型容器で、薄型なので収納性抜群です。B-5、B-10は取手と目盛が2個所についており、縦横両用で使用できます。B-0、B-1、B-2はオートクレーブ滅菌が可能です。本体/PP 蓋・中栓/PE(B-0、B-1、B-2はオールPP製 中栓なし)



《０５１５》
なお、以下に本稿で用いている数学的・生物学的・化学的及び物理学的な術語等については、改めて説明の要は特にはないと思われるものの、念のため、簡単な説明を記しておく
ことにした。主に次の諸文献によっているものである；理化学辞典第五版、世界大百科辞典第二版、百科辞典マイペディア2006、広辞苑第五版、現代用語の基礎知識2001-2006等。
極性溶媒 ［ｐｏｌａｒ ｓｏｌｖｅｎｔ］は、高い誘電率をもつ極性分子からなる溶媒である．電解質に対する溶解力が大きく，また無極性溶媒には溶けない多くの物質を溶かす．これは溶質‐極性溶媒間に強い双極子‐双極子間の力や水素結合などの分子間力がはたらくためである．またイオンに対する溶媒和エネルギーが大きく，イオン反応では極性溶媒中でその反応速度が高くなる．水，エタノールは代表的な水素結合性の極性溶媒である．またプロトン性の水素をもたない双極性非プロトン性溶媒（ｄｉｐｏｌａｒ ａｐｒｏｔｉｃ ｓｏｌｖｅｎｔ），たとえばＮ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド，ジメチルスルホキシド，Ｎ‐メチルピロリドン，ヘキサメチルホスホルアミドなどは，高分子化合物の溶媒や特徴的な反応溶媒などとして広く用いられている．
溶液 ｓｏｌｕｔｉｏｎ は均一な液相をつくっている混合物のことである。均一混合物には液相のほかに，気相，固相の場合がある。固相の場合は固溶体といい，液相の溶液とあわせて溶体という。溶体と同じ意味で溶液を用いることもある。溶液成分のうちの一つが他を溶かしていると考えられるとき，溶かしている成分を溶媒，溶けている成分を溶質という。溶媒，溶質がともに液体で，たとえば水とエチルアルコールのように任意の割合で混合する溶液の場合には便宜上，量の多いほうを溶媒とする。均一な液体混合物の肉眼でわかる特徴は，透明な混合物を長時間静置するか遠心分離機にかけるかしても分離が生じないこと，また透明のように見えてもその混合物を逆さまにした場合に液体の流れがみえないことである。たとえ透明でも，不均一であると各部分の密度，屈折率が異なるから逆さまにすると流れが生じ肉眼でみても流れる様子が認められる。
溶液のには電解質溶液と非電解質溶液がある。極性溶媒に電解質が溶解し，陽イオンと陰イオンとに解離している溶液を電解質溶液またはイオン性溶液といい，電解質を含まない溶液を非電解質溶液または分子性溶液という。前者ではイオン‐イオン間，イオン‐溶媒間の力がおもに寄与するのに対し，後者ではふつう分子間力が支配するので，両者は異なった立場から取り扱われる。溶液中にイオンが含まれているかどうかは，溶液の電気伝導度（導電率）を測ることによって知ることができる。すなわちイオンが存在している溶液の電気伝導度はイオンを含まない溶液のそれより大きい。電解質が溶液中で解離する度合（解離度）は，電解質がイオン結合からなる場合は大きい（強電解質または〈真の電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。しかしイオン結合性ではない物質でも，溶媒との相互作用により，部分的にイオンとなりうる可能性を有する場合がある（弱電解質または〈潜在的な電解質ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉）。
溶液の熱力学的性質は特長的ある。非電解質溶液ではその成分の組合せによって異なった性質を示すが，ふつう次のような相互作用の立場から論じられる。
（１）理想溶液 ｉｄｅａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、混合した場合に，熱変化や体積の変化がない仮想的な溶液である。すべての溶液はその濃度が十分に希薄な場合に理想溶液に近い性質を示す。しかし溶質と溶媒の分子の大きさが等しい場合や化学的によく似ている場合（たとえば同位体混合物とか，クロロベンゼンとブロモベンゼンとの混合物など）は，単に濃度が希薄な場合だけでなく，すべての濃度範囲においてこの溶液は理想溶液に近い性質を示す。このような溶液を完全溶液 ｐｅｒｆｅｃｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。
（２）無熱溶液 ａｔｈｅｒｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分が混合によって溶液となるさいに，熱の出入りがなく（混合熱が０，すなわち ぼＨ＝０），そのうえ混合のエントロピー変化が理想溶液における値と異なる（ぼＳ≠−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）溶液をいう。理想溶液の場合と異なり，成分の分子の相互作用が非常に似ているにもかかわらず，大きさが異なる場合に無熱溶液となる。たとえば臭化エチレンと臭化プロピレン溶液などがその例である。
（３）正則溶液 ｒｅｇｕｌａｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、いくつかの成分を混合して溶液をつくるさいに，熱の出入りがあり（混合熱が０ではない。ぼＨ≠０），しかも混合の
エントロピー変化が理想溶液の場合と同じ（ぼＳ＝−Ｒ坩ｎｉｌｎｘｉ）である溶液をヒルデブランド Ｊ． Ｈ．Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ は正則溶液と定義した（１９２９）。実在溶液を扱うさいに，化学的な相互作用，会合などの分子間相互作用がない溶液については，この定義による条件を近似的に満たす場合が多く，ベンゼンと四塩化炭素とからなる溶液はその例である。
（４）高分子溶液 ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、溶質が高分子化合物である溶液。溶媒が水である場合は水溶性高分子溶液 ｗａｔｅｒ‐ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。低分子化合物の溶液の性質とは異なる傾向の物理的性質（熱力学的性質としては蒸気圧降下，浸透圧，凝固点降下など，輸送現象などに関する性質としては粘性，拡散，沈降など，光学的性質としては流動複屈折，光散乱など）がみられる。
（６）界面活性剤溶液 ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ は、ある種の物質（たとえばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム）を液体に溶かすと，その溶液の表面張力が著しく減少する。このような物質を界面活性剤という。また界面活性剤は溶液中である濃度（臨界ミセル濃度）以上になるとミセル（多数の分子が分子間力で会合して生じた親液コロイド粒子）を形成するという特徴がある。水に不溶性の液体や固体が界面活性剤のミセル溶液中に溶け安定な溶液を生ずる現象を可溶化 ｓｏｌｕｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ または溶解化といい，このような溶液を可溶化溶液ｓｏｌｕｂｉｌｉｚｅｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ という。
溶液の性質は平衡状態における性質と非平衡状態における性質に大別される。（１）平衡状態における性質 換言すれば熱力学的性質である。溶液の性質を調べるさいには温度，圧力などの必要な条件を一定に保ち，変化がもはや生じない状態，すなわち平衡に達した状態において行う。具体的には，蒸気圧降下，沸点上昇，凝固点降下，浸透圧などである。これらの現象は溶液では一般にみられるが，とくに希薄溶液においてのそれらの変化量は，溶媒が決まっていれば，溶質の種類によるのではなく，どれだけの量（モル数）の溶質が単位量の溶媒に溶けているかで決まることが実験的にも確かめられており，さらに熱力学的にも証明される。したがって，このような物質の種類によらない不揮発性物質の希薄溶液の性質を束一的性質ｃｏｌｌｉｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ という。これらの束一的性質を利用して分子量を求めることが可能である。濃度が希薄であると限る理由は，これらの束一的性質が〈ラウールの法則〉（蒸気圧降下に関する法則）やその法則に関連する沸点上昇，凝固点降下についての式から得られる計算値と実測値が一致するのは濃度が希薄な場合のみであるということである。濃度が高くなれば実測値を理論的に説明することは困難になる。気体，液体，蒸気圧の高い固体などの気体あるいは気体になりやすい物質の溶液を扱うさいには，溶質の蒸気圧（分圧）を考慮しなければならない。溶媒に気体が溶解して溶液を生ずる場合の，その気体の分圧と溶解度との関係は〈ヘンリーの法則〉として知られている。天然物からある成分を抽出したり，化学分析や合成のさいに用いられる物質の分離や精製の操作の一つの溶媒抽出 ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ は，２溶媒間におけるある物質の存在量に関するネルンストの分配律の応用である。（２）非平衡状態における性質 拡散，粘性，電気伝導などに関する性質である。溶液中の溶質や溶媒の拡散，溶液の粘性や電気伝導に関する性質についても実験的，理論的に研究がなされている。
輸液 （ ｆｌｕｉｄ ｔｒａｎｓｆｕｓｉｏｎ‖ｉｎｆｕｓｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）とは、液体を消化管以外の経路から大量に体内に注入すること，またはそれに用いる液体をいうが，後者は輸液剤ともいう。注入経路は主として静脈内であるが，皮下に注入することもある。静脈内への輸液は点滴または点滴注射 ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ ｄｒｉｐｉｎｆｕｓｉｏｎ という。点滴はかつてはガラス製の点滴瓶にゴム管を連結したものを用いたが，最近では使い捨て可能なプラスチック製の輸液セットに輸液瓶をつないだ装置が用いられる。輸液にあたっては，体の状態に合わせて，注入速度を調節しなければならない。
輸液の目的には，（１）喪失した水や塩分（電解質）の補給，（２）経口摂取が不可能
または過少である場合の不足分の栄養補給，（３）出血に対して血管内の容積を確保するための代用血液の補給，の三つがある。
たとえば水分についていえば，ヒトは体内から不要になった代謝産物を尿に溶解して排出するほか，また呼気中の水蒸気や知らずに発散している汗（これらを不感蒸散と呼ぶ）によって，絶えず水分を失っている。このため，体重５０ｋｇの成人の場合，１日約２０００ｃｃの水分が最低必要となる。そこで，激しい嘔吐や下痢によって多量の水分を失ったときには，体液を補うために水分や電解質の輸液が必要となる。この場合は同時に，経口摂取ができないことによる低栄養を補うための栄養輸液も行われる。また，消化器系の手術後などのように，経口摂取が数日阻害されるような場合にも，まず必要な水分，電解質を補う必要がある。さらに，消化器疾患などで腸からの栄養吸収が望めないときや，治療のために腸からの吸収を止めたいときなどには，必要とする全カロリーを補うために，中心静脈栄養が行われる。なお，輸液のうちで注入する液体が血液である場合は輸血と呼ぶ。
輸液剤としては，生命の維持に必要な水，塩分，栄養源となる糖，タンパク質，脂肪のほか，代用血漿，各種の治療に用いられる薬剤などがあるが，いずれも，浸透圧やｐＨが体液とほぼ同程度に調整されたうえ，完全滅菌されて，血球や組織に障害を与えないよう配慮されている。輸液剤は，水分電解質のみの補給を目的とした電解質輸液剤と，術前・術後の栄養管理を目的とした栄養輸液剤とに大別される。電解質輸液剤としては，生理食塩水やリンゲル液が使いやすさから現在でも多く使用されているが，小児あるいは術後の電解質の変動などの研究がすすみ，いろいろな病態に適した生理的塩類溶液が要求され，表に示すような種々の輸液剤が市販されている。電解質輸液剤は大きく分けると，（１）血液と等張で，急性細胞外液喪失およびショックなどに用いられる外科的ナトリウム補充液といわれるもの（生理食塩水，リンゲル液やロック液など），（２）おおむね１号の名で呼ばれ，１／２〜１／３等張液で，カリウムイオンを含まない点滴開始液として用いられるもの，（３）細胞内修復液で，２号の名で呼ばれ，１／２等張液で，カリウム，ナトリウム，塩素などのイオンを比較的多く含み，マグネシウム，リン酸イオンなどの入った内科的ナトリウム補充液といわれるもの，（４）維持液で，３号と呼ばれ，名前のとおり術後安定した時期にナトリウムイオンの補充および維持を目的とした１／３〜１／４等張液，（５）術後回復液で，４号と呼ばれ，水補充維持を目的とし，ナトリウムイオンや塩素イオンが少なく，カリウムイオンも含まないか，あるいは少量入っているもの，などに大別される。糖類としては，表に示したブドウ糖（グルコース）のほかに，ソルビトール，フルクトース，キシリトール，マルトースなどを配合した輸液剤もある。栄養輸液剤としては，１９６８年に開発された高濃度ブドウ糖を主熱源とする高カロリー輸液剤があり，中心静脈栄養に用いられる。低カロリー輸液剤は，高カロリー輸液剤ほど高熱量投与ではないが，５〜１０％ブドウ糖にアミノ酸や脂肪乳剤などを配合したもので点滴に用いられている。
電解質 （ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ ）について説明する。物質を水に溶かすとき，その溶液が電気を通す性質（電気伝導性，導電性）を示す場合がある。これは，その物質が水の中で電荷をもった粒子（陽イオンと陰イオン）に解離することによる。このように溶媒に溶かしたときに，イオンに解離し導電性を示す物質を電解質という。イオンに解離する度合（解離度）は物質や溶媒によってさまざまである。普通は溶媒として水を用いることが多いので，水に溶かしたときに解離する度合の高い物質を強電解質 ｓｔｒｏｎｇｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ といい，解離の度合の低い物質を弱電解質 ｗｅａｋ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ という。しかし，この分類は必ずしも正確とはいえず，むしろ解離の度合は物質の結合の性質に依存することから，つぎのような分類もなされる。液体または融解状態（高温下）で物質の導電性を調べてみると，導電性を示す物質（電解質）と示さない物質（非電解質 ｎｏｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）とに分かれる。融解状態で導電性を示す物質（融解電解質）は陽イオンと陰イオンによるイオン結合からなり，いわば〈真の電解質 ｔｒｕｅ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる強電解質に相当する。たとえば塩化ナトリウムや塩化カリウムなどである。液体あるいは融解状態で導電性のない
物質でも，それを溶媒に溶かすと，溶媒によっては導電性の生ずる場合がある。たとえば酢酸そのものは非イオン結合性であり，導電性はほとんどない。また酢酸を水に溶かしても弱解離する（約１％）にすぎない。しかし酢酸を液体アンモニアに溶かすと酢酸は強解離するようになる。これは，化学反応によりアンモニアが酢酸を分解し，アンモニウムイオン ＮＨ４＋と酢酸イオン ＣＨ３ＣＯＯ−とが生じたことによる。酢酸のような物質はいわば〈潜在性の電解質 ｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ〉であり，いわゆる弱電解質に相当する。
電解質には，塩化ナトリウム ＮａＣｌ のように１価の陽イオンと１価の陰イオンからなる１‐１型，塩化カルシウム ＣａＣｌ２のように２価の陽イオンと１価の陰イオンからなる２‐１型，硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４のように２価の陽イオンと２価の陰イオンからなる２‐２型などの電荷型がある。電解質溶液についてはめっきや電池などの実用面から，また生理食塩水で知られているように医学的・生理学的な面から，さらに基礎的な面から物理化学的に研究がなされている。電解質溶液の理論としては，たとえば希薄溶液に関するデバイ＝ヒュッケルの理論が知られている。
展開図（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）について説明する。空間にある立体に適当な切れめを入れて，それを１平面上に広げることをその立体を平面上に展開するといい，このとき平面に現れる図をその立体の展開図という。
多面体 とは、有限個の平面多角形で囲まれた立体のことである。各多角形を多面体の面，二つの面に共通な多角形の辺を多面体の辺または稜，多角形の各頂点を多面体の頂点という。面の数が ｎ のものを ｎ 面体という。全体が各面をふくむ平面の片側に位置しているとき，この多面体を凸多面体といい，その面，辺，頂点の数の間にオイラーの定理が成り立つ。換言すれば、多面体とは四つ以上の平面多角形で囲まれた立体のことでもある。平面の数によって四面体・五面体などという言い方ができる。なお、四つの平面で構成される多面体である四面体の面はいずれも三角形である。
多面体 （ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ）をより数学的に説明すると、次のようにも言える。空間内に有限個の多角形があって，各多角形の辺は必ずただ一つの他の多角形の辺となっているとき，これらの多角形の作る図形を多面体という。多面体を構成する各多角形を多面体の面といい，これらの多角形の頂点，辺をそれぞれ多面体の頂点，辺（または稜）という。面の個数がｎ（≧４）である多面体を ｎ 面体という。多面体によって分けられる空間の二つの部分のうち，有限の広がりをもつほうを多面体の内部という。多面体とその内部とを合わせた図形もまた多面体と呼ばれ，この場合，初めの多面体は多面体の表面と呼ばれる。多面体のどの面をとっても，この面を含む平面と多面体との交わりがこの面だけとなっているならば，この多面体を凸多面体という。多面体の表面を連続的に変形して凸多面体にすることができるならば，この多面体は単純であるという。四面体，直方体は凸多面体で，凹多面体を底とする角錐は凸多面体でないが単純多面体である。図３のような穴のあいた多面体は単純でない。多面体の頂点，辺，面の個数を ａ０，ａ１，ａ２とするとき，単純多面体ではいつも ａ０−ａ１＋ａ２＝２となり，一般に凸多面体に穴が ｐ 個あいているような形の多面体では ａ０−ａ１＋ａ２＝２（１−ｐ）となる。これをオイラーの多面体定理という。上記のものより多面体をもっと広く解釈する位相幾何学という分野もある。
角錐 （ｐｙｒａｍｉｄ）について説明する。空間内に一つの多角形とこの多角形の平面上にない１点が与えられたとき，多角形の各辺と定点により一つの三角形が定まる。これらの三角形とはじめの多角形とで囲まれた立体を角錐といい，これらの三角形を側面，はじめの多角形を底面という。さらに，定点を頂点，頂点と底面の距離を高さ，側面の交線を側辺または側稜という。底面がｎ 角形である角錐を ｎ 角錐という。三角錐は四面体とも呼ばれる。底面が正 ｎ 角形で側辺の長さがすべて等しい角錐を正 ｎ 角錐と呼ぶ。正 ｎ 角錐では頂点から底面の各辺に下ろした垂線の長さはすべて等しい。この長さを正 ｎ 角錐の斜高という。角錐を底面に平行な平面で切るとき，切口は底面に相似な多角形となるが，これらの両多角形にはさまれた角錐の部分を角錐台という。
《０５１６》
山においてはロープは重要な役割を果たす。きわめて重要である。その材質には、強度の高いもの、低いもの、高価なもの、廉価なもの、軽量なもの、重量は
あるが・・・というもの、・・・目的に応じて、それぞれ、当然に、多様である。通常の数時間以内で終了が期待される岸壁登坂もあれば、縦走の合間に巨大絶
壁を上りきらねばならない場合もあれば（例えば大キレットが有名）、比較的易しいが滑落したが・・・という箇所もあれば、沢や幾多の滝をつめて上ってゆく
沢登もあれば、数日以上をかけて上る自然巨大岸壁登壁もある。そこでは水や食料の運搬は必須である。ロープも必須である。ロープは一種の消耗品という見方
もある。こうした際に、複数ロープを有することは決して珍しくなく、むしろ通常である。難度の高い場所、低い場所、など、目的に応じて使い分ける。こうし
た際に、次のような構造を提案する。すなわち、クロロプレンなど、水に相応する程度の電力半減深度を有する素材を用いて、ロープ状の形状を構成する。これ
を山岳地域に予備的なロープとして持参する。こうすることで、思いがけない遭難類似場面で、自分の体躯
だけでなく、水も失っていても、そのクロロプレン製のロープで、中空円筒を形成することで、回折波弱化期待できるのである。
《０５１７》
図６４のグラフは１．５ＧＨｚにおける水の誘電損失が数十程度であることを示している。またイオン導電度σが大きいほど、水の誘電損失にその影響が加算され、電力半減深度がより小さくなるのであるが、１．５ＧＨｚではその影響がまだ有効であることも示している。
《０５１８》
図６５のグラフは医学分野において筋肉・皮膚などは高含水媒質との術語呼ばれることがある（医学分野における脂肪・骨などは低含水媒質との術語で、前記
と対比されて、呼ばれることがある）が、その１．５ＧＨｚの浸透深度（この場合、電力密度が、１／ｅ＝１／２．７１８＝３７％になる深さ）は、約
２−３ｃｍと短いものであることを示している。
《０５１９》
図６６は、水分子が永久双極子であることを表す図である。水分子における、正電荷の中心と、負電荷の中心は一致しない。すなわち、分子は永久双極子モー
メントを有する。これに電界が加わると、ランダムな配向をとっていた多数の水分子は、電界の影響を受けて、回転により、変位を行う。これを誘電分極と呼
ぶ。
その変位には一定の時間を要する。緩和時間と呼ぶ。この緩和時間［ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ］よりも早い変位を行うことを交番電界に強制されても、水分子はその外界の影響に追随できず、損失を生じる。
図７１は、量子論に基づいて水分子における酸素原子は６つの外殻電子（２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子）軌道を有していることが、ｐ軌道の結合に由
来する共有結合間離角は、２水素原子間の２正電荷の反発のために、本来直交するべきｐ軌道の角度よりも、１４度拡張されて１０４度に至っていることを表し
ており、水分子の永久双極子モーメントの状態を説明する概念図である。
量子論に基づけば、水分子における酸素原子は、２ｓ軌道に２電子、２ｐ軌道に４電子と、６つの外殻電子を有している。
２つのｐ軌道は未だ半分しか電子が充填されていない（図７１の上段図）。
よって、酸素原子は、２つのｐ結合を用いて、２つの水素原子とを結合し、１つの共有結合水分子になろうとするであろう。
さて、そうであるなら、ｐ結合は、互いに直交しているものである（図７１の上段図）から、結合価角９０度が、まず、期待される（図７１の下段左側図）ところである。
しかるに、実際の水分子における結合角の実測値は約１０４°（図７１の下段右側図）である。
これは、２つの水素原子は部分的に正に帯電しておりお互いに反発しあうという基礎に基づいて説明される可能性がある。
同様に窒素原子は、３つｐ結合を有している。仮にそれらの結合間角度が同一であるとした場合、ａｍｍｏｎｉａ分子を、正四面体の分子 ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｍｏｌｅｃｕｌｅとして、構成できる可能性もあった。
しかるに、実際は、ａｍｍｏｎｉａ分子は、ずっと平べったく、全ての結合角は１０８度まで拡大されているのである。
ここでも水素原子の電子反発力がこの事実を解釈するために、持ち出される可能性があるのであって、ａｍｍｏｎｉａの有する強い双極子モーメント（１．４６ ｄｅｂｙｅｓ）は、その極性を証明しているのである。
なお共有結合［ｃｏｖａｌｅｎｔ ｂｏｎｄ］とは、等極結合（ｈｏｍｏｐｏｌａｒ ｂｏｎｄ），電子対結合（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｐａｉｒ ｂｏｎｄ）とも
いわれるもので、電子対が２つの原子に共有されて形成する化学結合をいう．結合に関与する電子対を結合電子対（ｂｏｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｐａｉｒ），または共有電子対（ｓｈａｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐａｉｒ）といい，：で表わして，単結合Ｃ−ＨをＣ：Ｈ，２
重結合Ｃ＝ＣをＣ：：Ｃのように表わすことができる．結合に電子対が関与するという考えはルイス‐ラングミュアの原子価理論でも提唱されていた．かれらの
理論では１本の共有結合に関与する２個の電子は２つの原子に共有され，その結果，各原子は希ガス型の安定な電子構造をとるようになる．たとえば水素分子で
は水素原子は２個の電子を共有してヘリウム型の電子構造をとっている．このような立場から水素原子が１本の共有結合に関与すること，すなわち共有原子価が
１であることは説明できるが，しかし電子対の形成によって安定な結合が形成される機構は量子力学にもとづくハイトラー‐ロンドンの理論によってはじめて説
明された．この理論でも，またのちの分子軌道法でも，２つの電子のスピンが逆平行であるときエネルギーが低く，安定な状態になることが示される．また共有
結合の方向性，たとえば炭素の４本の単結合が互いに正４面体角をなしている事実（結合角）も量子力学の立場から説明される．なお，異なる原子の間の共有結
合は多少ともイオン結合の性格を帯びる．
（Ｌ．Ｐａｕｌｉｎｇ，Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｏｎｄ， Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｔｈａｃａ， Ｎ．Ｙ．，）なお、著者のＬ．Ｐａｕｌｉｎｇはノーベル賞を２回受賞した優れた化学者でもある。
《０５２０》
図６７は分極には、主にマイクロ波領域で誘起される配向分極のほかに、赤外線領域で誘起されるイオン分極、紫外線領域で誘起される電子分極などがあることを説明する図である。
《０５２１》
図６８について述べる。テントマットは夜間天幕幕営における睡眠時に、冷却が厳しい大地と身体の間の断熱を行うと同時に、砂利などの凹凸の影響を緩和し
て休むための必須のアイテムとされている。通常廉価な高分子化合物である。天幕幕営を伴う縦走などの山登りでは、テントマットを円筒形状に丸めて、リユッ
クサックの上部あるいは下部に円筒状の軸を大地に水平にくくりつけ、あるいは、リュックサックの側面に円筒状の軸を大地に鉛直にくくりつけて歩行を継続す
る姿は珍しくない。嵩張るものであるが、軽量であることが多い。
《０５２２》
図６９および図７０について述べる。
最近では、登山者用のみならず、震災ボランティア、海外自由旅行者ＦＩＴにも用いられている。震災ボランティアも自身の身の回りや衣食住（水。テント。寝
袋。マット。食料。地図など）は自分で準備することを求められる点で登山家と似ている
。海外自由旅行者も近年、ＦＩＴ（Ｆｒｅｅ Ｉｎｄｅｐｅｎｔ
Ｔｒａｖｅｌｅｒ）として一定のシェアを持つ重要な存在化している事実もあるが、ＦＩＴにもこうした寝袋やマットを携行してリュックとともに歩く姿はよく
見かけるようになってきていることが注目されている。長期間なれない母国外で経費を節約して（低価格な宿泊施設や時には夜行列車や駅舎で睡眠）も衣食住な
ど最低限（水。テント。寝袋。マット。食料。地図）の装備は自ら準備することが求められる点で登山家と似ているのである。マット部分を、電力半減深度が小
さいクロルプレン製にして同時に、内部に、電力半減深度が小さい水などを収容できるようにしても本来の目的を達成できるうえ、提案ＧＰＳ受信機の機能発現
のシナジー効果に有効であることはもちろんである。
《０５２３》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主となる。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総合的な軽量化、小容積化、兼用化が、任務遂行に有効かつ重要である。
《０５２４》
そこで小型のＬ１ Ｃ／Ａ携帯型衛星測位装置を用いた方位情報取得を提案してきた。
《０５２５》
しかし、山岳・ビルなどの遮蔽を活用できる際はよいが、身体遮蔽だけを用いる際には
、回折波の影響を受けることがあった。しかしマイクロ波吸収素材は人口建造物への固着や据置型が現在の主眼とされ、一般に、重く、かさばる。そこで重量、容積で制約の多い歩行を主とする者の携行具にはそれらマイクロ波吸収素材は全く旨く適合しない。
《０５２６》
これまで水等の問題点として扱われていた電力半減深度がきわめて小さいという特性を、緊急援助隊等の人命救助に関係する分野必須の化学物質であるという
事実にかんがみて、さらに、それらの業務は被災直後の交通網寸断状況では、かつ、被災直後の被災現場到着までの時間短縮が救命率の向上や後遺症の重症化抑
制に決定的な要素になることにかんがみた上で、衛星通信分野、衛星測位分野という、未来的な社会基盤の可能性も大きい宇宙技術の文脈において、逆にそうし
た物理化学特性を、従来提案してきた新規かつ有用性に富む、静止時方位取得機能兼備Ｌ１ Ｃ／Ａ ＧＰＳ受信機という優れた科学技術を媒介に、また謝意基
盤化が急速に進行しているマルチＧＮＳＳの時代において、有効に活用せんとすることが本稿の提案なのである。衛星通信分野、衛星測位分野ではほとんど考慮
されることはないままであった。ひとたび、大規模自然災害救援に具体的に真に役立つことのみを真摯に考える際に、広範かつ深い探索に根ざした探索的継続的
努力から、このような視座が実際に役立つ技術を志向し見出された。
《０５２７》
神戸大震災では、救出された被災者の生存率は、被災後何時間目に救出されたかに依存していることがわかった。発生後２４時間以内の救助では７５%、４８時間以内の救助で
は２５%、７２時間以内の救助では、１５%であった。(２０１１年１月１７日２２時放送
ＮＨＫ総合防災力クライシス--そのとき被災者を誰が救うか--)。時間の経過とともに
生存率が低下してゆくことが判明しているなか、被災者への迅速かつ円滑な接近もが重要であることが示唆されている。また情報を収集する際にも、位置、時
刻、だけでなく、倒壊家屋の下になっている被災者の情報に関しても、方位に関する情報も同時に必要であることが考えられ、本提案の有効性が示唆されてい
る。本提案は、公助に資すると同時に、共助にも役立つ要素が大きい。これは、水などの一般的なものを有効に活用する点と、ＧＰＳ受信機としても市民レベル
のＬ１ Ｃ／Ａレベルの受信機を流用できる有意義な美点を備えるためである。当然ながら、高額な装置を用いるものと比較すれば、圧倒的に、自助についても
明らかに好適に適合する。
《０５２８》
大規模自然災害時の、救援・救命作業局面では飲料水の救命時授与はもとより救助隊員自身の生存のためにも飲料水の一定量携行は必須である。本発明はまず
この点に着目し、当該素材が有する物理化学的特性としてのマイクロ波回折波減衰特性に優れた属性を、前記発明とあわせて有効活用することにより発揮される
有効性につき、まず具現化諸提案を行った。加えてそうした提案にとどまらず、現在世界中で海上安全（ＳＯＬＡＳ）条約に基づく（わが国では国内法にも準拠
する）救命艇装備の飲料水小分け梱包容器の小分け時寸法が特段の必然性ないように見えるまま事実上標準（デ・ファクト・スタンダード、ｄｅ ｆａｃｔ
ｓｔａｎｄａｒｄ）になっている点にも注目する。
《０５２９》
その構造に数理解析に基づく微細な改編を伴う設計指針を具備させることのみにより静止時方位取得可能ＧＰＳ受信機という発明者自身の発明と組み合わせた
回折波除去機能を担わせた場合の有効性・簡便性を一挙に高めることが可能となり、不要回折波影響排除がいっそう簡便・確実にできるため、救援救命救助作業
の本務の円滑な遂行を従来よりも的確に支援することができることを見出したので、その具現化諸設計をも提案した。本技術提案により人命救助などの目的で、
国際社会の大規模災害にわが国が救援活動を行う際に、より迅速かつ的確な支援が可能となる面、およびその発展および関連と目される各種局面および各種業務
において多大な効果を奏する。
《０５３０》
山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近が主となる。救助隊員自身も荒天候等過酷な環境でのサバイバルが求められる。この際、装具の総
合的な軽量化と兼用化が、救助あるいはサバイバルの遂行に有効かつ重要である。
現場に向かう隊員の必須装具のみの組み合わせで、携帯型衛星測位装置を、方位情報取得を、一層、確実に実施可能とすることを目的とした．
さらに詳細に特定すれば、特に、身体および生存に必要な最低限の物資のみを有する場面でも、上記の、携帯型測位・方位取得装置の実使用な可能とする。これ
は、救命艇などで、漂流中に相当するし、砂漠などでも相当する。平原でも相当する。極地などの使用にも好適に適合する。登山などにも好適に適合する。
《０５３１》
上記のように、山岳救助隊員や国際緊急援助隊員は歩行による被災者や遭難者への迅速な接近救助に資すると同時に、被災者や遭難者がサバイバルするための
行動決定に資する判断情報入手にも資する。南米・アフリカなどいわゆるＢａｓｅ ｏｆ Ｐｙｒａｍｉｄ（ＢＯＰ）対象支援技術にも適格性の高さを有する。
この際、農業効率化、難民の安全地移動支援、国連軍の移動支援、医療従事者等の患者への接近支援、逆に遠方の医療施設への患者自身の移動時にも好適に適合
する。低緯度、中緯度地域での有効性に加えて、極地でも磁場(偏差・自差・局所磁気のいずれも)の影響を受けず環境保全や自然踏査の支援技術の適格性も高
く、多大な効果を奏する。
本提案は本稿などの記述に矛盾しない限りいかようにでも構成できる。
《符号の説明》
《０５３２》
１ 平面アンテナ
２ ＧＰＳ受信機
３ データ処理部
４ 結果出力部
５ 計測方向
６ 平面アンテナによる上空覆域
７ 平面アンテナによる上空覆域とそれ以外の上空領域の境界をなす大半円



代表図面

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特開2001-356161
《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのGPSアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 該一対のGPSアンテナは、平面パッチアンテナであることを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項４》 該一対のGPSアンテナは、頭部を挟んで互いに背向且つ平行で大地に垂直に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項５》 該一対のGPSアンテナは、身体で挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項６》 互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《請求項７》 互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。



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請求の範囲
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図の説明
図面
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高橋正人 方位情報

詳細な説明

《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は、GPS衛星を用いて、方位情報を取得する方法及び方位情報を取得する装置に関する。
《０００２》
《従来の技術》本明細書で「方位特定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある方位角値を一意に対応づけることを意味し、「方位限定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある開始方位角値とある終端方位角値とある回転方向により規定される扇形状の方位角値範囲を対応づけることを意味し、方位情報取得とは、方位特定と方位限定の両者の概念を含むものとする。
《０００３》以下、方位限定について説明を加える。例えば、北を0度として、時計回りに度数が増えるとする表示系を用いる場合、自分から見てある山の見える方向である具体的な方向が、方位角37度であると一意に対応付ける行動は方位特定であり、一方、そこまでの情報が得られなかった状態で、しかし少なくとも、方位角35度から方位角49度まで時計回りに示される扇形の中にあることは間違いない、との事実をなんらかの情報を手がかりに、獲得する行動は方位限定といえる。
《０００４》方位特定に比較して、この方位限定がきわめて迅速にできる場合、方位限定という行動に実際的な有用性があるといえる。必要に応じて、迅速な方位限定と、正確な方位特定の双方が可能となればさらに実用性が高い。即ち、正確さを優先させる場合には方位特定を、迅速さが優先される場合には方位限定を行えば良いのである。
《０００５》実際に、以下に述べるような具体的状況を鑑みるに、方位特定と方位限定の双方の必要性が認められる。
《０００６》例えば、野外歩行中の視覚障害者や、山岳部・山間部における濃霧・吹雪状況でほとんど視界の効かない状態を歩行せざるを得ない状況下の調査山行者・踏査業務者などを考える。ここで挙げた状況の者にとって、無視界に相応する状態のまま歩行せざるを得ない、という事実が共通している。もちろん後者は臨時野営などすべきであるとされるが、日没後に来る極低温下での生命の危険の予測、あるいは、暴風雪到来予報による身体・生命の危険に関する予測が、的確な情勢判断と共になされる場合においては、無視界でもある程度の行動決断をして歩行する場合もある。この無視界歩行は次の共通の特徴を備える。
《０００７》第一に、携帯型衛星測位装置で現在位置が緯度経度値で判明し、目的地がやはり緯度経度値で明らかであり結果として目的地方向への方位角数値を得られることは良くあるが、無視界ということは、視覚による簡単な概略方位情報取得機能が奪われていることに相当するので、他の方位情報取得手段をもっていない場合、該方位角数値を効果的に行動決定に用いることがほとんどできない。一方、使用場所によって外乱磁気のため結果が大きく偏ることがあり、しかも、その偏り即ち誤差幅程度を出力し得ない方位磁石は、無視界歩行の方向決定といった重要な決断に用いることはできない。GPS衛星より送信されてくる信号により緯度、経度、高度、GPS時刻等の方位情報は容易に得られたが、方位情報は得られない。また、陸上移動体では適切な、移動により再測位して移動方向方位を算出する方法は、GPS(Global Positioning System 衛星測位システムの1つ)の測位誤差のゆえに歩行距離が相当必要で有視界歩行でさえ負荷が大きく、無視界歩行で実施することは困難を極める。そこで、携帯型衛星測位装置を持参していても、方位を提供しなかった該装置は、無視界状況にあり視覚依存の概略方位推定が不可能な者に対しては、的確に歩行方位決定を支援する機能に不足があった。これを補償できる方位情報取得方法が必要である。
《０００８》第二に、仮になんらかの方法で、ある具体的方向に進むことを決定し得るとしても、人間は一般に具体的な地物方向や天体方向等の視覚的に認識される方向に基づいて自らの進行方向を微修正するフィードバックループにより直進性を維持するので、該無視界状況では、進行方向を正しく維持し続けることは困難である。目をつぶって歩行する場合と同様、方位の確認を頻繁に行わないと、当初の意志に反して進路が曲線化し、例えば、雪崩多発地帯等の危険区域に、踏み込んでいく等の危険がある。この場合には、きわめて頻繁に方位を確認するのであるから、いちいちの確認作業に作業負荷が大きく、行動を制約するようであっては実際の役に立たない。無視界歩行を行う者にとって、歩行を継続しながらでも簡単に操作でき、頻繁に情報取得するに適する程度の、迅速な方位情報取得方法を持つことが必須となる。
《０００９》第三に、視覚が用いられない時には、常に前方障害物の検知のために手やその延長であるところの杖等によって障害物探索を行いつづけ、転倒等を回避する必要がある。そこで上記の方位特定・方位限定に係る装置があるとしても、手で持つ携帯型の装置は不適切で、無視界歩行時の手や杖による前方物体の探知行動を制約しないよう、装着型の装置が適している。
《００１０》以上から、無視界歩行を的確に支援するには次の特徴が必要である。第一に、無視界歩行中に進行方位が意図する方向から逸れていないことをしばしば確認できるよう、計測の迅速さと簡易さを備え、かつ、誤差程度を明示可能な方位限定の機能を保持することが必要となる。第二に、無視界歩行時において、現地点と目的地点の緯度経度値が得られる時、目的地点への歩行方向を初期決定できるような、ある程度正確な方位特定機能を保持することが必要となる。第三に、無視界歩行時には、手は前方物体の探知と転倒回避を図る重要な手段となるので、身体や衣類に直接装着可能な装置構成となりうるものが適している。
《００１１》
《発明が解決しようとする課題》即ち、視覚障害者の日常野外行動や野外活動業務の支援はもとより、視界不良を伴う気象条件下での健常者の野外活動業務においても役立つための方位取得の要件は下記の如くである。
(1)即座に方位限定ができる（無視界歩行の過程で頻繁な直進性確認に役立つ）。
(2)同一機器で簡易に方位特定もできる（無視界歩行の開始時の進行方向特定を補佐する）。
(3)小型軽量かつ身体に沿う平面構成を取れるため身体に装着したまま使用できる(無視界歩行の過程で重要となる手をふさがない）。より具体的に特定すれば、以下のような実際的な特徴を有するものである。
(4)視覚障害者が常時装着し社会生活場面で使用する場合にも外見上受け入れやすい形状を取れる（日常的に無視界である歩行者の社会生活を支援できる）。
(5)計測方向が観察者の今向いている顔の方向と常に一致するため直感的で使いやすい(無視界歩行の過程で頻繁な使用にも耐えるほど方位取得操作が楽である）。
(6)従来の携帯型衛星測位用機器の要素部品を活用して微小な改造を加えることで比較的安価に構築できる（無視界歩行の支援自体にあまり費用がかからない）。
(7)衛星測位機能を所持するので、衛星測位機器を別途所持する必要がなくなる（無視界歩行時の過程に必要な携行品を減じることができる）。
《００１２》本発明は、上記実情に鑑み、方位限定及び方位特定で即座に行えると共に携帯が容易な方位情報取得方法及び装置を提供することを目的とする。
《００１３》
《課題を解決するための手段》本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向して大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特徴とする。
《００１４》また、本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする。
《００１５》上記一対のGPSアンテナとして、平面パッチアンテナを用いることを含む。
《００１６》また上記一対のGPSアンテナは、頭部又は身体を挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に装着することを含む。
《００１７》更に、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする。
《００１８》また、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする。から成ることを特徴とする。
《００１９》
《発明の実施の形態》添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法およびそれを具現化する方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００２０》なお、以降の説明では、角度の単位は度(deg)を用い、北を0度として時計回り方向に東が90度、南が180度、西が270度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を0度として、天頂を90度とする仰角表示を用いる。
《００２１》先ず、図1に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部に第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが設置されている。第1平面パッチアンテナ1aおよび、第2平面パッチアンテナ1bは、背向する方向に、かつ、相互に平行して配置する。そして、両者ともに大地に対して垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ配置を見下ろして、第1平面パッチアンテナ1aが左側に、第2平面パッチアンテナ1bが右側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向5と呼ぶことにする。
《００２２》上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bとしては、GPS衛星システムで用いられている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性とは正確には等方性(isotropic)の意であるので、ここでは無指向性とは即ち、等方性とする用法に従って、半球のビームパターンを形容する用途には用いない。上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは大地に垂直に立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《００２３》このような二枚の平面パッチアンテナを相互に背向して平行とし、かつ両者を大地に垂直に立てると、第1平面パッチアンテナ1aと、第2平面パッチアンテナ1bのそれぞれの実質上の覆域は、図1に示されるように、ある大円の弧としての大半円を境界に上空を二つに割った状態と一致する。この大半円は、第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7である。言い換えると、第1平面パッチアンテナ1aは、図1中のGPS衛星Aが存在している上空４分の１天球を覆域とし、第2平面パッチアンテナ1bは、図1中のGPS衛星Bが存在している上空４分の１天球を覆域とする。
《００２４》GPS衛星から発信されている測位用の電波は、1.5GHz付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており、GPS用の第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6a内にあるGPS衛星Aからの信号強度と、第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6a内にないGPS衛星Bからの信号強度には明瞭な差異が生じる。したがって、この信号強度の差異を元に、GPS衛星A、GPS衛星Bの存在領域を判定することができ、各GPS衛星の存在領域と各GPS衛星の方位角情報とに基づいて、計測方向5を方位限定することができる。
《００２５》そして、図1においてGPS衛星Cは第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7に存在している。よって、このGPS衛星Cからの信号は、第1平面パッチアンテナ1aと第2平面パッチアンテナ1bにて受信されることとなる。GPS衛星システムの軌道が上空約2万キロと遠方であるため、遠方界から到来する電磁波が、平行に双方の平面パッチアンテナ1a,1bの覆域6a,6bに入射し、双方に受信される。本発明では、このように信号が同時受信された時、GPS衛星Cの存在方向を計測方向5ないし、計測方向5に180度を加算した方向であるところの、反計測方向として判別でき、かつ、既述のGPS衛星AやGPS衛星Bの方位角情報と領域判定結果を援用すると、計測方向5の方位特定ができる。
《００２６》なお、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第1平面パッチアンテナ1a、第2平面パッチアンテナ1bの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文献に明示されている。
《００２７》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成8年8月10日発行、P100.《００２８》Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, Inc. 1996, P342-P343, P722.《００２９》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００３０》しかしながら、求めるよりも若干広い立体角形状のビームになってしまった場合は、本発明ではそのまま用いれば良い。すると、図1における大半円が線ではなく、若干の微小幅を持った（観測者から見ると若干の視角を持った）帯領域となり、その視角幅があまり大きくなければ実用に支障はない。後に詳述する方位限定機能ではこの若干の広がりが計測方向5の微小幅を生み、衛星を偶発的に捕捉する確率を高める効果がある。一方、方位特定機能では、方位特定時の精度が微小に下がると見込まれるが、本発明の目的とするところの実用に大きな問題はなく、多少の許容度がある事実は製造時コスト観点からすると好ましい。
《００３１》或いは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００３２》次に、図2に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を説明する。図2において、第1平面パッチアンテナ1aには、第1GPS受信機2aが接続され、第2平面パッチアンテナ1bには、第2GPS受信機2bが接続されている。なお、第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは、上述した如く、相互に背向して平行とし、かつ両者を大地に垂直に立てた状態としてある。
《００３３》図2における第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bの持つべき機能・仕様は広く普及しているL1波利用の小型の携帯型測位装置用が含むGPS受信機と同等でよい。すなわち民生用GPS測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用GPS測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのGPS受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとGPS受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明は経済的にかつ小型に構成できる。
《００３４》GPS受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、…、チャネルnに割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常12が用いられている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用L1波GPS受信機と平面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《００３５》第1平面パッチアンテナ1aを通して第1GPS受信機2aは衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。同様に第2平面パッチアンテナ1bを通して第2GPS受信機2bは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる。即ち第1GPS受信器2a、第2GPS受信機2bには、通常の携帯型衛星測位装置のGPS受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全GPS衛星の信号探索を行わせるのである。
《００３６》尚、 GPS衛星から送信される電波には、全GPS衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置からみて仰角0度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のGPS衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他のGPS衛星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００３７》また、全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、0と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現在位置から見て仰角0度以上に存在しているGPS衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３８》GPS受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、GPS衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のGPS受信機からから周期的に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のGPS受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３９》第1GPS受信機2aから得る各データと、第2GPS受信機2bから得る各データをデータ処理部3に入力する。データ処理部3では、これらのデータを以下のように処理する。
《００４０》データ処理部3では、まず各衛星のデータに関して方位情報取得用のデータ表を構成する。測位結果データは、データ処理部3のバッファに溜め、該データ表の完成に必要な参照の目的に供されたのち、結果出力部4に通知される。方位情報取得用のデータ表の、各行は各GPS衛星に対応させている。該データ表の最大行数は、第1GPS受信機2a, 第2GPS受信機2bがそれぞれ並列信号処理可能な最大衛星数に等しいものとする。ここでは、第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bが、それぞれ並列信号処理可能な最大衛星数は、現在市民レベルで実用されている携帯型測位装置と同等のものとし、12を仮定する。
《００４１》上記データ表の各列は次の項目とする。1列目には、衛星番号を周期的に記録する。第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。もし同一でない場合は、12を越える数の衛星が上空に存在していて、第1GPS受信機2aと第2GPS受信機2bが、異なった衛星番号の組を捕捉しようとしているのである。あるいは、どちらかが古いアルマナックデータを用いているのである。よって、新しい測位計算時刻の情報を送ってきているGPS受信機が選択している衛星番号の組をデータ処理部3にて検出し、残る一方のGPS受信機にその衛星を選択するように命令を送る。このように信号捕捉を行う衛星番号の組を指定する機能も携帯型衛星測位装置のGPS受信部において普通の仕様である。
《００４２》2列目は衛星方位角を格納し、周期的に更新する。3列目は衛星仰角を格納し、周期的に更新する。2列目と3列目の値に関して、第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。同一でない場合は、どちらかのGPS受信機が最新アルマナックデータを衛星から取得中であり、やや古いアルマナックデータを用いているのだから、測位計算時刻に関してより新しい情報を送ってきているGPS受信機からの入力を採用することで解決する。
《００４３》ここで、仰角に関する情報を検査し、あまりに高仰角のGPS衛星のデータは後の処理で使わないよう除去する。3列目の衛星仰角がきわめて高い（天頂に近い）衛星は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としてはごく微小であり、方位角の情報算出根拠に用いることは好ましくない。そこで、例えば仰角８５度以上の衛星は以降の方位情報の取得に用いないとする。6列目には検査の結果、高仰角衛星として排除したことを記しておく。仰角が変化して、高仰角を理由に排除すべき必要がなくなった時に、その記号をクリアすればよい。
《００４４》4列目は第1GPS受信機2aで得られたチャネル状態を周期的に格納する。5列目は第2GPS受信機2bで得られたチャネル状態を格納する。これらの値は、同期かそうでないかを示す。
《００４５》尚、 GPS衛星から送信される信号は、疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、1023のコード長を持つ擬似乱数雑音(PRN: Pseudo Random Noise)符号によって拡散変調されている。PRN符号は各GPS衛星に一意に割り当てられている、固有の識別コードである。そこで、各GPS受信機内部のチャネルにおいては、衛星のPRN符号と同一のレプリカ擬似乱数雑音を発生せしめて同期を行っている。この同期がぴったりと取れると、雑音に埋もれていた微弱な拡散信号が、極度に強い信号(同期成立で40dBほど上昇する）となって識別検出できる。よって、同期の成立が確認されたときに受信が成立したとすることが普通である。
《００４６》ここで地物や地形による遮蔽を検討する。衛星が仮に片方のアンテナの覆域に存在しているとしても、地形や人工建築物や樹木などの地物により見通し伝播路が遮蔽されていれば、その信号の強度は極端に下がるため受信機において同期確立が検出できない。そこで、両アンテナ系統の受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない場合、上記衛星は地物遮蔽ないし地形遮蔽されていることが極めて高確率で考えられる。このような衛星の情報を、方位情報の算出には用いないよう排除する。6列目には、この地物遮蔽ないし地形遮蔽による排除判定の結果を記しておく。両アンテナ系統のGPS受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない、という条件が解除された時に、この記号も解除すれば良い。
《００４７》既述の二つの除外判定即ち、高仰角判定、あるいは地物・地形遮蔽判定のいずれか、によって除外された衛星以外を対象に、2列目の衛星方位角データにより、並び替えを行う。ここでは、北を0度として時計回り方向に数値が上昇してく方位記載法をとっているので、昇順ソートを用いれば衛星方位角は北を基点にして時計回りの方向に衛星方位角の順番に並ぶ。
《００４８》4列目、即ち第1信号強度と、5列目、即ち第2信号強度をそれぞれ既述の閾値と比較して、衛星の存在領域の判定を行う。片方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示し、他方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示さない、該衛星は、前者のアンテナの覆域に存在すると判定できる。この場合、7列目には前者のアンテナの番号、即ち第1GPS受信機2aであれば、"1"、あるいは第2GPS受信機2bであれば、"2"を格納する。次いで、両アンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態がともに閾値以上の場合、該衛星はアンテナ背向面の外延が上空半天球に交わる（天頂を含む）大半円上に存在する。7列目にはそれを表現する数"0"を格納する。
《００４９》以上の手順で、データ処理部3は、データ表を構成できる。
《００５０》ここで、データ処理部3は、データ表の6列目で示される除外衛星を除いた衛星に関して、7列目、即ち、領域判定結果を、上から下に読み下す。すでに方位角について昇順にソートされているから、実質的に北を基点に時計回り方向に考えた時、方位角の昇順で、衛星の領域判定結果を読み上げているのと同等になる。
《００５１》この結果0,1,2を要素とする数列ができる。この数列の最終項を、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び（以降Rと呼ぶ）を構成する。方位角は0度と360度が一致して元に戻るので、このように方位角の順番で並ばせて、かつ、数列の最終項を、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び、を構成することで、該方位角を基礎とした順序性を保つことができる。このRの内部構造は以降において重要となる。
《００５２》データ処理部3では、Rの内部構造を簡単に検査して、その結果に基づいて処理を3分岐する。
《００５３》ここで、Rに内在している部分構造である数列を簡明に表記する目的で、3つの有限数列の定義を以下に行う。
《００５４》S0は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００５５》S1は「項数が１以上で、全ての項が数"1"である有限数列」（例：{1,…,1}）と定義する。
《００５６》S2は「項数が１以上で、全ての項が数"2"である有限数列」（例：{2,…,2}）と定義する。
《００５７》これら定義を利用することで、Rの内部状態判別を簡明に表現する。
《００５８》Rの内部の項の並びをS0,S1,S2を用いて置き換える。
《００５９》稀であるが、万一R内にS0が二つ（以上）存在した場合には、そのうちの一つをS0'と名づける。ただし、S0'は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００６０》Rの内部構造の状態に関しては、次に示す状態Aおよび次に示す状態Bおよびそれ以外の場合である状態Cで、全ての場合が尽くされる。
《００６１》即ち、Rの状態が状態Aであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0とS0'の個数は０個で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で両方が同時に０個ではない」場合とする。
《００６２》ついで、Rの状態が状態Bであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0の個数は１個で、数列S0'の個数は１個以下で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で同時に０個ではない」場合とする。
《００６３》ついで、Rの状態が状態Cであるとは、「Rは、その内部構造が、状態Aでも状態Bでもない」場合とする。
《００６４》R内に存在した数列それぞれの個数を(S0,S0',S1,S2)の順番で括弧内に表現する。すると、Rの内部状態を詳細に表すことができる。
《００６５》Rが状態Aであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,1)、(0,0,1,0)、(0,0,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６６》Rが状態Bであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(1,0,0,1)、(1,1,0,1)、(1,0,1,0)、(1,1,1,0)、(1,0,1,1)、(1,1,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６７》Rが状態Cであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,0)、(1,0,0,0)、(1,1,0,0)、あるいは 四つの数字の中のいずれかに２以上の数を含むケース(例えば(1,0,2,1))であることを示す。
《００６８》これらのうち特に二つのケースのみが現実によく現れる。最も頻繁に現れるのは、状態Aに含まれているが、(0,0,1,1)のケースである。このケースの発生頻度は圧倒的に高い。ついで、状態Bに含まれている、(1,0,1,1)のケースの発生頻度がある程度見られる。前者の(0,0,1,1)のケースはは方位限定の最も普通の場合にあたる。後者の(1,0,1,1)のケースは方位特定の最も普通の場合にあたる。通常この二つのケースの全発生頻度をあわせると１００％になる。通常使用での他のケースの発生確率は殆ど０％である。これらの例外的事象が現れる場合、天空が全く開けていなかったり、天空の半分が人為的に遮蔽されていたり等の可能性が推定される。
《００６９》各数列における初項と終項は、対応する領域内に時計回りに現れる方位角順によって定める。
《００７０》事例としては確率の低いものであるが、初項、終項の決め方で明示すべき、いくつかのケースを述べる。
《００７１》稀だが、万一、R内に一つのS1のほかになにもないとき(0,0,1,0)、S1の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS1の項数が１の場合、上記衛星をS1の初項＝終項とする。仮にS1の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記ある衛星をS1の終項に、上記その一つ後の衛星をS1の初項とし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７２》これも稀だが、万一、R内に一つのS2のほかになにもないとき(0,0,0,1)、S2の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS2の項数が１の場合、上記衛星をS2の初項＝終項とする。S2の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記ある衛星をS2の終項に、上記その一つ後の衛星をS2の初項とし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７３》また稀な例だが、万一、R内にS0のほかになにもないとき(1,0,0,0) 場合には、次の処理を続ける。仮にS0の項数が１の場合、はその項をS0の初項＝終項とする。仮にS0の項数が2以上の場合、次の処理をする。S0に属する衛星の衛星方位角について円順列を作る。ある衛星(Aとする）の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Bとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下で、かつ、ある衛星(Cとする)の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Dとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下なら、AをS0の終項に、BをS0'の初項に、CをS0'の終項に、DをS0の初項にし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。これで(1,0,0,0)に見えるものの一部で、(1,1,0,0)にすべきものが適切に処理された。
《００７４》これまでの考察で、全てのケースにおいて初項、終項を妥当に選ぶことができた。
《００７５》以降の方位限定、方位特定の流れを簡明に表記する目的で、衛星方位角の定義を以下に行う。A(S1, 1)は、数列S1の初項の衛星の方位角と定義する。A(S1, e1)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S2, 1)は、数列S2の初項の衛星の方位角と定義する。A(S2, e2)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S0, m0)は、数列S0の中央項の衛星の方位角と定義する。ただし、中央項とは、「項数を２で割った値を下回らない最小の整数」番目の項と定義する。
《００７６》以降の処理の概略をまず大きな観点から簡単に述べると、次のようになる。Rが状態Aでは、方位限定ができる。状態Bでは、方位特定ができる。状態Cでは、観察者に使用方法が適切でないことを示して簡単な対応（90度の方向転換あるいは上空の見晴らしの良い場所での使用）を促す。状態Cが発生する確率は極めて低いことは後述される。
《００７７》さて、Rの状態を分岐条件とする3分岐の最初のケースを述べる。データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Aであった場合、結果的には、計測方向5は、2つの条件で規制でき、即座に計測方向5の方位限定ができる。即ち、計測方向5の方位角をzとすると次のようにデータ処理部3は判断する。
《００７８》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報は次のようになる。数列S1が存在する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(zとする）は、存在している。
《００７９》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報は次のようになる。数列S2が存在する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(zとする）は存在している。
《００８０》上記二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。この方位限定の結果を結果出力部4に通知する。
《００８１》仮想コードで表記すると次のようになる。
《００８２》
《数１》
000003

《００８３》ただし、a < b < c という表記は、 方位角a,b,cが時計回りにa,b,c,の順序で出現することを示すものとする。即ち、ある方位角bは、開始方位角aと終端方位角cにより時計回りに規定される方位角範囲に存在する、という関係を示している。
《００８４》次に、Rの状態が、Bであった場合の手順を述べる。
《００８５》データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Bであった場合、次の手順で、計測方向5の方位特定ができる。
《００８６》まず、Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理をする。
《００８７》S1の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の上記任意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向である。
《００８８》上記S1の任意の項としては、S1の初項を用いればよい。
《００８９》Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在しない場合は次の処理をする。
《００９０》S2の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S2の上記任意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向であり、そうでないなら、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角そのものである。
《００９１》上記S2の任意の項としては、S2の初項を用いればよい。
《００９２》仮想コードで書くと次のようになる。
《００９３》
《数２》
000004

《００９４》最後に、結果Rの状態が、状態Cであった場合次のようにする。データ処理部は、結果出力部4に例外処理であることを通知する。
《００９５》Rが状態Cのうち、(0,0,0,0)のケースは天空が完全に遮蔽されていることを示す。天空の開けた場所での使用を促す。
《００９６》Rが状態Cのうち、(1,0,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,0)あるいは、(0,0,0,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９７》Rが状態Cのうち、(1,1,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９８》Rが状態Cのうち、数列の個数が２以上のものがある場合は、幾何学的にありえない。発生可能性は殆どない。これがある頻度で生じる場合は、携帯電話などなんらかの強い1.5GHz帯を用いる通信機器などのの混信が考えられる。例えば場所を変えることを促す。
《００９９》以下では、結果出力部4の作動を説明する働きを示す。
《０１００》結果出力部4は、計測方向が方位限定（状態A）ないし方位特定（状態B)された場合には、それを観察者に音声出力する。例外的に状態Cであった場合には、上記に示したように個別の検査をし、観察者に90度の方向転換を促し、あるいは、より天空の開けている場所での使用を促す。観察者に90度の方向転換を促す音声出力を行うのは、Rの状態を状態Aに帰着させる効果があるためである。また他の1.5Ghz帯使用機器からの混信が考えられる場合は携帯電話を切るなどを促す。
《０１０１》音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０１０２》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方位限定ないし方位特定の結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０１０３》ところで、方位限定における計測方向5の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β）の組を与えることで音声などで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形式で音声で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数３》
000005

ただし、x MOD y は xを yで割ったときの剰余を表す。
《０１０４》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、2つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で利用者に与えても、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、利用者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《０１０５》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合にはそのようにすればよい。例えば、胸に第一平面アンテナ1aを、背中に第二平面アンテナ1bを装着する場合には、計測方向zは体側右方向なので、結果を(x-90)度として示すと観察者の体の正面の方位角が得られて利便性が高まる。
《０１０６》以上で、装置の側から見た処理の流れを説明した。以下では、観察者の側から見た手順も加えて、より具体的な情報取得処理の流れを詳述する。
《０１０７》その全体を概観すると、計測方向を無作為方向に配向させた時に、Rの状態が既述の状態Aであれば、回転なくしてたちまち、方位限定ができる。その方位限定から、さらに一段進んでより高い精度を得たい場合には、上限のある回転を行ってある角度で停止させると、Rの状態は既述の状態Bとなり方位限定よりさらに一段進んだ、方位特定ができる。あるいは計測方向を無作為方向に配向させた時に、偶発的に、Rが既述の状態Bの状態を得ていれば、ただちに方位特定までできる。これらを実例に則して説明する。なお、説明の便宜上、まず方位限定を説明し、次いで、方位特定を説明する。
《０１０８》図3は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナとの関係の一例を示している。図3における同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印があるが、それらは、おのおの次のものに相応する。灰色の丸は、処理過程における既述の合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒い小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、白い小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星である。中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１０９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない。そして、方位に関してなんら情報をもたない観察者によって第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが、並行にかつ背向的に、大地に鉛直に、図3中の中心に示されるように無作為方向に設置されたとする。計測方向5は点線で示されている。点線で表されている計測方向は、この方位限定では、方位が特定はされない意を込めている。計測方向5と180度反対側に反計測方向が示されている。この時観察者はまだこの図のような天空における衛星配置を知らない。
《０１１０》以下に、計測方向5を方位限定する過程を具体的に示す。この時、観察者は方位情報取得装置を装着したまま立っているか、もしくは方位情報取得装置を動かさないように持っているだけで良く、回転等の行為を観察者が行う必要はないのである。
《０１１１》第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bに接続されたGPS受信機2a,2bが個別に出力を行った結果を元に、データ処理部3で作成された12行7列構成のデータ表を表1として示す。
《０１１２》
《表１》
000006

《０１１３》除外判定された衛星の行は最下の2行に示されている。これらは方位情報の取得には用いられない。
《０１１４》データ処理部3では、表1のデータ表7列目即ち領域判定を読み下した数列の最終項を先頭に続けて、有方向の円環的並びRを構成する。表1のデータにおいて、Rは「1,2,2,2,2,2,1,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１１５》データ処理部3は、まずRの内部構造を有限数列S0,S0',S1,S2,の集まりとして検査し、それらの個数を調べる。その結果、数列の個数は(0,0,1,1)のケースで、これは状態Aであることが明らかと成る。
《０１１６》数列S1,S2の初項、終項を示すと次のようになる。
《数４》
000007

《０１１７》
《表２》
000008

《０１１８》データ処理部3はRが状態Aである場合の処理を開始する。状態Aの場合に取得できるのは、第一の方位情報と、第二の方位情報があった。
《０１１９》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報を示す。数列S1が存在する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(z度とする）は、存在している。
《０１２０》即ち、第一の方位情報として、開始方位角6度から、終端方位角（236度+180度）=56度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２１》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報を示す。数列S2が存在する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(z度とする）は存在している。
《０１２２》即ち、第二の方位情報として、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２３》図3においては、第一の方位情報として、この範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角6度から終端方位角56度まで時計回りで規定される範囲、で示されている。
《０１２４》図3においては、第二の方位情報として、外周円の右上方向にこの範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲で、示されている。
《０１２５》上述した二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。即ち、計測方向5は、開始方位角38度、終端方位角56度、時計回り方向で規定される範囲内に存在する、とデータ処理部3は判断できる。
《０１２６》図3では、外周円の外側右上方に、最終的な出力となる方位角範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218+180）=38度から終端方位角56度までとして示されている。
《０１２７》このように、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転などを必要とせずに即座に方位限定ができるのである。
《０１２８》この結果は観察者に音声により出力される。回転方向を定めた場合の開始方位角および終端方位角の組（α、β）の形式で表現すると、(開始38度、終端56度）を出力する。方位限定に可能な今ひとつの表現形式である、概略方位角（θ）と、片側誤差（δ）の組（θ、δ）で表現すると、(概略値47度、片側誤差9度）となる。両形式を出力しても良い。
《０１２９》これら2つの表現形式の実用例を述べる。
《０１３０》例えば、現在地から決して進行してはいけない方位角が既知であり、これから進行しようとする方向が少なくともその方向ではないことを行動中にすばやく確認したい用途には、（α、β）形式出力が便利である。例えば、視覚障害者が、原発事故の報を受けて、ある緯度経度の一点から遠ざかる方向に迅速に避難を要請され、ヘルパー介添え者の到着を待たずに自助歩行などする場合などがこれに相応する。ヘルパーの到着を待ったり、時間をかけて方位特定などしていることは、以降重大な健康被害を伴う被爆量を増すことになる。あるいは、雪崩多発地帯を横切る際に、登山パーティ等が、迅速に行動しつづけることが必要であり、かつ、ある特に危険な方向に進路が向いていないことを、確認しながら進行する場合などに有効である。なんとならば、雪原中では、直進しているつもりで、進行方向の修正フィードバックを視覚的にかけるべき地物がほとんどなかったり、吹雪や霧などで視界がない場合にはそもそも視覚情報から進路制御へのフィードバックが不可能でありいつのまにか曲線的な航跡となり、危険区域に踏み込んでいる場合が間々あるからである。このように行動しながらにも、瞬時に回転などせずに体躯方向あるいは視線方向の方位限定ができることは大変便利である。
《０１３１》逆に、なんらかの関心がある具体的方向に関して、粗精度で良いから方位角値を迅速に知りたい時には、後者の（θ、δ）形式の方が直感的で便利である。特定の地形や地物（山、人工建造物等）が見えた場合に、類似のものが複数存在していて、方位情報なしには、いずれであるか同定しえないことがある。わざわざ立ち止まって方位特定を行いその上で地形や地物の同定するほど時間はないが、視線方向の概略の方位情報さえ得られれば、それだけで、該対象を、数個の可能な選択肢から、ある特定の山であるとか、ある特定のビルディングであると、同定が可能である場合がこれにあたる。いずれも回転など要さないため、歩行しながら、即座に方位限定ができることを活かせる。
《０１３２》以上Rが状態Aであることが判断されたなら、計測方向5を回転させず、開始方位角と終端方位角、および時計回り方向などの回転の方向性、で定まる一定の方位角範囲として計測方向5がただちに導出される手順を表1、表2および図3の例によって示し、その出力形式が二つ可能であることを示した。この状態Aの頻度であるが、後述するように、無作為設置した場合に、９割を越す確率で生じる。
《０１３３》さて、計測方向5に関して、方位限定の結果が得られたとする。さらに一段進んで、方位特定をする場合、観察者は方位情報取得装置を例えば時計回り方向（反時計回り方向でも良い、いずれかの回転方向）に水平回転させる。
《０１３４》回転に伴い、データ処理部3では、7列目に数0が発生した、即ち、Rの内部構造にS0が発生したことを検出できる。データ処理部3は結果出力部4を通して特別の発信音でこの事実を観察者に通知し、水平回転を停止させる。
《０１３５》図4は、本発明の実施形態に係る方位情報取得装置で方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナとの関係の他の例を示している。図4における同心円状の図面は、前記の回転を停止した状態の、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印および、交差線模様で特徴づけられ小さなた丸印があるが、それらは、以下のものに相応する。灰色の小さな丸は、処理過程における合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒の小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、白の小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星である。交差線模様で特徴づけられた小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bの覆域の境界に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１３６》図4の同心円図において、左下方向に伸びる反計測方向5は、衛星９の方位角と一致している。これは、図3の状態で、方位限定された後、仮に時計回り水平回転によって図4に到達したことと仮定するが、無作為設置のままで、偶発的に図4のように計測方向5上に衛星を捉えた場合も同じ図で説明が行える。
《０１３７》表3はこの時にデータ処理部3において作成されるデータ表である。除外判定された衛星の行は最下の2行として示されている。これらは以降の処理では用いられない。
《０１３８》
《表３》
000009

《０１３９》データ処理部3では、表3のデータ表の7列目を読み下した数列の終項を先頭に続くものとし、有方向の円環的な数の並びであるRを構成する。表３のデータにおいて、Rは「1,2,2,2,2,2,0,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１４０》データ処理部3は、Rの内部構造をまず有限数列S0,S0',S1,S2の集まりとして検査する。その結果、(1,0,1,1)のケースであり、つまり状態Bであることを判別する。
《０１４１》数列の情報は次のようになる。
《数５》
000010

《０１４２》
《表４》
000011

《０１４３》よって、データ処理部3はRが状態Bである場合の処理を開始する。
《０１４４》Rの状態が、状態Bであった場合で、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理をする。
《０１４５》S1の初項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項が存在するならば、計測方向zはS0の中央項であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項の逆方向である。
《０１４６》S1が存在するので、まず、次のことを調べる。
《０１４７》S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)を開始方位角として、S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)の逆方向(A(S1,1)+180=262+180=82)を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項(A(S0,m0)=236)が存在するか、という問いである。これは、時計回りに262度から82度の間に、236度が存在するか、という問いに等しい。答えは、「存在しない」である。この問いは、境界にある衛星は、計測方向で捕らえたのか、反計測方向で捕らえたのかを識別するのに使われる。
《０１４８》よって、存在しない場合の手順、「計測方向zはS0の中央項(A(S0,m0))の逆方向(A(S0,m0)+180)である」、を採用する。すると、z=A(S0,m0)+180=236+180=56と得られた。
《０１４９》従って、計測方向は56度と特定される。
《０１５０》以上説明したように、方位限定した後に、水平回転で方位特定ができた。
《０１５１》この回転については、次に示す上限があり、その範囲内で回転すれば方位特定できるのである。
《０１５２》以下では、図3の状態から図4の状態へ、回転により遷移させる際に、必要な回転の上限角が判明していることと、そのために、使用の容易さが高まるという事実を説明する。
《０１５３》例えば、すでに表1、表2、図3の事例のように方位限定を実施していた場合、得られた片側誤差幅角度（δ）の2倍、すなわち両側誤差幅角度（2δ）を上限に、計測方向5を回転させるだけで良い。このように両側誤差幅角度が上限となる事実は図3から明らかである。図3において、両側誤差幅(2δ）未満で、計測方向5か反計測方向で、一つ以上の衛星を捉えられる。回転方向は、時計回り方向でも、反時計回り方向でもどちらでも良い。図3において時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星9を捕らえ図4の状態となる。反時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星14を捕らえる。
《０１５４》必要以上に大きな角度まで回転することなく、角度2δを上限とした回転のみ実施すればよいのであるから、以下のような利点がある。
《０１５５》(1)観察者にとっては、過度に回転させすぎることを予防でき、必要最小限の努力で目的とする方位特定を達成しやすい。
(2)方位限定結果を得た時点で、方位特定にかかる時間の上限見積もりができる。よって、野外活動中の自らの時間的余裕と照らして、一段進んで方位特定をするか否かを観察者が的確に判断できる。
《０１５６》以上、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転なくして計測方向5を方位限定できることに加え、その後に、さらに一段進んだ方位特定をする際にも最小限の回転をするだけで良いことを示した。
《０１５７》以下に、装着構成について述べる。
《０１５８》本発明は、実際に使用する場合には次のように構成して、平面パッチアンテナを平行に二枚用いる構造であることによる利便性を享受することができる。図5は、方位情報取得装置を装着に適した形状とした構成例である。(a)は頭部装着状態を上方から俯瞰した図である。(b)は頭部装着状態を左側方から見た図である(c)は頭部装着状態を正面から見た図であり、この場合の計測方向は紙面から手前に突き出る方向である。即ち、本発明における第1平面パッチアンテナ1a,第2平面パッチアンテナ1bの間隙に、人の頭部を挟み込んだ状態である。
《０１５９》このような構成例の場合、即ち、カチューシャ状の構造、あるいは、ヘッドホン形状、あるいは帽子形状に、類似した形を取ることが出来ることは、以下の利点を生む。
《０１６０》(1)装置の計測方向5は、観察者の顔面正面方向と常に一致するため、方位情報取得の操作の際にも、取得された方位情報の結果である数値を利用する際にも、直接的な理解が可能で利便性が高い。
《０１６１》(2)頭部に装着することは、方位情報取得装置と大地の鉛直距離が最大に取れるため、地物・地形遮蔽の影響を最小限に抑えることができるため方位情報取得に効果的である。
《０１６２》(3)カチューシャなどの装飾物やヘッドホンなどの機能装置の頭部装着の実例があり、装着そのものが外観上に違和感なく受け入れやすい。
《０１６３》(4)方位特定における回転も、自然に遠方の眺望をなすような動きでよく、簡単で、外見上受け入れやすい。
《０１６４》近年のGPS受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型GPS受信装置は、掌に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品目の相当の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これらの携帯型GPS受信装置で用いられている部品目を、活用して構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、第1GPS受信機2aおよびデータ処理部3は第1平面パッチアンテナ1aの背面に収納する。第2GPS受信機2bおよび結果出力部4は第2平面パッチアンテナ1bの背面に収納する。カチューシャ状構造の内部にはフレキシブルケーブルを収納して、図2の構成を実現する結線を行う。結果出力部4からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《０１６５》また、着衣の上肢の両外側部、即ちジャケットの上肢の両外側部、に装着しても良い。上腕の両外側部にあたる着衣部分に大地に垂直となるようにして、そして相互が平行に背向するように、設置することが原則である。なおかつ、相互の平面が、体躯の正面方向と平行になるよう設置させれば、計測方向5が体躯の正面方向に来る。この場合、GPS受信部は、平面パッチアンテナの裏側に収納しても良い。この場合、両者を接続する部分はフレキシブルケーブルで構成し、上肢外側から肩を経由し、首の背後および反対側の肩を経由させ、もう一方の、平面パッチアンテナに到達させればよい。これを一時的に固定するために圧着剥離型テープが使える。データ処理部3および結果出力処理部4は、どちらかの平面パッチアンテナの裏側に収納して作りこんでおいても良いし、また、肩部や首の背後部に来るように設計しても良い。また、身体の前後、胸部と背中に平面アンテナが平行に背向して設置されても良い。この場合、第1平面パッチアンテナ1aを背中に、第2平面パッチアンテナ1bを胸部に配置すると、左側の体側方向に計測方向5は向く。そこで、結果出力部4では、常に観察者の胸部前方方向に換算した値、すなわち、時計回り方向に90度加算した値、を出力すると観察者にとって便利である。斯く構成した場合には次のような利点が生じる。
《０１６６》(1)体躯の正面を計測方向と一致させられ利便性が高い。
(2)回転が体躯のわずかな動きですむため容易である。
(3)突起等も少なく目立たず受け入れやすい。
(4)観察者の好みの衣服にも装着させ得る。この場合、圧着剥離型テープなどで着脱可能な形態とすると、洗濯時にも便利である。
《０１６７》両下肢外側部や一足の靴の両外側部に装着することもできる。この場合も圧着剥離型テープや磁石によってアンテナ部や他の機能部を仮に固定し、両者を接続する方法としては下肢外側から腰部などを経由してフレキシブルケーブルで両者のアンテナおよび各機能部の接続を実現すれば、着脱可能となって良い。この場合高仰角衛星の信号捕捉性が腕などの遮蔽効果により低下すると思われるが、既述したとおり本発明においては特に高仰角に存在する衛星はあえて使用しないので、あまり問題とならない。よって、高仰角に関する遮蔽をあまり気にすることはない。
《０１６８》Rが状態Cであった場合の処理について追加的に述べる。この処理においては、観察者に対する出力で、左右どちらかの方向に90度方向転換して再計測することを薦める、あるいは、より上空の見通しの良い場所での使用を薦める、等があったが、これらの意味を示すビープ音を、別途、定めておけばよい。
《０１６９》次に、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置で即座に方位限定をする場合に、どの程度の方位限定値が得られるかを統計的に算出したコンピュータシミュレーション結果を示す。
《０１７０》このコンピュータシミュレーションでは、北緯35度40分14.9秒、東経139度45分33.4秒すなわち東京の日比谷公園中心部で、2000年2月17日の複数の時刻に、上空に観測されるの衛星の運行を、衛星軌道情報を用いて再現し、無作為に計測方向を設定する試行において、どの程度の方位限定の幅を得ることになるかを見る。
《０１７１》0時から11時までの各定時刻(０時、１時、２時、３時、４時、５時、６時、７時、８時、９時、１０時、１１時）の評価を行った。これは最低限仰角0度以上の衛星数、即ち、利用可能衛星数、および衛星コンステレーション（衛星配置）は、時刻によって変動があること、それを評価に正しく反映させるためである。
《０１７２》また、現実に近い結果を取得することを目指し、地物遮蔽の影響を受けやすい仰角5度以下は利用不可能と前提し、さらに、85度以上の衛星も利用しないとの本稿で既述の高仰角衛星を除外する制約を用いた。
《０１７３》さらに、実使用時と同じく、計測方向5の無作為性を実現するため、計測方向5の選択は、乱数(0〜359度）発生を用いて無作為な方向設置とした。
《０１７４》この条件の乱数試行を、各時刻で1000回の繰り返し、評価結果の精度を高めることを目指した。
《０１７５》この結果、つまり、全12000回(12時刻x1000回)の方位限定の際の両側誤差は、平均値として、30.8度という結果と出た。
《０１７６》北、北東、東北、東、東南、南東、南、南西、西南、西、西北、北西のように、人間生活に実用されて来ている12方位表示は、30度間隔の方位表示である。本発明方法を用いると、無作為な計測でも、回転などすることなく、このような値で、方位限定ができる。これは本発明が、簡易な操作で、実に多大な効果を奏することを示している。
《０１７７》最初の無作為方向への設置で（回転なくして）、計測方向5と天頂を含む平面で偶発的に1つ以上の衛星を捕らえていて、そのまま即座に方位特定できた確率は、9.9%であり、比較的高率にただちに方位特定も可能であった。
《０１７８》共通覆域は、境界をなす大半円に前後に2.5度ずつの帯幅を持つものと仮定してコンピュータシミュレーションを行っている。
《０１７９》なお、状態の発生確率で表現すると、状態A発生確率が90.1%、状態Bの発生確率が9.9%である。前者は全て、第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方に衛星が存在する（(0,0,1,1)のケース）場合だった。同様に後者は全て第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方にも衛星が存在する（(1,0,1,1)のケース）場合だった。状態Aながら、第1平面パッチアンテナ1aの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,0,1)のケースに相当)、あるいは、第2平面パッチアンテナ1bの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,1,0)のケースに相当)、状況は、総試行回数12000回においても出現しなかった。状態Bながら、同上の偏在状況((1,0,0,1), (1,0,1,0), (1,1,0,1), (1,1,1,0)の各ケースに相当）も出現しなかった。
《０１８０》以上の説明は、本実施形態に係る方位情報取得装置における方位限定および方位特定についての機能に関してのみ行ったが、図2の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方位情報取得装置で測位も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ8個から12個のGPS衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割した片側にも通常4個から6個の衛星が期待できる。原理上最低3個の衛星で二次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるのから、上空半天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからデータ処理部3へ送られる測位結果をそのまま用いれば良く、例えば、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからの双方の測位結果のうち、測位計算時刻の新しい方を優先して、結果出力部4から出力させれば良い。
《０１８１》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０１８２》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１，６に係る方位情報取得方法及び装置によれば、半球のアンテナパターンを備える一対のGPSアンテナを、相互に背向させて垂直に配置し各平面パッチアンテナ毎にGPS衛星からの信号を受信することにより、回転などを必要とせず、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角値の範囲に絞り込むことができる。
《０１８３》しかも、小型なものが広く普及している廉価なL1波用GPS受信機を流用し微小な改造を加えることで、方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置を、現実的なコストで製造できる。
《０１８４》しかも、その具現化においては、平面パッチアンテナの小型軽量性とその平行設置の特性から、両側頭部などへの装着性に優れ、この装着構成を採用すれば、特に視線方向と計測方向との一致による、高い利便性を観察者に提供することができる。
《０１８５》また、請求項２，７に係る方位情報取得方法及び装置によれば、方位限定により得られた方位角幅範囲に基づいて、明確な上限値のある水平回転によると、さらに方位特定を簡易に遂行することができる。

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《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の実施形態を示す概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図４》方位情報取得装置により方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、(a)は頭部装着状態を上方から俯瞰した図、(b)は頭部装着状態を左側方から見た図、(c)は頭部装着状態を正面から見た図である。
《符号の説明》
1a 第1平面パッチアンテナ
1b 第2平面パッチアンテナ
2a 第1GPS受信機
2b 第2GPS受信機
3 データ処理部
4 結果出力部
5 計測方向
6a 第1平面パッチアンテナによる上空覆域
6b 第2平面パッチアンテナによる上空覆域
7 第1平面パッチアンテナによる上空覆域と第2平面パッチアンテナによる上空覆域の境界となる大半円

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要約
請求の範囲
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図の説明
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高橋正人 方位情報

要約

(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得られた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転によって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部（３）および結果出力部（４）から構成される。


書誌+要約+請求の範囲

(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００１−３５６１６１（Ｐ２００１−３５６１６１Ａ）
(43)《公開日》平成１３年１２月２６日（２００１．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
G09B 21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G09B 21/00 D
《審査請求》有
《請求項の数》７
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１７
(21)《出願番号》特願２００１−９３９６４（Ｐ２００１−９３９６４）
(22)《出願日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２０００−９１３６２（Ｐ２０００−９１３６２）
(32)《優先日》平成１２年３月２９日（２０００．３．２９）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得られた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転によって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部（３）および結果出力部（４）から構成される。
000002






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高橋正人 方位情報

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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２００１−３５６１６１（Ｐ２００１−３５６１６１Ａ）
(43)《公開日》平成１３年１２月２６日（２００１．１２．２６）
(54)《発明の名称》方位情報取得方法及び装置
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
G09B 21/00
《ＦＩ》
G01S 5/14
G09B 21/00 D
《審査請求》有
《請求項の数》７
《出願形態》ＯＬ
《全頁数》１７
(21)《出願番号》特願２００１−９３９６４（Ｐ２００１−９３９６４）
(22)《出願日》平成１３年３月２８日（２００１．３．２８）
(31)《優先権主張番号》特願２０００−９１３６２（Ｐ２０００−９１３６２）
(32)《優先日》平成１２年３月２９日（２０００．３．２９）
(33)《優先権主張国》日本（ＪＰ）
(71)《出願人》
《識別番号》３０１０２２４７１
《氏名又は名称》独立行政法人通信総合研究所
(71)《出願人》
《識別番号》５００１３８９３９
《氏名又は名称》高橋 正人
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
(74)《代理人》
《識別番号》１０００８２６６９
《弁理士》
《氏名又は名称》福田 賢三 （外２名）
(57)《要約》
《課題》 GPS衛星より送信されて来る信号より方位情報を得ることを可能とする。
《解決手段》 GPS衛星からの信号をGPS平面アンテナ二枚（1a,1b）を背向させる方向に平行設置させ、それぞれのアンテナに接続するGPS受信機(2a,2b)に捕捉を試みさせ、得られた信号の比較から、GPS衛星の存在する、アンテナ面に対する上空領域(6a,6b)を特定し、さらに夫々の衛星の方位角値を参照することにより、アンテナの面と、水平面の交線の特定方向の方位角値を、幅をもった方位角範囲として即座に出力しうるもので、更に、上記方位角範囲によって定まる角度を上限とする、回転角度上限の上記アンテナ水平回転によって、方位特定もでき、背向する二枚の半球ビームをもつGPSアンテナ（1a,1b）および各々に接続されたGPS受信機(2a,2b)および上記GPS受信機に共通に接続するデータ処理部（３）および結果出力部（４）から構成される。
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項２》 それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのGPSアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする方位情報取得方法。
《請求項３》 該一対のGPSアンテナは、平面パッチアンテナであることを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項４》 該一対のGPSアンテナは、頭部を挟んで互いに背向且つ平行で大地に垂直に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項５》 該一対のGPSアンテナは、身体で挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に装着することを特徴とする請求項１又は２の方位情報取得方法。
《請求項６》 互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《請求項７》 互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする方位情報取得装置。
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は、GPS衛星を用いて、方位情報を取得する方法及び方位情報を取得する装置に関する。
《０００２》
《従来の技術》本明細書で「方位特定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある方位角値を一意に対応づけることを意味し、「方位限定」とは、ある具体的な特定方向に対して、ある開始方位角値とある終端方位角値とある回転方向により規定される扇形状の方位角値範囲を対応づけることを意味し、方位情報取得とは、方位特定と方位限定の両者の概念を含むものとする。
《０００３》以下、方位限定について説明を加える。例えば、北を0度として、時計回りに度数が増えるとする表示系を用いる場合、自分から見てある山の見える方向である具体的な方向が、方位角37度であると一意に対応付ける行動は方位特定であり、一方、そこまでの情報が得られなかった状態で、しかし少なくとも、方位角35度から方位角49度まで時計回りに示される扇形の中にあることは間違いない、との事実をなんらかの情報を手がかりに、獲得する行動は方位限定といえる。
《０００４》方位特定に比較して、この方位限定がきわめて迅速にできる場合、方位限定という行動に実際的な有用性があるといえる。必要に応じて、迅速な方位限定と、正確な方位特定の双方が可能となればさらに実用性が高い。即ち、正確さを優先させる場合には方位特定を、迅速さが優先される場合には方位限定を行えば良いのである。
《０００５》実際に、以下に述べるような具体的状況を鑑みるに、方位特定と方位限定の双方の必要性が認められる。
《０００６》例えば、野外歩行中の視覚障害者や、山岳部・山間部における濃霧・吹雪状況でほとんど視界の効かない状態を歩行せざるを得ない状況下の調査山行者・踏査業務者などを考える。ここで挙げた状況の者にとって、無視界に相応する状態のまま歩行せざるを得ない、という事実が共通している。もちろん後者は臨時野営などすべきであるとされるが、日没後に来る極低温下での生命の危険の予測、あるいは、暴風雪到来予報による身体・生命の危険に関する予測が、的確な情勢判断と共になされる場合においては、無視界でもある程度の行動決断をして歩行する場合もある。この無視界歩行は次の共通の特徴を備える。
《０００７》第一に、携帯型衛星測位装置で現在位置が緯度経度値で判明し、目的地がやはり緯度経度値で明らかであり結果として目的地方向への方位角数値を得られることは良くあるが、無視界ということは、視覚による簡単な概略方位情報取得機能が奪われていることに相当するので、他の方位情報取得手段をもっていない場合、該方位角数値を効果的に行動決定に用いることがほとんどできない。一方、使用場所によって外乱磁気のため結果が大きく偏ることがあり、しかも、その偏り即ち誤差幅程度を出力し得ない方位磁石は、無視界歩行の方向決定といった重要な決断に用いることはできない。GPS衛星より送信されてくる信号により緯度、経度、高度、GPS時刻等の方位情報は容易に得られたが、方位情報は得られない。また、陸上移動体では適切な、移動により再測位して移動方向方位を算出する方法は、GPS(Global Positioning System 衛星測位システムの1つ)の測位誤差のゆえに歩行距離が相当必要で有視界歩行でさえ負荷が大きく、無視界歩行で実施することは困難を極める。そこで、携帯型衛星測位装置を持参していても、方位を提供しなかった該装置は、無視界状況にあり視覚依存の概略方位推定が不可能な者に対しては、的確に歩行方位決定を支援する機能に不足があった。これを補償できる方位情報取得方法が必要である。
《０００８》第二に、仮になんらかの方法で、ある具体的方向に進むことを決定し得るとしても、人間は一般に具体的な地物方向や天体方向等の視覚的に認識される方向に基づいて自らの進行方向を微修正するフィードバックループにより直進性を維持するので、該無視界状況では、進行方向を正しく維持し続けることは困難である。目をつぶって歩行する場合と同様、方位の確認を頻繁に行わないと、当初の意志に反して進路が曲線化し、例えば、雪崩多発地帯等の危険区域に、踏み込んでいく等の危険がある。この場合には、きわめて頻繁に方位を確認するのであるから、いちいちの確認作業に作業負荷が大きく、行動を制約するようであっては実際の役に立たない。無視界歩行を行う者にとって、歩行を継続しながらでも簡単に操作でき、頻繁に情報取得するに適する程度の、迅速な方位情報取得方法を持つことが必須となる。
《０００９》第三に、視覚が用いられない時には、常に前方障害物の検知のために手やその延長であるところの杖等によって障害物探索を行いつづけ、転倒等を回避する必要がある。そこで上記の方位特定・方位限定に係る装置があるとしても、手で持つ携帯型の装置は不適切で、無視界歩行時の手や杖による前方物体の探知行動を制約しないよう、装着型の装置が適している。
《００１０》以上から、無視界歩行を的確に支援するには次の特徴が必要である。第一に、無視界歩行中に進行方位が意図する方向から逸れていないことをしばしば確認できるよう、計測の迅速さと簡易さを備え、かつ、誤差程度を明示可能な方位限定の機能を保持することが必要となる。第二に、無視界歩行時において、現地点と目的地点の緯度経度値が得られる時、目的地点への歩行方向を初期決定できるような、ある程度正確な方位特定機能を保持することが必要となる。第三に、無視界歩行時には、手は前方物体の探知と転倒回避を図る重要な手段となるので、身体や衣類に直接装着可能な装置構成となりうるものが適している。
《００１１》
《発明が解決しようとする課題》即ち、視覚障害者の日常野外行動や野外活動業務の支援はもとより、視界不良を伴う気象条件下での健常者の野外活動業務においても役立つための方位取得の要件は下記の如くである。
(1)即座に方位限定ができる（無視界歩行の過程で頻繁な直進性確認に役立つ）。
(2)同一機器で簡易に方位特定もできる（無視界歩行の開始時の進行方向特定を補佐する）。
(3)小型軽量かつ身体に沿う平面構成を取れるため身体に装着したまま使用できる(無視界歩行の過程で重要となる手をふさがない）。より具体的に特定すれば、以下のような実際的な特徴を有するものである。
(4)視覚障害者が常時装着し社会生活場面で使用する場合にも外見上受け入れやすい形状を取れる（日常的に無視界である歩行者の社会生活を支援できる）。
(5)計測方向が観察者の今向いている顔の方向と常に一致するため直感的で使いやすい(無視界歩行の過程で頻繁な使用にも耐えるほど方位取得操作が楽である）。
(6)従来の携帯型衛星測位用機器の要素部品を活用して微小な改造を加えることで比較的安価に構築できる（無視界歩行の支援自体にあまり費用がかからない）。
(7)衛星測位機能を所持するので、衛星測位機器を別途所持する必要がなくなる（無視界歩行時の過程に必要な携行品を減じることができる）。
《００１２》本発明は、上記実情に鑑み、方位限定及び方位特定で即座に行えると共に携帯が容易な方位情報取得方法及び装置を提供することを目的とする。
《００１３》
《課題を解決するための手段》本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向して大地に垂直に配置し、天頂を通る1つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及ぶ上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の受信状態の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する、ことを特徴とする。
《００１４》また、本発明による方位取得方法は、それぞれ半球のアンテナパターンを有する一対のGPSアンテナを、互いに背向に大地に垂直に配置し、天頂を通る１つの大半円を境として、該GPSアンテナは向いている方向の上空四分の一天球にアンテナの感度が及び上空覆域をそれぞれ形成し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、双方のGPS受信機での各GPS衛星信号の比較から１つあるいは複数のGPS衛星の存在領域を割り出し、少なくとも一方のGPS受信機から該GPS衛星方位角を取り出し、各領域において、衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出し、抽出した少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定し、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、上記一対のGPSアンテナを水平回転し、それぞれのアンテナに接続しているGPS受信機に、上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のGPSアンテナの水平回転を停止し、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行ない、少なくとも一方のGPS受信機から上記の衛星の方位角を取り出し、上記取り出した１つの衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する、ことを特徴とする。
《００１５》上記一対のGPSアンテナとして、平面パッチアンテナを用いることを含む。
《００１６》また上記一対のGPSアンテナは、頭部又は身体を挟んで互に背向且つ平行で大地に垂直に装着することを含む。
《００１７》更に、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行で且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角を抽出する手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、から成ることを特徴とする。
《００１８》また、本発明に依る方位情報取得装置は、互に平行且つ背向し、垂直に配置された一対の半球のアンテナパターンを有するGPSアンテナと、該各GPSアンテナは、向いている方向の上空４分の１天球にアンテナ感度が及ぶ上空覆域を形成し、上記一対のアンテナにより上記それぞれの上空覆域に存在する衛星より送信される信号を捕捉させる手段と、捕捉された各衛星よりの信号の比較から衛星の存在していた存在領域を割り出す手段と、上記各領域において衛星方位角の数列を時計回りに作成し、初項の方位角と終項の方位角の方位角を抽出する手段と、上記各領域の少なくとも一つの領域で得られた初項の方位角と終項の方位角により方位を限定する手段と、上記得られた方位角の角度幅を回転角度の上限として、該一対のアンテナを水平回転する手段と、それぞれの回転している一対のアンテナより上空半天球の全てのGPS衛星から送信される信号の捕捉を試みさせ、得られた各GPS衛星の信号から少なくとも１つの衛星が境界に存在すると判定されるに至った、その方向で上記一対のアンテナの水平回転を停止する手段と、少なくとも他の１つのGPS衛星の存在領域判定を行い、その衛星の方位角を取り出す手段と、上記取り出した衛星の方位角と、その逆方向の方位角と、上記境界に存在すると判定された上記の衛星の方位角の比較により方位を特定する手段と、から成ることを特徴とする。から成ることを特徴とする。
《００１９》
《発明の実施の形態》添付図面に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法およびそれを具現化する方位情報取得装置の一実施形態を詳細に説明する。
《００２０》なお、以降の説明では、角度の単位は度(deg)を用い、北を0度として時計回り方向に東が90度、南が180度、西が270度の方位角表示を用いる。また仰角は水平面を0度として、天頂を90度とする仰角表示を用いる。
《００２１》先ず、図1に基づいて、本発明による方位限定の取得原理を説明する。図１の中央部に第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが設置されている。第1平面パッチアンテナ1aおよび、第2平面パッチアンテナ1bは、背向する方向に、かつ、相互に平行して配置する。そして、両者ともに大地に対して垂直に設置する。この時、仮に大地に立脚して上からアンテナ配置を見下ろして、第1平面パッチアンテナ1aが左側に、第2平面パッチアンテナ1bが右側となる配置にした時、この見下ろしている観察者にとって、体躯の正面となる方向を、以下では計測方向5と呼ぶことにする。
《００２２》上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bとしては、GPS衛星システムで用いられている右旋円偏波に対して半球のビームパターンを備えるものを用いる。半球ビームを持つアンテナパターンのことを稀に文献によっては無指向性と、表現しているものがあるが、無指向性とは正確には等方性(isotropic)の意であるので、ここでは無指向性とは即ち、等方性とする用法に従って、半球のビームパターンを形容する用途には用いない。上記第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは大地に垂直に立てられているので、半球のビームのうち、半分は大地を向いており、使われていない。そして残りの半分は、上空への感度を持っている。
《００２３》このような二枚の平面パッチアンテナを相互に背向して平行とし、かつ両者を大地に垂直に立てると、第1平面パッチアンテナ1aと、第2平面パッチアンテナ1bのそれぞれの実質上の覆域は、図1に示されるように、ある大円の弧としての大半円を境界に上空を二つに割った状態と一致する。この大半円は、第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7である。言い換えると、第1平面パッチアンテナ1aは、図1中のGPS衛星Aが存在している上空４分の１天球を覆域とし、第2平面パッチアンテナ1bは、図1中のGPS衛星Bが存在している上空４分の１天球を覆域とする。
《００２４》GPS衛星から発信されている測位用の電波は、1.5GHz付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており、GPS用の第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6a内にあるGPS衛星Aからの信号強度と、第1平面パッチアンテナ1aの上空覆域6a内にないGPS衛星Bからの信号強度には明瞭な差異が生じる。したがって、この信号強度の差異を元に、GPS衛星A、GPS衛星Bの存在領域を判定することができ、各GPS衛星の存在領域と各GPS衛星の方位角情報とに基づいて、計測方向5を方位限定することができる。
《００２５》そして、図1においてGPS衛星Cは第1平面パッチアンテナ1aによる上空覆域6aと第2平面パッチアンテナ1bによる上空覆域6bの境界となる大半円7に存在している。よって、このGPS衛星Cからの信号は、第1平面パッチアンテナ1aと第2平面パッチアンテナ1bにて受信されることとなる。GPS衛星システムの軌道が上空約2万キロと遠方であるため、遠方界から到来する電磁波が、平行に双方の平面パッチアンテナ1a,1bの覆域6a,6bに入射し、双方に受信される。本発明では、このように信号が同時受信された時、GPS衛星Cの存在方向を計測方向5ないし、計測方向5に180度を加算した方向であるところの、反計測方向として判別でき、かつ、既述のGPS衛星AやGPS衛星Bの方位角情報と領域判定結果を援用すると、計測方向5の方位特定ができる。
《００２６》なお、方位情報取得に用いる平面パッチアンテナの大きな特徴として、小型軽量であり、製造が容易で、安価に作成できることが挙げられる。第1平面パッチアンテナ1a、第2平面パッチアンテナ1bの作成時に実際には、設計時に無限大地板を仮定して理論的に計算された対円偏波ビーム幅である半球よりも、若干広い立体角の対円偏波ビーム幅を構成する平面アンテナが完成してしまうことがある。これは理論計算上無限地板を想定して設計する結果と、現実の様相が異なることから生じる。これについては、下記の文献に明示されている。
《００２７》（社）電子情報通信学会発行、「小型・平面アンテナ」羽石操・平澤一広・鈴木康夫共著、初版平成8年8月10日発行、P100.《００２８》Global Positioning System: Theory and Applications Volume I Edited byBradford W. Parkinson and James J. Spilker Jr. Published by the AmericanInstitute of Aeronautics and Astronautics, Inc. 1996, P342-P343, P722.《００２９》このようなビーム形状のずれを基板サイズやパッチサイズなどをわずかに変更しながら、修正を施していき所望のアンテナパターンを得ることはアンテナパターンシェーピングとして知られる。
《００３０》しかしながら、求めるよりも若干広い立体角形状のビームになってしまった場合は、本発明ではそのまま用いれば良い。すると、図1における大半円が線ではなく、若干の微小幅を持った（観測者から見ると若干の視角を持った）帯領域となり、その視角幅があまり大きくなければ実用に支障はない。後に詳述する方位限定機能ではこの若干の広がりが計測方向5の微小幅を生み、衛星を偶発的に捕捉する確率を高める効果がある。一方、方位特定機能では、方位特定時の精度が微小に下がると見込まれるが、本発明の目的とするところの実用に大きな問題はなく、多少の許容度がある事実は製造時コスト観点からすると好ましい。
《００３１》或いは、半天球の設計時計算と異なり、製作結果が半天球よりも大きめのビームを持つ場合、不要な感度部分を除去するために、裏側に電波遮蔽素材から成る遮蔽物質を配置すれば簡単に半天球ビームアンテナが構成できる。
《００３２》次に、図2に基づいて、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の一実施形態を説明する。図2において、第1平面パッチアンテナ1aには、第1GPS受信機2aが接続され、第2平面パッチアンテナ1bには、第2GPS受信機2bが接続されている。なお、第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bは、上述した如く、相互に背向して平行とし、かつ両者を大地に垂直に立てた状態としてある。
《００３３》図2における第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bの持つべき機能・仕様は広く普及しているL1波利用の小型の携帯型測位装置用が含むGPS受信機と同等でよい。すなわち民生用GPS測位装置の小型軽量化に際して培われた小型性・量産性を受け継ぎ流用する。民生用GPS測位装置の小型軽量化では、平面パッチアンテナに応分のサイズのGPS受信機がすでに多く存在している。あるいは容易に製造できる。また、平面パッチアンテナとGPS受信機が筐体に一体型となっており、両者を併せても、手のひらにすっぽり収まる程度の小型のものもすでに安価に存在しており、製造技術として問題はない。これら既存の、小型化技術の蓄積を流用することができるので、本発明は経済的にかつ小型に構成できる。
《００３４》GPS受信機は次のデータ列を例えば毎秒以下の周期で出力するもの、即ち、標準的な仕様のものを用いる。出力に含まれるデータは次のようである。まず現在時刻、そして、測位データとして、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード（３衛星を用いた２次元測位か４衛星を用いた３次元測位かを示す）、そして、チャネル１に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、チャネル２に割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態、…、チャネルnに割り当てられた衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態である。チャネル数ｎは通常12が用いられている。これは１２衛星の信号に並列同期できるもので、現在の標準的な仕様であるといえる。本発明は、これら普及型の廉価な携帯用L1波GPS受信機と平面アンテナをほぼそのまま流用できる。
《００３５》第1平面パッチアンテナ1aを通して第1GPS受信機2aは衛星信号に対する同期・復号を試みそして測位を試みる。同様に第2平面パッチアンテナ1bを通して第2GPS受信機2bは衛星信号に対する同期・復号を試みさらに測位を試みる。即ち第1GPS受信器2a、第2GPS受信機2bには、通常の携帯型衛星測位装置のGPS受信機同様、あたかも上空半天球を覆域としているアンテナに接続されている時と全く同じ様に、上空に存在することが期待されている全GPS衛星の信号探索を行わせるのである。
《００３６》尚、 GPS衛星から送信される電波には、全GPS衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており、これは全ての衛星から送信されている。そのため、現在位置からみて仰角0度以上の上空に存在はするが、地物や地形の遮蔽により信号が遮断されている場合か、あるいは、アンテナの覆域に存在しておらず、信号と同期できない状態のGPS衛星についての仰角および方位角は、どちらかのアンテナによって同期した他のGPS衛星から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている。事実そのような情報を出力する機器は存在する。
《００３７》また、全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが、疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、同じ周波数を用いていても混信するおそれがない。疑似雑音符号とよばれる、0と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を、それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てることで、各衛星からの信号を識別し、分離受信が可能となっており、即ち，現在位置から見て仰角0度以上に存在しているGPS衛星すべてに関してそれらの上空における仰角、方位角のみならず、それらの衛星からの信号に対する同期の成立・非成立すなわち受信状態を分離検出することは原理的に容易となっている。
《００３８》GPS受信機に信号探索を行わせる過程で、各衛星のデータである、GPS衛星の衛星番号、衛星仰角、衛星方位角、チャネル状態を双方のGPS受信機からから周期的に出力させる。また、測位結果データである、緯度、経度、高度、測位計算時刻、測位計算モード、および現在時刻も双方から周期的に出力させる。なお、データの出力を行う周期は特に限定されるものではなく、現在では毎秒程度のGPS受信機が普及しているが、さらに短い周期で出力するものを用いることが可能ならば、そうしても良い。
《００３９》第1GPS受信機2aから得る各データと、第2GPS受信機2bから得る各データをデータ処理部3に入力する。データ処理部3では、これらのデータを以下のように処理する。
《００４０》データ処理部3では、まず各衛星のデータに関して方位情報取得用のデータ表を構成する。測位結果データは、データ処理部3のバッファに溜め、該データ表の完成に必要な参照の目的に供されたのち、結果出力部4に通知される。方位情報取得用のデータ表の、各行は各GPS衛星に対応させている。該データ表の最大行数は、第1GPS受信機2a, 第2GPS受信機2bがそれぞれ並列信号処理可能な最大衛星数に等しいものとする。ここでは、第1GPS受信機2a,第2GPS受信機2bが、それぞれ並列信号処理可能な最大衛星数は、現在市民レベルで実用されている携帯型測位装置と同等のものとし、12を仮定する。
《００４１》上記データ表の各列は次の項目とする。1列目には、衛星番号を周期的に記録する。第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。もし同一でない場合は、12を越える数の衛星が上空に存在していて、第1GPS受信機2aと第2GPS受信機2bが、異なった衛星番号の組を捕捉しようとしているのである。あるいは、どちらかが古いアルマナックデータを用いているのである。よって、新しい測位計算時刻の情報を送ってきているGPS受信機が選択している衛星番号の組をデータ処理部3にて検出し、残る一方のGPS受信機にその衛星を選択するように命令を送る。このように信号捕捉を行う衛星番号の組を指定する機能も携帯型衛星測位装置のGPS受信部において普通の仕様である。
《００４２》2列目は衛星方位角を格納し、周期的に更新する。3列目は衛星仰角を格納し、周期的に更新する。2列目と3列目の値に関して、第1GPS受信機2aからの入力と、第2GPS受信機2bからの入力があるが、これらの値は同一とみなせる。同一でない場合は、どちらかのGPS受信機が最新アルマナックデータを衛星から取得中であり、やや古いアルマナックデータを用いているのだから、測位計算時刻に関してより新しい情報を送ってきているGPS受信機からの入力を採用することで解決する。
《００４３》ここで、仰角に関する情報を検査し、あまりに高仰角のGPS衛星のデータは後の処理で使わないよう除去する。3列目の衛星仰角がきわめて高い（天頂に近い）衛星は、それらの方位角の数値上差異は認められても、実際の離角としてはごく微小であり、方位角の情報算出根拠に用いることは好ましくない。そこで、例えば仰角８５度以上の衛星は以降の方位情報の取得に用いないとする。6列目には検査の結果、高仰角衛星として排除したことを記しておく。仰角が変化して、高仰角を理由に排除すべき必要がなくなった時に、その記号をクリアすればよい。
《００４４》4列目は第1GPS受信機2aで得られたチャネル状態を周期的に格納する。5列目は第2GPS受信機2bで得られたチャネル状態を格納する。これらの値は、同期かそうでないかを示す。
《００４５》尚、 GPS衛星から送信される信号は、疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために、1023のコード長を持つ擬似乱数雑音(PRN: Pseudo Random Noise)符号によって拡散変調されている。PRN符号は各GPS衛星に一意に割り当てられている、固有の識別コードである。そこで、各GPS受信機内部のチャネルにおいては、衛星のPRN符号と同一のレプリカ擬似乱数雑音を発生せしめて同期を行っている。この同期がぴったりと取れると、雑音に埋もれていた微弱な拡散信号が、極度に強い信号(同期成立で40dBほど上昇する）となって識別検出できる。よって、同期の成立が確認されたときに受信が成立したとすることが普通である。
《００４６》ここで地物や地形による遮蔽を検討する。衛星が仮に片方のアンテナの覆域に存在しているとしても、地形や人工建築物や樹木などの地物により見通し伝播路が遮蔽されていれば、その信号の強度は極端に下がるため受信機において同期確立が検出できない。そこで、両アンテナ系統の受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない場合、上記衛星は地物遮蔽ないし地形遮蔽されていることが極めて高確率で考えられる。このような衛星の情報を、方位情報の算出には用いないよう排除する。6列目には、この地物遮蔽ないし地形遮蔽による排除判定の結果を記しておく。両アンテナ系統のGPS受信機におけるチャネル状態がともに同期を示さない、という条件が解除された時に、この記号も解除すれば良い。
《００４７》既述の二つの除外判定即ち、高仰角判定、あるいは地物・地形遮蔽判定のいずれか、によって除外された衛星以外を対象に、2列目の衛星方位角データにより、並び替えを行う。ここでは、北を0度として時計回り方向に数値が上昇してく方位記載法をとっているので、昇順ソートを用いれば衛星方位角は北を基点にして時計回りの方向に衛星方位角の順番に並ぶ。
《００４８》4列目、即ち第1信号強度と、5列目、即ち第2信号強度をそれぞれ既述の閾値と比較して、衛星の存在領域の判定を行う。片方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示し、他方のアンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態が同期を示さない、該衛星は、前者のアンテナの覆域に存在すると判定できる。この場合、7列目には前者のアンテナの番号、即ち第1GPS受信機2aであれば、"1"、あるいは第2GPS受信機2bであれば、"2"を格納する。次いで、両アンテナ系統のGPS受信機のチャネル状態がともに閾値以上の場合、該衛星はアンテナ背向面の外延が上空半天球に交わる（天頂を含む）大半円上に存在する。7列目にはそれを表現する数"0"を格納する。
《００４９》以上の手順で、データ処理部3は、データ表を構成できる。
《００５０》ここで、データ処理部3は、データ表の6列目で示される除外衛星を除いた衛星に関して、7列目、即ち、領域判定結果を、上から下に読み下す。すでに方位角について昇順にソートされているから、実質的に北を基点に時計回り方向に考えた時、方位角の昇順で、衛星の領域判定結果を読み上げているのと同等になる。
《００５１》この結果0,1,2を要素とする数列ができる。この数列の最終項を、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び（以降Rと呼ぶ）を構成する。方位角は0度と360度が一致して元に戻るので、このように方位角の順番で並ばせて、かつ、数列の最終項を、最初の項に続くものとして、有方向の円環的並び、を構成することで、該方位角を基礎とした順序性を保つことができる。このRの内部構造は以降において重要となる。
《００５２》データ処理部3では、Rの内部構造を簡単に検査して、その結果に基づいて処理を3分岐する。
《００５３》ここで、Rに内在している部分構造である数列を簡明に表記する目的で、3つの有限数列の定義を以下に行う。
《００５４》S0は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００５５》S1は「項数が１以上で、全ての項が数"1"である有限数列」（例：{1,…,1}）と定義する。
《００５６》S2は「項数が１以上で、全ての項が数"2"である有限数列」（例：{2,…,2}）と定義する。
《００５７》これら定義を利用することで、Rの内部状態判別を簡明に表現する。
《００５８》Rの内部の項の並びをS0,S1,S2を用いて置き換える。
《００５９》稀であるが、万一R内にS0が二つ（以上）存在した場合には、そのうちの一つをS0'と名づける。ただし、S0'は「項数が１以上で、全ての項が数"0"である有限数列」（例：{0,…,0}）と定義する。
《００６０》Rの内部構造の状態に関しては、次に示す状態Aおよび次に示す状態Bおよびそれ以外の場合である状態Cで、全ての場合が尽くされる。
《００６１》即ち、Rの状態が状態Aであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0とS0'の個数は０個で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で両方が同時に０個ではない」場合とする。
《００６２》ついで、Rの状態が状態Bであるとは、「Rの内部構造に関して、数列S0の個数は１個で、数列S0'の個数は１個以下で、かつ、数列S1と数列S2の各個数は１個以下で同時に０個ではない」場合とする。
《００６３》ついで、Rの状態が状態Cであるとは、「Rは、その内部構造が、状態Aでも状態Bでもない」場合とする。
《００６４》R内に存在した数列それぞれの個数を(S0,S0',S1,S2)の順番で括弧内に表現する。すると、Rの内部状態を詳細に表すことができる。
《００６５》Rが状態Aであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,1)、(0,0,1,0)、(0,0,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６６》Rが状態Bであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(1,0,0,1)、(1,1,0,1)、(1,0,1,0)、(1,1,1,0)、(1,0,1,1)、(1,1,1,1)のいずれかのケースであることを示す。
《００６７》Rが状態Cであるとは、上記の記法を用いると、Rが、(0,0,0,0)、(1,0,0,0)、(1,1,0,0)、あるいは 四つの数字の中のいずれかに２以上の数を含むケース(例えば(1,0,2,1))であることを示す。
《００６８》これらのうち特に二つのケースのみが現実によく現れる。最も頻繁に現れるのは、状態Aに含まれているが、(0,0,1,1)のケースである。このケースの発生頻度は圧倒的に高い。ついで、状態Bに含まれている、(1,0,1,1)のケースの発生頻度がある程度見られる。前者の(0,0,1,1)のケースはは方位限定の最も普通の場合にあたる。後者の(1,0,1,1)のケースは方位特定の最も普通の場合にあたる。通常この二つのケースの全発生頻度をあわせると１００％になる。通常使用での他のケースの発生確率は殆ど０％である。これらの例外的事象が現れる場合、天空が全く開けていなかったり、天空の半分が人為的に遮蔽されていたり等の可能性が推定される。
《００６９》各数列における初項と終項は、対応する領域内に時計回りに現れる方位角順によって定める。
《００７０》事例としては確率の低いものであるが、初項、終項の決め方で明示すべき、いくつかのケースを述べる。
《００７１》稀だが、万一、R内に一つのS1のほかになにもないとき(0,0,1,0)、S1の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS1の項数が１の場合、上記衛星をS1の初項＝終項とする。仮にS1の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記ある衛星をS1の終項に、上記その一つ後の衛星をS1の初項とし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７２》これも稀だが、万一、R内に一つのS2のほかになにもないとき(0,0,0,1)、S2の初項・終項の決め方は次のようにする。仮にS2の項数が１の場合、上記衛星をS2の初項＝終項とする。S2の項数が2以上の場合は、衛星方位角について円順列を作る。ある衛星の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星の方位角が構成する角度が180度以上なら、上記ある衛星をS2の終項に、上記その一つ後の衛星をS2の初項とし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。
《００７３》また稀な例だが、万一、R内にS0のほかになにもないとき(1,0,0,0) 場合には、次の処理を続ける。仮にS0の項数が１の場合、はその項をS0の初項＝終項とする。仮にS0の項数が2以上の場合、次の処理をする。S0に属する衛星の衛星方位角について円順列を作る。ある衛星(Aとする）の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Bとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下で、かつ、ある衛星(Cとする)の方位角と時計回りにそのひとつ後の衛星(Dとする)の方位角が構成する角度が170度以上190度以下なら、AをS0の終項に、BをS0'の初項に、CをS0'の終項に、DをS0の初項にし、それ以外の項は、上記方位角の円順列を初項から時計回りに見たときの順序で規定される項とする。これで(1,0,0,0)に見えるものの一部で、(1,1,0,0)にすべきものが適切に処理された。
《００７４》これまでの考察で、全てのケースにおいて初項、終項を妥当に選ぶことができた。
《００７５》以降の方位限定、方位特定の流れを簡明に表記する目的で、衛星方位角の定義を以下に行う。A(S1, 1)は、数列S1の初項の衛星の方位角と定義する。A(S1, e1)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S2, 1)は、数列S2の初項の衛星の方位角と定義する。A(S2, e2)は、数列S1の終項の衛星の方位角と定義する。A(S0, m0)は、数列S0の中央項の衛星の方位角と定義する。ただし、中央項とは、「項数を２で割った値を下回らない最小の整数」番目の項と定義する。
《００７６》以降の処理の概略をまず大きな観点から簡単に述べると、次のようになる。Rが状態Aでは、方位限定ができる。状態Bでは、方位特定ができる。状態Cでは、観察者に使用方法が適切でないことを示して簡単な対応（90度の方向転換あるいは上空の見晴らしの良い場所での使用）を促す。状態Cが発生する確率は極めて低いことは後述される。
《００７７》さて、Rの状態を分岐条件とする3分岐の最初のケースを述べる。データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Aであった場合、結果的には、計測方向5は、2つの条件で規制でき、即座に計測方向5の方位限定ができる。即ち、計測方向5の方位角をzとすると次のようにデータ処理部3は判断する。
《００７８》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報は次のようになる。数列S1が存在する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(zとする）は、存在している。
《００７９》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報は次のようになる。数列S2が存在する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(zとする）は存在している。
《００８０》上記二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。この方位限定の結果を結果出力部4に通知する。
《００８１》仮想コードで表記すると次のようになる。
《００８２》
《数１》
000003

《００８３》ただし、a < b < c という表記は、 方位角a,b,cが時計回りにa,b,c,の順序で出現することを示すものとする。即ち、ある方位角bは、開始方位角aと終端方位角cにより時計回りに規定される方位角範囲に存在する、という関係を示している。
《００８４》次に、Rの状態が、Bであった場合の手順を述べる。
《００８５》データ処理部3によって、Rが検査されて、その結果Rの状態が、状態Bであった場合、次の手順で、計測方向5の方位特定ができる。
《００８６》まず、Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理をする。
《００８７》S1の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の上記任意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向である。
《００８８》上記S1の任意の項としては、S1の初項を用いればよい。
《００８９》Rの状態が、状態Bであり、かつ、数列S1が存在しない場合は次の処理をする。
《００９０》S2の任意の項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S2の上記任意の項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項に関連付けられる衛星方位角が存在するならば、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角の逆方向であり、そうでないなら、計測方向zはS0の中央項に関連付けられる衛星方位角そのものである。
《００９１》上記S2の任意の項としては、S2の初項を用いればよい。
《００９２》仮想コードで書くと次のようになる。
《００９３》
《数２》
000004

《００９４》最後に、結果Rの状態が、状態Cであった場合次のようにする。データ処理部は、結果出力部4に例外処理であることを通知する。
《００９５》Rが状態Cのうち、(0,0,0,0)のケースは天空が完全に遮蔽されていることを示す。天空の開けた場所での使用を促す。
《００９６》Rが状態Cのうち、(1,0,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,0)あるいは、(0,0,0,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９７》Rが状態Cのうち、(1,1,0,0)のケースは極めて稀である。計測方向か反計測方向だけで衛星が捕らえられている。90度時計回りに回転を促し(0,0,1,1)へ帰着させられる。これは状態Aで、方位限定できる。
《００９８》Rが状態Cのうち、数列の個数が２以上のものがある場合は、幾何学的にありえない。発生可能性は殆どない。これがある頻度で生じる場合は、携帯電話などなんらかの強い1.5GHz帯を用いる通信機器などのの混信が考えられる。例えば場所を変えることを促す。
《００９９》以下では、結果出力部4の作動を説明する働きを示す。
《０１００》結果出力部4は、計測方向が方位限定（状態A）ないし方位特定（状態B)された場合には、それを観察者に音声出力する。例外的に状態Cであった場合には、上記に示したように個別の検査をし、観察者に90度の方向転換を促し、あるいは、より天空の開けている場所での使用を促す。観察者に90度の方向転換を促す音声出力を行うのは、Rの状態を状態Aに帰着させる効果があるためである。また他の1.5Ghz帯使用機器からの混信が考えられる場合は携帯電話を切るなどを促す。
《０１０１》音声で出力することは、視覚障害者にも適切に行動支援に利用可能だからであるが、液晶画面などで表示しても良い。
《０１０２》この際出力する情報としては、次のものを含むことができる。計測方向の方位情報（方位限定ないし方位特定の結果）、現在時刻、緯度、経度、高度、最終測位時刻、例外処理の場合の観察者への勧告、である。
《０１０３》ところで、方位限定における計測方向5の方位角の出力形式は、回転方向を定めてある場合、開始方位角（以降αとする）と終端方位角（以降βとする）の（α、β）の組を与えることで音声などで観察者に伝えることができるが、それに限らず、同時に次のような出力形式も可能である。即ち、概略方位角（以降θとする）と、片側誤差（以降δとする）として（θ、δ）の形式で音声で示すこともできる。θ、δは次のように与えられる。
《数３》
000005

ただし、x MOD y は xを yで割ったときの剰余を表す。
《０１０４》回転方向を定めた場合の（α、β）形式、および（θ、δ）形式で示される、2つの出力形式は、他方の形式に直ちに変換可能で、どちらの形式で利用者に与えても、その数値的意味に特段の変わりはない。そこで、利用者の目的や便宜に鑑みて観察者選択制として、観察者の利便性が高めても良い。あるいは両方を出力しても良い。
《０１０５》また、結果出力に常時ある角度を加算して出力すれば、観察者の利便性が高まる場合にはそのようにすればよい。例えば、胸に第一平面アンテナ1aを、背中に第二平面アンテナ1bを装着する場合には、計測方向zは体側右方向なので、結果を(x-90)度として示すと観察者の体の正面の方位角が得られて利便性が高まる。
《０１０６》以上で、装置の側から見た処理の流れを説明した。以下では、観察者の側から見た手順も加えて、より具体的な情報取得処理の流れを詳述する。
《０１０７》その全体を概観すると、計測方向を無作為方向に配向させた時に、Rの状態が既述の状態Aであれば、回転なくしてたちまち、方位限定ができる。その方位限定から、さらに一段進んでより高い精度を得たい場合には、上限のある回転を行ってある角度で停止させると、Rの状態は既述の状態Bとなり方位限定よりさらに一段進んだ、方位特定ができる。あるいは計測方向を無作為方向に配向させた時に、偶発的に、Rが既述の状態Bの状態を得ていれば、ただちに方位特定までできる。これらを実例に則して説明する。なお、説明の便宜上、まず方位限定を説明し、次いで、方位特定を説明する。
《０１０８》図3は、上述した実施形態に係る方位情報取得装置で方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナとの関係の一例を示している。図3における同心円状の図面は、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印があるが、それらは、おのおの次のものに相応する。灰色の丸は、処理過程における既述の合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒い小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、白い小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星である。中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１０９》観察者にとっては、自らが立っている位置の上空における各衛星の配置状況は分からない。そして、方位に関してなんら情報をもたない観察者によって第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bが、並行にかつ背向的に、大地に鉛直に、図3中の中心に示されるように無作為方向に設置されたとする。計測方向5は点線で示されている。点線で表されている計測方向は、この方位限定では、方位が特定はされない意を込めている。計測方向5と180度反対側に反計測方向が示されている。この時観察者はまだこの図のような天空における衛星配置を知らない。
《０１１０》以下に、計測方向5を方位限定する過程を具体的に示す。この時、観察者は方位情報取得装置を装着したまま立っているか、もしくは方位情報取得装置を動かさないように持っているだけで良く、回転等の行為を観察者が行う必要はないのである。
《０１１１》第1,第2平面パッチアンテナ1a,1bに接続されたGPS受信機2a,2bが個別に出力を行った結果を元に、データ処理部3で作成された12行7列構成のデータ表を表1として示す。
《０１１２》
《表１》
000006

《０１１３》除外判定された衛星の行は最下の2行に示されている。これらは方位情報の取得には用いられない。
《０１１４》データ処理部3では、表1のデータ表7列目即ち領域判定を読み下した数列の最終項を先頭に続けて、有方向の円環的並びRを構成する。表1のデータにおいて、Rは「1,2,2,2,2,2,1,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１１５》データ処理部3は、まずRの内部構造を有限数列S0,S0',S1,S2,の集まりとして検査し、それらの個数を調べる。その結果、数列の個数は(0,0,1,1)のケースで、これは状態Aであることが明らかと成る。
《０１１６》数列S1,S2の初項、終項を示すと次のようになる。
《数４》
000007

《０１１７》
《表２》
000008

《０１１８》データ処理部3はRが状態Aである場合の処理を開始する。状態Aの場合に取得できるのは、第一の方位情報と、第二の方位情報があった。
《０１１９》状態Aの場合に取得できる第一の方位情報を示す。数列S1が存在する場合、S1の終項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、数列S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(z度とする）は、存在している。
《０１２０》即ち、第一の方位情報として、開始方位角6度から、終端方位角（236度+180度）=56度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２１》状態Aの場合に取得できる第二の方位情報を示す。数列S2が存在する場合、S2の終項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を開始方位角として、数列S2の初項に関連付けられる衛星方位角を終端方位角とする、時計回り方向に規定される、方位角領域に、計測方向の方位角(z度とする）は存在している。
《０１２２》即ち、第二の方位情報として、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲に計測方向（z）は存在する、と判断する。
《０１２３》図3においては、第一の方位情報として、この範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角6度から終端方位角56度まで時計回りで規定される範囲、で示されている。
《０１２４》図3においては、第二の方位情報として、外周円の右上方向にこの範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218度＋180度）=38度から、終端方位角（244度+180度）=64度まで時計回りで規定される範囲で、示されている。
《０１２５》上述した二つの方位情報の積集合から、データ処理部3は計測方向5の存在可能範囲を（回転などすることなく）ただちに方位角領域を限定することができる。即ち、計測方向5は、開始方位角38度、終端方位角56度、時計回り方向で規定される範囲内に存在する、とデータ処理部3は判断できる。
《０１２６》図3では、外周円の外側右上方に、最終的な出力となる方位角範囲が両矢印を持つ円弧、即ち、開始方位角（218+180）=38度から終端方位角56度までとして示されている。
《０１２７》このように、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転などを必要とせずに即座に方位限定ができるのである。
《０１２８》この結果は観察者に音声により出力される。回転方向を定めた場合の開始方位角および終端方位角の組（α、β）の形式で表現すると、(開始38度、終端56度）を出力する。方位限定に可能な今ひとつの表現形式である、概略方位角（θ）と、片側誤差（δ）の組（θ、δ）で表現すると、(概略値47度、片側誤差9度）となる。両形式を出力しても良い。
《０１２９》これら2つの表現形式の実用例を述べる。
《０１３０》例えば、現在地から決して進行してはいけない方位角が既知であり、これから進行しようとする方向が少なくともその方向ではないことを行動中にすばやく確認したい用途には、（α、β）形式出力が便利である。例えば、視覚障害者が、原発事故の報を受けて、ある緯度経度の一点から遠ざかる方向に迅速に避難を要請され、ヘルパー介添え者の到着を待たずに自助歩行などする場合などがこれに相応する。ヘルパーの到着を待ったり、時間をかけて方位特定などしていることは、以降重大な健康被害を伴う被爆量を増すことになる。あるいは、雪崩多発地帯を横切る際に、登山パーティ等が、迅速に行動しつづけることが必要であり、かつ、ある特に危険な方向に進路が向いていないことを、確認しながら進行する場合などに有効である。なんとならば、雪原中では、直進しているつもりで、進行方向の修正フィードバックを視覚的にかけるべき地物がほとんどなかったり、吹雪や霧などで視界がない場合にはそもそも視覚情報から進路制御へのフィードバックが不可能でありいつのまにか曲線的な航跡となり、危険区域に踏み込んでいる場合が間々あるからである。このように行動しながらにも、瞬時に回転などせずに体躯方向あるいは視線方向の方位限定ができることは大変便利である。
《０１３１》逆に、なんらかの関心がある具体的方向に関して、粗精度で良いから方位角値を迅速に知りたい時には、後者の（θ、δ）形式の方が直感的で便利である。特定の地形や地物（山、人工建造物等）が見えた場合に、類似のものが複数存在していて、方位情報なしには、いずれであるか同定しえないことがある。わざわざ立ち止まって方位特定を行いその上で地形や地物の同定するほど時間はないが、視線方向の概略の方位情報さえ得られれば、それだけで、該対象を、数個の可能な選択肢から、ある特定の山であるとか、ある特定のビルディングであると、同定が可能である場合がこれにあたる。いずれも回転など要さないため、歩行しながら、即座に方位限定ができることを活かせる。
《０１３２》以上Rが状態Aであることが判断されたなら、計測方向5を回転させず、開始方位角と終端方位角、および時計回り方向などの回転の方向性、で定まる一定の方位角範囲として計測方向5がただちに導出される手順を表1、表2および図3の例によって示し、その出力形式が二つ可能であることを示した。この状態Aの頻度であるが、後述するように、無作為設置した場合に、９割を越す確率で生じる。
《０１３３》さて、計測方向5に関して、方位限定の結果が得られたとする。さらに一段進んで、方位特定をする場合、観察者は方位情報取得装置を例えば時計回り方向（反時計回り方向でも良い、いずれかの回転方向）に水平回転させる。
《０１３４》回転に伴い、データ処理部3では、7列目に数0が発生した、即ち、Rの内部構造にS0が発生したことを検出できる。データ処理部3は結果出力部4を通して特別の発信音でこの事実を観察者に通知し、水平回転を停止させる。
《０１３５》図4は、本発明の実施形態に係る方位情報取得装置で方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナとの関係の他の例を示している。図4における同心円状の図面は、前記の回転を停止した状態の、観察者地点の天頂方向を中心とする上空半天球を、天頂のさらに上から見下ろしたことを想定した図である。外周円は仰角0度を示し、各同心円は10度ごとの仰角を示す。方位角は、上を北（0度）として、時計回りに東（90度）、南（180度）、西（270度）が補助的に書き込まれている。小さな散在する丸印は、仰角、方位角で示されるGPS衛星の位置を表す。この図では12個の衛星が描かれている。黒で塗られた小さな丸印、白抜きの小さな丸印、灰色の小さな丸印および、交差線模様で特徴づけられ小さなた丸印があるが、それらは、以下のものに相応する。灰色の小さな丸は、処理過程における合理的理由により、処理から除外判定を受けた諸GPS衛星であり、黒の小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、白の小さな丸は、第2平面パッチアンテナ1bの覆域に存在すると後に判定される諸GPS衛星である。交差線模様で特徴づけられた小さな丸は、第1平面パッチアンテナ1aおよび第2平面パッチアンテナ1bの覆域の境界に存在すると後に判定される諸GPS衛星であり、中心部には、二枚の平面パッチアンテナ1a,1bが並行に背向して、かつ大地に鉛直に設置されている。
《０１３６》図4の同心円図において、左下方向に伸びる反計測方向5は、衛星９の方位角と一致している。これは、図3の状態で、方位限定された後、仮に時計回り水平回転によって図4に到達したことと仮定するが、無作為設置のままで、偶発的に図4のように計測方向5上に衛星を捉えた場合も同じ図で説明が行える。
《０１３７》表3はこの時にデータ処理部3において作成されるデータ表である。除外判定された衛星の行は最下の2行として示されている。これらは以降の処理では用いられない。
《０１３８》
《表３》
000009

《０１３９》データ処理部3では、表3のデータ表の7列目を読み下した数列の終項を先頭に続くものとし、有方向の円環的な数の並びであるRを構成する。表３のデータにおいて、Rは「1,2,2,2,2,2,0,1,1,1（先頭に戻る）」のようになる。
《０１４０》データ処理部3は、Rの内部構造をまず有限数列S0,S0',S1,S2の集まりとして検査する。その結果、(1,0,1,1)のケースであり、つまり状態Bであることを判別する。
《０１４１》数列の情報は次のようになる。
《数５》
000010

《０１４２》
《表４》
000011

《０１４３》よって、データ処理部3はRが状態Bである場合の処理を開始する。
《０１４４》Rの状態が、状態Bであった場合で、かつ、数列S1が存在する場合は次の処理をする。
《０１４５》S1の初項に関連付けられる衛星方位角を開始方位角として、S1の初項に関連付けられる衛星方位角の逆方向を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項が存在するならば、計測方向zはS0の中央項であり、そうでなければ、計測方向zはS0の中央項の逆方向である。
《０１４６》S1が存在するので、まず、次のことを調べる。
《０１４７》S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)を開始方位角として、S1の初項に関連付けられる衛星方位角(A(S1,1)=262)の逆方向(A(S1,1)+180=262+180=82)を終端方位角として、時計回りに規定される、方位角領域に、S0の中央項(A(S0,m0)=236)が存在するか、という問いである。これは、時計回りに262度から82度の間に、236度が存在するか、という問いに等しい。答えは、「存在しない」である。この問いは、境界にある衛星は、計測方向で捕らえたのか、反計測方向で捕らえたのかを識別するのに使われる。
《０１４８》よって、存在しない場合の手順、「計測方向zはS0の中央項(A(S0,m0))の逆方向(A(S0,m0)+180)である」、を採用する。すると、z=A(S0,m0)+180=236+180=56と得られた。
《０１４９》従って、計測方向は56度と特定される。
《０１５０》以上説明したように、方位限定した後に、水平回転で方位特定ができた。
《０１５１》この回転については、次に示す上限があり、その範囲内で回転すれば方位特定できるのである。
《０１５２》以下では、図3の状態から図4の状態へ、回転により遷移させる際に、必要な回転の上限角が判明していることと、そのために、使用の容易さが高まるという事実を説明する。
《０１５３》例えば、すでに表1、表2、図3の事例のように方位限定を実施していた場合、得られた片側誤差幅角度（δ）の2倍、すなわち両側誤差幅角度（2δ）を上限に、計測方向5を回転させるだけで良い。このように両側誤差幅角度が上限となる事実は図3から明らかである。図3において、両側誤差幅(2δ）未満で、計測方向5か反計測方向で、一つ以上の衛星を捉えられる。回転方向は、時計回り方向でも、反時計回り方向でもどちらでも良い。図3において時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星9を捕らえ図4の状態となる。反時計回り方向に水平回転させた場合は、2δ未満の回転角で衛星14を捕らえる。
《０１５４》必要以上に大きな角度まで回転することなく、角度2δを上限とした回転のみ実施すればよいのであるから、以下のような利点がある。
《０１５５》(1)観察者にとっては、過度に回転させすぎることを予防でき、必要最小限の努力で目的とする方位特定を達成しやすい。
(2)方位限定結果を得た時点で、方位特定にかかる時間の上限見積もりができる。よって、野外活動中の自らの時間的余裕と照らして、一段進んで方位特定をするか否かを観察者が的確に判断できる。
《０１５６》以上、本実施形態に係る方位情報取得装置によれば、回転なくして計測方向5を方位限定できることに加え、その後に、さらに一段進んだ方位特定をする際にも最小限の回転をするだけで良いことを示した。
《０１５７》以下に、装着構成について述べる。
《０１５８》本発明は、実際に使用する場合には次のように構成して、平面パッチアンテナを平行に二枚用いる構造であることによる利便性を享受することができる。図5は、方位情報取得装置を装着に適した形状とした構成例である。(a)は頭部装着状態を上方から俯瞰した図である。(b)は頭部装着状態を左側方から見た図である(c)は頭部装着状態を正面から見た図であり、この場合の計測方向は紙面から手前に突き出る方向である。即ち、本発明における第1平面パッチアンテナ1a,第2平面パッチアンテナ1bの間隙に、人の頭部を挟み込んだ状態である。
《０１５９》このような構成例の場合、即ち、カチューシャ状の構造、あるいは、ヘッドホン形状、あるいは帽子形状に、類似した形を取ることが出来ることは、以下の利点を生む。
《０１６０》(1)装置の計測方向5は、観察者の顔面正面方向と常に一致するため、方位情報取得の操作の際にも、取得された方位情報の結果である数値を利用する際にも、直接的な理解が可能で利便性が高い。
《０１６１》(2)頭部に装着することは、方位情報取得装置と大地の鉛直距離が最大に取れるため、地物・地形遮蔽の影響を最小限に抑えることができるため方位情報取得に効果的である。
《０１６２》(3)カチューシャなどの装飾物やヘッドホンなどの機能装置の頭部装着の実例があり、装着そのものが外観上に違和感なく受け入れやすい。
《０１６３》(4)方位特定における回転も、自然に遠方の眺望をなすような動きでよく、簡単で、外見上受け入れやすい。
《０１６４》近年のGPS受信機の物理的実体は信号処理用マイクロプロセッサおよびそれに伴う電子基盤であり、小型である。実際、現在の携帯型GPS受信装置は、掌に容易に収まるサイズであるものが安価に存在している。このことからも要素部品目の相当の小ささが分かる。本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置としては、これらの携帯型GPS受信装置で用いられている部品目を、活用して構成することができるので、方位情報取得装置も体積を抑えて小さく構成できるという利点がある。例えば、第1GPS受信機2aおよびデータ処理部3は第1平面パッチアンテナ1aの背面に収納する。第2GPS受信機2bおよび結果出力部4は第2平面パッチアンテナ1bの背面に収納する。カチューシャ状構造の内部にはフレキシブルケーブルを収納して、図2の構成を実現する結線を行う。結果出力部4からはスピーカーやイヤホンで音声を出力することが可能である。
《０１６５》また、着衣の上肢の両外側部、即ちジャケットの上肢の両外側部、に装着しても良い。上腕の両外側部にあたる着衣部分に大地に垂直となるようにして、そして相互が平行に背向するように、設置することが原則である。なおかつ、相互の平面が、体躯の正面方向と平行になるよう設置させれば、計測方向5が体躯の正面方向に来る。この場合、GPS受信部は、平面パッチアンテナの裏側に収納しても良い。この場合、両者を接続する部分はフレキシブルケーブルで構成し、上肢外側から肩を経由し、首の背後および反対側の肩を経由させ、もう一方の、平面パッチアンテナに到達させればよい。これを一時的に固定するために圧着剥離型テープが使える。データ処理部3および結果出力処理部4は、どちらかの平面パッチアンテナの裏側に収納して作りこんでおいても良いし、また、肩部や首の背後部に来るように設計しても良い。また、身体の前後、胸部と背中に平面アンテナが平行に背向して設置されても良い。この場合、第1平面パッチアンテナ1aを背中に、第2平面パッチアンテナ1bを胸部に配置すると、左側の体側方向に計測方向5は向く。そこで、結果出力部4では、常に観察者の胸部前方方向に換算した値、すなわち、時計回り方向に90度加算した値、を出力すると観察者にとって便利である。斯く構成した場合には次のような利点が生じる。
《０１６６》(1)体躯の正面を計測方向と一致させられ利便性が高い。
(2)回転が体躯のわずかな動きですむため容易である。
(3)突起等も少なく目立たず受け入れやすい。
(4)観察者の好みの衣服にも装着させ得る。この場合、圧着剥離型テープなどで着脱可能な形態とすると、洗濯時にも便利である。
《０１６７》両下肢外側部や一足の靴の両外側部に装着することもできる。この場合も圧着剥離型テープや磁石によってアンテナ部や他の機能部を仮に固定し、両者を接続する方法としては下肢外側から腰部などを経由してフレキシブルケーブルで両者のアンテナおよび各機能部の接続を実現すれば、着脱可能となって良い。この場合高仰角衛星の信号捕捉性が腕などの遮蔽効果により低下すると思われるが、既述したとおり本発明においては特に高仰角に存在する衛星はあえて使用しないので、あまり問題とならない。よって、高仰角に関する遮蔽をあまり気にすることはない。
《０１６８》Rが状態Cであった場合の処理について追加的に述べる。この処理においては、観察者に対する出力で、左右どちらかの方向に90度方向転換して再計測することを薦める、あるいは、より上空の見通しの良い場所での使用を薦める、等があったが、これらの意味を示すビープ音を、別途、定めておけばよい。
《０１６９》次に、本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置で即座に方位限定をする場合に、どの程度の方位限定値が得られるかを統計的に算出したコンピュータシミュレーション結果を示す。
《０１７０》このコンピュータシミュレーションでは、北緯35度40分14.9秒、東経139度45分33.4秒すなわち東京の日比谷公園中心部で、2000年2月17日の複数の時刻に、上空に観測されるの衛星の運行を、衛星軌道情報を用いて再現し、無作為に計測方向を設定する試行において、どの程度の方位限定の幅を得ることになるかを見る。
《０１７１》0時から11時までの各定時刻(０時、１時、２時、３時、４時、５時、６時、７時、８時、９時、１０時、１１時）の評価を行った。これは最低限仰角0度以上の衛星数、即ち、利用可能衛星数、および衛星コンステレーション（衛星配置）は、時刻によって変動があること、それを評価に正しく反映させるためである。
《０１７２》また、現実に近い結果を取得することを目指し、地物遮蔽の影響を受けやすい仰角5度以下は利用不可能と前提し、さらに、85度以上の衛星も利用しないとの本稿で既述の高仰角衛星を除外する制約を用いた。
《０１７３》さらに、実使用時と同じく、計測方向5の無作為性を実現するため、計測方向5の選択は、乱数(0〜359度）発生を用いて無作為な方向設置とした。
《０１７４》この条件の乱数試行を、各時刻で1000回の繰り返し、評価結果の精度を高めることを目指した。
《０１７５》この結果、つまり、全12000回(12時刻x1000回)の方位限定の際の両側誤差は、平均値として、30.8度という結果と出た。
《０１７６》北、北東、東北、東、東南、南東、南、南西、西南、西、西北、北西のように、人間生活に実用されて来ている12方位表示は、30度間隔の方位表示である。本発明方法を用いると、無作為な計測でも、回転などすることなく、このような値で、方位限定ができる。これは本発明が、簡易な操作で、実に多大な効果を奏することを示している。
《０１７７》最初の無作為方向への設置で（回転なくして）、計測方向5と天頂を含む平面で偶発的に1つ以上の衛星を捕らえていて、そのまま即座に方位特定できた確率は、9.9%であり、比較的高率にただちに方位特定も可能であった。
《０１７８》共通覆域は、境界をなす大半円に前後に2.5度ずつの帯幅を持つものと仮定してコンピュータシミュレーションを行っている。
《０１７９》なお、状態の発生確率で表現すると、状態A発生確率が90.1%、状態Bの発生確率が9.9%である。前者は全て、第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方に衛星が存在する（(0,0,1,1)のケース）場合だった。同様に後者は全て第一平面パッチアンテナ1aの覆域と第二平面パッチアンテナ1bの覆域の両方にも衛星が存在する（(1,0,1,1)のケース）場合だった。状態Aながら、第1平面パッチアンテナ1aの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,0,1)のケースに相当)、あるいは、第2平面パッチアンテナ1bの覆域のみに衛星が偏在する((0,0,1,0)のケースに相当)、状況は、総試行回数12000回においても出現しなかった。状態Bながら、同上の偏在状況((1,0,0,1), (1,0,1,0), (1,1,0,1), (1,1,1,0)の各ケースに相当）も出現しなかった。
《０１８０》以上の説明は、本実施形態に係る方位情報取得装置における方位限定および方位特定についての機能に関してのみ行ったが、図2の構成から明らかなように、測位に必要な機器は具備しており、本実施形態に係る方位情報取得装置で測位も実現できる。中緯度地域では上空半天球に常時ほぼ8個から12個のGPS衛星が存在する。よって天頂を通る大半円で分割した片側にも通常4個から6個の衛星が期待できる。原理上最低3個の衛星で二次元測位が可能であり、最低４個の衛星で三次元測位が可能であるのから、上空半天球の半分で十分測位ができることを示している。測位された結果は、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからデータ処理部3へ送られる測位結果をそのまま用いれば良く、例えば、第1GPS受信機2aおよび第2GPS受信機2bからの双方の測位結果のうち、測位計算時刻の新しい方を優先して、結果出力部4から出力させれば良い。
《０１８１》以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明は上記した実施形態だけではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる。
《０１８２》
《発明の効果》以上説明したように、請求項１，６に係る方位情報取得方法及び装置によれば、半球のアンテナパターンを備える一対のGPSアンテナを、相互に背向させて垂直に配置し各平面パッチアンテナ毎にGPS衛星からの信号を受信することにより、回転などを必要とせず、迅速に、方位を限定できる、言い換えると、方位角値をある扇形状の方位角値の範囲に絞り込むことができる。
《０１８３》しかも、小型なものが広く普及している廉価なL1波用GPS受信機を流用し微小な改造を加えることで、方位情報取得方法を具現化し得る方位情報取得装置を、現実的なコストで製造できる。
《０１８４》しかも、その具現化においては、平面パッチアンテナの小型軽量性とその平行設置の特性から、両側頭部などへの装着性に優れ、この装着構成を採用すれば、特に視線方向と計測方向との一致による、高い利便性を観察者に提供することができる。
《０１８５》また、請求項２，７に係る方位情報取得方法及び装置によれば、方位限定により得られた方位角幅範囲に基づいて、明確な上限値のある水平回転によると、さらに方位特定を簡易に遂行することができる。
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明に係る方位情報取得方法の方位情報取得原理を示す概念図である。
《図２》本発明に係る方位情報取得方法を具現化した方位情報取得装置の実施形態を示す概略構成図である。
《図３》方位情報取得装置により方位限定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図４》方位情報取得装置により方位特定を行う際の上空衛星配置と2つのアンテナの関係を示す概略配置図である。
《図５》頭部装着構造とした方位情報取得装置の外観図で、(a)は頭部装着状態を上方から俯瞰した図、(b)は頭部装着状態を左側方から見た図、(c)は頭部装着状態を正面から見た図である。
《符号の説明》
1a 第1平面パッチアンテナ
1b 第2平面パッチアンテナ
2a 第1GPS受信機
2b 第2GPS受信機
3 データ処理部
4 結果出力部
5 計測方向
6a 第1平面パッチアンテナによる上空覆域
6b 第2平面パッチアンテナによる上空覆域
7 第1平面パッチアンテナによる上空覆域と第2平面パッチアンテナによる上空覆域の境界となる大半円
《図１》
000012

《図４》
000015

《図２》
000013

《図３》
000014

《図５》
000016

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請求項１
ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、
前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した
第2の 測位衛星システム用受信機に、
全ての あるいは 一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を観察し
観察された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２つのアンテナ・受信機の組を用意し、1つまたは2つの遮蔽物を、想定し、遮蔽
物とは、隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。実際
には、その２つのアンテナ・受信機の組と、蔽物と信号源との幾何学的位置を変えた計測
を行うことになるため、同時にも計測できる。


請求項２
ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
ある 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
しかる後に
前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの
信号の直接の入射を妨げる
前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
前記 測位衛星システム用受信機に、
全てのあるいは一部の 測位衛星から
送信される信号の 捕捉を試み させ、
受信状態を 記録 し
記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つののアンテナ・受信機、1つあるいは2つの遮蔽物、を想定し、遮蔽物とは、
隣接させるか、ほぼ隣接させるもので、測位衛星を対象としたものである。
実際には、その１つのアンテナと遮蔽物と信号源との幾何学的位置を変えることになる。

請求項３
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、1つのアンテナ・受信機、1つの遮蔽物を、想定し、隣接との表現ではく、直接波
を阻む状態、と表現し、測位衛星の語ではなく信号源との語を用いたものである。
遮蔽物とアンテナ・受信機は一体として反転をしても良いし、遮蔽物のみ、あるいは、ア
ンテナのみを、あるいはアンテナ・受信機の組を
信号源との位置関係において、配置を変えても良い。


請求項４
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態のうちいずれの状態において、
より大きい信号強度、または、より安定した信号強度、または、その双方、が、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側
の半天球に、
当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度を用いて、信号源の位置についての認定を行うプロセ
スを述べたものである。


請求項５
請求項３の判定ステップにおいては、
ある信号源からの信号について、
請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、
より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が
、
受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の
半天球に、
当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号強度の大きさや安定度との表現よりはむしろ、同期の迅速さ、維持の安定と
の表現を用いたものである。

請求項６
請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯であること
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項１０
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯を含むこと
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、地表での使用 大地も援用しても良い、等の意味で、含むとしている。

請求項１１
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。


これは、地表での使用に限定せず、宇宙空間での使用 ともに表現している

請求項１２
請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
人体体躯または人体体躯を含む際に、
前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、
前記の両状態を実現すること
を特徴とする方向情報取得方法。

これは、一体として反転することに限定せず、はずしてつけかえることも含めて表現した
ものである。

請求項１３
受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を記録するステップと、
別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、
前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
、
受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
その受信状況を、
前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、
記録するステップと、
信号受信を試みさせた信号について、
前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、
上述の両半天球のいずれが含む方向に、
当該信号を送信した信号源が存していたかを、
判定する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、２個のアンテナを用い、逐次的または同時的な計測も含めて表現したものであり
、遮蔽物などの同一性は問わないものである。

請求項１４
請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比
較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい
たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領
域内に存在すると、推論する推論ステップ
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、信号源存在領域判定という表現から、中心軸方向存在領域を推論するという表現
で表したものである。

請求項１５
請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内の一層限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップ、を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。

請求項１６
請求項１２において、
信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
重ねあわせて、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、
前記球面内におけるより限定された領域内に存在すると、
方向絞込の合成を行う、
方向絞込の合成ステップを有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、１つの信号源について得られた知見は、別の信号源、言い換えれば、２以上の信
号源について得られた知見と、合成、つまり、重ね合わせて、一層の方位の 絞込みを出
来ることを示したものである。




請求項１７
請求項３において、
得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、
その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた
状態で、
今一度、請求項３と同じステップを実施し、
最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報か
ら、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、
を、
重ね合わせ、
前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在
するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセット
（天球におけるある半球とそれと相補的な半球のそれぞれに含まれる信号源からの直接波
のみを捕らることが可能な異なる二つの計測で１セットとする）を終えた後に、計測者が
任意の回転を角与えて、再度計測を別に１セット実施し、それにより得られた知見との、
合成の積を取ることが出来ることを示したものである。


請求項１８
請求項１７において、
当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように
、
与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能
を有している
ことを特徴とする方向情報取得方法。

これは、計測について１つのセットを終えた後に、再度計測を別に１セット実施するに際
して、
採ると好都合な回転角を「コンシェルジェのように提案する」機能とも表現できる。
特に情報が無い場合には、あくまでも例えばだが、９０度の回転が一般的と考えられるが
、一方、その方向が、余りにも信号源が疎な方向であるならば、その回転角を与えても、
得られるもの（方位に関して実質的により方位幅を狭隘化できる情報）が少ないと残念で
ある。そこで、そのような場合を避ける意も含めて、信号源が、適切に密集している方向
に、次の計測において、直接波を捕らえるビームが向けられる半天球における、底面が合
致するような、角度の回転を、回転方向とともに、提案する機能を有するようにするもの
である。このような機能を有しても良い


請求項１９
請求項３において、
ある定められた時間間隔では、
ある受信機に結合されたあるアンテナの
周囲の天球のうち、
ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
当該アンテナへの直接の入射が
ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号の受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
別に定められた時間間隔では、
当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
当該アンテナへの直接の入射が、
当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
より阻まれる状態で、
各々の信号源からの信号受信を試みている、
と前提して
その受信状況を記録するステップと、
信号受信が試みられた信号源からの信号について、
前記の両状態
を前提とした
各々の受信状況の比較に基づいて、
前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
する判定ステップと
を有する
ことを特徴とする方向情報取得方法。


３次元GPSの特許の請求の範囲は以下のようであった。
特許請求の範囲
請求項１
半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳアンテナを用い；
該ＧＰＳアンテナに接続したＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさせ；
得られた信号から覆域に存在する複数のＧＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記各ＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該ＧＰＳアンテナ方向を限定するこ
と；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項２
半球のアンテナパターンを有する複数のＧＰＳアンテナを相互に異なる配向で用い；
該各ＧＰＳアンテナにそれぞれ接続した各ＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさ
せ；
該各ＧＰＳ受信機で得られた信号から該各ＧＰＳアンテナの上記覆域に存在する複数のＧ
ＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記複数のＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該各ＧＰＳアンテナ方向を一時的に
限定した上で；
該複数のＧＰＳアンテナの中、選ばれた一つのＧＰＳアンテナの上記方向の限定の情報と
、該選ばれた一つのＧＰＳアンテナ以外の他のＧＰＳアンテナの方向の限定を、上記相互
に異なる既知の配向の記述に基づいて上記選ばれたＧＰＳアンテナの方向の限定へと変換
した情報とを重ね合わせ、それら方向の限定の情報の積を取ることによって、上記選ばれ
たＧＰＳアンテナの上記一次的に限定された方向を二次的に一層限定すると共に；
上記複数のＧＰＳアンテナのそれぞれの方向の上記限定より姿勢を限定すること；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項３
請求項１または２に記載の方向情報取得方法であって；
宇宙空間における母船外活動者に対し、上記限定された方向の情報を報知するに際し、該
限定された方向ないしはそれに近い方向にある星座，恒星，天体のどれか一つまたは幾つ
かの名称を当該報知に含ませること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項４
請求項３に記載の方向情報取得方法であって；
上記母船外活動者に与えた方が便利と思われる参考物体の方向、または方向と該参考物体
までの距離情報をも併せて報知すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項５
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナを三つ用い、その一つは宇宙空間における母船外活動者の頭部に、他
の一つは該母船外活動者が背負う着用モジュールの一側面に、そして残りの一つは該着用
モジュールの他の側面に装着すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項６
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナは、宇宙空間における母船外活動者の頭部に装着し、該頭部への装着
位置を可変できるようにすると共に；
該頭部の装着位置が所定の時間以内に変更された場合に、変更前と変更後の各位置にそれ
ぞれ異なる上記ＧＰＳアンテナが設けられているものと見做し、それにより上記複数のＧ
ＰＳアンテナが用いられているものとすること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項３または４に記載の方向情報取得方法であって；
上記報知に視覚情報を含ませる場合、上記限定された方向ないしはそれに近い方向にある
上記星座，上記恒星，上記天体のどれか一つまたは幾つかの上記名称を二重写し可能なゴ
ーグルを上記母船外活動者に装着させること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項１に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナの少なくとも一つのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと
；
を特徴とする方向情報取得方法。



３次元GPSの特許の請求の範囲は以下のようであった。
特許請求の範囲
請求項１
半球のアンテナパターンを有する一つのＧＰＳアンテナを用い；
該ＧＰＳアンテナに接続したＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさせ；
得られた信号から覆域に存在する複数のＧＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記各ＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該ＧＰＳアンテナ方向を限定するこ
と；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項２
半球のアンテナパターンを有する複数のＧＰＳアンテナを相互に異なる配向で用い；
該各ＧＰＳアンテナにそれぞれ接続した各ＧＰＳ受信機にＧＰＳ衛星信号の捕捉を試みさ
せ；
該各ＧＰＳ受信機で得られた信号から該各ＧＰＳアンテナの上記覆域に存在する複数のＧ
ＰＳ衛星を判定し；
測位地点から上記複数のＧＰＳ衛星の各々への方向を測位計算の過程から導出し；
該導出された上記各ＧＰＳ衛星の上記方向を統括して該各ＧＰＳアンテナ方向を一時的に
限定した上で；
該複数のＧＰＳアンテナの中、選ばれた一つのＧＰＳアンテナの上記方向の限定の情報と
、該選ばれた一つのＧＰＳアンテナ以外の他のＧＰＳアンテナの方向の限定を、上記相互
に異なる既知の配向の記述に基づいて上記選ばれたＧＰＳアンテナの方向の限定へと変換
した情報とを重ね合わせ、それら方向の限定の情報の積を取ることによって、上記選ばれ
たＧＰＳアンテナの上記一次的に限定された方向を二次的に一層限定すると共に；
上記複数のＧＰＳアンテナのそれぞれの方向の上記限定より姿勢を限定すること；
を含み；
前記導出された前記各ＧＰＳ衛星の上記各方向を統括しての該ＧＰＳアンテナ方向の限定
は、前記被判定各ＧＰＳ衛星方向と該ＧＰＳアンテナのビーム中心方向とのなす角が90度
以下であるということに基づいて限定された各角度範囲を重ね合わせてなすこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項３
請求項１または２に記載の方向情報取得方法であって；
宇宙空間における母船外活動者に対し、上記限定された方向の情報を報知するに際し、該
限定された方向ないしはそれに近い方向にある星座，恒星，天体のどれか一つまたは幾つ
かの名称を当該報知に含ませること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項４
請求項３に記載の方向情報取得方法であって；
上記母船外活動者に与えた方が便利と思われる参考物体の方向、または方向と該参考物体
までの距離情報をも併せて報知すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項５
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナを三つ用い、その一つは宇宙空間における母船外活動者の頭部に、他
の一つは該母船外活動者が背負う着用モジュールの一側面に、そして残りの一つは該着用
モジュールの他の側面に装着すること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項６
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳアンテナは、宇宙空間における母船外活動者の頭部に装着し、該頭部への装着
位置を可変できるようにすると共に；
該頭部の装着位置が所定の時間以内に変更された場合に、変更前と変更後の各位置にそれ
ぞれ異なる上記ＧＰＳアンテナが設けられているものと見做し、それにより上記複数のＧ
ＰＳアンテナが用いられているものとすること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項７
請求項３または４に記載の方向情報取得方法であって；
上記報知に視覚情報を含ませる場合、上記限定された方向ないしはそれに近い方向にある
上記星座，上記恒星，上記天体のどれか一つまたは幾つかの上記名称を二重写し可能なゴ
ーグルを上記母船外活動者に装着させること；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項８
請求項１に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと；
を特徴とする方向情報取得方法。

請求項９
請求項２に記載の方向情報取得方法であって；
上記ＧＰＳ平面アンテナの少なくとも一つのビーム中心を水平以外の方向に配置したこと
；
を特徴とする方向情報取得方法。





《書類名》 特許請求の範囲



《請求項１》

ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を観察し

別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、

前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、

あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した

第2の 測位衛星システム用受信機に、

全ての あるいは 一部の 測位衛星（あるいは信号源）から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

前記第一の受信状態と、前記第二の受信状態との間での、
同一信号源（あるいは同一の測位衛星）からの受信状態を観察あるいは比較し、し

観察あるいは比較された、前記、夫々の （第一の受信状態と第二の受信状態との夫々の）、
受信における、受信機機において観察された、
■安定性の■比較 あるいは
■一定時間における安定性の比較■あるいは
■一定時間における安定性の比較の具体例としての信号強度の急落の存否■あるいは
■一定時間における安定性の比較の具体例としての信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存在したか（これは、どちらかで起こることが論理的必然性であるからである、なんとなれば、体躯等の遮蔽物を片側において計測をしてその後反転をして計測しているから、第一の計測状態か第二の計測状態かのどちらかでは、直接波を受信しておりその結果受信状態は安定であり、どちらかでは回折波を受信しておりその結果受信状態は不安定であるためという巧妙な発明をしているからである）■あるいは
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、どちらの受信状態において生じたか■あるいは、
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、どちらの受信状態において生じたか、と、信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存在したか、との、両方の事象の組み合わせ、
■あるいは、
■一定時間の安定性の比較の具体例としての信号強度が安定して高い値であったかは、どちらの受信状態において生じたか、と、信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存在したか、との、両方の事象について、それぞれに点数を与え（例えばその点数には信号強度の平均値や中間値や最頻値となる値を反映した離散的なあるいは連続的な数値を与え）、受信機の特性を反映した重み（ウエイト）を、安定度や急落の現象を反映する係数として乗じるならば乗じてもよく、それらを、重み付け加算することが適切に受信機の特性からして、回折波と直接波の弁別に有効であること場合はそうするなどして、その演算結果により判断すること（これらは予備実験により簡単に求められる。あるいは最近ではAIのdeep learning技術を用いればより簡単に求められるため、ここをどうするかは昔ほど本質的ではない。あるいは、本発明では、簡略な廉価な受信機を用いられることが出来るという点に力点があうるため、、メーカやモデルによってあるいは個体によってここの演算式は変わり得ることが当然前提としされているため、その意味でもここの数式や判別式をどうするかはその意味でも重大な問題ではなく、副次的なことに過ぎないことに注意すべきである。ちなみに予備実験では、時間移動平均で、簡単に弁別えきることを予備実験で多数回の予備実験で見出していることを記した。）、■あるいは、
■
信号強度の急落の存否が第一の受信状態と第二の受信状態のどちらの受信状態において存在したか



に基づき

前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、

を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。

■その際には、身体体躯と、ショルダー・ボディバッグに（マルチGNSS対応型も当然含めても良い）GNSSアンテナ（受信機一体型も当然含めても良い）を装着して用いることで、（そのショルダー・ボディバッグのストロラップを引っ張るだけで）第一の受信状態と第二の（反転した）受信状態を簡便に実現することを特徴とした方向情報取得方法あるいは方位情報取得方法。（こうすることで使用者が、人間がわざわざ鉛直軸、体軸周りに、体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡便に実施出来る）

あるいは前記のその際には、腕時計型の（マルチGNSS対応型も当然含めても良い）GNSSアンテナ（受信機一体型も当然含めても良い）を用いて、その腕ごと体躯の前部（腹部）に配置することと、
その腕ごと体躯の後部（背部）に配置するとで、
第一の受信状態と第二の（反転した）受信状態を簡便に実現することを特徴とした
方位情報取得方法あるいは方向情報取得方法。（こうすることで使用者が、人間がわざわざ鉛直軸、体軸周りに、体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡便に実施出来る）

あるいは前記のその際には、（次のように、することで、使用者が、人間がわざわざ鉛直軸、体軸周りに、体躯ごと回転するあるいは反転する必要すらなくなって、より簡便に実施出来るという考えを一層さらに一歩すすめて、さらに、（マルチGNSS対応型も当然含めても良い）GNSSアンテナ（受信機一体型も含めても良い）を、体躯の前後に、配備しなおす、ことすら、不要にするという意味で、）体躯の背なら背側で（すなわち体躯の一方側で）単に、体躯という遮蔽物に対して裏返すだけで、ある信号源（あるいは衛星）からの信号は、第一の受信状態においても第ニの受信状態においても、回折波として受信していたのか（この場合裏返して受信してもの不安定性さはかわらないことから判断できる）、あるいは、第一の受信状態においても第ニの受信状態においても、直接波を受信していたのか（この場合裏返して受信しても安定性はかわらない上に信号強度は裏面での受信ではアンテナ感度パターンでしめされる感度の分だけ減衰した強度の信号となるはずことから判断できることにくわえて、そのパターンは方向によって定まっているため、それらのパターンに沿った形で、直接波の減衰という結果が得られていることまで、きちんと確認できるため、一層確信をもって、判断できる。この場合は、当然であるが、最尤法maximum likelihood methodを用いることによっても、より尤もらしいすなわちmaximum likelihoodな、結果を得ることが出来ることは当然である、このためこの方法も精緻な方位情報の推定値がえられ多大な効果を奏する。）

なお、当然であるが、最尤法[maximum likelihood method]とは、
最尤推定量にもとづく推測方式の総称．確率モデルを用いて統計的推論を行なうとき，そのモデルで用いる確率密度(連続分布の場合)または確率分布(離散分布の場合)を実際に得られたデータにもとづいて評価したものを*尤度といい，それを未知パラメターの関数とみたとき尤度関数という．尤度関数を最大にするパラメター値を最尤推定量という．最尤推定量は，サンプル規模が大きいとき，パラメターの推定量として種々の好ましい性質をもっている．すなわち，漸近的に不偏でかつ漸近分散が不偏推定量の分散の下限を達成し，漸近分布は*正規分布である．また，帰無仮説と対立仮説の下でそれぞれ評価した尤度の比にもとづく検定方式は，尤度比検定とよばれ広く用いられている．
この場合、未知パラメターとしては、体躯の向いている方向（あるいは方位）を用いれば良いし、確率密度または確率分布としては、GNSSアンテナのアンテナ感度パターン（こ表を用いたときと、裏がえしたときと、それぞれ別のアンテナ感度パターンを用いるのは当然であるが）を用いれば良い。この際には、衛星信号強度については、ひとまず、一律と前提してもよいし、次のパラグラフに述べるようにしてもよいし、第一の受信での平均値あるいは中間値あるいは最頻チをももちいても良いし、第一の受信と第二の受信での平均値あるいは中間値あるいは最頻チをもちいても実際はよいのである。


なお、第一の受信状態と、第二の受信状態で、直接波受信の信号源に関しては、衛星信号強度は、直接波を受信している状態のは、アンテナ感度パターン（をうらがえしたことによる）の変化に応じた、予想どおりの減衰量が観察され、すぐに相応の識別ができる上、回折波の信号源に関しては、衛星信号強度やその不安定性は、第一の受信と第二の受信とで変化がほとんどないため、これも予想通りとなり、極めて安定的な、直接波と、回折波との弁別ができる。このような弁別を先におこなっておいてから、それをさらに裏付けるために、あるいは、精緻化する、あるいは、より詳細かつ精緻な推定を行うため、に、西最尤法を用いても当然良いのである。■


《請求項２》

ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、（この時これは体躯であってもよい■）

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

ある 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し

しかる後に

前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、

当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、

前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの

信号の直接の入射を妨げる

前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、

あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、

前記 測位衛星システム用アンテナに接続した

前記 測位衛星システム用受信機に、

全てのあるいは一部の 測位衛星から

送信される信号の 捕捉を試み させ、

受信状態を 記録 し

記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき

最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、

を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項３》

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

当該アンテナの周囲の当該天球のうち、

前記の半天球を補完する別の（あるいは残りの■）半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、

当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項４》

請求項３の判定ステップにおいては、

ある信号源からの信号について、

請求項３における両状態のうちいずれの状態において、

より大きい信号強度、または、より安定した信号強度（■スプレッドスペクトラム拡散通信方式《GNSSでも一般的に用いられている》では、電磁波吸収物例えば人体体躯や、水や塩水や電解質が溶解している水やアルコールなどの溶液《すなわちこれには食品や食材や動植物や土壌や汚水や海水等人間生活に必要なあるいは人が生きていくのに必要な物資や食材や医療品を含む》や、電磁波遮蔽材としての建造物や移動体等によって、直接波が遮られると、回折波のみがアンテナを経由して受信機に入るため、信号強度が弱くなること、あるいは、矩形波の波形が崩れてしまうこと、あるいは、回折損による減衰、あるいは各種の端点を回折してくる複数の回折波の相互干渉などなどにより、スプレッドスペクトラム拡散通信方式の特徴でもある、同期獲得機構・同期維持機構の働きが劣化し、直接波に比べて回折波では同期がきょくたんに得にくくなったり、一旦得られてもすぐに喪失されやすくなったりして、一定時間安定した信号強度を、維持することは、回折波では、直接波の受信に比べて、極めて困難となり、これによって両者を弁別できることを、発明者は多数回の独自性に富む実験によって明らかにし、世界に先駆けて本提案を行うことができたものであり、同じ領域の技術者には容易に想到できないことは明らである。そしてこの着眼点は従来の本発明者の従前の発明にも世界のそのほかの発明にも当然なかったものである。》や、または、その双方、が、得られたか、すなわち、

受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、

電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側の半天球に、

当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項５》

請求項３の判定ステップにおいては、

ある信号源からの信号について、

請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、

より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が、

受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、

電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の半天球に、

当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項６》

請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項７》

請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項８》

請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項９》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯であること

を特徴とする方向情報取得方法。

（ その際、体躯をわざわざ反転をさせることなく、GNSSアンテナだけを反転の位置に簡単に配備することが出来るための多大な効果を奏する発明として次を発明した。それは、
ワンサイド・ショルダー・ボディ・バッグの形状のものにGNSSアンテナを装備し、
それを片側の肩から斜めの片側の脇あるいは腰方向に体躯にそうちゃくし、
そのベルトを牽引すること（のみ）で、体躯前面と、体躯後面とに、
GNSSアンテナを前記の意味で反転的に（簡単に）配備させることを
特徴とする方向情報取得法。）

（ あるいは、体躯をわざわざ反転をさせることなく、GNSSアンテナだけを反転の位置に簡単に配備することが出来るための多大な効果を奏する発明として次も発明した。それは、
腕時計の形状のものにGNSSアンテナを装備し、腕に装着し
その腕を、体躯前面と、体躯後面とに、
配備すること（のみ）で、体躯前面と、体躯後面とに、
GNSSアンテナを前記の意味で反転的に（簡単に）配備させることを
（簡単に）配備させることを
特徴とする方向情報取得法。）


（ あるいは、GNSSアンテナだけを反転の位置に簡単に配備することすら、
省略して、GNSSアンテナをその位置をかえずに、裏返すだけで、
同様の目的を達することが出来るための多大な効果を奏する発明として次も発明した。
それは、
GNSSアンテナを
（体躯前面あるいは、）体躯後面に、
配備し、（体躯前面あるいは）体躯後面のままで、
GNSSアンテナを裏がえして
配備させ
そのそれぞれの受信状態、を、先の意味で、比較して、方位あるいは方向を得ることを
特徴とする方向情報取得法。）これはさらに詳述すれば次のようになる。（これは前記の請求項３をベースに書き換えたものであるが、他の請求項をベースに同様に書き換えてもよいことはもちろんである。それについては同様に考えてかきかえれば良いだけであるため、煩雑んになるだけになるため、省略するが、当然それらはいずれのこの文章の前後希望にある請求項あるいは、本稿のうちに記された請求項を書き換えればどうように導出されるものであることは明らかである。そこについては本質的なでのため省略する。すでに十分に説明した。）

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、

その受信状況（信号強度あるいはその時間的ななふらつきの度合、同期の獲得の容易さ、困難さ、あるいは、同期の維持の容易さや困難さやふらつき状態あるいは信号強度の急落の有無と回復の遅さの状況を含めて経時的にそれらをすべて詳細に）を記録するステップと、

当該アンテナが、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態において、特に、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれていたアンテナ感度パターンの側が、今度は、その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれていない状態となる幾何学的配置に、当該アンテナを（その電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物とお当該アンテナの中心との位置関係はそのままに、当該アンテナのその電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物への姿勢おのみを、裏返す格好で）配備しなおし、

今度は、その新たな状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。




《請求項１０》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯を含むこと

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１１》

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１２》//はずしてつけかえるも請求項に

請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は

人体体躯または人体体躯を含む際に、

前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、

前記の両状態を実現すること

を特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１３》

受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で、

受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、

その受信状況を記録するステップと、

別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、

前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で、

受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、

その受信状況を、

前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、

記録するステップと、

信号受信を試みさせた信号について、

前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、

上述の両半天球のいずれが含む方向に、

当該信号を送信した信号源が存していたかを、

判定する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１４》

請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比

較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい

たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領

域内に存在すると、推論する推論ステップ

を有する

ことを特徴とする

方向情報取得方法。



《請求項１５》

請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、各々

についての、推論ステップを適用し得られた結果を、

重ねあわせて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内の一層限定された領域内

に存在すると、方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、

を有する

ことを特徴とする

方向情報取得方法。



《請求項１６》//１信号源→２以上の信号源 重ね合わせ 絞込合成 請求項//

請求項１２において、

信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、

各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、

重ねあわせて、

前記最初の半天球の中心軸の方向が、

前記球面内における

より限定された領域内に存在すると、

方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。





《請求項１７》。

請求項３において、

得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、

その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた状態で、

今一度、請求項３と同じステップを実施し、

最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報から、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、

を、

重ね合わせ、

前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。





《請求項１８》

当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように、

与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能

を有している

ことを特徴とする方向情報取得方法。



《請求項１９》

ある定められた時間間隔では、

ある受信機に結合されたあるアンテナの

周囲の天球のうち、

ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、

当該アンテナへの直接の入射が

ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号の受信を試みている、

と前提して

その受信状況を記録するステップと、

別に定められた時間間隔では、

当該アンテナの周囲の当該天球のうち、

前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、

当該アンテナへの直接の入射が、

当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、により阻まれる状態で、

各々の信号源からの信号受信を試みている、

と前提して

その受信状況を記録するステップと、

信号受信が試みられた信号源からの信号について、

前記の両状態

を前提とした
各々の受信状況の比較に基づいて、

前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定する判定ステップと

を有する

ことを特徴とする方向情報取得方法。

























《書類名》 要約書

《要約》

《課題》

GNSS衛星より送信される信号によりGNSS受信機により方位情報を取得する方法に

関して装置の使用文脈に適した廉価で効率的な方法で情報を得ることを可能にする。

《解決手段》

体躯を用いて上空半天球の片側に存在するGNSS衛星からの衛星信号の遮蔽を行うと同時に、

体躯に沿い大地に垂直に設置されたGNSS受信機に 他方の片側に存在するGNSS衛星の衛星信号の探索を行わせつつ、

捕捉した衛星信号を用いて方位を限定的に得る過程において、遮蔽物としての体躯の両脇からの波については、

一定時間のGNSS受信機による信号強度採取の後には、GNSS受信機と体躯との関係性を維持したまま、

体軸周り回転等によって、反対の方位等に向き直りを行った後の方位において、

一定時間のGNSS受信機による信号強度採取を同様に実施し、

それらの各採取されたGNSS受信機による信号強度等の記録の対照に基づき、

受信したGNSS衛星が上空四分の一天球領域のいずれの領域に存在したか、

判定することで、方位情報取得を簡易な方法で一層的確に得ることを可能とする。

《選択図》図５

検索結果 12件
項番 文献番号 発明の名称 筆頭出願人
(登録公報・US和抄は権利者を表示) 発行日 出願番号 出願日 筆頭IPC
1 特開2013-050447 方位情報取得方法 高橋 正人 2013年03月14日 特願2012-171536 2012年08月01日 G01S 19/53
2 特開2013-050446 方位情報取得方法 高橋 正人 2013年03月14日 特願2012-171535 2012年08月01日 G01S 19/53
3 特開2007-248205 方位または磁力線方向情報取得方法及び装置 独立行政法人情報通信研究機構 2007年09月27日 特願2006-070889 2006年03月15日 G01C 17/28
4 特開2002-372576 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研究所 他 2002年12月26日 特願2002-093386 2002年03月28日 G01S 5/14
5 特開2002-365357 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研究所 他 2002年12月18日 特願2002-093385 2002年03月28日 G01S 5/14
6 特開2002-168938 ＧＰＳ受信機 独立行政法人通信総合研究所 他 2002年06月14日 特願2000-364605 2000年11月30日 G01S 5/14
7 特開2001-356161 方位情報取得方法及び装置 独立行政法人通信総合研究所 他 2001年12月26日 特願2001-093964 2001年03月28日 G01S 5/14
8 特許4547563 方位または磁力線方向情報取得装置 独立行政法人情報通信研究機構 2010年09月22日 特願2006-070889 2006年03月15日 G01C 17/28
9 特許3522259 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研究所 他 2004年04月26日 特願2002-093386 2002年03月28日 G01S 5/14
10 特許3522258 方位情報取得方法 独立行政法人通信総合研究所 他 2004年04月26日 特願2002-093385 2002年03月28日 G01S 5/14
11 特許3473948 ＧＰＳ受信機 独立行政法人通信総合研究所 他 2003年12月08日 特願2000-364605 2000年11月30日 G01S 5/14
12 特許3430459 方位情報取得方法及び装置 独立行政法人通信総合研究所 他 2003年07月28日 特願2001-093964 2001年03月28日 G01S 5/14

本稿では上記および下記ををすべて引用したものとする。
(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日 社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062本稿では上記および下記ををすべて引用したものとする。


明細書とは

=明細書を書く上の基本的心構え=
明細書は、特許を求める発明の内容を開示することにより、次のような法律的機能を有するものであって、良い明細書を書くためには、その意味を十分に理解することが必要である。

(1) 求める特許の権利範囲を規定する。（契約書的機能）
(2) 発明が特許性を有する根拠を示す。（申請書的機能）
(3) 発明の実施可能性を示す。（実施可能要件充足機能）
(4) 他者の特許取得を阻止する。 （後願排除機能）

契約書的機能とは、明細書の特許請求の範囲は、求める特許の権利範囲（特許発明の技術的範囲）について第三者と契約を交わすことに等しいことを意味するもので、契約書であることから、その表現は法律的に厳しい解釈に晒されるものであることを認識しなければならない。特許請求の範囲以外の部分も、権利解釈に影響することがあるから、特許請求の範囲以外の記載についても、その認識は必要である。

申請書的機能は、請求範囲に規定された技術内容が、従来技術のレベルに比べて十分な進歩性を有するものであることを審査官にアピールすることによって達成される。特許請求の範囲を狭くして権利を取ることは容易であるが、特許請求の範囲を広くして特許を取ることは難しい。言うまでもなく、少しでも広い権利を取得するよう最善を尽すのが代理人の務めであるから、可能な限り広い請求範囲を取得するよう明細書を書くのが望ましい。このとき、その広い請求範囲で規定された発明の特許性を審査官に印象づけることが明細書の重要な役割であって、一見特許取得の困難な発明をその特許性を十分にアピールすることによって特許に導くことが明細書を書く者の使命であり、特許事務所に期待されるところである。したがって、単に技術的内容を説明するだけでなく、特許取得の困難な発明を特許取得に導く明細書を書くよう心掛けることが明細書を書く際の重要な心構えである。

実施可能要件充足機能とは、法で要求されている実施可能要件を満足するように明細書を書かなければならないことを意味する。明細書は、当業者が読んで発明を実施できるように書かなければならない。そうしなければ審査に当たって発明が完成されているかどうかの確認ができないばかりでなく、発明の開示の代償として特許を付与されるという特許制度の趣旨に照らして十分な開示があるとは言えないからである。したがって、広い権利を求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポートするだけの実施例などの記載をしなければならない。

後願排除機能とは、同様の発明について他人が特許を取得するのを阻止する機能の意味で、同一の発明については、その出願より後に提出された他人の出願が特許されることを、類似の発明（その発明に基づいて当業者に容易に発明できるもの）については、その出願の公開より後に提出された他人の出願が特許されることを阻止することができる。そのため、発明の説明において、自明なことや直接関係ないように思われることでも、後願の可能性のあることについては記載しておく心構えが必要である。



（2）特許請求の範囲作成のポイント
特許請求の範囲を作成するにあたっては、まず発明の本質を十分に理解することが必要不可欠であり、特にその発明の目的を達成するための必要十分条件は何であるかを十分に見極め、その必要十分条件のみを簡潔明瞭な表現で書き表すことが大切である。特許請求の範囲は権利を主張する発明の内容を表わす法律文書（第三者に対する契約書）であることから、厳密な表現が必要となり、内容がわかりにくい表現となりがちであるが、解釈に際して意図する発明と違った内容に読み違えられる可能性がない表現を取る限り、表現はなるべく分かりやすいのが望ましい。

使用を避けるべき表現

特許請求の範囲に必要なのは肯定的表現であって、否定的表現は使うべきではない。例えば,「……しない」あるいは「…を有さない」というような要件は使うことができない。なぜなら、これは要件を限定したことにならず、あるもの以外のものすべてを規定するような内容になって発明が特定されないからである。また、特許請求の範囲においては、選択的な表現や不明確な表現を使うことは許されない。選択的表現とは、例えば「または、もしくは、 あるいは」のような選択を表わす接続詞である。また、不明確な表現とは、「等」「約」のように範囲が不明確な表現である。これでは発明が特定されないからである。しかし、選択的表現や不明確な表現であっても概念として大きく一つのことを表わしている場合であって、具体的に一つの用語が使えないために、このような言葉を用いて表わすことは、場合によって許される。例えば、「数または量に応じて」、「ゴム、プラスチック等の弾性材料」がその一例である。

特許請求の範囲の構成要件を記載するにあたっては、その構成要件が本当に必要なものかどうか、その構成要件を表現するのにもっと広い概念の言葉が使えないかどうか等、常に注意して不必要な限定をするようなことがないように気をつけなければならない。特に、発明者は発明を狭く考えていることが多いので、明細書作成者はその要件一つ一つを十分に吟味して上位概念の言葉が使えないかどうか、あるいは不必要な要件がないかどうか、十分に吟味しなければならない。そのためには、発明者が提示している実施の形態から離れて、発明の本質を把握するようにしなければならない。ただし、このときに注意すべきことは、いかに特許的に広いからといっても、従来技術を含むほどまで広げてはならないということである。従来技術を含むように特許請求の範囲に記載された発明は、特許性がないからである。また、技術常識から離れた非現実的なものを含むほどまで広げてはならない。特許は、あくまでも産業上利用できるものを対象とするものであることを忘れてはならない。

曖昧な用語は特許請求の範囲に適さないが、当業者間で定義が明確な用語であれば、細かく説明を付することなく使用してよい。また、適当な用語がない場合には明細書本文中で明確な定義をすれば明確な用語として使用することができる。

特許請求の範囲の記載において、最も重要なことは、発明の構成要件を明確に、かつ十分な広さをもって記載することであって、その形式は発明の内容に関連して表現のしやすいものを選べばよい。特にその表現形式においては、発明の要旨が曖昧にならないように、また表現が必要以上に回りくどくならないように、発明を正確に表わすことを前提として、なるべく簡潔な表現を用いるのが望ましい。

(3）独立形式請求項と従属形式請求項
特許請求の範囲は、１つまたは２つ以上の請求項の形で記載するが、請求項には、形式的な面から、独立形式請求項と従属形式請求項とがある。両者の法律的効果に差はない。

従属形式請求項は、他の請求項に従属する形で記載するもので、従属する対象となる請求項の数は１つでなくてもよく、複数の請求項に従属する場合には、選択的に従属する形式とする。

従属形式請求項は、従属の対象の請求項の中に記載されているある要件を受けて、それを下位概念に限定したり具体的に特定したりするもの、従属の対象の請求項の記載に他の要件を付加するもの、従属の対象の請求項に記載された要件を他に置換するもの、あるいは従属の対象の請求項の全体をそのまま引用するものであって、表現形式としては、その要件Ａを受けて「前記Ａが…であることを特徴とする請求項１記載のＸ。」「請求項１記載のＸを…に使用したことを特徴とするＹ。」「さらにＢを備えたことを特徴とする請求項１記載のＸ」のように記載する。

ここで特定する要件は２つ以上でもよく「前記Ａが…であり、前記Ｂが…であることを特徴とする…」としてもよい。
２つの請求項に従属させる場合は「前記Ａが…ことを特徴とする請求項１または２記載のＸ。」のように選択的表現を使用して、複数の請求項に選択的に従属するような表現にする。

３つ以上の請求項に選択的に従属させる場合は、「…第１項、第２項または第３項記載のＸ。」「…第１、２または３項記載のＸ。」「…第１項から第３項（の）いずれか（１項）（に）記載のＸ。」「…第１項ないし第３項のいずれか（１項）（に）記載のＸ。」のように記載する。

独立形式請求項と従属形式請求項の配列は、先に独立形式請求項を記載し、次いでその後にその独立形式請求項に従属する従属形式請求項を記載する。複数の請求項に従属する従属形式請求項は、従属の対象となる請求項のいずれよりも後に記載しなければならない。


特許請求の範囲について

（1）特許請求の範囲の基本的形式

特許請求の範囲には、発明の目的を達成するのに必要かつ十分な構成を、名詞の形にして書く。構成を書くのであって目的や効果を書くのではない。ただし、構成を作用的に記述した方が広く表現できるので、それにより構成が一義的に特定される場合には作用的表現を用いることも許される。 特許請求の範囲は、その発明が物である場合と方法である場合とによって書き方が大きく異なる。
発明が物である場合には、

「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなる（を備えてなる、を含む etc．）

ことを特徴とするＸ。」あるいは、

「Ａと、Ｂと、Ｃとからなる（を備えてなる、を含む etc）ことを特徴とするＸ。」のように複数の構成要素を and で繋ぎ合わせるようにした形式（Combination Style）か、あるいは
「…において、…したことを特徴とするＸ。」のように「において」の前に発明の前提となる従来技術に相当する構成を記載し、その次に発明の特徴となる新規な構成を記載する、いわゆるドイツ特許に代表される形式（Continental Style, Jepson Style）を用いる。後者の形式は特に発明が従来技術の部分的改良であるような場合に書きやすいが、改良部分が浮き立たされるため、改良が大したものでない印象を与え、特許性をアピールしにくくなる場合には適さない。

また、構成のみでは発明が十分に表現できないと思われる場合、あるいは特に作用を記載することにより発明の特徴がより明確に表現できると考えられる場合には、次のように発明の作用効果に相当する記載を末尾に付加する形式としてもよい。
「Ａ、ＢおよびＣからなり、……することを特徴とするＸ。」

「…において、…とし、これにより…することを特徴とするＸ。」 なお、上記Ｘは原則として、発明の名称と一致させる。

特許請求の範囲の記載は、形式的には発明の構成要件を明確にするように、例えば「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなるＸ」のように表現するのが望ましいが、このように表現することが困難な場合、あるいは特に、従来技術の改良に係るものであって、その改良に十分な特許性があると考えられる場合には、「においてをし、をしたことを特徴とする。」というような表現を用いてもよい。
また、「ＡにＢを設け、ＢにＣを設け、ＡとＣにＤ接続したことを特徴とするＸ。」のように「設け」などを用いて構成をそのまま記載する、日本で古くから用いられている形式を用いることもできるが、このような日本的な表現は、日本語では許されるものの、そのまま直訳したのでは外国で通用するクレームにならないことが多いので、外国出願する可能性の高い出願においては余り推奨できない。
さらに、特許請求の範囲の形式としては、「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなり、前記Ａがであり、前記Ｃがであることを特徴とする。」というように、主たる構成要件を先に列記し、その後にその特徴部分について更なる特徴を規定する方がよい場合がある。これは、構成要件の内容が余りにも複雑で、構成要件を順に列挙すると内容が分かりにくくなる場合に適している。
いずれの場合も、各構成要件をばらばらに列挙するのではなく、構成要件間の有機的結合を明確にしなければならない。そうしなければ、全体の構成が明確に特定されないからである。
発明が方法である場合には、
「……し、……し、……することを特徴とするＹ方法。」のように、発明を構成する各ステップ（工程）を and の形で繋ぎ合わせる形が望ましい。
この場合には「……し、」の次に「その後」、「次いで」、「これと同時に」のようにステップの順序（時間的前後）を表わす言葉を使うことも場合によっては必要である。
あるいは、「…する工程、…する工程、および…する工程からなることを特徴とする方法。」のような表現でもよい。




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(19)《発行国》日本国特許庁（ＪＰ）
(12)《公報種別》公開特許公報（Ａ）
(11)《公開番号》特開２０００−７５０１０（Ｐ２０００−７５０１０Ａ）
(43)《公開日》平成１２年３月１４日（２０００．３．１４）
(54)《発明の名称》地点別上空見通し範囲作成方法
(51)《国際特許分類第７版》
G01S 5/14
《ＦＩ》
G01S 5/14
《審査請求》有
《請求項の数》１
《出願形態》ＦＤ
《全頁数》６
(21)《出願番号》特願平１０−２６４０３８
(22)《出願日》平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
《新規性喪失の例外の表示》特許法第３０条第１項適用申請有り １９９８年３月６日 社団法人電子情報通信学会発行の「１９９８年電子情報通信学会総合大会講演論文集 通信 １」に発表
(71)《出願人》
《識別番号》３９１０２７４１３
《氏名又は名称》郵政省通信総合研究所長
(72)《発明者》
《氏名》高橋 正人
《テーマコード（参考）》
5J062
《Ｆターム（参考）》
5J062 AA08 BB01 CC07 HH05
(57)《要約》
《課題》宇宙と地上間の見通し範囲を効率的に決定する方法を提供する．
《解決手段》航行衛星システムを陸上移動体が利用する際に電波の捕捉を試みる仰角０度以上の各航行衛星３について，陸上移動体４の存在地点から見た各衛星の上空位置および各衛星からの信号強度を，陸上移動体４の位置および時刻とともに記録を行ない，後に各地点の上空を細分化した諸微小領域別が見通しか遮蔽かを，ある時間内に記録された電波強度情報から判定することにより， 該時間内の該地点における上空見通し範囲を決定する．
000002

《特許請求の範囲》
《請求項１》複数の航行衛星からの電波を受信することにより自らの現在位置を推定する装置および測位誤差を補正する装置を搭載する１つあるいは複数の陸上移動体が，陸上移動体の現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値に加え，測位処理過程において算出する各航行衛星の上空における仰角値および方位角値および該衛星からの信号強度値をも，１つのレコードとして一定時間毎ないし一定距離毎に保存しつづけ，しかる後に，保存された多くのレコードの中から，該時刻値が一定の時間範囲内にあり，かつ，該緯度値および該経度値および該高度値がある地点の近傍の一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出し，該レコード群に含まれている衛星の仰角値および衛星の方位角値および該衛星からの信号強度値に関する複数の記録を，該地点の上空の方位角値と仰角値で同定される方向が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なすことにより，該時間範囲内での該地点の上空における衛星見通し通信路の存非とその通信路の方向に関する情報データベースを構築することを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法．
《発明の詳細な説明》
《０００１》
《発明の属する技術分野》本発明は宇宙と地上間の見通し通信路の存在範囲を特定する方法に関する．
《０００２》
《従来の技術》ある緯度・経度・高度で特定される地球上の地点から，上空を見上げたときに，電波障害物により電波が遮られることなく，空が見える点の集合としての面を，以下では，上空見通し範囲という．ここでいう電波障害物としては，例えば，該地点から比較的遠方に存在している山岳などの地形をはじめ，該地点から比較的接近している場合には仰角方向に遮蔽の影響が大きい木立の一部や高層ビルディングなどが含まれる．また電波障害物の形状が経時的に変化する場合として，例えば，樹林の高さの成長，人為的な伐採，開発によるビルディングの造成，ビルディングの取り壊し，などの要因がある．すなわち，上空見通し範囲は，緯度経度高度および時刻によりはじめて確定する性質を持っている．
《０００３》上空見通し範囲という概念自体が新しいものであるため，地点別上空見通し範囲作成方法の従来の技術と考えられるものは少ない．強いてあげれば，第一に，地形図からの計算による方法と，第二に光学撮像による方法が従来の技術であると考えられる．
《０００４》まず，第一の方法として，地形図からの計算による地点別上空見通し範囲作成法について以下に述べる．山間部，山岳地域などにおいては，人工建造物が少ないため，主な電波障害物は，一般に遠方の山岳や丘陵などとそれらに付随して林立する樹林などであることが多い．この場合，国土地理院発行の２万５千分の１地形図や，国土地理院発行の数値地図などから読み取る標高情報から，ある緯度・経度・高度の地点の上空に遮蔽の影響を与える地形を算出することで，上空見通し範囲の一応の推定値とすることが可能であると考えられる．
《０００５》また，第二の方法として，光学撮像を画像処理した結果を用いて地点別上空見通し範囲を作成するという方法があった．それは，魚眼レンズを用いてある地点における上空を撮影した光学撮像に，画像処理を施した後に，コントラストによる２値化を行ない，該地点の上空の上空見通し範囲を推定する，という方法であった．
(下記文献参照)．
Riza Akturan and Wolfhard J. Vogel,"Path Diversity for LEO Satellite-PCS in the Urban Environment",IEEE Transactions on Antennas and propagation,vol.45, no.7, July 1997,pp.1107-1116《０００６》
《発明が解決しようとする課題》しかしながら，都市部各地点における上空見通し範囲が必要な場合，第一の方法，即ち地形図や数値地図における標高を読み取って上空見通し範囲を推定することは適切ではなかった．なぜならば，都市部を走行する陸上移動体における電波遮蔽要因は，標高情報に示される遠方の自然地形などであることは一般に少なく，比較的接近して存在するビルディングや高架物などの人工建造物であることが多いからである．このため，第一の方法，即ち，標高を読み取る方法では都市部における地点別上空見通し範囲の精度が期待できない．
《０００７》そこで，この欠点を補償するものとして，都市部における人工建造物をも地形と見なした標高データを，国土の広範囲に関し網羅的に，完備している情報が仮に存在すれば，その情報を元にこの第一の方法を適用できる可能性がある．しかし，そのような情報は，各自治体および各消防など，建物の階数情報を必要とする若干の行政機関に，紙面などで存在するものの，不統一な規格であり，現状では体系的にまとめられるにいたっていない．さらに，電子化されるにはなおいたっていない．このため，それら規格不統一な情報を元に地点別の上空見通し範囲を作成するという目的を達成するには，データの所在を各自治体ごとに確認し，収集し，書式を統一し，電子化し，その後，上空見通し範囲の算出を開始する，という時間と労力および費用のかかる膨大な作業となることが予想される．
《０００８》仮に，この膨大な作業を完遂するとした場合，次の欠点がある．
(1) 作成作業に既述の手間がかかるため，提供される成果物としての地点別上空見通し範囲は古い情報に基づいている (上空見通し範囲作成に時間がかかる．上空見通し範囲の時刻依存性からすると好ましくない）
(2) この欠点を補償するために地点別上空見通し範囲を仮に最新の版に更新したい場合には，ビルデイングや家屋の階数現況調査から開始し，データを整理するなど，再度膨大な時間と人件費がかかる．(上空見通し範囲の更新コストが高い)(3) 家屋やビルディングがもたらす遮蔽現況は推定可能としても，高架物・樹林・看板など他の地物による遮蔽が推定できないため上空見通し範囲の結果は一面的なものとなり不正確となる．正確を目指すと電波遮蔽をもたらす可能性のある個別の地物，樹木，高速道路高架，陸橋，門架型大型標識，電柱などについてすべて高さなどを洗い出す必要が発生する．（上空見通し範囲の原因の多様性を包括的に評価できない）
(4) 階数情報だけのデータを基礎とするため，「階あたり平均的高さ（一般的に3.5メートル程である）」を乗ずるなどの便法を利用することになり，個別的な高さが不正確になり，その結果上空見通し範囲の精度が低下する（上空見通し範囲の推定結果に十分な精度がない）．
《０００９》また，第二の光学撮像による方法は，次の欠点を有していた．
(1) 広い都市部の地点別上空見通し範囲を作成するためには，多数の道路のさまざまな地点で，光学画像を逐次，撮像する必要があり，撮像のフェーズだけで多大の人件費や経費が発生する．
(2) 多様な撮影条件下での個別の撮像結果に対して，画像処理技術によって，空とそれ以外の部分を自動的に完全分離することのできる精度のよいアルゴリズムが確立されておらず，現実には分離のための閾値を設定する際に人間の識別力の介在が必要となり，時間と労力がかかる．
(3) 後の画像処理において分離を明確にできるように撮影する必要のため，日中かつ晴天時に撮影時間が限定される．夜間や曇天，雨天時の撮影ではコントラストが低下するため，正確な分離はきわめて困難となる．
(4) 葉の茂った樹木による木漏れ日状の部分が実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすか，あるいは複数の電線などが実際にどの程度の電波遮蔽効果をもたらすかなど，個別事例の電波遮蔽効果を推定することが困難となる．
(5) 撮像者が光学撮像機器を所持するのみならず，同時に，撮像位置を緯度経度として特定する装置，例えば航行衛星システムからの電波を受信して測位を行なう装置，およびジャイロやコンパスといった機器をも，所持する必要がある．すなわちデータ収集に従事する者が多数の装置を携帯する必要があり，簡易な作業でないという欠点があった．
《００１０》
《課題を解決するための手段》本発明は上記従来の欠点に鑑み提案されたもので，地点別上空見通し範囲作成法として，(1) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり費用がかからない．
(2) 地点別上空見通し範囲のデータ収集から作成までにあまり時間がかからない．
(3)地点別上空見通し範囲の時刻依存性に対応できるよう，最新の情報を常に反映した，情報の更新が費用と時間をかけずに容易に実施できる．
(4)地点別上空見通し範囲の推定に，遮蔽の原因となる地物を種類別に推定し加重してゆく手法に固有の手間を省き，現実の衛星からの信号強度を用いて一括評価することで目的を達することができる．
(5)地点別上空見通し範囲の推定の際に，現実の衛星からの信号強度を用いることで，他の方法では困難な特殊の状況下での見通しか否かの判定を容易に評価できる．例えば，光学撮像の画像処理などに固有の，樹林による木漏れ日様状況が果たして見通しか否かの判定の困難を回避できる．
(6) 地点別上空見通し範囲の推定に先立つデータ収集過程において，データ収集者の作業が簡易であり負荷が少ない．例えば，データ収集者が，電波工学ないし地形学ないし光学撮像といった専門分野の知識および技術を持っている必要がなく，必要な機器を搭載した陸上移動体を用いて，陸上移動体運行業務を行なっているだけで地点別上空見通し範囲の作成に貢献できる．
(7) 地点別上空見通し範囲の推定に，近年民生品の普及の著しいGlobal Positioning System(以下では，GPSという)による測位装置に，微小な改造を加えることによりデータ収集に必要な装置を開発できる方法であり，小型かつ高性能な装置が安価に開発でき，利便性が高い．
(8) 近年，輸送業界，タクシー業界等に浸透しつつある，GPSなどを用いた車両位置管理システムとの相性が良く，その場合，運転者が陸上移動体を用いた本来の業務に専念しているだけで，副次的に地点別上空見通し範囲の作成に貢献できるため，データ収集に専従の意識なく実質的な参加が可能となり，市民参加型の地点別上空見通し範囲作成の現実性が高い．
ことを特徴とする地点別上空見通し範囲作成方法を提供するものである．
《００１１》
《発明の実施の形態》以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する．図１は建造物１，１'および樹木2による遮蔽により複数のGPS衛星３からの電波が陸上移動体４の屋根に設置されたＧＰＳアンテナ５に届かない状態を示しており，高い建物ないし樹木ほど，GPS衛星３からの電波を遮蔽する原理を示している．
《００１２》即ち，GPS衛星３から発信されている測位用の電波は，1.5GHz付近のマイクロ波の周波数帯を使用するため光と同様に直進性が優れており，GPSアンテナ５から見通しの位置にあるGPS衛星３からの信号強度と，GPSアンテナ５から見通しの位置にないGPS衛星３からの信号強度には明瞭な差異が生じる． GPS衛星に限らず，一般の航行衛星を含め，宇宙通信で用いられる電波は，マイクロ波，ミリ波などいずれも直進性に優れた電波であることが多く，回折の影響はほとんど無視できる．
《００１３》尚， GPS衛星から送信される電波には，全GPS衛星の軌道情報（アルマナックデータ）も含まれており，これは全ての衛星から送信されている．そのため，現在位置からみて仰角0度以上の上空に存在はするが，遮蔽により衛星からの信号強度が限りなく０に近い，即ち衛星からの電波を捕捉できていない状態のGPS衛星３についての仰角および方位角は，見通し可能な他のGPS衛星３から受信されたところのデータから簡易な計算によって算定および出力可能となっている．事実そのような情報を出力する機器は存在する．また，全GPS衛星はまったく同じ周波数で信号を送信するが，疑似雑音符号による拡散スペクトル(Spread Spectrum) 通信方式という技術を用いているために，同じ周波数を用いていても混信するおそれがない．疑似雑音符号とよばれる，0と１が一見不規則に交代するディジタル符号の配列を，それぞれのGPS衛星に違う配列のものを割り当てることで，各衛星からの信号を識別し，分離受信が可能となっており，即ち，現在位置から見て仰角０度以上に存在しているGPS衛星すべてのに関してそれらの上空における仰角，方位角のみならず，それらの衛星からの信号強度も分離して検出することは原理的に容易となっている．
《００１４》図２は，地点別上空見通し範囲作成方法に基づく，複数の陸上移動体を用いた場合の装置の構成を示す．それは，複数の陸上移動体10,10',10", …及び，データ保存装置11で構成される．
《００１５》各陸上移動体は，陸上移動体10と同様な構成をしており， GPSアンテナ10Aと，GPS受信機10Bと， データ一時記録装置10C と，測位誤差補正装置10Dを保持している．測位誤差補正装置には，現在普及しているディファレンシャルGPS受信機や加速度センサや車速センサやマップマッチ機構など，GPS単独での測位誤差を補正し，測位精度を向上させることを目的とした装置ならば任意の機器の適切な組み合わせでよい．GPSにおいては，一般に用いられるC/Aコードには，測位精度を落とす目的で衛星からの送信データに，故意に測位誤差を発生させるノイズが通常乗せられており（Selective Availabilityと呼ばれている）その場合，水平方向に120メートル，垂直方向で180メートル程度の測位誤差が発生する．しかしながら，上記の測位誤差補正装置を用いると，測位誤差を数メートル以下に減少させることができることはよく知られている．
《００１６》陸上移動体10では，走行中，GPS受信機10Bから出力されるデータのうち，現在位置の測位結果として得られる緯度値および経度値および高度値および時刻値のみならず，その時刻において仰角0度以上に存在する各GPS衛星の仰角値および方位角値および該衛星からの信号強度値を，１つのレコードとして一定時間毎に，一時記録装置10Cに保存しつづける．
《００１７》図３に１つのレコードに含まれるデータ内容の例を示す．
《００１８》測定時に仰角0度以上に衛星がN個存在する場合を考え，それらを衛星1，衛星２，…，衛星Nと呼ぶとする．１レコードは，現在の時刻20A, 現在の陸上移動体の緯度20B, 現在の陸上移動体の経度20C, 衛星1の仰角21A,衛星1の方位角21B, 衛星1からの信号強度21C, 衛星2の仰角22A, 衛星2の方位角22B, 衛星2からの信号強度22C，と順次続き，最後に，衛星Nの仰角23A,衛星Nの方位角23B, 衛星Nからの信号強度23C，から構成される．
《００１９》１レコードを毎秒１度ずつ，陸上移動体10が走行中に記録を継続することで多くの地点における記録が採取される．同一の地点を，別の時刻に，同一の陸上移動体10が通過したとしても，時刻が異なるため，上空の衛星配置も異なった状況でのデータが採取されるるため意義がある．さらに，複数の陸上移動体，例えば陸上移動体10', 陸上移動体10"も同様の記録採取を行なうことにより，多くの地点での記録採取が進行するため効率的である．
《００２０》陸上移動体10におけるデータ一時記録装置10Cに一時記録されたデータは，例えば 数日間分のデータをまとめて，データ保存装置11へデータの移動を行なうと，データ一時記録装置10Cの記録容量を生かすことができる．
《００２１》データ一時記録装置10Cには，近年普及の著しいパソコン用のPCMCIAカードタイプのATAフラッシュカード用い，データ保存装置11に，大容量ハードディスクとPCMCIAスロットを持つパーソナルコンピュータを用いると，ATAフラッシュカードの挿抜と簡単なファイルの操作だけの作業によりデータ転送ができるため効率的である．
《００２２》このようにして，データがデータ保存装置に保存されていくが，タクシー業務，トラックによる貨物輸送業務，あるいは郵便配達業務，清掃業務など，陸上移動体で走行すること自体が業務の一部をなす職種の機関が運行させている多くの陸上移動体に協力を仰ぐことによりさらに効率的にデータを収集することが可能となる． その際，近年普及しつつある車両位置管理システムを採用し，携帯電話などによって，陸上移動体の位置情報を実時間的に管理センターなどに転送し，陸上移動体位置の集中管理を行なっている機関ならば，GPS受信機10Bと同等の出力を行なうように既存のGPS受信機を必要に応じて微小に改造し，すでに用いている位置情報転送手段に便乗して，時刻20A,衛星１の仰角21A，衛星１の方位角21B, 衛星１からの信号強度21C，衛星２の仰角22A,衛星２の方位角22B,衛星2からの信号強度22C，…，衛星Nの仰角23A，衛星Nの方位角23B,衛星Nからの信号強度23Cのデータを追加的にデータ転送するだけでよく，陸上移動体の運転者がデータ転送する作業が省け一層効率的である．その場合，管理センターにおけるコンピュータが，データ保存装置11に相当する．
《００２３》しかる後に，データ保存装置１１に保存された多くのレコードの中から，時刻20Aが一定の時刻範囲内，例えば，1998年1月1日0時0分0秒(JST)から1998年6月30日23時59分59秒(JST)までを満たすものを抽出する．半年程度の期間の記録に限定するのは，ビルディングの新規建築，住宅の造成，樹木の高さの成長など，上空見通し範囲に影響を与える要因の経時的変化の可能性から，あまりに長期にわたる記録は採用すべきでないためである．
《００２４》そして，抽出されたレコード群からさらに，緯度値および経度値および高度値が一定範囲内にあることを満たすレコード群のみを抽出する．例えば，東京都千代田区に所在する内幸町交差点の南方約20mの道路上地点における上空見通し範囲を推定したい場合，該地点の緯度および経度，即ち，北緯35度40分02.2秒，東経139度45分33.1秒に相当するものを抽出するが，陸上移動体の測位した緯度および経度に若干の誤差があることを勘案し，上記の緯度・経度点を中心として，半径数メートルに相当するわずかな緯度幅・経度幅もたせた緯度範囲，経度範囲を満たすレコードのみを抽出する．
《００２５》ここまでで抽出されたレコード群のみが含む延べ衛星数は相当な数に上るが，それら衛星の仰角 (21A,22A,23A)および方位角 (21B,22B,23B)およびそれら衛星からの信号強度 (21C,22C,23C)の記録を，該地点の上空の該方位角値と該仰角値で同定される方向とその近傍が見通し通信路であるか否かを判別するための情報と見なす．
《００２６》即ち，該地点の上空を微小な諸領域に分割し，その諸微小領域内に相当する方位角値と仰角値を持つデータを，その微小領域の衛星通信路の代表値を見なす．衛星仰角により変動量が算出できる大気圏通過距離や，降雨減衰など天候の影響による信号強度の減衰マージンなどを差し引いても，GPS衛星からの電波は，-125dBm以上が十分に期待されており，この値以下であるデータが多数，高確率で存在する微小領域はビルディングや樹木や看板などの電波遮蔽物に遮蔽されている確率が高い．そこで，例えば，信号強度 (21C,22C,23C)が，-125dBm以上を満たすデータが95%以上に上る微小領域に関しては，該微小領域を見通しと判定し，30%を下回る微小領域に関しては，該微小領域を遮蔽と判定し，どちらにも属さない微小領域については，不定とし，さらなるレコードの収集により決定されるものとする．見通しか否かを判断する上記の値は，上空見通し範囲の使用目的に応じて変更してもよい．微小領域の作成方法は，例えば，仰角ごとに5度刻み，方位角ごとに５度刻み，といった２つの基準で定まる半天球上での扇型状の部分などとすればよい．
《００２７》このようにして，ある時間範囲内でのある地点の上空における衛星見通し通信路の存非とその通信路の方向に関する情報を効率的に構築できる．
《００２８》以上，本発明を図面に記載された実施形態に基づいて説明したが，本発明は上記した実施形態だけではなく，特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りどのようにでも実施することができる．
《００２９》
《発明の効果》以上要するに，本発明によれば，専従の人件費が発生しないため地点別上空見通し範囲作成の効果対価格比を高めることが可能となる．すなわち，大規模な現況調査の必要がなくなる．
《００３０》また，航行衛星からの電波を受けて現在位置を緯度経度まで特定する装置と，PCMCIAタイプカードATAフラッシュメモリのような一般の記録媒体に，微小な改造を加えるだけの装置で簡易に実現可能であり，上記装置の民生普及が著しい現在において，比較的安価に実現可能である．
《００３１》さらに，昼夜，天候を問わず業務（タクシー業務，郵便業務，トラックによる輸送業務，清掃業務など）が発生しているときには必ず情報収集が可能であり効率的である．
《００３２》さらに地点別上空見通し範囲作成には最新の現状を反映するため更新が必要となるが，既存の方法に比較して，簡易に更新が可能となる．
《００３３》さらに，衛星からの電波の信号強度実測値を地点別上空見通し範囲の判定に用いるため，自然物である樹木や地形の遮蔽の影響も取り込むことができ，人工建造物もビルディングや巨大な看板，門架型大型標識などのおよそ電波遮蔽にかかわるものを種別に取り込む必要がなくなり，煩雑さがない．
《図面の簡単な説明》
《図１》本発明の一実施形態における遮蔽の原理を示す概念図である．
《図２》本発明の一実施形態における複数の陸上移動体とデータ保存装置の構成を示す概念図である．
《図３》本発明の一実施形態における１レコードのデータ内容を示す概念図である．
《符号の説明》
1,1' 構造物
2 樹木
3 GPS衛星
4 陸上移動体
5 GPSアンテナ
10,10',10" 陸上移動体
10A GPSアンテナ
10B GPS受信機
10C データ一時記録装置
10D 測位誤差補正装置
11 データ保存装置
20A 時刻
20B 緯度
20C 経度
21A 衛星１の仰角
21B 衛星１の方位角
21C 衛星１からの信号強度
22A 衛星２の仰角
22B 衛星２の方位角
22C 衛星２からの信号強度
23A 衛星Nの方位角
23B 衛星Nの仰角
23C 衛星Nからの信号強度
《図１》
000003

《図２》
000004

《図３》
000005

代表図面

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特許明細書の書き方

これは、明細書を作成する弁理士、技術者が、質の高い明細書を作成するための特許出願用の明細書、特許請求の範囲、要約書および図面を作成する際の心構えと、具体的方法を実務的観点からまとめたものです。

明細書とは

=明細書を書く上の基本的心構え=
明細書は、特許を求める発明の内容を開示することにより、次のような法律的機能を有するものであって、良い明細書を書くためには、その意味を十分に理解することが必要である。

(1) 求める特許の権利範囲を規定する。（契約書的機能）
(2) 発明が特許性を有する根拠を示す。（申請書的機能）
(3) 発明の実施可能性を示す。（実施可能要件充足機能）
(4) 他者の特許取得を阻止する。 （後願排除機能）

契約書的機能とは、明細書の特許請求の範囲は、求める特許の権利範囲（特許発明の技術的範囲）について第三者と契約を交わすことに等しいことを意味するもので、契約書であることから、その表現は法律的に厳しい解釈に晒されるものであることを認識しなければならない。特許請求の範囲以外の部分も、権利解釈に影響することがあるから、特許請求の範囲以外の記載についても、その認識は必要である。

申請書的機能は、請求範囲に規定された技術内容が、従来技術のレベルに比べて十分な進歩性を有するものであることを審査官にアピールすることによって達成される。特許請求の範囲を狭くして権利を取ることは容易であるが、特許請求の範囲を広くして特許を取ることは難しい。言うまでもなく、少しでも広い権利を取得するよう最善を尽すのが代理人の務めであるから、可能な限り広い請求範囲を取得するよう明細書を書くのが望ましい。このとき、その広い請求範囲で規定された発明の特許性を審査官に印象づけることが明細書の重要な役割であって、一見特許取得の困難な発明をその特許性を十分にアピールすることによって特許に導くことが明細書を書く者の使命であり、特許事務所に期待されるところである。したがって、単に技術的内容を説明するだけでなく、特許取得の困難な発明を特許取得に導く明細書を書くよう心掛けることが明細書を書く際の重要な心構えである。

実施可能要件充足機能とは、法で要求されている実施可能要件を満足するように明細書を書かなければならないことを意味する。明細書は、当業者が読んで発明を実施できるように書かなければならない。そうしなければ審査に当たって発明が完成されているかどうかの確認ができないばかりでなく、発明の開示の代償として特許を付与されるという特許制度の趣旨に照らして十分な開示があるとは言えないからである。したがって、広い権利を求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポートするだけの実施例などの記載をしなければならない。

後願排除機能とは、同様の発明について他人が特許を取得するのを阻止する機能の意味で、同一の発明については、その出願より後に提出された他人の出願が特許されることを、類似の発明（その発明に基づいて当業者に容易に発明できるもの）については、その出願の公開より後に提出された他人の出願が特許されることを阻止することができる。そのため、発明の説明において、自明なことや直接関係ないように思われることでも、後願の可能性のあることについては記載しておく心構えが必要である。

明細書の作成に当たっては、このような明細書の機能を十分に意識した上で良い明細書を書くよう心掛けることが肝要である。

なお、いずれの機能に関しても、その機能を効果的に発揮するためには、明細書は正確に、かつ分かりやすく記載されなければならない。読者はその明細書を頭から順に初めて読むのであることを考え、順序よく、筋を通して理路整然と説明するようにしなければならない。そのためには、書く者が、発明の本質を十分に理解することが肝要である。

柳田国際特許事務所
明細書の全体的形式

特許出願の願書に添付する明細書の形式は、発明の名称の次に特許請求の範囲を記載した従前の形式と異なり、明細書、特許請求の範囲、要約書および図面の４つが別の書類となっており、それぞれに《書類名》明細書、《書類名》特許請求の範囲、《書類名》要約書、《書類名》図面のように書類名を付して、合わせて広い意味での明細書を構成している。

狭義の明細書の発明の名称、発明の詳細な説明および図面の簡単な説明の項は、施行規則で決められた見出しなので、その標記と順序は必ず守らなければならない。発明の詳細な説明の中の小見出しは、発明を順序よく説明するために推奨される標記と順序であり、なるべくこの順序に従うことにする。しかし発明の詳細な説明において何を説明している部分かということが読者に端的に分かるようにするのが目的であるから、必ずしも下記の表現でなくてもよく、他に適当な表現があれば適宜好ましい表現を用いてもよい。例えば、実施の形態の記載が長い明細書においては、どこに何が書いてあるかすぐ分かるように、その中に適宜小見出しをつけるとよい。

《書類名》明細書
《発明の名称》
《技術分野》
《背景技術》
《先行技術文献》
《特許文献》
《非特許文献》
《発明の概要》
《発明が解決しようとする課題》
《課題を解決するための手段》
《発明の効果》
《図面の簡単な説明》
《発明を実施するための形態》
《実施例》
《産業上の利用可能性》
《符号の説明》

《書類名》特許請求の範囲
《請求項１》
《請求項２》

《書類名》要約書
《要約》
《課題》
《解決手段》
《選択図》

《書類名》図面

柳田国際特許事務所
明細書の各記載事項について

《発明の名称》
発明の名称は、発明の内容を名詞として端的に表現して、「方法」、「装置」、「システム」、「記録媒体」、「プログラム」等のように表現する。この名称は発明の技術分野を漠然と示すものではなく、発明の内容をある程度具体的に表現するものの方が好ましい。例えば、「検出装置」ではなく「シート先端検出装置」のようにする。

また、発明の名称は、特許請求の範囲の末尾に来る「装置」等の表現と一致させるのが望ましい。方法と物の２つのカテゴリーを含む明細書の場合は、「方法および装置」、「化合物およびその製造方法」のようにする。しかし、必ずしも全てのカテゴリーを網羅する必要はない。特にカテゴリーが多く、発明の名称が長くなる場合は、名称は適当に簡略化した方がよい。

《技術分野》
この項には、発明の属する技術的分野を「本発明は……に関するものである。」のような表現を用いて記載する。特に、発明がある技術分野の中で比較的細かい分野に属するものである場合は「本発明は……に関し、特に……に関するものである。」のように、まず大きな技術分野を記載し、さらにその中で何に関するものであるかをより細かく記載するのが望ましい。

この項の目的は、発明の名称のみでは広すぎて発明の対象が今ひとつ明確ではないから、発明が一体どういうものに関するものであるかを、明細書の読者に簡潔明瞭に一早く知らせることにある。したがって、この項において特に注意すべきことは、ここでは発明の目的や効果には触れず、発明の対象としている具体的技術分野を明確にするということである。

その技術分野が一般に馴染みの薄いものであると考えられる場合には、例えば、特に全く新規な技術に関するような場合には、一旦「本発明はに関するものである」とした後で、さらに「ここでとは……」というように、発明の名称に関する言葉について多少説明を加える方がよい。

《背景技術》

この項には発明の背景となった出願前公知の技術を説明する。特に発明が解決しようとする課題を有する従来技術について説明するが、その従来技術の前提あるいは背景となる技術についても、発明の理解を助けるものがあれば記載するのがよい。

すなわち、発明が生まれる背景には、単純に一つの問題があっただけではなく複雑な従来技術の問題が関連している場合も多いので、そのような場合には、特にそれらの問題点がよくわかるように段階的に従来技術を説明する必要がある。
詳細な説明を避けるために文献名（例えば公報の番号）を挙げるのもよいが、少なくとも発明が解決しようとする課題を読者に理解させるのに必要なことは、文章で説明する必要がある。

《先行技術文献》《特許文献》《非特許文献》
この項には、背景技術の説明で引用した公知文献を、公開公報のような特許文献と本や論文などの非特許文献に分けて、公開番号や書物や論文などを特定する題名や発行/発表年月日等を引用して特定する。背景技術のところでは、番号は引用しないで特許文献１とか特許文献２などのとか表現を用いて引用する。

《発明の概要》

《発明が解決しようとする課題》
この項には、その発明がなされるきっかけとなった問題点、すなわち従来技術において解決されなければならなかった問題点あるいは解決することが望まれていた点等と、発明の目的について説明する。

特に発明の内容が高度でない場合、あるいは従来技術に比較して進歩性が大きくないと思われる場合には、特許性をアピールするために、従来技術の有する問題点について多少詳細に説明して、従来、この技術においていかに発明の対象が技術的、実用的あるいは工業的に重要なものであったか、また解決することが困難であったか、またその解決に対するニーズがいかに大きくありながら今まで解決されていなかったかというような点について細かく記載する方が望ましい。これによって、その技術の重要性がアピールされ、改良した部分が小さいものであっても、その技術の大きさが評価されると考えられるからである。

この項で特に重要なことは、ここで挙げる発明の課題は必ず本発明において解決される課題でなければならないということである。その課題が本発明によって解決されるものでなければ、ここでその課題を挙げる意味がないからである。

発明の課題とそれを解決する手段は、常に一貫した筋道に沿って説明されていなければならず、この一貫性が欠けていては明細書として全く意味がないばかりか発明未完成あるいは実施不可能として出願が拒絶されることになる。

この項には、さらに、「本発明は……を提供することを目的とするものである。」あるいは「本発明の目的は……を提供することにある。」のような表現を用いて、発明の目的を記載する。ここで発明の目的とされるのは課題を解決することではなく、課題を解決するものを提供することである。その提供されるものは、特許請求の範囲の末尾となる装置あるいは方法であり、その前に修飾語として発明の目的とする効果を要約したような記載を付して、例えば「本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みて、……を……する（ようにした）装置を提供することを目的とするものである。」のような形で記載する。

ここで目的とする内容は、従来技術の項において説明した従来技術の問題あるいは要望から導き出される発明の課題であって、それまでに述べた従来技術の問題点等から離れた内容を書いてはならない。例えば、発明の目的として一般的な表現を用いて、優れた装置とか便利な装置というような表現を用いたり、それまでに述べた問題点とは関係のない課題等を目的とするのではなく、それまでに述べた従来技術の問題点を受けて具体的に「を……する装置（方法）を提供することを目的とする。」というように記載する。

この目的は発明の権利解釈の際に参考とされることが多いので、それまでの従来技術の問題点や要望等と関連して十分に発明を理解した上で記載しなければならない。すなわち、まず最も広い特許請求の範囲に記載された発明によって達成される効果が発明の主たる目的（課題）となるのであって、従属形式請求項に記載された発明や請求範囲には記載されていない実施の形態に特有な効果を目的としてはならない。
なお、この目的の項には提供する発明の構成を記載する必要はないので、構成上の特徴には触れず、目的のみを記載しなければならない。

《課題を解決するための手段》

この項には、発明の構成を記載する。発明の構成とは、発明の課題を解決するために必要不可欠な構成上の要件であり、発明そのものの本質であるので、特許請求の範囲の欄の各請求項に記載された発明に正確に対応した内容でなければならない。

この項の目的は、請求項に記載された事項のサポートを明細書中に確保するとともに、難解な表現の構成要件の意味を明確にし、特に請求項に用いた表現や用語が狭く解釈されないように広く定義しておくことにあると考えるのがよい。したがって、ここには請求項と同じ表現や用語をそのまま用いる一方、その意味合いを、特に狭く解釈されないように説明しておく。そして、実施の形態（狭い）と請求の範囲（広い）とのギャップを埋めて、実施形態のどの構成が請求範囲のどの構成要件に該当するかを明確にするような説明をしておく。

すなわち、請求範囲は権利範囲を表わす法律文書であるという前提から、分かりきった前提を冗長に書いたり、きわめて難解な表現となることが多く、その意味するところ（主旨）が直感的に分かりにくいことが多いので、その主旨を分かりやすく咀嚼して説明するとともに、発明の意味を説明して、請求範囲の用語等が狭く解釈されないように手当てしておくのがこの項の目的であると考えるのがよい。

しかし、この項の記載は権利解釈の際、最重要となるものであるから、不用意に余計な記載をすると後に大きな問題となるので、発明の主旨から離れた余計なことは一切書かないように気をつけなければならない。

具体的には、請求項では権利範囲を意識するため技術的には通常使われないあるいは馴染みの薄い上位概念の言葉が用いられることが多いので、その上位概念の言葉の意味を技術的に正確にしておくよう、この項においてその上位概念の言葉についての説明あるいは定義をする。例えば「ここでＡとは、…を意味するものであって、必ずしも aに限られるものではなく、例えばb 、c 等としてもよい。」とか、「ここでＡとは、要するに…であればいかなるものでもよい。具体的には、例えばa 、b 、c 等を使用することができる。」のような、その意味の要点を明確にするとともに具体的な例を示すような表現を用いるとよい。

また、この項においては、上記のような上位概念の言葉以外にも、請求項の中で使われている各種の用語の定義（説明）をすることが望ましい。特に請求項に使用される用語は、通常理解される用語の意味よりも場合によっては広くあるいは狭く使用されることも多いので、その用語の明確な定義を後に記載する各実施の形態の内容を意識しながら説明するとよい。

《発明の効果》

ここには、発明の構成（課題を解決するための手段）によって達成される効果を記載する。この発明の効果は、ともすると発明の目的の繰返しになるおそれがあるが、目的の項と効果の項の違いは、目的の項はその主として狙いとするところを示すものであるのに対し、効果の項は発明の構成との関連において、具体的に得られる各種の効果をわかりやすく説明するものであることにある。

すなわち、発明の効果の項においては、なぜその効果が得られるかということを発明の構成との関連においてわかりやすく説明するのが望ましい。例えば「上記のように構成された本発明の装置あるいは方法によれば、……ので、……ことができる。」のように理由を付して効果を書くのが望ましい。

また、発明の効果は、特許を取得するために必要な発明の進歩性を主張し、印象づける上できわめて重要なものであるから、効果は本来目的としていることにとどまらず各種の観点から利点と言えることをできるだけ多く挙げた方がよい。その利点としては、その発明の対象物の本来の機能上の効果が最も望ましいが、その他にもコスト低減、構造簡略化等一般に工業上望ましいとされている派生的効果等があれば、なるべく多く記載する方がよい。ただし、次のような点に注意する必要がある。

この効果の項の記載は、発明の本質に大きく関わるものであるから、ここで記載する効果は請求項に記載された発明の構成によって達成される効果のみに限られなければならないのであって、請求項に記載された構成によっては必ずしも達成されない効果を書いてはならない。そのような効果を書くと、その効果を達成するための構成要件が請求項に欠けているとして、その構成を追加する限定を要求される場合がある。なお、従属形式請求項に記載された発明や好ましい実施の形態によってのみ達成される効果は、決して、「本発明の……によれば」のような表現は用いず、例えば「なお、したときはの効果がある。」のように、なお書きで記載する。そうしないと、その効果を達成するための好ましい構成が、主たる発明の必須要件であると認定される場合があるからである。

なお、発明の効果の記載は、現行法の下においては必ずしも必要ではなく、これを書くことによって、発明の目的が制限的に解釈され、すなわち効果を達成することが目的であるかのように解釈され、そのため権利解釈において権利を狭く解釈される原因となる場合もあるので、特許を取るためには効果は書くほどよいが、権利を広くするためには効果は書かないほどよいということを認識し、効果の記載にあたっては、その両者のバランスを良く考えることが肝要である。

《図面の簡単な説明》

この項には、使用する図面の簡単な説明と、その図面中に示された重要な部材等の符号を記載する。図面の説明は《図１》、《図２》等の次に、「…を示す平面図」「…を示す一部断面図」「…を示す斜視図」のように、その各図面が何を示すどういう種類の図であるかを記載することとする。


ここで使用される図の種類の例としては、例えば平面図、正面図、側面図、斜視図、断面図、垂直断面図、水平断面図、一部断面図、拡大図、一部拡大断面図、展開図、一部切開正面図、分解図、回路図、グラフ、ダイヤグラム、フローチャート等がある。


この図面の説明をする表現としては、その図面が本発明の構成とどのような関係があるかを明確にするのが望ましく、例えば、本発明の一実施の形態による装置の全体を示す斜視図、その装置の?部を詳細に示す拡大図、本発明の他の実施の形態による装置の部を示す水平断面図」のように各図面で示されるものが本発明とどのようなかかわりを持つかを明確にする表現を用いるのが望ましい。

《発明を実施するための形態》

この項の目的は、読者（当業者）に発明の実施を容易にさせるための説明をすることと、もう一つの読者（審査官）に発明の具体的内容を説明すること（実施可能要件を満足すること）にある。ここには、発明を具体的に実施する場合の構成、作用および必要に応じて製造方法、使用方法等を、詳しく説明する。発明の実施の形態とは請求項に記載された発明の内容をサポートするために具体的に示される発明の実施態様のことであるから、一つの実施の形態によって請求項の記載を十分に
サポートすることができない場合には、複数の実施の形態を説明することが必要である。特に、広い権利を求めて請求の範囲を広く記載した場合には、その広さを十分にサポートするだけの実施態様、実施例などの記載をしなければならない。技術内容によっては、例えば機械系の発明には、言葉だけで構造が表現できる場合もあるので、必ずしも実施例を記載しないで言葉で説明するだけでも十分なサポートが可能になる場合があるが、化学系の発明や薬剤あるいは光学レンズ系などの分野では、実験結果、臨床データ、レンズデータなどの実施例が必須になる。

実施の形態には、具体的構造の寸法や重さ等の数値の開示は必要でなく、(数値限定に特徴のある発明の場合は別)発明の構造を図面等によって具体的に示し、発明の思想が十分に理解できるようにするものであればよい。

書き方の順序は、まず構成を説明して次にその作用を説明するようにしてもよいし、構成と作用とを織り混ぜながら説明してもよいが。これら２つの形式のどちらを採用するかは、ケースバイケースで説明しやすい方を選択して決めるのがよい。一般に、機械的構造に関する発明については先に構成を説明し、その後作用を説明し、電気、電子の分野の発明については、構成と作用を一緒に説明することが多い。

この実施の形態の説明においては、図面に示された各部材等の記号を用いながら説明するが、例えば、「１は、２はであり……」のような、単に数字で示された部材を羅列して説明する記載は、構成の説明にはならないので好ましくなく、「１の上に２が固設されており……」のように図面中の符号を付した部材の名称の次に符号を付して構成を具体的に説明していくのが望ましい。

図面は、あくまでも発明の理解を助けるためのものであり、発明の内容は文章で説明するのが原則であることを忘れてはならない。例えば図面上では台形に見える四角形が描かれているからと言って、あとで台形に限定する補正が可能にはならない。台形を意図して描画したのか、作図の不正確さによって矩形が台形に見えているのか明確な区別がつかないからである。

ただし、電気回路についての実施形態の説明の場合にあっては、回路構成を図面を見なくてもわかるほど詳しく丁寧に説明すると明細書が冗長になるので、図面を参照しながら内容が理解できる程度に説明するのが望ましい。ただし、この場合、電気回路は図面を見ればその構成が一目暸然であるからといって、構成の説明を全くしないでその作用だけを説明するのは望ましくない。明細書は、あくまでも発明の構成を説明するものでなければならないから、図面をもって構成の説明に代え、その作用だけを明細書本文で説明しようとするのは許されない。すなわち、電気回路の説明にあっては、作用とともに構成を少しずつ説明しながら進めるのがよい。例えば、「メータＡの入力端子Ｂに一端を接続された可変抵抗Ｃによって、前記Ａの指針の振れ角が調節可能とされており」のように、回路の構成を説明しながらその作用を説明していくと、比較的簡潔に十分な内容が説明できる。

なお、発明の実施の形態の項には各実施の形態ごとにそれぞれ特有の効果がある場合が多いので、その実施の形態特有の効果をその作用の説明の次に付記するのが望ましい。

もう一つ、実施の形態の記載に関して留意すべきことは、明細書は後願を排除する効果を有するものであるということである。すなわち、それには、出願の公開後に出願された他人の後願に対しては記載から容易に発明できるものを排除する、公知文献としての機能があり、出願の公開前に出願された他人の後願に対しては同一発明を排除する先願としての機能があって、後者の機能を果たすためには、後願となり得る発明と同一レベルの記載が必要であるということである。例えば、発明の概念は記載されていても、実施形態レベルの記載が不十分であれば、実施形態レベルの後願が成立してしまうことがあるので、容易に考えつくことは具体的に記載しておいた方がよいということである。具体的には、言葉だけでもよいから、「…としてもよい」「とすることができる」等、具体的な例について広く触れておくのがよい。

《実施例》

この項には、発明を実施した事実を記載する。すなわち、例えば具体的な大きさ、速度、重さ、量、割合、時間等の数値をもって実際に実施もしくは実験した結果を記載する。したがって、文章の時制としては過去形の表現になる。


化学関係の発明の場合には、一般的に実際に行なった実験のデータや製法を記載しなければならない。その実験や製法に使用した材料と、その方法、ならびにその結果を定量的に説明する。


特に、薬剤関係の発明の場合は、製法と投与方法だけでは記載不備になるので、必ず、出願時から、薬効を臨床データをもって、十分に記載しておかなければならない。


また、必要に応じて発明の効果を示すための比較例を実施例と合せて記載することが望ましい。この場合、提供されたデータが、実施例は特許請求の範囲に記載した発明の範囲に入り、比較例は入らないものとなっているかどうかをよく確認する必要がある。

《産業上の利用可能性》

発明が産業上利用することが明確でないときに、その発明の産業上の利用方法、生産方法あるいは使用方法を記載するが、通常は産業上の利用可能性は明らかなので、この記載は必要ない。

《符号の説明》

符号の説明の欄では、「１:基板、２:支柱、３:揺動レバー、…」のように、番号の次に空白をおいてその番号の示す部材名を示すようにする。実施の形態が複数あり、それらの実施の形態に跨って対応する部材に異なった符号が記された場合には、例えば「 1、11、21…カバー」のように複数の番号を並べ、まとめて示すようにしてもよい。


この符号の欄には、請求項に記載された発明の構成要件にかかわる比較的重要な要素については漏れなく記載することが必要であり、発明の要件とは直接関係のない細部の説明に用いられる符号については記載しなくてもよい。


なお、図面には従来技術に関する図面を挙げることはなるべく避けるのがよく、従来技術は図面を用いないで説明し、図面は本発明の構成を示すものだけとするのが好ましい。ただし、従来技術の説明に図面を使っての説明が必要な場合には、図面を用いて従来技術の説明をするのもよい。その場合、発明の内容を最もよく表している図をなるべく図１とし、従来技術を示す図は後の方の図番を付すようにする。

特許請求の範囲について

（1）特許請求の範囲の基本的形式

特許請求の範囲には、発明の目的を達成するのに必要かつ十分な構成を、名詞の形にして書く。構成を書くのであって目的や効果を書くのではない。ただし、構成を作用的に記述した方が広く表現できるので、それにより構成が一義的に特定される場合には作用的表現を用いることも許される。 特許請求の範囲は、その発明が物である場合と方法である場合とによって書き方が大きく異なる。
発明が物である場合には、

「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなる（を備えてなる、を含む etc．）

ことを特徴とするＸ。」あるいは、

「Ａと、Ｂと、Ｃとからなる（を備えてなる、を含む etc）ことを特徴とするＸ。」のように複数の構成要素を and で繋ぎ合わせるようにした形式（Combination Style）か、あるいは
「…において、…したことを特徴とするＸ。」のように「において」の前に発明の前提となる従来技術に相当する構成を記載し、その次に発明の特徴となる新規な構成を記載する、いわゆるドイツ特許に代表される形式（Continental Style, Jepson Style）を用いる。後者の形式は特に発明が従来技術の部分的改良であるような場合に書きやすいが、改良部分が浮き立たされるため、改良が大したものでない印象を与え、特許性をアピールしにくくなる場合には適さない。

また、構成のみでは発明が十分に表現できないと思われる場合、あるいは特に作用を記載することにより発明の特徴がより明確に表現できると考えられる場合には、次のように発明の作用効果に相当する記載を末尾に付加する形式としてもよい。
「Ａ、ＢおよびＣからなり、……することを特徴とするＸ。」

「…において、…とし、これにより…することを特徴とするＸ。」 なお、上記Ｘは原則として、発明の名称と一致させる。

特許請求の範囲の記載は、形式的には発明の構成要件を明確にするように、例えば「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなるＸ」のように表現するのが望ましいが、このように表現することが困難な場合、あるいは特に、従来技術の改良に係るものであって、その改良に十分な特許性があると考えられる場合には、「においてをし、をしたことを特徴とする。」というような表現を用いてもよい。
また、「ＡにＢを設け、ＢにＣを設け、ＡとＣにＤ接続したことを特徴とするＸ。」のように「設け」などを用いて構成をそのまま記載する、日本で古くから用いられている形式を用いることもできるが、このような日本的な表現は、日本語では許されるものの、そのまま直訳したのでは外国で通用するクレームにならないことが多いので、外国出願する可能性の高い出願においては余り推奨できない。
さらに、特許請求の範囲の形式としては、「Ａ、Ｂ、ＣおよびＤからなり、前記Ａがであり、前記Ｃがであることを特徴とする。」というように、主たる構成要件を先に列記し、その後にその特徴部分について更なる特徴を規定する方がよい場合がある。これは、構成要件の内容が余りにも複雑で、構成要件を順に列挙すると内容が分かりにくくなる場合に適している。
いずれの場合も、各構成要件をばらばらに列挙するのではなく、構成要件間の有機的結合を明確にしなければならない。そうしなければ、全体の構成が明確に特定されないからである。
発明が方法である場合には、
「……し、……し、……することを特徴とするＹ方法。」のように、発明を構成する各ステップ（工程）を and の形で繋ぎ合わせる形が望ましい。
この場合には「……し、」の次に「その後」、「次いで」、「これと同時に」のようにステップの順序（時間的前後）を表わす言葉を使うことも場合によっては必要である。
あるいは、「…する工程、…する工程、および…する工程からなることを特徴とする方法。」のような表現でもよい。

（2）特許請求の範囲作成のポイント
特許請求の範囲を作成するにあたっては、まず発明の本質を十分に理解することが必要不可欠であり、特にその発明の目的を達成するための必要十分条件は何であるかを十分に見極め、その必要十分条件のみを簡潔明瞭な表現で書き表すことが大切である。特許請求の範囲は権利を主張する発明の内容を表わす法律文書（第三者に対する契約書）であることから、厳密な表現が必要となり、内容がわかりにくい表現となりがちであるが、解釈に際して意図する発明と違った内容に読み違えられる可能性がない表現を取る限り、表現はなるべく分かりやすいのが望ましい。

使用を避けるべき表現

特許請求の範囲に必要なのは肯定的表現であって、否定的表現は使うべきではない。例えば,「……しない」あるいは「…を有さない」というような要件は使うことができない。なぜなら、これは要件を限定したことにならず、あるもの以外のものすべてを規定するような内容になって発明が特定されないからである。また、特許請求の範囲においては、選択的な表現や不明確な表現を使うことは許されない。選択的表現とは、例えば「または、もしくは、 あるいは」のような選択を表わす接続詞である。また、不明確な表現とは、「等」「約」のように範囲が不明確な表現である。これでは発明が特定されないからである。しかし、選択的表現や不明確な表現であっても概念として大きく一つのことを表わしている場合であって、具体的に一つの用語が使えないために、このような言葉を用いて表わすことは、場合によって許される。例えば、「数または量に応じて」、「ゴム、プラスチック等の弾性材料」がその一例である。

特許請求の範囲の構成要件を記載するにあたっては、その構成要件が本当に必要なものかどうか、その構成要件を表現するのにもっと広い概念の言葉が使えないかどうか等、常に注意して不必要な限定をするようなことがないように気をつけなければならない。特に、発明者は発明を狭く考えていることが多いので、明細書作成者はその要件一つ一つを十分に吟味して上位概念の言葉が使えないかどうか、あるいは不必要な要件がないかどうか、十分に吟味しなければならない。そのためには、発明者が提示している実施の形態から離れて、発明の本質を把握するようにしなければならない。ただし、このときに注意すべきことは、いかに特許的に広いからといっても、従来技術を含むほどまで広げてはならないということである。従来技術を含むように特許請求の範囲に記載された発明は、特許性がないからである。また、技術常識から離れた非現実的なものを含むほどまで広げてはならない。特許は、あくまでも産業上利用できるものを対象とするものであることを忘れてはならない。

曖昧な用語は特許請求の範囲に適さないが、当業者間で定義が明確な用語であれば、細かく説明を付することなく使用してよい。また、適当な用語がない場合には明細書本文中で明確な定義をすれば明確な用語として使用することができる。

特許請求の範囲の記載において、最も重要なことは、発明の構成要件を明確に、かつ十分な広さをもって記載することであって、その形式は発明の内容に関連して表現のしやすいものを選べばよい。特にその表現形式においては、発明の要旨が曖昧にならないように、また表現が必要以上に回りくどくならないように、発明を正確に表わすことを前提として、なるべく簡潔な表現を用いるのが望ましい。

(3）独立形式請求項と従属形式請求項
特許請求の範囲は、１つまたは２つ以上の請求項の形で記載するが、請求項には、形式的な面から、独立形式請求項と従属形式請求項とがある。両者の法律的効果に差はない。

従属形式請求項は、他の請求項に従属する形で記載するもので、従属する対象となる請求項の数は１つでなくてもよく、複数の請求項に従属する場合には、選択的に従属する形式とする。

従属形式請求項は、従属の対象の請求項の中に記載されているある要件を受けて、それを下位概念に限定したり具体的に特定したりするもの、従属の対象の請求項の記載に他の要件を付加するもの、従属の対象の請求項に記載された要件を他に置換するもの、あるいは従属の対象の請求項の全体をそのまま引用するものであって、表現形式としては、その要件Ａを受けて「前記Ａが…であることを特徴とする請求項１記載のＸ。」「請求項１記載のＸを…に使用したことを特徴とするＹ。」「さらにＢを備えたことを特徴とする請求項１記載のＸ」のように記載する。

ここで特定する要件は２つ以上でもよく「前記Ａが…であり、前記Ｂが…であることを特徴とする…」としてもよい。
２つの請求項に従属させる場合は「前記Ａが…ことを特徴とする請求項１または２記載のＸ。」のように選択的表現を使用して、複数の請求項に選択的に従属するような表現にする。

３つ以上の請求項に選択的に従属させる場合は、「…第１項、第２項または第３項記載のＸ。」「…第１、２または３項記載のＸ。」「…第１項から第３項（の）いずれか（１項）（に）記載のＸ。」「…第１項ないし第３項のいずれか（１項）（に）記載のＸ。」のように記載する。

独立形式請求項と従属形式請求項の配列は、先に独立形式請求項を記載し、次いでその後にその独立形式請求項に従属する従属形式請求項を記載する。複数の請求項に従属する従属形式請求項は、従属の対象となる請求項のいずれよりも後に記載しなければならない。

要約書について

要約書は、調査等の便のため、発明の内容を端的に説明したものを明細書とは別に供することを目的とするもので、審査の対象や、権利範囲の解釈の資料としては利用されないこととされている。
したがって、特許請求の範囲の記載に使用されるような、権利範囲の解釈を意識した独特の表現は使用せず、平易な技術的表現を用いることが推奨される。例えば、「前記」「該」「…手段」のような特許特有な用語の使用は極力避け、図中の符号を付した実施の形態の部材そのものを表す用語を用いるのがよい。

悪い例：「該製品は前記搬送手段により搬送され…」

→良い例：「ライター５はベルトコンベヤ８により搬送され…」

要約書は「課題」と「解決手段」に分けて４００字以内（数式や化学式も含めて約１１行以内）で記載する。 図面がある場合は、最適な１つの図を選択し、その図を参照しながら発明の説明をする。

課題の欄には、明細書中の「本発明は…」、「を提供すること」のような不要な字数を費やす表現を用いず、直接、「…において…する。」のような表現を使う。

例：磁気テープの再生装置においてＳＮ比を向上させる。

解決手段の欄には、選択された図を参照しながらその図に示された実施の形態の要点（発明の要旨を端的に示す部分のみでよい）を符号を使いながら説明する。字数に余裕があれば作用効果にも触れてもよいが、異なる実施の形態や変形例について触れる必要はない。

図面について

図面は、発明の説明の補助として、読者の発明の理解を容易にするために使用するものであるが、図面はあくまでも補助であって、発明の説明の代用とすることはできない。発明は文章をもって明確に記載しなければならない。例えば、図面に四角が描かれていたからといって、後から四角の例に限定する補正は許されない。四角は多角形の一例、あるいは単なる図形の一例という位置付けでしかなく、三角ではなく四角であるという思想が積極的に開示されているとは認められないからである。したがって、発明の思想に関係のあること、あるいは実施の形態として意味のあることについては、図面だけで示さず、必ず文章をもって積極的に記載することが必要である。

読者による発明の理解を助けるため、なるべく図面を用いることが推奨される。ただし従来技術については、図面がないと説明できない場合を除いて、なるべく図面を用いないで説明する方がよい。明細書および図面は、そもそも特許を求める発明について開示するためのものであって、従来技術を説明するために頁を割くべきものではないからである。


動く動作を持った機械的構造に関する発明の場合には、動きが分かるように、動きの各段階を示す複数の図面を使用するのが望ましい。
複数の異なる実施の形態を説明するときは、それぞれについて図面を用意すべきであって、一つの図面に異なる形態を重ねて示すのは、好ましくない。ただし、全体に比べてごく一部に変形を加える場合などは、変形例を破線などで示して紙面を節約するようにしてもよい。

化学分野の発明で、特に物質や組成物に関する発明の場合には不要なことが多いが、装置を使用するものの場合には化学分野でも必要になる。
符号について


図面には部材を示すために参照符号を用いる。この符号は、同じ部材には同じ符号を用いる。また、同じ符号を２つ以上の異なる部材に使用してはならない。符号としては、数字の他にアルファベットも使用することができる。数字とアルファベットの組合せ（２ａ，３ａやＲ１，Ａ１など）も使用可能であるが、必要以上に組合せを繁用するのは感心しない。図面中の文字が小さくなったり、読むときに探しにくくなるからである。

実施の形態が異なる場合には、対応する部材でも、符号には異なるものを使用する。特に類似する実施の形態の場合には、対応する部材には対応する（同じではなく、例えば12,22,32のように、似た）符合を用いると、対応関係が理解しやすい。実施例が異なるごとに100の桁を変えて、下２桁には対応する部材に同じ符号を用いることもよく見られるが、部材の数が大して多くないのに、符号の桁ばかりが多くなるのは避けた方がよい。図面が見づらくなるからである。

なお、米国特許のプラクティスでは、クレームに記載されたものは、全て図面に記載されていなければならないというルールがある。したがって米国に出願される可能性の高い出願においては、日本出願の時からそのルールにしたがった図面を作成しておくことが好ましい。すなわち、クレームされた変形例は全て図面に示しておく必要がある。本文中の言葉だけの内容は図面に示されていなくてもよいが、後からその変形例をクレームアップすることはできない。ただし、新規事項（new matter）でなく補正で追加できるものであれば問題はない。








本発明者によって創始された従来の方位情報取得方法に関する前回の一連の発明群（そのリストを本稿において別の箇所に付与し示している）は

「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して
（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽されていてもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうので遮蔽され切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕）
いた」
ものであった。

そのため、
地球を周回している衛星群の個々の衛星が送出する信号の送出信号強度がなんらかの理由で一律でないときは、言い換えると複数の個々の信号源が送出する信号の強度がなんらかの理由で一律でないときには、

「ある衛星信号の受信信号の強度を、
ある固定されたしきい値つまり一定値言い換えると固定値と
比較して
（そして直接波を受信しているのか、遮蔽されている〔とはいえアンテナは遮蔽されていてもその遮蔽物の寸法が波長と近い場合にはそれなりに回折波を拾ってしまうので遮蔽され切っているとは言い難いのだが〕のか、を推定あるいは判定して〕)
いた」

といっても、
もはや、
その推定あるいは判定が
難しいといえるものであった。


例えば、

ある衛星Aが他の衛星Bから衛星Kまでと、
比べて抜群に(他の衛星Bから衛星Kまでの送出信号とくらべて、あくまでも例えばであるが例えば５dBも)強い衛星信号を、
（それが整備不良にせよ初期不具合にせよ経年劣化にせよ隕石の衝突等による事故にせよ仕様変更にせよ世代の差異にせよ理由は問わずとにかく）
送出していた場合には、

衛星Aの信号が、遮蔽物の背後からの回折波で、ようやく受信していた場合といえども

つまり、遮蔽されている場合の回折波と言えども

回折損があくまでも例えばであるが例えば2dBあったとしても、

まだ、他の衛星Bから衛星Kまでの送出信号とくらべて、

まだ、３ｄBも高い受信状態を示してしまう可能性が高いもの

であるため、

弱い信号を送出している信号源（衛星）の、直接波を受信している場合、
と、
強い衛星を送出している信号源（衛星）の、遮蔽物の端点で回折してきた回折波を受信している場合
との判定が
難しかったのである。


（ここでGNSSの波長と近い寸法の遮蔽物でも良いことが優れた特徴であって、体躯本方法では常に使本発明は、これを克服するための、極め
て有効で多大な効果を奏する方法であって、

本発明によれば、まず受信状況を上空をまず二分割し、
片側の上空には、GNSSアンテナに対して

身体体躯などを用いて

一定の遮蔽状況を作り上げることによって、


その後に、


（あるいはもちろん同時にでも良く、その場合は、性能を類似あるいは同等とみなせる２
それで良く、それぞれに、同等の受信機を接続しておいて、それらの受信状態を比較しても良いこと（ここでGNSSの波長と近い寸法の遮蔽物でも良いことが優れた特徴であって、体躯本方法では常に使用者とともに常在する体躯を十全に利活用出来る点が極めて素晴らしい発明であり、多大な効果を奏するのであることは理の当然なのであるのだし、これは、全くの、真に思考実験と実験を繰り返してきた本発明者による独創であって、異分野間の諸概念を融合させることのできる学術背景を有していた本発明者の学術背景と情熱のみがなし得たものであって、それは当業者が容易に想到出来るものではまったくありえないことも当然なのであるが））
そのような当たり前のことをくどくどと述べて紙面を無駄にすることは避けるべきであるｔ考えその
本発明の同時での測定方法も有効であり、その具現化を妨げることはないことは当然なのである。）片側の上空には、GNSSアンテナに対して一定の遮蔽状況を作り上げることによって、まず受信状況を作りだし、

その後に、（あるいはもちろん同時にでも良く、その場合は、性能を類似あるいは同等とみなせる２つのアンテナを準備すれば
それで良く、それぞれに、同等の受信機を接続しておいて、それらの受信状態を比較しても良いことは、もちろんであり、
そのような当たり前のことをくどくどと述べて紙面を無駄にすることは避けるべきであるｔ考えそのようにするがそれが
本発明の同時での測定方法も有効であり、その具現化を妨げることはないことは当然なのである。

この請求項もかいてある
■ものとすること＞自分■）


ある衛星信号の送出信号強度が、他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、

その「同じ」一つのの衛星が送出する信号について、



一方の、受信状況データ列は、遮蔽物（波長サイズの身体体躯でもちょうど１．５GHｚ帯に周波数吸収を持つ水や電解質溶液やアルコールでも良いよいところが素晴らしいのだが、水の惑星と言われる通りの、地球上の海から陸に上ってきた進化生命体である我々（海水を体内に
持っているとも言えるし、７割が水分とも言える我々であり電子レンジで加熱される物体はほぼすべて利用可能であるため、さらにそれに限られず人工建築物や人工機械や移動体や乗り物等も、好適にに適合するために素晴らしいのだが
）

その回折波を受信したものとなり、

他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、

（偶然、境界領域に乗っている、含まれている場合については後に詳しく述べる）
ある衛星信号の送出信号強度が他衛星のそれに比べて強かろうが弱かろうが、
同一の信号について、
一方の、受信状況データ列は、その回折波を受信したものとなり、
他方の、受信状況データ列は、その直直接波を受信したものとなるため、
２つの受信状況データ列のうち、どちらが、
回折波受信状況で、
どちらが
直接波受信状況かを
ベンベつするだけでよくなり、
これは、
発明者による先の発明の困難は全く消滅しているのであり、
非常に、
弁別はしやすくなることは
自明となるのである。
実験的にも確かめられている。

このようにして、
以前の発明の
困難を
克服することができたのである。


また、
先の発明は極めて独創的なものであったためか、
これを真に理解し得たものは
世界にほとんどいなかった。
そこで、
先の発明そのものも
別の
この方式

つまり
同一信号源を
直接波受信状態と
回折波受信状況とを
作り出して
そのどちらが
どちらであるか
を弁別する
ということが仮にあったとしても、

それと、
発明者による先の発明を組み合わせて

という発想そのものが
生じ得ない
と考えられる

そこで、当業者が容易に想到出来るとは
到底言えないものであることを
明記しておく。






そういう
本稿（のいずれかの場所）に述べたような、
方位情報取得方法であって、

あるいは、「請求項的な記載の部分」（本稿記載のすべての請求項とそれに似た、類似した記載部分にこの「請求項的な記載に実質的に相当する部分●」は適合する）において示した方位情報取得方法であって、

加えて

体躯も遮蔽に用いる ・・・※101
ことを特徴とする


あるいは「請求項●」（本稿記載のすべての請求項とそれに似た、類似した記載部分にこの「請求項●」は適合する）において示した方位情報取得方法


も請求項として主張する予定である。


前記の※101の部分には次の文言をそれぞれに、個別に、あるいは、任意のものを組み合わせて、あるいは、本稿で述べた趣旨をさらに組み入れて加除脩文して、入れても良いのである。例えば：


○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する

○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機も接続する

○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機も接続する、かつ、それらに個別の、記録装置も接続する、

○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機も接続する、かつ、それらに個別の、記録装置も接続する、かjつ、それらの、個別の記録装置に接続する受信内容比較装置も配備する、

○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機も接続する、かつ、それらに個別の、記録装置も接続する、かつ、それらの、個別の記録装置に接続する受信内容比較装置も配備する、かつ、その受信内容比較装置の結果にもとづいて方位情報を産出するデータ処理部を先の受信内容比較装置に接続する、

○体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナを同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機も接続する、かつ、それらに個別の、記録装置も接続する、かつ、それらの、個別の記録装置に接続する受信内容比較装置も配備する、かつ、その受信内容比較装置の結果にもとづいて方位情報を産出するデータ処理部を先の受信内容比較装置に接続する、かつ、その受信内容比較装置に接続する結果出力装置も配備する


（これらの説明は後述する：
体躯の前面と背面に、それぞれ別個にGNSSアンテナ〔マルチGNSSに対応するものであっても当然良い。本稿でも述べた通り〕を同時に配備する、かつ、それらに個別のGNSS受信機〔マルチGNSSに対応するものであっても当然良い。本稿でも述べた通り〕も接続する、かつ、それらに個別の、記録装置も接続する、かつ、それらの、個別の記録装置に接続する受信内容比較装置も配備する、かつ、その受信内容比較装置の結果にもとづいて方位情報を産出するデータ処理部〔その演算の内容、すなわち、比較の仕方については既に本稿でも述べた通り〕を先の受信内容比較装置に接続する、かつ、その受信内容比較装置に接続する結果出力装置も配備する〔音声で結果を呈示しても良いし、いわゆるVRメガネ、ARメガネで外の景色と二重写しにして方位を視覚的に呈示しても良いし、皮膚刺激で額や腕や手の甲等に、振動などで呈示しても良いのである。当然良い。本稿でも述べた通り〕


前記の※101の部分には次の文言をそれぞれに、個別に、あるいは、任意のものを組み合わせて、あるいは、本稿で述べた趣旨をさらに組み入れて加除脩文して、入れても良いのである。例えば：


○体躯の前面（あるいは背面）に、１つのGNSSアンテナを配備し、そこにおいて、単純にGNSSアンテナのみを裏返すことによって、本稿で述べてきたいわゆる「反転」の状態を具現化するあるいは実現する〔この場合体躯は反転させないで済むため手間がさらにかからないあるいは煩雑さが一層不要であるあるいは身障者等の場合には困難な体躯反転さえも不要となるといった多大な効果を奏する〕


○そして、この場合、一定時間
〔例えば、１分とか３０秒とか１５秒とか１０秒とか、それらの時間長はGNSS受信機の性能によって判定に最適かつ最短のものを定めればよいのであって、高性能のものほど時間が短くて済むことになるのは当然であるがそこはコスト対性能比を最適なものを使用者が選べるという点も本発明の優れた特徴の一つであって発展途上国等でも活用可能であり国際平和活動や国際平和維持活動（国連の活動としての）や避難民の自主避難支援や紛争当事国からの脱出支援やボランタリの災害救援や政府間支援や国際人道援助等にもhuman securityの活動にも活かせる活かせるるという多大な効果を奏するのである〕
を一方の測定状態として、その後に、その時間が経過ごに、GNSSアンテナだけを裏返して、
〔あるいは他の方式であればいわゆるアンテナと体躯ごと反転をして、ということになるが〕、
もう一方（他方）の測定状態として、ほぼおなじ時間を
〔同じ時間だけ測定が美しいがほぼおなじ時間であっても良い。これは裏返した場合に、そちらが感度になんらかの特徴があって、そのほうが都合が良い判定に好く都合であるという場合にはそのようにしても当然良いのであるすなわち判定がうまく出来ることが最大のメリットであるためそれに貢献すれば良いのである〕
をもう一方の測定状態として、
その後に、
それらの受信状態を記録した（あるいは最近時刻の一方はわざわざ記録装置を設けずに機器コストや重量を節約しても良いのは当然であるが）
それぞれの記録装置部分の記録を
比較装置で比較して
どの衛星（信号源）からの信号は、回折波として受信しており
どの衛星（信号源）からの信号は、直接波として受信していたか
を判定あるいは推定する
ことで
それぞれの
信号源（衛星）に紐付けられた
信号源（衛星）の位置情報を
利用して、
使用者が向いている方位あるいは方向の
情報を取得する

○この際、１つのGNSSアンテナには、１つのGNSS信号受信機が接続され、さらにその１つのGNSS信号受信機には、１つの記録装置
（一方の受信状態の記録と、もう一方の受信状態の記録とがそれぞれに記録される）
が接続され、さらにその１つの記録装置には、１つのデータ処理
（一方の受信状態の記録と、もう一方の受信状態の記録とがそれぞれに記録されたデータ内容を比較して、ある衛星（信号源）からの信号が直接波として受信されていたか、回折波として受信されていたか、を判定する、かつ、その判定結果にもとづいて、使用者が向いている方位情報を取得する））
が接続され、さらにその先には結果出力装置が接続されていてもよい。

（得た方位情報を本稿に別記した各種の方法の（モード・モダリティ・聴覚、視覚、触覚、温度感覚、痛覚、等の皮膚感覚を利用しても当然良いのである、音の場合は多言語でもよく言語に限らずメロディや各種のSEサウンドや自然の音や動物の声でも良いのであるし文化的な音（お寺のかねの音や仏壇のカネの音等旅する文化圏によって方角と関連して位置づけた音をつかても旅の風情を高めて興を増すであろうため良く、雀のさえずり、山鳥のなきごえ、ねうしとらう・・といった文化圏の１２しの鳴き声や鳴きマネ、言語でのバウワウやミャオとなどと紐付けても良いのはもちろんであるし、かえってそれらを使った、言語習得システムへと変じても良いのは発展させても良いのはもちろんであり、さらに言えば、目に入るであろう風景を、習得したい言語で説明する、システムへと発展させてもよく、これは、あるいは物語に発展させてもよく、あるいは、語り部システムへと発展させても良いことはもちろんである。これは特に、歩いていどの幅をもった方位情報取得方法であればこそむくのだが、ながめ、眺望、展望、眺めというものを鑑賞するのは我が国や東洋哲学の文化圏の趣旨とするところであり
（日本庭園鑑賞などもその一と位置づけられる）、そうした文化的なながめの説明解説が流れるようにしても良いのであり、あえていえばそこにこそ本来の本システムの価値はあり、目指すところはあるのである。これは東海道五拾三次や安藤ひろしげなどや葛飾北斎の世界でありゴッホが敬った世界である。こうした風景を景観を、使用者が見ていると方位情報から推定することが出来るとき、たんに、方位情報を与えるだけでけなくて、使用者が希望する場合（方位情報を超える風景解説情報ーその風景の文化的解説（文化庁の○○に指定されている国宝に指定されている○寺の五重塔が視野内か視野近傍に見えるはずであるとか、文化百景の○が見えるとか、この時刻では○寺が見えカネがなるはずであるとか（GNSSは年月日時刻も取得できる）、あるいは本日あと５分で祭りが前方の風景の中であるはずであｒとか、そういった文化情報、社会情報も、提供してよいし、その風景を読んだ、和歌、短歌、俳句照会し、タップによって応答が合った場合はこたえてもよく、その場合は、タップ応答を得るための、振動センサを内蔵していれば良いのである、それも請求項としてもよいのである。また、天気予報も、インターネットとつなげれば、あと数分で目前の方位からの黒雲が見えるはずだが、あと数分で、驟雨、豪雨などが到来するなどの情報を提供してもよいのであるし、稜線でご来光を仰いでいる時刻と位置と方位情報から推定するなども良い応用用途であり、その場合、あと何分で日の出の時刻であると情報提供するとか、天気の変動について、刻々と事前に提供して注意喚起するとか、あるいは、キャンプサイトであるとわかったならば、そばの川の増水予測について、情報提供を行っても良いし、位置と方位から、その風景を叙情的じ歌った和歌、短歌、俳句の歴史的な展開をたどる解説なども、超高齢化社会が世界に先駆けて到来する我が国、課題立国課題先進国でもである我が国、観光立国でもある我が国、知財立国を目指す我が国、IT立国、IT先端国家宣言をしてきている我が国、科学技術イノベーション創造立国を目指してきている我が国の内閣官房、内閣官房はじめ、経済産業省、特許庁、厚生労働省、文部科学省、総務相、等の政策とも好適に適合するのである。）


○この結果出力装置においては、もちろん方位情報のみならず、測位（緯度経度高度）情報、時刻情報も、出力に用いる（こととしてお良いのは当然である）

○この結果出力装置においては、もちろん方位情報のみならず、測位（緯度経度高度）情報、時刻情報も、出力に用いる、に際し、
その結果出力装置に接続された情報データベースを用いて、あらゆる分野で、その使用者にとって、意味のあると予想される情報を
推測して提供する

○このさいの結果出力時には、（常にでも良いし、使用者の許可や求めに応じて、でも良いし）を提供する（ことを特徴とする方位情報取得方法。くどいが一応この○の列挙はその意味であることを再度確認しておく他の○その意味である。。）この際には、観光、天候、文化、歴史、経済、産業、政治、文学、哲学、俳諧、犯罪、危険情報、海外（現地）危険情報（外務省提供等を含む）、言語学習に資する目前の風景やそれににかんれんする人文社会科学等の事象に関する多言語での解説をする、あるいは、それによって学習支援（言語学習、科学学習、歴史学習、和歌俳句短歌等を詠じる訓練に資するもの、あるいは通訳案内や観光案内技芸の訓練、それも多言語の訓練、あるいはその業務支援（例えば心理学でのプライミング効果を狙った支援で言語がすらすら出てくるように関連単語や話題を母語や対象言語等で提供するものを含む）を同時に提供する（ことを特徴とする方位情報取得方法。

○この際の結果出力時には、結果出力装置において、インターネットとの接続装置、と接続している（ことを特徴とする方位情報取得方法、であることを確認する。以下も以前も同じであることを再確認しておく）

○この歳の結果出力前には、インターネットに接続して、関連の情報を取得して、提供する（ことを特徴とする方位情報取得方法、であることを確認する。以下も以前も同じであることを再確認しておく）

○この歳の結果出力には、得られた方位情報取得方法をも（測位結果と時刻結果も利用して、）（ポケモンGOに代表されるような）augmented reality技術を用いた、仮想キャラクター等の現実世界映像や地図との二重写しの世界を形成して、利用者にその二重写し映像や、仮想現実世界を提供する（ことを特徴とする方位情報取得方法、であることを確認する。以下も以前も同じであることを再確認しておく）


○この方法で方位情報を得るに際しては、身体体躯の遮蔽に加えて、あるいは
身体体躯とは別に独立に、であってもどちらでもよいが、（本発明者によって既に発明された）GNSS衛星信号にも特異的な吸収特性を示す、水やアルコール類等の双極子モーメントを有する分子からなる液体やゲルを遮蔽に用いて、遮蔽物として構成することで、行う（ことを特徴とする・・・・、であることを確認しておく、以前も以降も同じであることを確認しておく）

○直接波としての受信と回折波としての受信の識別は一般的には容易でないが、しかし、SS通信すなわちスプレッドスペクトラム通信の場合は、安定性（経時的）に大きな差（回折波の方には信号強度の急落すなわちdropの頻度が高いという事象として現れる）がある（そのことを本発明者は見出しそれを応用することを世界に先駆けて苦労の末到達し本稿にあるような実験を繰り返し行いそれが可能となることを見出してきたもので）ため、そのSS通信方式
（（SS通信方式はそもそも測距等に用いられる）の負の特性とも言えるこの特性を、むしろ、あらゆる可能性を探していた本発明者は、むしろ、これを正の特性として利活用するという誰も想到し得ななかったまたし得るはずもない壮大な発想のてんかんを行い、また、実験を繰り返し積み重ね（これには本発明のもととなる従来の発明の実験を繰り返してきた本発明者ならではのノウハウの蓄積があって初めて可能となったものである）
）
の特性を利用して、かつ、身体体躯（等でもよいという意味であるため限るという意味ではないが身体体躯は常に使用者とともにあるので大変利便性が高いしそれを積極的に使えるというのは先に述べたSS通信方式の特性を逆手に正の活用をするという発想と一体となって初めて発現するし、また、そこには、水やアルコールといった双極子モーメントを有する分子液体やゲルでマイクロ波帯に大きな複素損・タンジェントロスδでるたがある、それをもつ、物理化学特性をもつ物質であるというはばひろい分野ｎまたがる稀有な学術知見を有する東京大学基礎科学科出身だからこそできた発明でもあり、それらを総合的にそれらを）を利用する（というこれまた斬新な発想を組み入れて）ことで、
直接波としての受信と回折波としての受信の識別できる
ことを利用する（ことを特徴とする方位情報取得方法、であることは、前後ともの○と同じであることを確認する、以下も、以前も同じであることを再度かくにんする。）

○ただし、これに際して境界領域をのぞくととし、その一定の視角幅（例えば１０度幅とか１５度幅とかの帯状の）を境界領域については、別の取扱をする

○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる

○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる、かつ、体躯とGNSSアンテナごと反転する、という方法をとり、それらの結果をあわせて、判定を行う（ことで、より正確な判定をおこなう）（こうしてさまざまな発展系がとれることも本発明の多大な効果を奏するめんである）


○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる、かつ、あるいは、体躯とGNSSアンテナごと反転する、という方法をとり、それらの結果をあわせて、判定を行う（ことで、より正確な判定をおこなう）（こうしてさまざまな発展系がとれることも本発明の多大な効果を奏するめんである）、かつ、あるいは、２人以上で肩を組んで脇を密着させる形状あるいは脇を多少重ね合わせる形状をとり、より大きな一体型の遮蔽をつくりその中央付近等にGNSSアンテナを配置して行う


○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる、かつ、あるいは、体躯とGNSSアンテナごと反転する、という方法をとり、それらの結果をあわせて、判定を行う（ことで、より正確な判定をおこなう）（こうしてさまざまな発展系がとれることも本発明の多大な効果を奏するめんである）、かつ、あるいは、２人以上で肩を組んで脇を密着させる形状あるいは脇を多少重ね合わせる形状をとり、より大きな一体型の遮蔽をつくりその中央付近等にGNSSアンテナを配置して行い、その場合も、その一体型のまま一体で反転が難しければ、GNSSアンテナのみ裏返す方法をとる

○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる、かつ、あるいは、体躯とGNSSアンテナごと反転する、という方法をとり、それらの結果をあわせて、判定を行う（ことで、より正確な判定をおこなう）（こうしてさまざまな発展系がとれることも本発明の多大な効果を奏するめんである）、かつ、あるいは、２人以上で肩を組んで脇を密着させる形状あるいは脇を多少重ね合わせる形状をとり、より大きな一体型の遮蔽をつくりその中央付近等にGNSSアンテナを配置して行い、その場合も、その一体型のまま一体で反転が難しければ、GNSSアンテナのみ裏返す方法をとる、あるいは、かつ、その２人以上での一体型のままGNSSアンテナごと反転する


○小さな遮蔽体である人体体躯を利用する歳には、あるいは、さらに小さな子どもの人体体躯を利用する際には、むしろ、積極的に、GNSSアンテナのみを（体躯ごとでなく）裏返す、という方法、をとる、かつ、あるいは、体躯とGNSSアンテナごと反転する、という方法をとり、それらの結果をあわせて、判定を行う（ことで、より正確な判定をおこなう）（こうしてさまざまな発展系がとれることも本発明の多大な効果を奏するめんである）、かつ、あるいは、２人以上で肩を組んで脇を密着させる形状あるいは脇を多少重ね合わせる形状をとり、より大きな一体型の遮蔽をつくりその中央付近等にGNSSアンテナを配置して行い、その場合も、その一体型のまま一体で反転が難しければ、GNSSアンテナのみ裏返す方法をとる、あるいは、かつ、その２人以上での一体型のままGNSSアンテナごと反転する、その際、２人以上での構成は、一枚岩型でもよいし、楔くさび型でも良いし、コの字型でも良いし、そのほか任意の形状で良いのでその形で行う

○






○ただし、これに際して境界領域をのぞくととし、その一定の視角幅（例えば１０度幅とか１５度幅とかの帯状の）を境界領域については、別の取扱をする、かつ、回折波と直接波と判別が困難であるときは、それらは、境界領域にあるとみなして、他の衛星信号の判別情報と矛盾が生じないどころか、整合する場合は、むしろ、他の衛星信号の判別情報を裏付ける、情報として、むしろ、他の衛星信号の判別情報の正当性を裏付ける、情報として、用いる




○この歳の結果出力と同時に行う情報提供には、測位結果、測位と同時に得られる年月日時刻取得結果、方位情報（たとえば向いている方位に関する情報）から、使用者の向き、関心を推定し、（あるいはさらにその向きが維持されていることを分析から知って利用してもよい）、そのながめを推定して、その眺めに含まれるあるいは関連する内容を解説する


○この結果出力装置においては、もちろん方位情報のみならず、測位（緯度経度高度）情報、時刻情報も、出力に用いる、に際し、
その結果出力装置に接続された情報データベースを用いて、あらゆる分野で、その使用者にとって、意味のあると予想される情報を
推測して提供する


○体躯の前面（あるいは背面）に、１つのGNSSアンテナを配備し、そこおいて、単純にGNSSアンテナのみを裏返すことによって、本稿で述べてきたいわゆる「反転」の状態を具現化するあるいは実現する〔この場合体躯は反転させないで済むため手間がさらにかからないあるいは煩雑さが一層不要であるあるいは身障者等の場合には困難な体躯反転さえも不要となるといった多大な効果を奏する〕


○体躯の前面（あるいは背面）に、１つのGNSSアンテナを配備し、そこおいて、単純にGNSSアンテナのみを裏返すことによって、本稿で述べてきたいわゆる「反転」の状態を具現化するあるいは実現する〔この場合体躯は反転させないで済むため手間がさらにかからないあるいは煩雑さが一層不要であるあるいは身障者等の場合には困難な体躯反転さえも不要となるといった多大な効果を奏する〕



震災関係の対応について意見交換における
十訓

・平時は小心で備えすぎることはない。非常時は大胆に...
・人命が最優先、......
・行動の源泉は情報
・初動処置が災害対応の成否を決める。
・緊急異常時の組織運営はトップダウン。
・後方支援と休養は指揮官の最も配慮すべきところ。部下任せにしない。
・復旧パターンの事前措置が重要。復旧計画は単純にし、訓練を怠るな。
・スタッフは考案者であり演出者
・広報のポイントは迅速性と復旧見込み情報の提供



http://anshin.pref.tokushima.jp/docs/2012082900114/
から引用する。徳島県の防災・危機管理情報である

このような情報を見ると本発明のような初動、自助、共助、公助のいずれの側面も大切にすることの重要性が改めて認識され、本発明のように他人任せにせず、出来るだけ、出来ることをしておいて備える、いざというときには自助、共助で対応することが、現代の災害に於いて多大な効果が奏することが改めて認識されるのである。これはつい忘れられがちな側面である。


「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第30回）−「津波十訓」

2010年1月8日


津波十訓

第30回は、海部郡海陽町海南庁舎浅川出張所前広場にある「津波十訓」です。

名称：津波十訓

場所：海部郡海陽町浅川字川ヨリ東26-4 海南庁舎浅川出張所前広場

建立：平成8年（1996）12月21日

地震：昭和南海地震（1946．12．21）



「震災後50年南海道地震津波史碑」の横に、津波に対する心構え「津波十訓」が刻まれています。それには「地区内に建てられた多くの昭和南海地震津波の最高潮位標識よりも高い津波もある、最小限の持ち出し品の準備、避難路・避難場所を決めておく、津波の前に潮が引くとは限らない、避難は早く近くの高いところへ、船の移動方法」などに関する教訓が述べられています。



『教訓』

十訓に学び、住民一人ひとりが自分の地域の弱点をよく知り、その地域に応じた津波への対応をとることが大切です。



次回は、海陽町浅川の碑を紹介します。

次の文章と写真にはそ石碑に刻まれた十訓が示されている。
http://anshin.pref.tokushima.jp/docs/2012082900114/
http://anshin.pref.tokushima.jp/docs/2012082900114/files/dN0weAWO.gif








また次のような情報もある。http://anshin.pref.tokushima.jp/zokusei/serialization/
このように見ると本発明のような初動、自助、共助、公助のいずれの側面も大切にすることの重要性が改めて認識され、本発明のように他人任せにせず、出来るだけ、出来ることをしておいて備える、いざというときには自助、共助で対応することが、現代の災害に於いて多大な効果が奏することが改めて認識されるのである。これはつい忘れられがちな側面である。

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また次のような情報もある。
http://anshin.pref.tokushima.jp/bunya/tunamihi/
このように見ると本発明のような初動、自助、共助、公助のいずれの側面も大切にすることの重要性が改めて認識され、本発明のように他人任せにせず、出来るだけ、出来ることをしておいて備える、いざというときには自助、共助で対応することが、現代の災害に於いて多大な効果が奏することが改めて認識されるのである。これはつい忘れられがちな側面である。


地震・津波碑

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「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」の連載について


地震・津波碑

日本最古の津波碑 ： 1364年正平南海地震津波の供養碑「康暦碑」徳島県海部郡美波町東由岐

地震・津波被害の歴史を知る資料として、「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」をまとめました。本県には、古い貴重な地震・津波碑が多く残されており、これらの碑には、今後の地震・津波防災に生かすべき有用な多くの教訓が刻まれています。

次回から、県内各地に残る過去の南海地震・津波に関する記念碑、供養碑や扁額などを紹介していきます。（添付資料参照：徳島県の地震・津波碑の位置）

〜巻頭のことば〜

徳島大学名誉教授 村上 仁士

次の南海地震は今世紀前半にも起き、そのエネルギーは1946年昭和南海地震の4倍以上、徳島県での死者数は4,300名、建物全壊棟数は49,700棟と予測されています。徳島県民総ぐるみで、次の南海地震に立ち向い、被害を最小化することに努めなければなりません。

この冊子には、県内各地に残る過去の南海地震・津波に関する記念碑、供養碑や扁額など（以下、総称して碑と呼ぶ）の調査結果がまとめられています。碑には、犠牲者への供養とともに当時の被害を後世に伝へ、二度とこうした悲惨な被害を後世の人々に味あわせたくないという先人の想いが込められており、その心を私たちは受け継いでいかなければなりません。

徳島県には、他に例をみない古い貴重な地震・津波碑が多く残されています。すなわち、太平記にも記された日本最古の津波碑といわれる1361年正平南海地震や1605年慶長南海地震をはじめ1707年宝永地震、1854年安政南海地震などの地震・津波碑がそれらです。さらに、終戦後間もない1946年昭和南海地震直後の碑に加え、外国で発生した1960年チリ地震津波の津波高を印した碑など、近年建てられた新しい碑も見られます。

これらの碑には、今後の地震・津波防災に生かすべき有用な多くの教訓が刻まれています。しかしながら、碑面が風化・摩耗して碑文が読めなくなったものもある一方、先人の想いを継承するため碑文を再度蘇らせ新しい碑を建立している地域もあります。ここに取り上げられた碑以外にも、県下各地にはまだ地震・津波碑が存在している可能性もあり、この冊子が埋もれた貴重な碑の発見の契機となることも期待されます。

この冊子には、 1）碑の名称、2）過去の南海地震の名称、3）碑の所在地と地図、4）碑の写真と碑文の概要、5）碑から得られる教訓などが記されています。

この冊子を手に、現地を訪ね、当時の被害に想いを馳せ、碑の教訓を生かし、次の南海地震に立ち向う心構えの一助となることを期待したいものです。また、学校や地域における防災教育・防災学習にも活用していただきたいと思います。

今では、もとの湿地や池、塩田などが埋め立てられ、地形や土地利用の形態、社会構造も過去の南海地震時と大きく変化していて、被害の形態も複雑、その規模も格段に大きくなることが考えられます。そのため、次の南海地震発生時には、自助・共助・公助の機能を最大限に発揮し、被害を最小化するとともに、早期に復旧・復興できるしくみを県民総ぐるみで考えておきたいものです。

先人の叫び、過去の教訓を現在に生かす知恵のヒントがここから得られることを望みます。


また次のような情報もある。
http://anshin.pref.tokushima.jp/bunya/tunamihi/

このように見ると本発明のような初動、自助、共助、公助のいずれの側面も大切にすることの重要性が改めて認識され、本発明のように他人任せにせず、出来るだけ、出来ることをしておいて備える、いざというときには自助、共助で対応することが、現代の災害に於いて多大な効果が奏することが改めて認識されるのである。これはつい忘れられがちな側面である。

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「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」(第37回：最終回）−南海地震津波「最高潮位標識」（2010年2月26日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第36回）−宍喰「南海地震津波最高潮位標識」（2010年2月19日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第35回）−鞆浦「海嘯記」（2010年2月12日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第34回）−大岩「慶長・宝永地震津波碑」（2010年2月5日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第33回）−旧熟田峠地蔵尊「供養塔」（2010年1月29日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第32回）−浅川千光寺「大地震津浪記」扁額（2010年1月22日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第31回）−浅川御崎神社「大地震津浪記」（2010年1月15日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第30回）−「津波十訓」（2010年1月8日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第29回）−「震災後50年南海道地震津波史碑」（2009年12月25日 とくしまゼロ作戦課）
「南海地震を知る〜徳島県の地震・津波碑〜」（第28回）−浅川観音堂石段「津波襲来地点石標」（2009年12月18日 とくしまゼロ作戦課）

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なお、今回の出願に関しては、図面については、オンライン出願ソフトの不具合のためと思われますが、どうしても、一部、体躯の描画等につきまして垂直線や水平線について、どうしても、筆者の手元の原図では描いているのに、なぜか明確に表示されない不具合が数か所に存在してございますけれどもが、それらは、線分がそこに存在しているものとして、あるべき線分を補ってご高覧いただけますようお願い申し上げます。


例えば、
図８の紙面の下側の水平な線分、
図15の紙面の左側の垂直な線分、
図１６の紙面の左側の垂直な線分、を含みまして、
今回の出願に関しては、図面については、オンライン出願ソフトの不具合のためと思われますが、どうしても、一部、体躯等の描画等につきまして垂直線や水平線やなな線分にについて、どうしても、筆者の手元の原図では描いているのに、なぜか明確に表示されない不具合が数か所に存在してございますけれどもが、それらは、線分がそこに存在しているものとして、あるべき線分を補ってご高覧いただけますようお願い申し上げます。


以下を組み合わせた方法としても良いのである。
・最尤法
・時計回り（か反時計回り）に、a度/t秒ずつ回っていく。でもよい。t秒だけじっとしていることを意味する。ぐっとまた角度を変えるときにはa度だけ時計回り方向（その反対）に、ずらすのである。
・そうして蓄積されるデータを、人工知能よろしく分析してくれる装置を提案する。
a=360度/60秒＝6度/秒、で時計回り回転にすれば、これは、秒針の動きである。

これは、NHKーTVの定時ニュース前の時報の画面と音などをイメージ想起して実施すると時刻の感覚も、回転角も容易に予想外の精度を保って正確に案外（回転を）実施できるものである。
・事前に、概略でも、十分な測位をしていると前提すれば、あるいは、直前でなくても、2ヶ月前程度以内に測位をその土地かその近辺で一度でも実施していれば、ほぼ概略の測位衛星群の仰角・方位角及び現在緯度経度高度
は保持している。それを用いれば現在時刻と上空の衛星群の個々の仰角・方位角は直ぐに割り出せる。
ihyou
・aと t を予め、装置に知らせておけばよい。（あと回転方向ｚも）。

・あとは、その aとtにそって、（あと回転方向ｚも）、そららのパラメータに（忠実に）沿って、回転するだけで、結果が得られることを特徴とする（優れた）方位情報取得方法。

・例えば、a=360度/60（秒）=6度、ｔ=1（秒）なら、そのことを装置に伝えた上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。計測開始から終了までは１分である。

・例えば、a=360度/４=９０度、ｔ=１５（秒）なら、そのことを装置に伝えた上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が１５秒に一回ずつ、どかんと、９０度ずつ、動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。計測開始から終了までは１分である。

・例えば、a=360度/４=４５度、ｔ=（秒）なら、そのことを装置に伝えた上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が１５秒に一回ずつ、どかんと、９０度ずつ、動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。

と言った具合である。

・必要に応じて人がその上に乗って自動的に回転する回転台を援用してもよいのは当然である。
・車椅子の場合には、そのような機能を、車椅子につけても良い。近年では充電池を備えた電動車椅子も広く普及しているため、一定速度で実質的に鉛直軸周りに自転するあるいは実質的に自転と同様の結果をもたらす
運動を行う車椅子は容易に実現できることは明らかである。（自動パーキング〈駐車〉動作が行える自動車も広く普及している現代において普通のこととして容易に実現出来ることは言うまでもない。）（自らの操作でも、予めプログラムされた動作としても、その双方で可能である）
・セグウエイのような一人乗りの陸上移動体機器でも同様に実現可能な自転あるいは自転と実質上同じ運動が容易に可能である（自らの操作でも、予めプログラムされた動作としても、その双方で可能である）ことは言うまでもない。陸上移動体に限らず、一人のりの航空移動体やそれに類似の航空移動体でも同様のことが言えることは明らかである。一人乗りやそれに類似の海上移動体でも同様のことが言えることは明らかである。


なにも、正対・反転の１セットの計測を終えてから、やおら９０度のオフセット角を設けて、さらに別の正対・反転の新たな１セットをしなくても、
上記のように、正対したあとで、いきなり反転にいかず、まずは９０度だけ向きをかえてみて、その後、さらに９０度だけ向きをかえて（ここで最初の向きからは反転になっている）、その後、さらに９０度だけ向きを買えて
、としても良いのである。

なにも反転という１８０度の回転や、前記の９０度の回転にこだわることはなく、上記の６度ずつの回転をしても良いのである。


・近年では、１Hzの出力のみならず、１０Hzかそれ以上の出力を行うGPS（GNSS)受信機も廉価な民生品市場に頻繁に見られる時代に突入している。こうした機器を用いれば、a=6度、t=1秒でも、それぞれのｔの１秒間の中には、１０Hzかそれ以上の情報が含まれていることになって、本提案の趣旨（経時的安定性、信号強度ばらつきに対策）を満たせる。



ki以下を組み合わせた方法としても良いのである。
・最尤法
・時計回り（か反時計回り）に、a度をt秒ずつかけて回っていく、でもよい。

・言い換えると、すなわち、ある方向で、t秒分だけ静止し（、より詳述すれば、そのｔ秒だけ静止した後に、言い換えれば、ｔ秒後に）、その後に、角度a度だけ（上空から見て時計回りなら時計回りに）回転して、またｔ秒分だけ静止し（、より詳述すれば、そのｔ秒だけ静止した後に、言い換えれば、ｔ秒後に）、その後に、角度a度だけ（上空から見て時計回りなら時計回りに）回転する、そして…と、同様のこと必要な回数だけを繰り返していく、ということを実施しても良いのである。ここには同じことを念のため２回繰り返し、その後を省略した。３６０度回転が行われるまで実施するのがわかりやすくて良いであろう。

・t秒だけじっとしていることを意味する。ぐっとまた角度を変えるときにはa度だけ時計回り方向（その反対）に、ずらすのである。

・そうして蓄積されるデータを、人工知能よろしく分析してくれる装置を提案する。

・これは「近似的には」、秒速a度での回転運動でも近似できる。それで問題が生じないことも多いのでそのようにしても良いことはもちろんである。

仮にa=360度/60秒＝6度/秒、で時計回り回転にすれば、これは、秒針の動きである。

これは、NHKーTVの定時ニュース前の時報の画面と音などをイメージ想起して実施すると時刻の感覚も、回転角も容易に予想外の精度を保って正確に案外（回転を）実施できるものである。
・事前に、概略でも、十分な測位をしていると前提すれば、あるいは、直前でなくても、2ヶ月前程度以内に測位をその土地かその近辺で一度でも実施していれば、ほぼ概略の測位衛星群の仰角・方位角及び現在緯度経度高度
は保持している。それを用いれば現在時刻と上空の衛星群の個々の仰角・方位角は直ぐに割り出せる。
ihyou

・aと t は予め、装置に知らせておけばよい。（あと上空からみた回転方向ｚも予め装置に知らせておけば良い）。その為の入力装置を装置に設けておけば良い。音声で入力する装置も近年では普及しているのでそれを援用すれば良い。あるいは、デジタルで数字が表示される表示機器とそのデジタルの数字を増減させるスイッチを入力装置としておいても良い。このあたりは例えばデジタル時計で現在時刻をセットするときのような具合と同様の、デジタル数値を幾つか入力することは、現代では当然の周知の技術である、ため、周知技術を用いればよく、本質ではないためこれ以上の記載ははつめいの本質からそれるため省略する。

・あとは、その aとtにそって、（あと回転方向ｚも）、そららのパラメータに（忠実に）沿って、回転するだけで、結果が得られることを特徴とする（優れた）方位情報取得方法。

・例えば、a=360度/60（秒）=6度、ｔ=1（秒）なら、そのことを装置に伝えた上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。計測開始から終了までは１分である。この場合でも、例えば、１秒に１０回のデータを出力するGNSS受信機も近年は市場で非常に小型高性能のものが入手出来るだけそのようなものを用いれば、受信信号強度や受信信号安定性の正対方向・反転方向での受信状態比較は容易に行う事ができるのである。

それら、受信信号強度や受信信号安定性の正対方向・反転方向での受信状態比較の結果えられた方位情報をの成果を重ね合わせることで、一そう精緻な方位情報を容易に取得できるのである。

（また、脇道にそれるが、必ずしも、受信信号強度や受信信号安定性の正対方向・反転方向での受信状態比較の結果えられた方位情報を、個々に集積せずとも良いこともここで述べておく。あくまでも例えば、であるが、直接波で受信していた衛星の信号は、回転とともに、〈どこかの回転角度で、一旦境界領域的特徴の受信特性であるどちらの特徴も備えた受信状態となった後でその後〉、回折波の受信状況へと変化し、そして、また、回転とともに、〈ある回転角度で、一旦境界領域的特徴の受信特性であるどちらの特徴も備えた受信状態となった後でその後〉、また直接波の受信状況へと変化する。この変化の特性を、最初に向いていた方向をθとして、θにいろいろな値を入れてみて、最もよく当該モデルと適合する（適合性評価関数すなわり尤度を最大にする。）θを探すのである。この際の、適合性評価関数すなわち尤度は、それぞれの衛星に関する前記の適合性の総和としておけばよりよいであろう。このようにしても良いのである。ここでは最尤法を用いられている。）


・また、例えば、a=360度/４=９０度、ｔ=１５（秒）なら、そのことを装置に伝えた
上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が１５秒に一回ずつ、どかんと、９０度ずつ、動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。計測開始から終了までは１分である。

・例えば、a=360度/４=４５度、ｔ=（秒）なら、そのことを装置に伝えた上で、アナログ時計の文字盤上を秒針が１５秒に一回ずつ、どかんと、９０度ずつ、動くように、使用者は地表面上で体躯の体軸周りに上空から見て時計回りに回転すれば良い。

と言った具合である。

必要に応じて、時計回り、反時計回りを混ぜる、回転角を、大小織り交ぜるとしてもよく、その差異は、反時計回りは負号付き数値で入力する等、すれば容易に実現出来る。
回転角を、大小織り交ぜることが必要な場合は、数列として入力すればよいだけである。その際に、その角度（方向）で静止する時間も同時に数列の一部として入力すれば良いだけである。ことは


・必要に応じて人がその上に乗って自動的に回転する回転台を援用してもよいのは当然である。
・車椅子の場合には、そのような機能を、車椅子につけても良い。近年では充電池を備えた電動車椅子も広く普及しているため、一定速度で実質的に鉛直軸周りに自転するあるいは実質的に自転と同様の結果をもたらす
運動を行う車椅子は容易に実現できることは明らかである。（自動パーキング〈駐車〉動作が行える自動車も広く普及している現代において普通のこととして容易に実現出来ることは言うまでもない。）（自らの操作でも、予めプログラムされた動作としても、その双方で可能である）
・セグウエイのような一人乗りの陸上移動体機器でも同様に実現可能な自転あるいは自転と実質上同じ運動が容易に可能である（自らの操作でも、予めプログラムされた動作としても、その双方で可能である）ことは言うまでもない。陸上移動体に限らず、一人のりの航空移動体やそれに類似の航空移動体でも同様のことが言えることは明らかである。一人乗りやそれに類似の海上移動体でも同様のことが言えることは明らかである。


なにも、正対・反転の１セットの計測を終えてから、やおら９０度のオフセット角を設けて、さらに別の正対・反転の新たな１セットをしなくても、
上記のように、正対したあとで、いきなり反転にいかず、まずは９０度だけ向きをかえてみて、その後、さらに９０度だけ向きをかえて（ここで最初の向きからは反転になっている）、その後、さらに９０度だけ向きを買えて
、としても良いのである。

なにも反転という１８０度の回転や、前記の９０度の回転にこだわることはなく、上記の６度ずつの回転をしても良いのである。


・近年では、１Hzの出力のみならず、１０Hzかそれ以上の出力を行うGPS（GNSS)受信機も廉価な民生品市場に頻繁に見られる時代に突入している。こうした機器を用いれば、a=6度、t=1秒でも、それぞれのｔの１秒間の中には、１０Hzかそれ以上の情報が含まれていることになって、本提案の趣旨（経時的安定性、信号強度ばらつきに対策）を満たせる。



必要に応じて、時計回り、反時計回りを混ぜる、回転角を、大小織り交ぜるとしてもよく、その差異は、反時計回りは負号付き数値で入力する等、すれば容易に実現出来る。
回転角を、大小織り交ぜることが必要な場合は、数列として入力すればよいだけである。その際に、その角度（方向）で静止する時間も同時に数列の一部として入力すれば良いだけである。ことは当然である。


上記aとかtとかは任意の数値を用いて良いのである。
上記回転方向は任意の方向を用いてよいのはもちろんである。
上記GNSS受信機の出力は１Hzに限らず、１０Hzとか５０Hzとか任意のものを用いてよいのはもちろんである。
上記の尤度は流用する廉価なGNSS受信機における個々の特性に応じて最もその方位情報取得の特性を高めるようにtune upしてよいのはもちろんである。そのtune upを自らが学習して行う自己学習機能を備えたGNSS受信機としても良いのはもちろんである。そのような機械学習、深層学習、人工知能的な学習方法は、（別の箇所に既述した）成書に詳しいので成書に譲ることとする。近年、安倍晋三内閣総理大臣が座長を務める人工知能技術戦略会議での報告書及び関連の文書及び委員会委員、構成員の著書、安倍晋三内閣総理大臣が座長を務める内閣府総合科学技術イノベーション会議が主導するシウテム基盤技術検討会の構成員の例えば増尾東大教授の著書や関連の報告書及び関連の文書等に詳しく、様々な書籍がアマゾンなどで機械学習などと検索すればたくさんヒットするし、google等でも盛んに研究されており活発化しており、それらの成書の内容をわざわざここに転載することも読みての方を煩わすのみであるため控えそれらの成書等の詳しい記載に詳しい記載に譲ることとする。
Designs and Applications of Wearable
GPS Receiving Unit with Scalable
Azimuth Limitation Ability
Masato Takahashi
Supervisor Professor Ryosuke Shibasaki
April, 2009
Department of Advanced Interdisciplinary Studies
Graduate School of Engineering

1
Contents
Chapter 1 Introduction 1
1.1 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver . . . . . . . 10
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver . . . . . . . . . 18
Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation 27
2.1 Parallel back-to-back unit configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.2 Single unit configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle . . . . . . . . . . . . 64
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation
algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation 94
3.1 Expected value of azimuth limitation width with parallel back-to-back 96
3.2 Effect of scalability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
3.3 Effect of satellite constellation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.4 Effect of number of acquired gps satellite signals . . . . . . . . . . . . 118
3.5 Effect of angle for dual unit configuration . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.6 Critical points on coding and debugging process . . . . . . . . . . . . 126
Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System 161
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験. . . . . . . . . . . 214
4.2 Stepping motor system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
4.3 GPS antenna and recever unit: SONY IPS5000 . . . . . . . . . . . . 225
4.4 UART - USB conversion module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
4.5 Electromagnetic wave abrosption material (for specific frequency band
in far field) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
4.6 Noise suppression sheet (measurements for GHz noise or coupling suppression
in near field) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
4.7 Transparent visibility shield window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
4.8 Conditions and parameters of prototype experiment . . . . . . . . . . 243
4.9 Result of performance evaluation of prototype system . . . . . . . . . 246
4.10 software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
4.11 software: rotation.bas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
4.12 software: azl93.1.bas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 293
Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum
Likelihood Estimation 306
5.1 Principle of maximum likelihood estimation . . . . . . . . . . . . . . 306
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation . . . . . . . . . . . 307
2 Contents
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood
estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
5.4 Comparison of simulation, prototype and prototype with maximum
likelifood estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
Chapter 6 Discussion 340
6.1 Application: five axes for categorization . . . . . . . . . . . . . . . . 363
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration . . . . . . . . . . . . . . 392
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand . . . 401
6.4 Materials, parts and devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437
6.5 International Standardization Organization . . . . . . . . . . . . . . . 448
6.6 Domesticl Standardization Organization . . . . . . . . . . . . . . . . 448
6.7 Current status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450
Chapter 7 Conclusion 452
Acknowledgement 457
Bibliography 458
Related Publications by the Author 467
Other Publications by the Author 471
Appendix A 無償C コンパイラと無償グラフィクスライブラリ477
Appendix B USB ホスト機能搭載マイコンの登場予定478
Appendix C 読み上げソフトの登場479
Appendix D わが国の政策への貢献480
Appendix E マイコン:今所持しているマイコンと開発ボード482
Appendix F 「ミシュラン・グリーンガイド・ジャポン2009」[33][34] 488
Appendix G 付録へ移したもの：考察から493
G.1 Separatable configuration of paired identical double units . . . . . . 503
1
Chapter 1
Introduction
1.1 Background
（この項，文化観光） ハードディスクレコーダーやパソコンなど、私たちの家の中には録
画データや音楽データを保存している機器が増えています。デジタル化されたさまざまなコン
テンツのデータを、機器の設置場所に関係なく、見たい場所で楽しむことができると便利であ
る．例えば，国宝の建築物の深い解説を，その現物を見ている際に音声で聞けると感激も理解
も一層深まるであろう．そのような方法を（文化観光・生涯教育の節では）提案する． わが
国の放送文化はなかなか素晴らしく，そういったNHK ラジオなどの文化解説や，NHK ラジ
オなどでの放送大学の講義，などは，生涯教育にも便利である．そういったものを，適時的に，
供給できると，やや偶然に訪れたような場所も，一層深く楽しめる． 英語圏まで範囲を広げ
れば，BBC ラジオの放送作品なども，それに含めることが出来よう．英語での音声媒体等に
も，本提案は相性が良い．それは本提案がGPS に立脚しているため，全地表面可用性を保持
しているからである．英語も全地表面可用性に類似した性質を持つ．これらの特長を併せ持っ
た，教育支援機器，文化観光支援機器として提案が可能である． UNESCO の世界遺産等の
鑑賞も相性が良い．これは偶然というよりは，文化の相互理解が求められる現代にあって，そ
のひとつの具体的で適切な導入路として提案していると見るべきではないか．そのような切り
口で見ると，本提案も，時代に適合した提案と考えれることができる． 同時に，世界的な国
際携帯電話，衛星携帯電話の隆盛や，i-Pod の隆盛，遠隔地で放送媒体を見ることが出来るわ
が国での判例が確立したことなども，本提案を後押しするものである．
Recently, not a few pedestrians bring digital devices with them. While this is an apparent
tendency observed allmost all over the world, it is much apparent especially here in
Japan. It has becomes to be rather usual that a pedestrian brings several digital devices
simultaneously with him, including ones such like mobile phone, PDA (Personal Digital
Assistance), digital audio player, digital IC voide (audio) recorder, digital still camera,
DVC (Digital Video Camera), portable GPS receiver, laptop computer, and so on. Everyone
expects make use of a variety of information, immediately whenever he wants, if
possible.
Related to partly this, effecitiveness is highly evaluated in these days also. In various
scencs of our daily lifestyle, people think time must be used effectively. Under this circumstances,
if there is a portable system to assist a pedestrian to find his bearins easily
and econically, he will appreciate the value. Besides, if it will provide the information of
the very object on the line-of-sight which the pedestrian happens to be interested in, it
would make more meaningful his transference time on foot. Today, effective use of time
is required even in our ordinary daily life.
On the other hand, as to social structure is changing from the viewpoint of generation.
Recently, the population ratio of persons advanced in years is rapidly growing at an unprecedented
rate in the world, especially in Japan. The speed of Japan’s aging is the
world’s highest as the natural result of decreasing birthrate. With this social transforma2
Chapter 1 Introduction
tion, if there emerge effective information tool convenient for not only young persons but
also persons advanced in years , it will be expected to be welcomed.
Expecting to tap the latent strength of leaned people including such senior generation,
the Japan Tourism Agency has been established to take effective measures to make Japan a
Tourism Nation. As the number of visitors come from oversea increased as a consequence,
the demands for guiding and making high quality explanation based on profound cultural
values will grow much faster than ever. Considering those requests, an efficient and
neat portable information device for such pedestrians like visitors from overseas would be
preferred by them.
Moreover, Japan is famous for frequent earthquakes and active volcanoes of more than 60
which sometimes make an eruption. In addition to earthquakes, Japan has often large scale
natural disasters including typhoon, tsunami, volcano eruption and unexpected accidents
and incidents. Our society today requires preparation such kind of large scale natural
disaster. In this aspect also, require efficient information equipment for emergency rescue
teams or medical dispatch units will be required to make a fast reach the causalities on
foot often on debris and rubbles.
Such rescue activities and abilities will be used to save lives of people in their distress
during their mountaineering. Today, leisure is considered important as well. It is
recommended to contact to the mother nature trough outdoor activities in the fresh air,
through such sports like mountaineering. as such activity contributes to manage his heath
for himself. It is said to lead to decrease medical cost. To fulfill his life by enjoying leisure
through mountaineering or such activities is said to be especially meaningful in the stressful
society. However, as novices sometimes lose their bearings in mountains and come to
be in a distress state at a risk of life, some effective tool to prevent their loosing bearings
will be required in this social situation.
Considering rapid prevalence of information tools, the utilization of improved one of such
information tool for education during walking seems realistic and effective. For example,
it would help historical study of historic sites (e.g. houryuji-temple or the like) or place of
scenic beauty in his community. Such experiential study like historic study, investigation
of flower and plant on the path or constellation observation outdoors contribute to the
cultivation of aesthetic sentiments as well as educational result. With decreasing birthrate,
parents would tend naturally to tend their children highly educated through convenient
information tool during walking, if any.
Japan will face the challenge of aging society sooner than any other country in the
world. The whole world is watching to see how Japan will deal with it. It is real that
not a few people live out one’s natural life span in coexistence with their diseases or
disabilities. With measures for persons with disabilities such like barrier free facilities,
such information on facilities like special toilet facilities for ostomates or wheel chair
persons, should be delivered to those who need them timely fashion during their walk or
transference . If the information of facilities the government or local municipals created
or arranged in the need in transference in the daily life portable through information tool,
it would be desirable.
With these social background in these days, economical, wearable or portable, digital
GPS device to provide azimuth (and sometimes information) as well as time and position
would be considered convenient.
In our daily life, if there is such kind of tool, which provides a pedestrian those information
all at once , it would be considered widely accepted.
Azimuth information is often important for pedestrians today. As one example, when
you emerges above ground from a subway, you want to find you bearings in order to reach
the destination. As the other instance, when you hope to know about the architecture
which you have an interest, you and there are two or more architectures of resemblance,
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor 3
Fig. 1.1. Magnetic field near an electric train starting with electric current about 1500A
([102])
you want to find your bearings in order to identify the architecture for acquiring explanation
or information. In these cases, position information is not sufficient. Azimuth
information is needed as well.
An Azimuth is the angle from the plain including meridian at observation point to the
vertical plane something interest. A meridian is a great circle including two points that
are the north and south poles for the Earth’s rotation. A vertical plain is a great circle
including two points that are the zenith and the nadir. The zenith is a cross point between
the celestial sphere and the direction of the plumb line (vertical line) at the observation
point. The nadir is the opposite point against the zenith in the celestial sphere.
Usual L1 GPS receiving unit for civil use does not provide azimuth, although it provides
time and position. In the near future society, most pedestrian bring GPS receiver unit
with them like mobile phone today.
In that situation, if only such a device like GPS receiver unit, which is always brought
by the user, has ability not only time and position but also azimuth (and sometimes
information also), it would be very convenient. If one device, instead of bringing plural
devices, it would be considered widely accepted in the world, according to the GPS’s
excellent feature of global availability.
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor
Geo-magnetism is considered as one of useful resources for pedestrians to know the
azimuth.. In a sense, this is true. There, however, still remain several problems on the
use of pedestrians in land. There are three problems on the use of pedestrians in land.
1.2.1 Source of error on geomagnetism sensing 1: local magnetic noises
Compared to magnetism free environment of air or sea outside of maritime or airborne
vehicles, the environment for a pedestrian in land is full of local magnetic noise. Local
magnetic noise includes : magnetic storm, ironwork in motion ( land vehicle, elevator),
leak magnetism from ironwork standing still( cabinet, iron frame in reinforced concrete,
natural or artificial objects laid under the ground ), magnetism from electric current (train,
power line), leak magnetism from electric devices (motor , engine, transformer, television).
Geo-magnetism at Kakioka-city located at the center of the main island of Japan is as
follows: geo-magnetism power 46.2 micro tesla, its horizontal element 30.1 micro tesla, its
vertical element 34.9 micro tesla,, magnetic inclination 49.14 degree, magnetic declination
4 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.2. Magnetic feild around power lines convey electric power of 15kVA ([102])
Distance
Leak magnetic field
Fig. 1.3. Magnetic field around a transformer for 15kVA ([102])
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor 5
6.50 degree. ( micro tesla= 1&pound;10&iexcl;2 Oersted). Such small geo-magnetism can be easily
contaminated by local magnetic noise described above.
Electric trains uses electric current about 1500 A when it starts. Magnetic flux density
about 1x10&iexcl;4T is observed at a distance of five meters from running electric trains in
cities as shown in Figure 3.19.
Power lines is designed in paired style in order to cancel their magnetic fields effect each
other. However, such power lines that convey the electric power of as much as 15 kVA
usually generates its magnetic field such like Figure 1.2
Large transformer generate far more large leak magnetic filed. Leak magnetism is
observed data near by a transformer for 15kVA. In our environment, many magnetic
fields is co-exist and affect many sensors’ indicators.
1.2.2 Source of error on geomagnetism sensing 2 : declination
Declination is the angular deviation of a compass needle from true north. Vancouver
has a declination of as much as 18 degree East. Existence of such kind of declination
would suffer world-wide dispatched EMTP because they have to consider the declination
problem every time.
Even within a country, declinations of one big city and the other large city can face
opposite directions of East and West and differ as much as more than 30 degrees. It
occurs when Vancouver and Montreal in the same country, Canada, as follows: Vancouver,
Canada, 18 deg 1 min East Declination, Montreal, Canada, 15 deg 4 min West
Declination..
Declination is simply a manifestation of the complexity of the geomagnetic field. The
field is not perfectly symmetrical and the dipole itself is not perfectly aligned with the
rotational axis of the Earth.
In recent years, Antarctica base construction has been activated again by several nations
according to some mass-media reports. Antarctica comes to be a huge land for humanbeings.
In this sense, the effective device for azimuth information is desired in this land.
However, magnetic compass can not be reliable one due to the following graph indicating
its large value of magnetic declination.
1.2.3 Source of error on geomagnetism sensing 3: deviation
When a magnetic compass is used in a maritime, airborne or land vehicle, its indication
is affected by the magnetism caused by the ironwork or electronic devices within the
vehicle. This is called deviation. When a pedestrian has or wear some ironwork or high
power electronic devices, those can be cause of deviation. The deviation of a compass
needle from true north by the effect of magnetism from the gears of the EMTP as a
pedestrian would harness EMTP fast approach to casualties.
Geomagnetism model
”International Geomagnetic Reference Field” (IGRF-10) from 1900 through 2010. These
poles are drifting according
When the magnetic cause located inside of a sphere, the magnetic field potential W is
described as follows:
W(r; &micro;; &Aacute;) = a§1l
=1§mm
=0(a
r
)l+1Pm
l (cos &micro;)(gm
l cosm&Aacute; + hml
sinm&Aacute;)
Here, (r; &micro;; &Aacute;) is spherical coordination. a is the radius of the globe (6,371km). Pm
l
is the associated Legendre function. gm
l ; hml
sinm&Aacute;) is Gauss factors, which depends on
6 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.4. Declication around the North pole ([101])
time.
From this formula，magnetic field B is derived as
B = &iexcl;∇W
Recently, Gauss factors up to l=10 have been calculated and published as the Gauss co
-efficiencies in the International Geomagnetic Reference Field (IGRF).
1.2.4 traditional magnetic sensors
The following sensors can not exclude the noise describe above.
(磁気センサ一般）
人間は磁気を感じることができない．方位磁石の発明によって、目印のない大海原や大草
原、ジャングルの中でも方位を知ることができるようになった．人間が手にした初の磁気セン
サは，天然磁石の方位コンパスである．中国で指南魚と呼ばれていた．
今日では、半導体の特殊な物性を利用したホール素子、MR 素子といった磁気センサが広く
利用される．
磁気センサの用途は、地磁気など磁場の強弱の測定に限られるわけではありません。磁気セ
ンサは磁石との組み合わせによって、間接的に物体の運動を検知することもできます。たとえ
ば、振動・回転する機械などに磁石を取り付けてやれば、磁気センサは非接触で微小な位置変
動やモータの回転数の変動などを検出することができます。物は使いようと言いますが、磁気
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor 7
Fig. 1.5. Declication on the antarctica ([101])
センサはちょっとしたアイデアで、位置センサや回転センサに早変わりするのです。
（ホール素子）
ある種の半導体に磁場をかけると、磁場と垂直の方向に起電力が発生する現象は、19 世紀の
末にすでに発見されていました。この「電流磁気効果」は、発見者であるアメリカの物理学者
ホールにちなんで「ホール効果」と呼ばれます。
よく知られているように、磁界中を運動する電子には、ローレンツ力と呼ばれる力がはたら
きます。電磁気学の初歩として習う「フレミングの左手の法則」において、親指方向に生まれ
る力は、このローレンツ力によるものです（人さし指が磁界の方向、中指が電流の方向）。
さて、外部磁界を加えた半導体に電流を流すと、やはり内部で移動する電子にはこのローレ
ンツ力が作用するため、半導体には電流と磁場の双方に垂直な方向に電位差が生じます。この
電位差（ホール電圧）を信号として取り出して、磁界の強さを知るのが、ホール素子を利用し
た磁気センサです。
ホール素子は非接触で磁界の変化をキャッチできるのが特長です。
ホール素子には、半導体に電流を流すための2 端子のほかに、電位差を測定するための2 端
子が必要です。
ホール素子やMR 素子は、常温で使用できて長寿命、かつ小型で量産が可能です。しかも
低磁場から高磁場まで、幅広い磁気レベルをカバーしているので、今や磁気センサの主流とし
て、さまざまな領域で活躍するようになりました。家庭用ＶＴＲ、オーディオ機器など、各種
エレクトロニクス機器の小型・軽量化・高機能化の一翼を担ってきたのも、ホール素子やMR
素子です。
8 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.6. Declication around North America ([101])
Fig. 1.7. Declication around the equator ([101])
1.2 Conventional approach 1: magnetic sensor 9
銀行のATM や自動販売機などの紙幣読み取り機にも、電磁誘導方式の磁気ヘッドととも
に、これらの磁気センサが使われています。
地磁気の強度は約1 万分の1〜1 ガウスしかありません。これは一般的な永久磁石の数
1000 分の1 ほどのごく微弱なものです。地磁気センサは各種ありますが、多数の電子部品が
高密度集積されている携帯電話の回路基板においては、電子コンパスは小型なものでなくては
なりません。また耐衝撃性や感度、応答性にすぐれていることも条件となります。
産業機器などに多用されているホール素子の磁気センサは安価ですが、携帯電話用の電子
コンパスとしては感度が不足します。このため、MR センサやフラックスゲート（FG）型セ
ンサ、また新発明されたMI センサなどが主に使われます。MR センサは磁界強度によって電
気抵抗が変化するMR（磁気抵抗）素子を利用したもの。そのままではやや感度不足なので、
薄膜コイルと組み合わせたものなどが開発されています。ウエハ製造プロセスで量産できるの
で価格的に有利です。
（MR (Magneto-resistance) 素子）
ホール素子の端子数を減らすとともに、使いやすさと小型化を追求して開発されたのが、
MR 素子と呼ばれる磁気センサです。（ホール素子には、半導体に電流を流すための2 端子の
ほかに、電位差を測定するための2 端子が必要であった。）
磁界が加えられた半導体中において、電子はローレンツ力によってその運動方向が曲げ
られることは前述しましたが、これは電子の移動距離が磁界がない場合よりも長くなるこ
とを意味し、電気抵抗の増加となって現れます。この電気抵抗の増加率から、外部磁界の
変動を知るのがMR 素子を利用した磁気センサです。MR とはその原理である「電気抵抗
（magnetoresistance）効果」の頭文字をとったものです。
MR 素子は端子数が2 つしかなく、電気回路に組み込むにも容易ですが、素子自体の感度は
かなり低く、そのままでは実用的な磁気センサとして使えません。そこで、この短所を補うた
めに、永久磁石によってバイアス磁界を加え、磁界の微細な変動から大きな出力信号が得られ
るような工夫が施されました。感度を上げるために、永久磁石でボトムアップするわけです。
ところが、マイクロエレクトロニクス化の進行とともに、あらゆる部品の小型化が要求され
ようになると、MR 素子に使われる永久磁石にも、より小型のものが求められるようになりま
した。こうした中でタイミングよく登場したのが、サマリウムコバルト磁石をはじめとする希
土類磁石です。同じ磁気エネルギーを得るのに、その体積は小さくてすみ、今やMR 素子はわ
ずか数・角のチップ部品にまでなりました。[58]
ホール素子やMR 素子は、常温で使用できて長寿命、かつ小型で量産が可能です。しかも
低磁場から高磁場まで、幅広い磁気レベルをカバーしているので、今や磁気センサの主流とし
て、さまざまな領域で活躍するようになりました。家庭用ＶＴＲ、オーディオ機器など、各種
エレクトロニクス機器の小型・軽量化・高機能化の一翼を担ってきたのも、ホール素子やMR
素子です。
銀行のATM や自動販売機などの紙幣読み取り機にも、電磁誘導方式の磁気ヘッドととも
に、これらの磁気センサが使われています。
産業機器などに多用されているホール素子の磁気センサは安価ですが、携帯電話用の電子
コンパスとしては感度が不足します。このため、MR センサやフラックスゲート（FG）型セ
ンサ、また新発明されたMI センサなどが主に使われます。MR センサは磁界強度によって電
気抵抗が変化するMR（磁気抵抗）素子を利用したもの。そのままではやや感度不足なので、
薄膜コイルと組み合わせたものなどが開発されています。ウエハ製造プロセスで量産できるの
で価格的に有利です。
(Fluxgate sensor)
各種ある磁気センサにおいて、感度面でとくにすぐれるのはフラックスゲート型センサで
す。軟磁性体のコアに励磁コイルと検出コイルを巻いたものが、フラックスゲート型センサの
基本構造。外部磁界が存在しないとき、励磁コイルから送られた電圧波形は、そのままの波形
で検出コイルに誘導されます。しかし、外部磁界が存在するときは、コア内部の磁束変化によ
り、ヒステリシス曲線の非直線的な部分が利用されるようになり、検出コイルに誘導される電
圧波形には高調波成分が含まれるようになります。この高調波成分から外部磁界の強度を知る
ことができるのです。
10 Chapter 1 Introduction
このフラックスゲート型センサを携帯電話用の電子コンパスとして利用するために、棒状
の軟磁性体のコアを用いたセンサ素子を直角方向に2 軸配置したり、ドーナツ状のトロイダル
コアに2 組の検出コイルを直交配置で巻きつけたりします。フラックスゲート型センサはきわ
めて高感度なのが特長ですが、巻線を必要とするために小型・薄型化が難しいという問題があ
ります。そこで半導体加工技術を応用して、薄膜コアや薄膜コイルを積層してチップ化した製
品も開発されています。
(MI (Magneto-impedance, 磁気インピーダンス) sensor) 小型・高感度の地磁気センサと
して、近年、注目を浴びているのはMI センサです。MI とは磁気インピーダンス（magnetoimpedance）
の略語で、MI センサの原理は1993 年に名古屋大学の毛利佳年雄（もうり・かね
お）教授によって発見されました。フラックスゲート型センサに匹敵する感度をもち、しかも
小型化・量産化にも有利なため、携帯電話ばかりでなく、さまざまな応用が考えられています。
ニッケルなどの強磁性体が外部磁界によって寸法変化したり（ジュール効果）、外から応
力をかけると磁化が変化する（ビラリ効果）ことは、磁歪（じわい）現象として古くから研究
されてきました。
磁歪現象はそれだけにとどまりません。たとえば強磁性体（磁歪材料）の丸棒に、軸方向
の外部磁界を加えると、磁化の向き（電子スピンの向き）も軸方向にそろいますが、ここで機
械的に棒をねじると、磁化の向きがらせん状になって電圧が誘起されます。これをベルトハイ
ム効果といいます。また、強磁性体の丸棒に電流を流すと、丸棒の円周方向に磁化が向きます
が、このとき棒の軸方向に外部磁界を加えると、電流が発生する磁界と外部磁界の合成によっ
て磁化の向きはらせん状にねじれます。これをウィーデマン効果といいます。
MI センサは、ベルトハイム効果やウィーデマン効果など、広い意味での磁歪現象を発展
的に応用したものなのです。髪の毛の7 分の1 ほどの直径20 μ m のアモルファスワイヤに
パルス電流を流すと、外部磁界の影響で傾いていたワイヤ表面の磁化の向きは一方向にそろい
ます。このときの磁化の向きの変化を検出コイルによって誘起電流として取り出すのがMI セ
ンサの基本原理。X 軸・Y 軸に2 個のMI センサを配置することで方位センサとなります。
高感度・高速応答性で低消費電力というのがMI センサならではの特長です。使われるア
モルファスワイヤは長さ数mm という小さなもので、IC などと一体化することで、携帯電話
にも搭載できる1 チップの電子コンパスとなります。MI センサは磁気センサのニューフェー
ス。X 軸・Y 軸・Z 軸に配置した3 軸タイプは、ロボットの姿勢制御センサなどにも期待され
ています。
（SQUID)
ところで、近年、話題になっているスキッド（SQUID）もまた、ジョセフソン接合素子を利
用した超高感度の磁気センサです。これはジョセフソン接合した超電導体リングに磁界が加わ
ると、リング内の磁界を打ち消すようにリングに電流が生まれる現象を利用したもので、心臓
や脳が発生する地磁気の10 億分の１程度の微細な磁界の変化も、スキッドによって初めて測
定できるようになりました。しかし、スキッドは超電導現象を利用したものですから、リング
を液体ヘリウムなどで極低温に冷却する必要があり、一般のエレクトロニクス機器には向きま
せん。
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver
1.3.1 GPS positioning
GPS positioning can be categorized into single positioning and relative positioning.
relative positioning is further categorized into differential GPS positioning and carrierphase
positioning.
Historically, GPS was designed as a maritime or airborne vehicle navigation system at
the initial phase [83]. Therefore it is quite natural that the required accuracy is at a level
suitable for marine or air vehicles. Such vehicles have room to install other equipment to
compensate for deficits of GPS azimuth information.
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver 11
Fig. 1.8. GPS positioning categories
However, GPS is now being used by pedestrians. As its conventional user segment for
vehicles is simply appropriated for pedestrians who want azimuth information, this has
led to usability problems. Unlike the maritime or airborne vehicles, pedestrians have the
following special characteristics.
GPS (Global Positioning System) consists of space, management and user segments[83]．
1.3.2 Space Segment
The space segment of GPS includes the GPS satellites that fly in circular orbits at
an altitude of 20,200 km and with a period of 12 hours. The orbits are tilted to the
Earth’s equator by 55 degrees to ensure coverage of the Polar Regions. Each of the 24
satellites, positioned in 6 orbital planes, circles the Earth twice a day. These orbital planes
are illustrated in Figure 1.11. As of September 2007, there are 31 actively broadcasting
satellites in the GPS constellation. Additional satellites improve the precision of the GPS
receiver calculations by providing redundant measurements.
The exterior of a GPS satellite has a variety of antennas. The signals generated by the
radio transmitter are sent to GPS receivers via L-band antennas. Another component is
the radio transmitter, which generates the signal. Each of the 24 satellites transmits its
own unique code in the signal.
1.3.3 Control Segment
The Control Segment of GPS consists of the Master Control Station, Six Monitor Stations.
The master control station is responsible for overall management of the remote
monitoring and transmission sites. Each of the monitor stations checks the exact altitude,
position, speed, and overall health of the orbiting satellites. The control segment uses the
measurements collected by the monitor stations to predict the behavior of each satellite’s
orbit and clock. Noted variations, such as those caused by the gravity of the Moon, Sun
and the pressure of solar radiation, are passed along to the master control station.
1.3.4 User Segment
The basic equations for determining the user position is presented in this subsection.
If ii is assumed that the distance measured in accurate between the satellites and the
user, three satellites are sufficient to make a position calculation. There are three known
points at locations (x1; y1; z1), (x2; y2; z2), (x3; y3; z3) and unkown points at (xu; yu; zu).
If the distances between the three known points to the unkown point can be measured as
&frac12;1; &frac12;2; and&frac12;3; the distances can be written as
&frac12;1 =
q
(x1 &iexcl; xu)2 + (y1 &iexcl; yu)2 + (z1 &iexcl; zu)2
&frac12;2 =
q
(x2 &iexcl; xu)2 + (y2 &iexcl; yu)2 + (z2 &iexcl; zu)2
12 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.9. GPS satellites orbits ([84])
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver 13
Fig. 1.10. Example of GPS satellites constellation viewed from Tokyo
14 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.11. Change of the number of available GPS satellites in 24 hours when viewed from
Tokyo
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver 15
Fig. 1.12. Satellite orbit parameters
16 Chapter 1 Introduction
&frac12;3 =
q
(x3 &iexcl; xu)2 + (y3 &iexcl; yu)2 + (z3 &iexcl; zu)2
1.3.5 Conventional approach 1: GPS pseudorange receiver
GPS pseudorange receiver provides current time and the position of the user.
If the user want to acquire the azimuth of his head or body, he has to move with the
receiver and calculate the difference of the positions.
The position calculation is described below:
Every satellite sends a signal at a certain time tsi: The receiver will receiver the signal
at a later time tu. This distance between the use and the satellite i is
&frac12;iT = c(tu &iexcl; tsi)
where c is the speed of light, &frac12;iT is often referred to as the true value of pseudorange
from user to satellite i, tsi is referred to as the true time of transmission from satellite i,
tu is the true time of reception.
From a practical point of view it is difficult, if not possible, to obtain the correct time
from the satellite or the user. The actual satellite clock time t0
si and actual user clock
time t0
u are related to the true time as
t0
si = tsi + &cent;bi
t0
u = tu + but
where &cent;bi is the satellite clock error, but is the user clock bias error. Besides the clock
error, there are other factors affecting the pseudorange measurement. The measured
pseudorange &frac12;i can be written as
&frac12;i = &frac12;iT + &cent;Di &iexcl; c(&cent;bi &iexcl; but) + c(&cent;Ti + &cent;Ii + vi + &cent;vi)
where &cent;Di is the satellite position error effect on range, &cent;Ti is the tropospheric delay
error, &cent;Ii is the ionospheric delay error, vi is the receiver measurement noise error, &cent;vi
is the relativistic time correction.
Some of these errors can be corrected using the correction terms and techniques. However
the user clock error cannot be corrected through received information. Thus it will
remain as unknown.
Besides the current position and the time, all satellite azimuths are acquired. This is
because the almanac data can be extracted from any one navigational message. Thus，at
the same time as the position calculation, all the satellite azimuths are to be known. This
is exploited by the proposed GPS unit for pedestrians in this paper.
1.3 Conventional approach 2: GPS single positioning receiver 17
Fig. 1.13. GPS L1 and L2 carrier waves ([83])
18 Chapter 1 Introduction
Table. 1.1. GPS standard positioning performacne ([93])
average over the world in the worst area
horizontal (95%) 13 m 36 m
Vertical (95%) 22 m 77 m
1.3.6 Generic GPS receiver unit
A generic GPS receiver unit consists of the GPS antenna and GSP receiver. The signals
transmitted from the GPS satellites are received by the receiver throught the antenna.
Through the radio frequency chain in the input signal is amplified to a proper amplitude
and the frequency is converted to a desired output frequency. An analog-to-digital
converter is used to digitize the output signal.
Acquisition means to find the signal of a certain satellite. The tracking program is
used to find the phase transition of the phase transition of the navigation data. From the
navigation data phase transition the subframes and navigation data can be obtained.
Ephemeris data and pseudoranges can be obtained from the navigation data. The
ephemeris data are used to obtain the satellite positions. Finally, the use position can be
calculated for the satellite positions and the pseudoranges.
At the position calculation phase, 4 times and locations (x1; y1; z1), (x2; y2; z2),
(x3; y3; z3), (x4; y4; z4) at 4 navigational messages from 4 satellites and light speed c are
used known values, to build as 4 elements simultaneous equations. 4 unknown values are
the current position and time of the user (x; y; z); t. Solving the 4 elements simultaneous
equations, the current position of the user and the time can be specified.
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver
Where a carrier-phase relative GPS solution is obtained between a pair of antennas
attached to the same vehicle, it can be used to obtain information about the host vehicle’s
attitude. As the baseline between the antennas is much smaller than the distance to the
satellites, the line-of-sight vectors from a pair of antennas to a given satellite may be
treated as parallel. Therefore, the angle, &micro;, between the baseline and the line of sight is
given by cos &micro; = ±&frac12;01=r1, where &frac12;01 is the relative range measurement and r1 is the known
baseline length, as shown in Figure 1.14. The line-of-sight vector with respect to the Earth
is known, so information about the host vehicle’s or object’s attitude with respect to the
Earth can be obtained.
More generally, if three carrier-phase GPS receiving units on the vehicle, the baseline
vectors, r1andr2 specifies a plane of the vehicle. Each length of ri (i = 1; 2) is called
baseline length. If r1 is x axis, the vector product, z = unit(r1 &pound;r2); y = z&pound;x represents
right hand orthogonal coordinate. In this vehicle-fixed coordinate, the elements of r1; r2
can be represented as follows:
r1 = (r1; 0; 0)T
r1 = (r2 cos &reg;; r2 sin &reg;; 0)T
Here , r1; r2 are lengths of antenna(0-1), antenna(0-2) and &reg; is the angle between r1; r2.
The carrier-phase relative GPS solution can specify the baseline vector within the order
of one centimeter. After that, r1 and &reg; is decided. The formula of r1; r2, described above,
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver 19
specifies the navigation axis.
When the position of the antenna 0 is (lambda; &Aacute;; h) in geodetic coordinate, the local
horizontal (NED) coordinate with the antenna 0 being its origin can be defined as follows:
D = (&iexcl;cos &Aacute; cos &cedil;;&iexcl;cos &Aacute; sin &cedil;;&iexcl;sin &Aacute;)TE = unit(Z &pound; D)N = D &pound; E
Here, Z is Z = (0; 0; 1)T , which means the unit vector for the axis of ZWGS84 . D is the
unit vector vertically downward. E is the unit vector for true East. N is the unit vector
for true North.
Any vector of WGS84 coordinate can be transformed into NED coordinate by the next
formula.
rNED = (ET ;NT ;DT)T rWGS84
Coordinate transformation from NED to vehicle-fixed coordinate is carried out with (1)
the rotation of roll around the D axis, &copy; (2) the rotation of pitch around the E axis, &pound;
(3) the rotation of yo around the x axis, &ordf;. as follows:
rB = R(&copy;;&pound;; &ordf;)RL = Rx(&copy;)Ry(&pound;)Rz(&ordf;)rNED
or
rNED = R(&copy;;&pound;; &ordf;)T rB
Here,
R(&copy;;&pound;; &ordf;) =
0
@
cos cos&pound; cos&pound;sin&ordf; &iexcl;sin&pound;
sin&copy;sin&pound;cos&ordf; &iexcl; cos&copy;sin&ordf; sin&copy;sin&pound;sin&ordf; + cos&copy;cos&ordf; sin&copy;cos&pound;
cos&copy;sin&pound;cos&ordf; + sin&copy;sin&ordf; cos&copy;cos&pound;sin&ordf; &iexcl; sin&copy;sin&ordf; cos&copy;cos&pound;
1
A
is supposed.
If the GPS observation value of r1 = (r1; 0; 0)T is r1NED = (N;E;D)T , previous formulas
provides the
&pound; = &iexcl;tan&iexcl;1 D
p
N2 + E2
&ordf; = tan&iexcl;1 E
N
If three antennas are available, the roll angle is provided.
Several conventional approach to acquire azimuth information are examined. A comparison
of those conventional approach is shown at Table 1.4.
(z) は 地磁気強度（ほぼ0.5 ガウス(G)(1T=1 万G））に匹敵するかそれ以上．溶岩隊，鉄
道，背嚢内機器等，冷静な環境では判断できても，疲弊しており緊急時には判断力低下時には，
そのような環境下にあるかどうか，地質学者である者以外（救助隊，医療隊，自衛隊等専門の
地質それ以外のミッションを担うもの）には，迅速には，判断困難な場合が多い．電波反射物
が有ってマルチパスの影響を考慮すべきかどうかは，途上国や被災地では，案外少なく，判別
が，比較的容易な場合も少なくない．そのような実際の使用文脈の推定も必要である．
20 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.14. Principle of carrier-phase GPS relative positioning
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver 21
Fig. 1.15. Example of maritime configuration of carrier-phase GPS relative positioning
([104])
22 Chapter 1 Introduction
Fig. 1.16. Example of maritime installment of carrier-phase GPS relative positioning
([104])
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver 23
Table. 1.2. Comparison of proposed method and other methods
correction cost time for required to
warm-up or acquire result
device
size
(typical)
used sence (typical)
conventional
GPS single
positioning
(y)
maintenance
free
low about 1 min for warmup,
and about 30 min
for about 40 m walk
if on foot at plain
ground, and unkown
minutes for visual
match of the original
point, are requierd
7cm &pound;
7cm &pound;
4cm
or the
smaller
cell phones for
pedestrians
carrier-wave
GPS relative
positioning
maintenance
free ([104])
high about 3 minutes ([105]) 50cm&pound;
15cm&pound;
10cm
[105]
ariborne or maritime
vehicles
proposed
method GPS
maintenance
free
low about 1 min for warmup,
and usually less
than 0.3 min for aquiring
azimuth information
7cm &pound;
7cm &pound;
4cm
or the
smaller
disaster response
team members,
e-learners/culturalturists
and persons
with diabilities as
pedestrians
magnetic
sensor
required
(variation,
declination,
local
magnetism)
([104])
very
low
&#8212; 3cm &pound;
3cm &pound;
1cm
or
smaller
cell phones for
pedestrians
visual match
to known objects
in azimuth
maintenance
free
free unkown time requied &#8212; cell phones for
pedestrians
1.4.1 本発明の適す領域
本発明が特に好適に適合する領域の第一として以下がある．(A) 低速移動能力を主とする，
あるいは，垂直軸周り回転能力を持つ，
(B) 比較的人体サイズに近いかそれ以下の，
(C) アウトドア用の
(C) 移動体
これは往々にして，無人ないし，一人ないし，少人数用の，移動体である場合が少なくない．
例えば，背負型ジェット推進装置，小型ヘリコプタ，一人用カイト，車椅子，セグウエイ，
ボート，モーターボート，帆船，ヨット，カヌー，潜水艇等が，まず相当する．
例えば，重機なども相当し，ユンボ，油圧機器，耕運機，コンバイン，ブルドーザ，小型戦
車が，含まれる．
例えば，遠隔操作移動体玩なども相当し，ラジオ・コントロール・プレーン，同ヘリコプ
24 Chapter 1 Introduction
Table. 1.3. Comparison of proposed method and other methods
悪天候時磁極付近
(強偏差地
域)
偏差補正へ
の意識無く
国際使用
強い(z) 地
方磁気環境
（ 溶岩帯地
質構造，沿
線鉄道等）
への意識な
く使用
強い(z) 自
差環境下
（ 配備移動
体モータ動
力（乗用移
動体・無人
移動体のほ
か災害時等
救助隊員が
入れない危
険エリア内
を探査する
比較的小型
の遠隔操縦
ロボット）,
背嚢内電子
機器等）へ
の意識なく
使用
壁面反射へ
の意識なく
使用
conventional
GPS single
positioning
(y)
可可可可可不可
carrierwave
GPS
relative
positioning
可可可可可不可
proposed
method
GPS
可可可可可不可
magnetic
sensor
可不可不可不可不可可
visual
match to
known
objects in
azimuth
不可可可可可可
ター，同カー，同シップ，なども含まれる．
移動体動力（モータ）を持つものにも有効．地磁気センサでは，モータ動作由来の磁気と地
磁気との分離検出が原理的に不可能な，地磁気センサーでは代替困難
ジャイロなどの機器を使う程でない低耐重量性・低耐煩雑性が求められるものにも有効．
ジャイロは保守の煩雑さや価格の上昇やかさばることや重量の増大などがあるため．
位置・方位・時刻確認による意思決定とともに，撮像（例えば上空飛行船や無人地上ロボッ
トからの被災地撮像，文化遺産撮像）などの入力にも役立つ．
1.4 Conventional approach 3: carrier-phase GPS receiver 25
本発明の有効な領域の第二として次が考えられる．山岳登山や，アウトドア，国際緊急援助
隊等の個人装備に，本発明が適する可能性も高い．
地磁気の３つの影響（自差，偏差，地方磁気）のいずれをも逐一考慮している時間的・労力
的な余裕に乏しい業務に適する．本来業務の，迅速かつ適切なな拠点の選択・決定・関係部署
間調整・作業開始が重要な場合である．迅速さは，後遺症の確率を下げ，生存率を高める．適
切さは，後々の医療継続の困難どの問題を低減するため，これも後遺症の確立を下げ，生存率
を高める．
迅速に現地に徒歩等で到着することが，決定的な意味を持つ場合に有効である．救助や医療
活動の場合には，心臓細動の場合では，5 分で後遺症が残り，10 分で生存率が下がる．東京マ
ラソンの例を待つまでも無く，トライアスロンやマラソンの現地急行者（EPMT）などにも有
効である．到着後，情報入力（デジタル機器による撮像や音声録音），にも有用である．
装備の軽量化・多機能化が要求される環境には適す．ジェラルミン・ケースをケースだけで
なく，机やいすにも使うなど．
行動決定に役立つとともに，入力（撮像・録音など）にも役立つ．記録の価値も方位の存在
で高まる．半ば，システマチックで，半ばシステマチックでない，各国の救援隊の参加時の調
整にも便利である．
例えば，各国の援助隊の割り振りを行うINSARAG, virtual OSSOC に撮像情報をUP し
ておくと，被災状況が言語によるよりも，迅速かつ正確に視覚的イメージを共有でき，深刻さ
の程度も判別しやすくなｒ，後で到着した隊の稼動地振り分けや，資源の振り分けに，役立
つ．これには，ソフトウエアでの災害情報共有共有ツール（インドの○○（受賞した）等）も
役立つ．
地磁気利用技術は簡便であるし廉価であるし小型軽量である反面，誤差をもたらす，磁気の
特性への考慮の意識なく使用した場合の弊害が小さくないことがある．緊急時や緊迫した環境
下では，その配慮を忘れやすい．磁気は，目に見ない地下や背嚢内の磁気を生じる目に見えな
い対象への配慮が必要である．
地質的な特性（地方磁気）は目に見えず，
動力源としてのモータ（沿線電車等のモータ，搭乗中移動体内蔵モータ；地方磁気あるいは自
差）も目に見えない．
強い電流発生源（送電線，無線機；地方磁気あるいは自差）も，目に見えない．偏差も，目に
見えない．
こういったことの影響を，計測の都度に，目に見えない対象（地下鉱物組成，近辺のあらゆ
る動力源・電流源，背嚢内備品からの磁気可能性）に思いを馳せるるのは疲れる．
同時に，本来業務への集中力を削ぐ結果となりやすい．地磁気コンパスを所持していても生じ
る遭難の多くはこのような，性質にも，寄るのではないかとすら，筆者は疑っている．
一方，GPS の本提案手法は，制約は，目に見えるもののみである．つまり，明快な壁面反
射が，無いか（マルチパスを懸念しないで良いか），という一点である．目視可能で，比較的
疲弊しない確認である．この点で，目視による方位確認と似て，多忙時にも強い人間の一瞥能
力に沿ため（磁気の3 誤差要因のように思考力を要さないので），有用性が保たれていると考
えられる．
26 Chapter 1 Introduction
Table. 1.4. Comparison of proposed method and other methods
time position azimuth feature
conventional GPS single
positioning
O O &#8212; (y) need effort (physical strength)
and time of walk more than
about 30 m
carrier-wave GPS relative
positioning
O O O high-cost, need rigid base line
proposed method GPS O O O low-cost, sometimes need shielding
of ground features like a clif
or building or portable (foldable)
or wearable A4 size shielding
plane
magnetic sensor &#8212; &#8212; O need consideration to 3 types
of errors: declination, deviation
and especially local magnetism
unique to the location and the
time
visual match to known
objects in azimuth
&#8212; &#8212; O need effort (ability) and time of
recognition, search and identification
to known objects
その上，利点としては，地磁気の2 誤差の汚染は除去不能と思われるが，本提案におけるマ
ルチパスの汚染は，その排除が将来（廉価化・量産化の結果）は可能となる可能性が低くない．
具体的には，一枚型では，(a) ナローコリレータによる排除(b) 奇数回反射による偏波の違い
RHCP とLHCP のより厳密な識別(c) 反射減衰の信号強度による識別(d) 平行二枚型なら各
受信信号強度等の比較等，各種の方法があり，それらを組みあせることもできる．このような
状況であるから，本提案は今後地磁気をしのぐ可能性がある．
本発明の有効な領域の第三として次がある．将来の，ユビキタスネット社会では，地理空間
情報活用のため，みながＧＰＳを常用することになる．一昔前の固定電話と同じである．現在
の携帯電話と同じである．携帯電話は地下では受信できない，という知見と同じに，ＧＰＳの
使用法に関する知見は半ば常識として広まる．見晴らしの良い場所で，マルチパスの影響受け
にくい場所で，などがそれあたる．それさえ守れば，世界中の地表面と宇宙で使える．さらに
複数ＧＮＳＳシステムの共用受信機も（既にあるがさらに高性能で廉価で小型のものが）市場
にあふれ出てくるであろう．地理空間情報活用と宇宙基本法という政策に沿っているで，市場
が大きい分だけ，研究開発も進み小型化廉価化となるのが早いであろう．同時に，マルチパス
（反射波）対策，回折波対策，も，より廉価，軽量，小型，薄型な文脈にて早期に市場にあふれ
出てくることになろう．社会の方向性と合うために生じる有利さがここにある．地磁気のアナ
ログ信号検出の性格からくる混入信号排除の困難さに比べて，そもそもがBSPK のデジタル
信号処理である点も混入信号排除の容易さに由来して，対策が取りやすい可能性を潜在させて
いる．
27
Chapter 2
Proposed Method: GPS Receiving Unit
capable of Azimuth Limitation
2.1 Parallel back-to-back unit configuration
Embodiments of the method and device for acquiring azimuth information according
to this invention will now be explained with reference to the attached drawings. In the
following explanation, degree (deg) is used as the unit for angles, with north defined as 0
degree and, moving clockwise, east as 90 degrees, south as 180 degrees and west as 270
degrees. Angle of elevation is defined as 0 degree at horizontal and 90 degrees at zenith.
The principle of the azimuth limitation of the present invention will first be explained
with reference to Figure 2.4. Near the middle of Figure 2.4 are disposed a first planar
patch antenna and a second planar patch antenna. The first planar patch antenna and
second planar patch antenna are disposed back-to-back and parallel with each other. Both
antennas are perpendicular to the ground. The direction in which an observer faces when
standing on the ground and looking down on the antennas arranged with the first planar
patch antenna on the left and the second planar patch antenna on the right is defined as
the measurement direction.
The first and second patch antennas 1a, 1b are provided with hemispherical beam
patterns with respect to the Right Hand Circularly Polarized (RHCP) L-band signal
known as L1 at 1575.42 MHz used by standard positioning service of the GPS satellite
system. The antenna having a hemispherical beam has on rare occasions been referred to
in technical papers as being nondirectional. Strictly speaking ”nondirectional” cannot be
used to describe the antenna because ”nondirectional” means ”isotropic”. The first and
second patch antennas 1a, 1b stand perpendicular to the ground. Half of the hemispherical
beam is therefore directed toward the ground and is unusable. The remaining half has
sensitivity in the direction of the sky.
When two such planar patch antennas are disposed back-to-back in parallel with both
standing perpendicular to the ground, the coverage area to which the antenna sensitivity
of each (i.e., the first planar patch antenna or the second planar patch antenna ) extends
coincides with half of the sky divided in two by a great circle , as shown in Figure 2.4.
This great circle forms the boundary between the coverage area of the first planar patch
antenna and the coverage area of the second planar patch antenna . In other words, the
coverage area of the first planar patch antenna is the sky quarter-sphere in which the GPS
satellite A is present and the coverage area of the second planar patch antenna is the sky
quarter-sphere in which the GPS satellite B is present.
The signal of standard positioning service transmitted by a GPS satellite has a microwave
band frequency of 1575.42 MHz and, therefore, exhibits excellent linear propaga28
Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.1. Flowchart
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 29
Fig. 2.2. Black box 2
30 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.3. Black box 1
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 31
tion property like light. Therefore, when observed by the first planar patch antenna , a
distinct difference arises between the receiving status for signal from the GPS satellite A
in the coverage area and the receiving status for signal from the GPS satellite B not in
the coverage area .
As shown in Figure 2.5, the first planar patch antenna is connected to the first GPS
receiver and the second planar patch antenna is connected to the second GPS receiver.
Considering Figure 2.4 and Figure 2.5 together, the first GPS receiver in Figure 2.5 can
receive the signal from GPS satellite A in Figure 2.4 and cannot receive the signal from
GPS satellite B in Figure 2.4, and the second GPS receiver in Figure 2.5 can receive the
signal from GPS satellite B in Figure 2.4 and cannot receive the signal from GPS satellite
A in Figure 2.4.
In other words, the synchronization mechanism in the first GPS receiver in Figure 2.5
can synchronize with the signal transmitted from Satellite A in Figure 2.4 with a corresponding
Pseudo Random Noise code (PRN code) generated by the receiver to despread
the signal and cannot synchronize with the signal from satellite B in Figure 2.4 with a
PRN code generated by the receiver to despread the signal, because the first planar patch
antenna connected to the first GPS receiver has its sensitivity to the coverage area in
the sky in which the GPS satellite A is present and does not have its sensitivity to sky
hemisphere area in the sky in which the GPS satellite B is present.
On the other hand, the synchronization mechanism in the second GPS receiver in Figure
2.5 can synchronize with the signal from Satellite B in Figure 2.4 with a PRN code
generated by the receiver to despread the signal and cannot synchronize with the signal
from satellite A in Figure 2.4 with a PRN code generated by the receiver to despread the
signal, because the second planar patch antenna connected to the second GPS receiver
has its sensitivity to the coverage area in the sky in which the GPS satellite B is present
and does not have its sensitivity to sky hemisphere area in the sky in which the GPS
satellite A is present.
Comparing channel statuses, which is either ”scanning” or ”synchronized”, corresponding
to a certain GPS satellite in sky hemisphere, in the first GPS receiver and the second
GPS receiver , the region in which the aforesaid GPS satellite is present can be discriminated.
As described in detail later, this discrimination result will be associated with
the satellite azimuth and is used to derive an azimuth limitation on the measurement
orientation.
In Figure 2.4, a GPS satellite C is present on the great circle forming the boundary
between the coverage area of the first planar patch antenna and the coverage area of the
second planar patch antenna . The signal from the GPS satellite C is therefore received
by the first planar patch antenna and the second planar patch antenna .
Considering Figure 2.4 and Figure 2.5 together, the signal from the GPS satellite C
in Figure 2.4 can be received by the first GPS receiver and the second GPS receiver in
Figure 2.5.
In other words, both the synchronization mechanisms in the first GPS receiver in Figure
2.5 and the second GPS receiver in Figure 2.5 can synchronize with the signal from Satellite
C in Figure 2.4 with a PRN code corresponding to the GPS satellite to despread the signal,
because both the first planar patch antenna connected to the first GPS receiver and the
second planar patch antenna connected to the second receiver have their sensitivities at
the great circle in which the GPS satellite C is present.
In the present invention, when signals are received simultaneously by both GPS receivers
in this manner, it becomes possible to discriminate the direction of the GPS satellite C
as the measurement direction or as the direction opposite the measurement direction,
and, by using the satellite azimuth of GPS satellite C and the aforesaid satellite azimuth
information of the GPS satellite A or the GPS satellite B and the result of the area
32 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
discrimination, to determine the azimuth of the measurement direction.
Major characteristics of a planar patch antenna used for azimuth information acquisition
include small size, light weight and ease of manufacture. The easiest way to create
hemispherical beam pattern planar patch antenna is to block the extra sensitivity of a
planar patch antenna having wider beam pattern than hemisphere by shield material. In
the actual fabrication of a planar patch antenna, the completed antenna may have a solid
angle slightly broader than the hemisphere that is the width theoretically calculated at the
time of design. This occurs because the result of the design assuming an infinite ground
plate in the theoretical calculation differs from the actual situation. This is discussed in
[89][84].
The technique of correcting such beam shape deviation by slightly modifying the substrate
size, patch size or the like to obtain the desired antenna pattern is known as antenna
pattern shaping.
In this invention, however, even when the beam of solid angle shape comes out somewhat
broader than desired, the antenna can still be used as it is. In this case, the great circle
in Figure 2.4 is not a line but is a band of small width (small visual angle as seen by
an observer). The slight spread imparts a small width to the measurement direction
and the direction opposite the measurement direction and increases the probability of
catching a satellite with these directions by chance, which enables azimuth determination
immediately fortuitously even when intending azimuth limitation. On the other hand,
the slight spread can be expected to lower the precision during azimuth determination
slightly but this is not a major practical problem in achieving the object of the present
invention. The fact that some degree of tolerance exists is preferable from the viewpoint
of production cost.
The first GPS receiver and second GPS receiver shown in Figure 2.5 can have the same
functional features and specifications as the GPS receivers included in widely-used compact
mobile positioning devices employing L1 signals. This makes it possible to take
advantage of technologies developed for the production of small, lightweight civilian GPS
positioning devices, most notably size reduction and ease of volume production. Thanks
to size and weight reduction achieved in civilian GPS positioning devices, GPS receivers
are abundantly available in sizes commensurate with planar patch antennas. They are
also easy to manufacture. Moreover, these GPS receivers have planar patch antennas
formed integrally with the receiver case, and inexpensive palm-sized models are already
available. Production technologies are well established. The considerable store of miniaturization
technologies available today can be utilized for economical fabrication of the
device according to this invention.
The first GPS receiver attempts to synchronize with and decode satellite signals through
the first planar patch antenna and to determine position. Similarly, the second GPS
receiver attempts to synchronize with and decode satellite signals through the second
planar patch antenna and to determine position. In other words, the first GPS receiver
and the second GPS receiver conduct a search for the signals from all GPS satellites
expected to be present in the sky, just as does the GPS receiver of an ordinary mobile
satellite positioning device, in exactly the same way as if connected with antennas whose
coverage areas are the sky hemisphere.
The only one difference at this point, between the GPS receivers in an embodiment
of the device for acquiring azimuth information according to this invention and the GPS
receiver of an ordinary mobile satellite positioning device, is the fact that the GPS receiver
1a cannot synchronize with the signals from GPS satellites not being in the coverage area
in the sky and the GPS receiver 1b cannot synchronize with the signals from GPS satellites
not being in the coverage area in the sky while the GPS receiver of an ordinary mobile
satellite positioning device placed horizontally can synchronize with the signals from all
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 33
GPS satellite in the sky.
The signal transmitted from every GPS satellite contains information on the orbits of all
GPS satellites (almanac data). Every satellite transmits this data. Therefore, in the case
of a satellite present in the sky at an angle of elevation of greater than 0 degree viewed
from the current location but whose signal is blocked by a building or the topography, or
of a satellite not in the antenna coverage area whose signal is not synchronized with, i.e.,
in the case of a GPS satellite in a state preventing reception of its radio wave, the angle of
elevation and azimuth of the satellite concerned can be computed and output by a simple
calculation from data received from another GPS satellite. Equipment that outputs such
information actually exists.
Although all GPS satellites transmit signals at exactly the same frequency, owing to
the utilization of a technology called the spread spectrum communication system made
possible by Pseudo Random Noise coding, signal interference does not occur even when
using the same frequency. Each GPS satellite is assigned a unique Pseudo Random Noise
code which is a different digital signal sequence wherein 0 and 1 appear to alternate
irregularly. This enables the signals from the satellites to be distinguished and separately
received. In other words, the principle of Pseudo Random Noise coding makes it easy to
discriminate the signal from each GPS satellite present at an angle of elevation of greater
than 0 degrees as viewed from the current location.
The data of each satellite, i.e., the satellite ID of the GPS satellite, satellite angle of
elevation, satellite azimuth and channel status for the satellite, are periodically output
by both GPS receivers. The positioning result data, i.e., the latitude, longitude, altitude,
positioning calculation time and current time, are also periodically output by both GPS
receivers.
There is no particular restriction on the data output period. GPS receivers that output
data about on ce per second are currently in wide use. A shorter output period is also
workable when available.
The data acquired by the first GPS receiver and the data acquired by the second GPS
receiver are input to an azimuth computation section . The azimuth computation section
processes the data in the following manner.
With respect to the satellite data, the azimuth computation section first generates a data
chart for azimuth information acquisition. Positioning result data (latitude, longitude,
altitude, positioning calculation time, positioning mode and current time) are stored in
a buffer of the azimuth computation section and, after being used for the purpose of
reference if required to speed up the positioning calculation, are communicated to a result
output section . The lines of the data chart for azimuth information acquisition correspond
to the respective GPS satellites. The maximum number of lines of the data chart is equal
to the number of the channels which the GPS receiver has to synchronize with signals
from GPS satellites in parallel. It is the maximum number of satellites for which the
first GPS receiver and the second GPS receiver are capable of conducting parallel signal
processing. For the purposes of this description, it will be assumed that the maximum
number of satellites for which the first GPS receiver and the second GPS receiver are each
capable of conducting parallel signal processing is 12, which is equal to the capability of
current mobile positioning devices in practical civilian-level applications.
The items assigned to the respective columns will now be explained. The satellite IDs
are periodically registered in the first column. The inputs of satellite IDs from the first
GPS receiver and the second GPS receiver are assumed to represent identical values.
If they are not identical, more than 12 satellites are present in the sky or one of GPS
receivers in the course of acquiring the latest almanac data from a satellite and is using
somewhat old almanac data. The two receivers are, therefore, attempting to pick up
different sets of satellite IDs. In this case, the set of satellite IDs selected by one GPS
34 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
receiver that indicates more recent time regarding positioning calculation time than the
other is detected by the azimuth computation section and the other GPS receiver is
instructed to select the same satellites. Mobile satellite positioning device GPS receiver
units equipped with a feature for designating the satellite IDs of satellites whose signals
are to be picked up are already on the market.
The second column stores the satellite azimuths and is updated periodically. The third
column stores the satellite angles of elevation and is updated periodically. The inputs
relating to the second and third columns are obtained from one GPS receiver that indicates
more recent time regarding positioning calculation time than the other.
At this point, the information regarding angle of elevation is examined and data from
any GPS satellite whose angle of elevation is very high is removed to prevent use of the
data in later processing. Even if satellites whose angles of elevation shown in the third
column are very high (near zenith) are observed to have azimuths that differ numerically,
they should not be used as the basis for azimuth information calculation because the
actual elongation among them is very small. Satellites having an angle of elevation of, for
example, 85 degrees or greater are therefore not used in the ensuing azimuth information
acquisition. When the examination leads to a decision to exclude a satellite with a high
angle of elevation, this fact is entered in the sixth column. When the satellite’s angle of
elevation changes and the satellite no longer need be excluded for having a high angle of
elevation, the entry is cleared.
The status of channel in the first GPS receiver , attempting reception of the signal from
a GPS satellite, is periodically stored in the fourth column as channel status in the first
GPS receiver. The status of channel in the second GPS receiver, attempting reception of
the signal from a GPS satellite, is also periodically stored in the fifth column as channel
status in the second GPS receiver.
Most common GPS receivers employ a single hemispherical beam antenna. The output
of the antenna fed to a radio frequency filter/low-noise amplifier combination. The signal
passes through serial stages of radio frequency amplification, down-conversion, and intermediate
frequency (IF) amplification and sampling/quantizing. At the present state of the
art, the functions of radio frequency amplification, down-conversion, IF amplification and
A/D sampling can be implemented with a single MMIC (Monolithic Microwave Integrated
Circuit) chip. The samples are then fed to a parallel set of DLLs (Delay Lock Loop) each
of which makes an attempt to acquire and track synchronization with a different satellite
signal, which is spread by a unique PRN (Pseudo Random Noise) code with 1023 chip
length. After acquiring and tracking synchronization with the signal, the carrier phase,
which is bi-phased and modulated with the GPS navigation data, is recovered. The DLLs
and associated demodulators provide estimates of the pseudo-range and navigation data
for each satellite. Typically, the number of parallel DLLs is 12. At the present state of the
art, a 12-channel receiver with 12 parallel DLLs can be implemented on one CMOS chip.
Then parallel measurement of pseudo-ranges and carrier phase along with the navigation
data for each satellite are then sent to the navigation data processor where the position
of each satellite is calculated from the navigation data in sub-frames 2 and 3 at the time
of each pseudo-range measurement. The navigation data processor estimates current user
position and current GPS time by data of four GPS satellites (for three- dimensional
positioning) or three GPS satellites (for two-dimensional positioning). At the same time,
azimuth and elevation angles of each satellite can be concomitantly calculated. Most of
common GPS receivers can periodically output the azimuth and elevation angles, and IDs
of each satellite and each channel status that shows either ”synchronized with” or ”scanning”
corresponding to GPS signal as well as normal positioning result including latitude,
longitude, altitude, positioning calculation time, current time (based on GPS time), and
positioning calculation mode.
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 35
The device for acquiring azimuth information that is an embodiment of the device
for acquiring azimuth information according to this invention can take advantage of the
periodical output of status of the channel for each GPS satellite signal and the azimuth
angle of each GPS satellite which is concomitantly calculated on positioning in most of
common GPS receivers.
The number of available GPS satellites in sky hemisphere viewed from a middle latitude
area is usually as many as 8 to 12. Even when the GPS antenna set vertical is used, it is
expected that the number of GPS satellites is 4 to 6. The number is enough to make a
positioning calculation in order to obtain GPS satellite azimuths.
Signal blocking by ground features, topography etc. will now be considered. Even
if a given satellite is present in the coverage area of one antenna, synchronization with
the signal from the satellite will not be established if the propagation path is blocked
by the topography, an artificial structure, or other such ground features. When neither
synchronization with the signal in a channel in the first GPS receiver nor synchronization
with the signal in a channel in the second GPS receiver is established, therefore, the
probability of the satellite being blocked by a ground feature or the topography is very
high. The information from such a satellite is excluded from use in the calculation of
azimuth information. When a decision is made to exclude a satellite owing to blocking
by a ground feature or the topography, this fact is entered in the sixth column. When
at least one channel status indicates that synchronization with the signal from the GPS
satellite concerned is established, the entry is cleared.
The satellite azimuth data in the second column are used to reorder the satellites other
than those excluded by the aforesaid two types of exclusion decisions, i.e., decision to
exclude owing to high angle of elevation and decision to exclude owing to ground feature
or topography blocking. As the azimuth notation adopted defines north as 0 degree and
the number of degrees to increase clockwise, sorting in ascending order results in the
satellite azimuths being arranged in order starting from north as the origin and moving
clockwise.
The fourth column (channel status in the first GPS receiver) and the fifth column
(channel status in the second GPS receiver) are compared and the region in which each
satellite is present is discriminated. With regard to a GPS satellite, when the channel
status in one antenna system shows ”synchronized” and the channel status in the other
antenna system does not indicate ”synchronized”, the satellite can be concluded to be
present in the coverage area of the former antenna. In this case, the number of the former
antenna, i.e., ”1” if it is the antenna of the first GPS receiver and ”2” if it is the antenna
of the second GPS receiver , is stored in the seventh column. With regard to a satellite,
when the channel statuses in both antenna systems show ”synchronized”, the satellite is
present on the great circle where an extension of the back-to-back surfaces of the antennas
intersects the sky hemisphere. The number 0 representing this fact is stored in the seventh
column.
The azimuth computation section can generate the data chart by the foregoing procedure.
The azimuth computation section then reads the seventh column of the data chart
(result of region discrimination) from top to bottom for all satellites other than those
indicated for exclusion in the sixth column. Since rows have already been sorted by the
satellite azimuth in ascending order, this amounts to reading the satellite region discrimination
results in order of ascending satellite azimuth, when considered in the clockwise
direction with north defined as the origin.
The result is a sequence composed of 0, 1 and 2 as terms. Assuming that the last term
of this sequence is followed by the first term, a directional ring-like sequence (hereinafter
called ”ring-like sequence R”) is produced. The internal structure of the ring-like sequence
R is important in the processing that follows.
36 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
The azimuth computation section makes a simple examination of the internal structure
of the ring-like sequence R and, based on the result, directs the processing procedure along
one of three branches.
For the purpose of simply and clearly representing the internal structure of the ring-like
sequence R, finite sequences are defined below.
”S0” and ”S0’ ” are defined as ”finite sequence of one or more terms, all of which are
0” (Example: 0, ..., 0).
”S1” is defined as ”finite sequence of one or more terms, all of which are 1” (Example: 1,
... 1).
”S2” is defined as ”finite sequence of one or more terms, all of which are 2” (Example: 2,
... 2).
These definitions enable clear and simple representation of the internal structure of the
ring-like sequence R.
For the purpose of clearly describing satellite azimuths associated with a term in the
finite sequences, several valuable are defined below. ”e0” is defined as ”the number of
terms included in the finite sequence S0”.
”m0” is defined as ”the minimum integer not falling below (e0)/2”.
”e0’ ” is defined as ”the number of terms included in the finite sequence S0’ ”.
”m0’ ” is defined as ”the minimum integer not falling below (e0’)/2”.
”e1” is defined as ”the number of terms included in the finite sequence S1”.
”e2” is defined as ”the number of terms included in the finite sequence S2”.
”A(S, n)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the n-th term in finite
sequence S”.
Simple combinations with these notations can contain exact meanings as described
below.
”A(S0, 1)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the first term in finite
sequence S0”.
”A(S0, m0)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the middle term in finite
sequence S0”.
”A(S0’, 1)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the first term in finite
sequence S0’ ”.
”A(S0’, m0’)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the middle term in finite
sequence S0’ ”.
”A(S1, 1)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the first term in finite
sequence S1”.
”A(S1, e1)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the last term in finite
sequence S1”.
”A(S2, 1)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the first term in finite
sequence S2”.
”A(S2, e2)” is defined as ”the satellite azimuth associated with the last term in finite
sequence S2”.
For the purpose of clearly making an operation of azimuths, it is useful that a notation
about a circular permutation which consists of azimuths a, b, c. Consider there are known
or unknown azimuths a, b, c that are able to be plotted on a circle according to their values
or order information obtained by some method. If these were read out in the clockwise
direction along the circle from arbitrary start point and the result found out was ”a, b,
c, (and return to the start)”, the notation ”a<b<c” is defined to describe this circular
permutation of the azimuths a, b, and c. With regards to this definition, it should be
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 37
noted that the last azimuth is followed by the first azimuth. Based on this property, the
following descriptions indicate the identical circular permutation. ”a<b<c”
”b<c<a”
”c<a<b”
Table 3.1 is a list showing all cases on the ring-like sequence of the discrimination results
in an embodiment of a device for acquiring azimuth information according to the present
invention. In Table 3.1, the first column indicates case ID. The second column indicates
the combination of the numbers of finite sequences, i.e., S0, S0’, S1, and S2, in the ring-like
sequence R. The third column indicates the probability of occurrence of each case, which
is roughly estimated. The fourth column indicates the name of a group of resembling
cases, which is called sate.
As shown in Table 3.1 below, cases represent combinations of the number of each finite
sequence in the ring-like sequence R. Case 1 indicates a combination of (0, 0, 0, 0) as (the
number of S0, the number of S0’, the number of S1, the number of S2) in the ring-like
sequence R. Case 2 indicates a combination of (1, 0, 0, 0).
Case 3 indicates a combination of (1, 1, 0, 0).
Case 4 indicates a combination of (0, 0, 0, 1).
Case 5 indicates a combination of (0, 0, 1, 0).
Case 6 indicates a combination of (0, 0, 1, 1).
Case 7 indicates a combination of (1, 0, 0, 1).
Case 8 indicates a combination of (1, 1, 0, 1).
Case 9 indicates a combination of (1, 0, 1, 0).
Case 10 indicates a combination of (1, 1, 1, 0).
Case 11 indicates a combination of (1, 0, 1, 1).
Case 12 indicates a combination of (1, 1, 1, 1).
Case 13 indicates a combination of (more than 1, any number, any number, any number).
Case 14 indicates a combination of (any number, more than 1, any number, any number).
Case 15 indicates a combination of (any number, any number, more than 1, any number).
Case 16 indicates a combination of (any number, any number, any number, more than 1).
State A consists of case 4, 5 and 6.
State B consists of case 7, 8, 9, 10, 11 and 12.
State C consists of case 2 and 3.
State D consists of case 1.
State E consists of case 13, 14, 15 and 16.
The procedure of analysis on the internal structure of the ring-like sequence R is described
below. The terms of ring-like structure R are replaced with S0, S1, S2 and the
numbers of finite sequences S0, S1 and S2 are checked. If two S0s are found, one S0 remains
as it is and the other S0 is renamed S0’. This results in case 12. By the procedure
up to now, the internal structure of the ring-like sequence R falls into one of cases, except
cases 3, 8 and 10, listed in Table 3.1.
When the case corresponds to 2 or 7 or 9, the internal structure of S0 is discussed
moreover. In these cases, a new ring-like sequence Sr is virtually created by connecting
the last term in finite sequence S0 to the first term in finite sequence S0. If there is an
interval more than 175 degrees and less than 185 degrees between two satellite azimuths
associated with two adjacent terms in the ring-like sequence Sr, there must be another
interval more than 175 degrees and less than 185 degrees between two satellite azimuths
associated with adjacent terms in the ring-like sequence Sr. If two such points are found
in the ring-like sequence Sr, Sr is divided, at the each point, into a new finite sequence
S0 and a new finite sequence S0’. Cases 3, 8 and 10 can be derived from cases 2, 7 and 9
38 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
respectively by this procedure.
When the ring-like sequence R is considered as case 4, the first term and the last term of
S2 are discriminated with the following procedure. When an interval of satellite azimuths
associated with clockwise adjacent terms in the ring-like sequence R is equal to or more
than 180 degrees, the two adjacent terms will be considered the last and first terms of S2.
When the ring-like sequence R is considered as case 5, the first term and the last term of
S1 are discriminated with the following procedure. When an interval of satellite azimuths
associated with clockwise adjacent terms in the ring-like sequence R is equal to or more
than 180 degrees, the two adjacent terms will be considered the last and first terms of S1.
All possible cases produced by the procedure described above are shown in Table 3.1.
When the examination by the azimuth computation section finds the ring-like sequence
R to be in state ”A”, i.e., case 4, case 5 or case 6 in Table 3.1, the measurement direction
can be defined by at most two conditions and its azimuth limitation be immediately
effected. Specifically, the azimuth computation section makes the following procedure
(wherein the azimuth of the measurement direction is defined as z).
In the case of state ”A,” the first item of azimuth information that can be acquired
is that: when there is S1, the azimuth of the measured direction (azimuth z) is present
within an azimuth range defined in the clockwise direction between a start azimuth that
is the satellite azimuth associated with the last term of the finite sequence S1 and an end
azimuth that is the azimuth opposite the satellite azimuth associated with the first term
of the finite sequence S1.
The second item of azimuth information that can be acquired in state ”A” is that:
when there is S2, the azimuth of the measured direction (azimuth z) is present within
an azimuth range defined in the clockwise direction between a start azimuth that is the
azimuth opposite the satellite azimuth associated with the last term of the finite sequence
Table. 2.1. Possible cases of observed status of GPS satellite azimuths ([188])
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 39
S2 and an end azimuth that is the satellite azimuth associated with the first term of the
finite sequence S2.
The azimuth computation section can immediately limit the azimuth range in which
the measurement direction can be present (without need for rotation etc. of the antennas)
from the logical product of the aforesaid two items of azimuth information. The result of
the azimuth limitation is sent to the result output section .
When the examination by the azimuth computation section finds the ring-like sequence
R to be in state ”B”, i.e., case 7, 8, 9, 10, 11, or 12 in Table 3.1, azimuth determination of
the measurement direction is effected. A pseudo code description of the azimuth limitation
on the state ”A” is shown below.
If there is S1
A(S1,e1)<z<A(S1,1)+180
Endif
If there is S2
A(S2,e2)+180<z<A(S2,1)
Endif
When the sate of the ring-like sequence R is ”B” and it includes S1, the procedure
to be executed described. If the result of the examination on a proposition
of ”A(S1,e1)<A(S0,m0)<A(S1,1)+180” is true, z=A(S0,m0). If the result is false,
z=A(S0,m0)+180. When the sate of the ring-like sequence R is ”B” and it does not
include S1, the procedure to be executed described. If the result of the examination on
a proposition of ”A(S2,e2)<A(S0,m0)<A(S2,1)+180” is true, z=A(S0,m0)+180. If the
result is false, z=A(S0,m0). The result of the azimuth determination obtained in this
way is sent to the result output section .
A pseudo code description of the azimuth determination on the state ”B” is shown
below.
If there is S1
If A(S1,e1)<A(S0,m0)<A(S1,1)+180
z=A(S0,m0)
Else
z=A(S0,m0)+180.
Endif
Else if there is S2
If A(S2,e2)<A(S0,m0)<A(S2,1)+180
z=A(S0,m0)+180
Else
z=A(S0,m0)
Endif
Endif
The minimum condition for azimuth limitation is that ”at least one satellite is present
either in one antenna’s coverage area in the sky or the other antenna’s coverage area in
the sky”. This corresponds to either ”e2=1 in case 4” or ”e1=1 in case 5”.
On the other hand, the minimum condition for azimuth determination is that ”at least
one satellite is present either in one antenna’s coverage area in the sky or the other
antenna’s coverage area in the sky and at least one satellite is present at the border of the
two antennas’ coverage areas”. This corresponds to either ”e2=1 and e0=1 in case 7” or
”e1=1 and e0=1 in case 9”
When the examination by azimuth computation section finds the ring-like sequence R
to be in state ”C” in Table 3.1, it shows that signal(s) from only satellite(s) present at
40 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
a great circle is obtained. Because the occurrence of the situation is rare, it suffices that
the azimuth computation section causes the result output section to advice the user to go
to spot where the sky is more open. (Strictly speaking, the user can obtain the azimuth
information even in this state as described below. At first, the measurement direction
(z) is described either ”z = A(S0,m0) or A(S0,m0)+180”. Secondly, the user can also be
advised to rotate about 10 degrees in clockwise. After the action, the state will result in
state ”A” or state ”B”, where azimuth limitation or azimuth determination is possible.
Besides, if it results in state ”A”, the original measurement direction z’ can be determined.
If there is S1, z’=A(S1,1). If there is not S1 but S2, z’=A(S2,1)+180.)
When the examination by azimuth computation section finds the ring-like sequence R
to be in state ”D” in Table 3.1, it shows the probability of the sky being obstructed is
very high. The azimuth computation section causes the result output section to advice
the user to go to spot where the sky is more open.
When the examination by azimuth computation section finds the ring-like sequence R to
be in state ”E” in Table 3.1, it shows that geometrically impossible situation is detected.
The azimuth computation section causes the result output section to advice the user to
wait the final result in a few moments. The frequency of detecting these geometrically
impossible cases is very low. Their occasional detection is believed to be due to some kind
of temporally signal interference in the 1.5-GHz band from other electrical devices.
When the result received by the result output section is azimuth limitation or azimuth
determination of the measurement direction, the result output section outputs the result
to the user as an audible message. When the result is one of errors, the result output
section outputs an audible message. Although output of an audible message has the
advantage of permitting even a visually impaired person to receive support regarding appropriate
action, the output can alternatively be output on a liquid crystal display. The
information output can include: azimuth information for the measurement direction (result
of azimuth limitation or azimuth determination), current time (GPS time), latitude,
longitude, altitude, positioning calculation time, and advice to the user in the case of
errors.
Regarding the method of outputting the azimuth of the measurement direction in azimuth
limitation, if the rotation direction has been always fixed, a message can be communicated
to the user by providing the set (&reg;, &macr;), where &reg; is the start azimuth and &macr; is
the end azimuth. However, it is also possible to define a rough azimuth (hereinafter &micro;)
and a unilateral deviation (hereinafter ±), and to output an audible message or the like
in the form of (&micro;, ±). In this case, it suffices to define &micro; = &reg; + (&#8212; &macr; - &reg;&#8212; /2) MOD
360, ± = &#8212; &macr; - &reg;&#8212;. The operation denoted by &#8212; &macr; - &reg;&#8212; here is defined as an operator
indicating the magnitude of the angle formed in the clockwise direction where &reg; is the
start azimuth and &macr; is the end azimuth. Taking into account the fact that 0 degree and
360 degrees are the same, the remainder operator MOD is used to generate the residue
after being divided by 360.
Either of the (&reg;, &macr;) mode information where the direction of rotation has been fixed
and (&micro;, ±) mode information can be immediately converted to the other. The user can
be supplied with information in either mode since the modes do not particularly differ in
the numerical significance of the information conveyed. It is therefore possible to enhance
user convenience by enabling the user to select whichever mode is more suitable for the
purpose at hand. Otherwise the information can be output in both modes.
This concludes the explanation of the processing procedure as viewed from the side of
the device. In the following, the procedure from the viewpoint of the user will also be
explained to clarify the flow of the information acquisition processing more specifically.
An overview will be given first. When the measurement direction has been arbitrarily
selected, azimuth limitation is immediately possible without rotation if the state of the
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 41
ring-like sequence R is ”A.” A user who desires one level of precision higher than this
azimuth limitation, can achieve this purpose by turning within a limited degree of rotation
and stopping at some angle to put the state of the ring-like sequence R in the state
”B” explained earlier. Or if the arbitrarily selected measurement direction should by
chance result in the ring-like sequence R being in the state ”B,” azimuth determination
can be achieved immediately. This will now be explained with reference to an example.
For convenience of explanation, azimuth limitation will be explained first and azimuth
determination thereafter.
Figure 2.6 shows an example of the relationship between an arrangement of space satellites
and two antennas when azimuth limitation is conducted using the device for acquiring
azimuth information according to the foregoing embodiment. The pattern of concentric
circles in Figure 2.6 represents an imaginary view of the sky hemisphere whose center is
zenith at the ground point of the user, taken looking downward from a point higher than
zenith. Angle of elevation is 0 degree at the outermost circle and increases inwardly in
increments of 10 degrees with each successive concentric circle. Azimuth is denoted as
”North (0 degree)”, followed clockwise by ”East (90 degrees),” ”South (180 degrees),”
and ”West (270 degrees).” The small dots at scattered locations indicate the locations of
GPS satellites by angle of elevation and azimuth. Twelve satellites denoted by 2, 3, 6, 7,
9, 11, 14, 15, 18, 20, 21 and 22 are shown. Solid, open and crosshatched dots are used
to classify the satellites. A crosshatched dot designates a GPS satellite excluded from
further consideration in the course of processing for one of the reasons explained earlier.
A black dot designates a GPS satellite later discriminated to be present in the coverage
area of the first planar patch antenna . An open dot designates a GPS satellite later
discriminated to be present in the coverage area of the second planar patch antenna . The
two patch antennas 1a, 1b located at the center are disposed in parallel, back-to-back and
perpendicular to the ground.
The user does not know the arrangement of the satellites in the sky viewed from his or
her location. The user, who has no information regarding direction (azimuth), places the
first planar patch antenna and the second planar patch antenna in an arbitrary direction,
as shown in Figure 2.6, with the two antennas disposed back-to-back, in parallel and
perpendicular to the ground. A dashed line indicates the measurement direction. The
reason why a dashed, not solid, line represents the measurement direction is that the
azimuth will not be determined as a value but be limited in a range. The measurement
direction and the reverse direction (diametrically opposite direction) are indicated. At
this point the user is still unaware of any such satellite arrangement as illustrated in the
drawing.
The process of conducting azimuth limitation with respect to the measurement direction
will now be explained in concrete terms. At this point, the user need only wear the device
for acquiring azimuth information or hold it stationary and not rotate or otherwise move
it. Based on the results output by the respective GPS receivers connected to the first
and second patch antennas 1a, 1b, the azimuth computation section generates a 12-row,
7-column data chart, in the manner of Table 2.1 below.
[b]
The excluded satellites are shown in the bottom two rows. These satellites are not
used for acquiring azimuth information. The azimuth computation section generates a
directional ring-like sequence R composed of the sequence obtained by reading down the
seventh column of Table 2.1, i.e., the region discrimination, to the last item and then
returning to the start. R generated from the data in Table 2.1 becomes ”1, 2, 2, 2, 2, 2,
1, 1, 1, 1 (return to start)”. The azimuth computation section first examines the internal
structure of the ring-like sequence R as a set of finite sequences S1, S2, S0 and S0’. As
a result, the state of the ring-like sequence R is found to coincide with case 6 in state
42 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
”A,” i.e., ”the ring-like sequence R consists of only one finite sequence S1, only one finite
sequence S2, no finite sequence S0, and no finite sequence S0’.” This is the most popular
case among 16 cases. This condition is shown in Table 2.1 below.
The azimuth computation section commences processing for the case 6 in state ”A.”
The first item of azimuth information and the second item of azimuth information can be
acquired when the state of sequence R is ”A.” The azimuth computation section discriminates
as the aforesaid first item of azimuth information that the measurement direction
is present in an azimuth range defined in the clockwise direction between the satellite
azimuth associated with the last term of the single finite sequence S1 (i.e., 6 degrees) as
the start azimuth and the azimuth opposite the satellite azimuth associated with the first
term of the single finite sequence S1 (i.e., 236+180=56 degrees) as the end azimuth.
In other words, the measurement direction (z) is concluded to be in the range defined
clockwise between a start azimuth of 6 degrees and an end azimuth of 56 degrees. The
range specified by the first item of azimuth information, i.e., the range defined clockwise
between the start azimuth of 6 degrees and the end azimuth of 56 degrees, is indicated in
Figure 2.6 by an arc with an arrowhead at either end.
The azimuth computation section discriminates as the aforesaid second item of azimuth
information that can be acquired in state ”A” that the measurement direction (z degrees)
is present in an azimuth range defined in the clockwise direction between the azimuth
opposite the satellite azimuth associated with the last term of the single finite sequence
S2 as the start azimuth (i.e., 218+180=38 degrees) and the satellite azimuth associated
with the first term of the single finite sequence S2 (i.e., 64 degrees).
Specifically, the azimuth computation section discriminates that the measurement direction
(z degrees) is present in the range defined clockwise between a start azimuth of
38 degrees and an end azimuth of 64 degrees. The range specified by the second item
of azimuth information, i.e., the range defined clockwise between the start azimuth of 38
Table. 2.2. Example of data table in azimuth limitation ([188])
2.1 Parallel back-to-back unit configuration 43
Table. 2.3. Example of azimuth extraction from data table in azimuth limitation ([188])
degrees and the end azimuth of 64 degrees, is indicated in Figure 2.6 by an arc with an
arrowhead at either end drawn at the upper right of the outer circle.
The azimuth computation section can immediately limit the azimuth range in which
the measurement direction can be present (without need for rotation etc. of the antennas)
from the logical product of the aforesaid two items of azimuth information. Specifically,
the azimuth computation section can determine that the measurement direction is present
within the range defined clockwise between a start azimuth of 38 degrees and an end
azimuth of 56 degrees.
The azimuth range for final output range is indicated in Figure 2.6 by an arc with an
arrowhead at either end extending between the start azimuth of 38 degrees and the end
azimuth of 56 degrees.
In this way, the device for acquiring azimuth information according to this embodiment
can immediately achieve azimuth limitation without need for rotating the device antennas.
If the ring-like sequence R shows case 4 or 5 in state ”A”, azimuth limitation can be made
using the second or first item of azimuth information. The case 4 or 5 means localization
of satellites to a half side of the sky and its occurrence is very rare. The user is informed
of the result by voice/sound or a displayed image. When the rotation direction is fixed
and the result is expressed in the form of the start-and-end azimuth set (&reg;, &macr;), the output
is (Start: 38 degrees, End: 56 degrees). When expressed in the form of the set (&micro;, ±)
composed of a rough azimuth (&micro;) and a unilateral deviation (±), which is another possible
mode of azimuth limitation expression, the output is (Rough value: 74 degrees, Unilateral
error: 9 degrees).
Practical examples of the two expression modes will be explained. Say, for instance,
the user knows an azimuth in which one should absolutely not advance from the current
location and wishes to go about some activity while promptly ascertaining that each
considered direction of advance is not that direction. The (&reg;, &macr;) output mode is convenient
44 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
for this purpose. An example of this type of situation would be where a visually impaired
person learns of a nuclear plant accident and must rapidly move away from the site of
the accident (a certain latitude and longitude), on foot, for example, without waiting for
help to arrive. If the person should wait for help or spend time determining which way to
flee, he or she would be in danger of exposure to a level of radiation that might lead to
health problems in the future. Another example would be where a hiking party crosses
an area known for frequent avalanches and must move quickly while regularly confirming
that the party is not proceeding into the orientation of the particularly dangerous area.
The (&reg;, &macr;) output mode is also effective in such cases. This is so because a person walking
across a snowfield has few ground features by which to obtain visual feedback for course
correction and, moreover, if visibility should be reduced to zero by fog or snow, will have
no possibility whatsoever of obtaining feedback for course control from visual information.
Persons in such circumstances usually have the impression of walking straight but in fact
eventually start following a curved course and not infrequently stray into dangerous areas.
At such times, the convenience of being promptly able to determine the direction in which
one is facing or looking to within a certain azimuth range, without need for turning about
or the like, is tremendous.
On the other hand, when a person wants to know the azimuth of a specific direction
of interest, and is more concerned about speed than accuracy, the latter (&micro;, ±) mode is
convenient for its intuitiveness. This mode is useful, for example, when numerous similar
topographical and/or ground features are in view and the person has difficulty identifying
them individually without azimuth (direction) information. An example of such a situation
would be where a person does not have time to stop to acquire azimuth information
and then use it to identify certain topographical or ground features, but if able to acquire
approximate azimuth information regarding the direction in which his/her face are directed,
would, by that alone, be able to identify a certain mountain or a certain building
from among a number of objects in the view. Since no turning (rotation) is necessary, the
user can take instantaneous advantage of azimuth limitation while continuing to walk.
The procedure by which, when the ring-like sequence R is discriminated to be in state
”A,” the measurement direction is immediately (i.e., without rotating the measurement
direction) derived as falling within a certain azimuth range defined by a start azimuth, an
end azimuth, and a directional property such as clockwise rotation is illustrated in Table
2.1, Table 2.1 and Figure 2.6. It is also shown that two output modes are possible in the
azimuth limitation. As will be explained later, the probability of state ”A” occurring when
the device is arbitrarily oriented under the open sky is greater than 90%. All correspond
to case 6.
Assume that an azimuth limitation result has been obtained with respect to the measurement
direction. When it is then desired to go a step further to acquire an azimuth
determination, the user holds the device for acquiring azimuth information horizontally
and rotates it either clockwise or counterclockwise. If the user puts on the device, he/she
turns either clockwise or counterclockwise.
As the rotation proceeds, the azimuth computation section detects that the number 0
has occurred in the seventh column in Table 2.1, i.e., that a ring-like sequence R having a
finite sequence S0 in its internal structure has occurred. The azimuth computation section
informs the user of this fact by issuing a special sound through the result output section
. The user responds by stopping the horizontal rotation.
Figure 2.7 shows another example of the relationship between an arrangement of space
satellites and two antennas when azimuth determination is conducted using the device
for acquiring azimuth information according to an embodiment of the present invention.
The pattern of concentric circles in Figure 2.7 represents an imaginary view of the sky
hemisphere whose center is zenith at the ground point of the user when the aforesaid ro2.1
Parallel back-to-back unit configuration 45
Table. 2.4. Example of data table in azimuth identification ([188])
tation has been stopped, taken looking downward from a point higher than zenith. Angle
of elevation is 0 degree at the outermost circle and increases inwardly in increments of
10 degrees with each successive concentric circle. Azimuth is denoted as ”North (0 degree)”,
followed clockwise by ”East (90 degrees),” ”South (180 degrees),” and ”West (270
degrees).” The small dots at scattered locations indicate the locations of GPS satellites
by angle of elevation and azimuth. Twelve satellites denoted 2, 3, 6, 7, 9, 11, 14, 15,
18, 20, 21 and 22 are shown. Solid, open, crosshatched and plus-sign (+) dots are used
to classify the satellites. A crosshatched dot designates a GPS satellite excluded from
further consideration in the course of processing. A black dot designates a GPS satellite
later discriminated to be present in the coverage area of the first planar patch antenna .
An open dot designates a GPS satellite later discriminated to be present in the coverage
area of the second planar patch antenna . A plus-sign dot designates a GPS satellite
later discriminated to be present at the boundary between the coverage areas of the first
planar patch antenna and the second planar patch antenna . The two patch antennas 1a,
1b located at the center are disposed in parallel, back-to-back and perpendicular to the
ground.
The direction opposite the measurement direction in the concentric circle pattern of
Figure 2.7 coincides in azimuth with satellite 9. The explanation here assumes that this
coincidence would arise as a result of first effecting azimuth limitation in the state of
Figure 2.6 and then rotating the horizontally maintained device for acquiring azimuth
information clockwise, for example, until reaching the state shown in Figure 2.7. However,
the explanation with respect to Figure 2.7 is also applicable to the case where the
alignment of the measurement direction with the satellite 9 occurred by chance when the
device for acquiring azimuth information was first placed in an arbitrary orientation.
The data chart generated by the azimuth computation section at this time is shown in
2.1 below. The excluded satellites are shown in the bottom two rows. These satellites are
not used in the ensuing processing.
46 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
The azimuth computation section generates a directional ring-like sequence R composed
of the sequence obtained by reading down the seventh column of 2.1 to the last term and
then returning to the start. The ring-like sequence R generated from the data in 2.1
becomes ”1, 0, 2, 2, 2, 2, 1, 1, 1, 1 (return to start)”.
The azimuth computation section first examines the internal structure of the ring-like
sequence R as a set of finite sequences S1, S2, S0 and S0’. As a result, the ring-like
sequence R is found to coincide with case 11 in state ”B,” i.e., ”the ring-like sequence R
consists of only one finite sequence S1, only one finite sequence S2, only one finite sequence
S0, and no finite sequence S0’.” This condition is shown in 2.1 below.

The azimuth computation section therefore commences processing for the case of the
state of the ring-like sequence R being ”B.” Because there is S1 in the ring-like sequence
R, the proposition of ”A(S1,e1)<S(S0,m0)<A(S1,1)+180” is examined as described earlier.
The proposition will be ”6<236<(262+180)” and this will be ”6<236<82”. This
proposition turns out false. This implies that the A(S0,m0) is caught in the direction
opposite the measurement direction. Therefore, z=A(S0,m0)+180=236+180=56.
Cases 7, 8, 9 and 10 in state ”B” in Table 3.1 indicate GPS satellites localization to
a half of the sky. The occurrence of these cases is rare. Case 12 in state ”B” indicates
GPS satellites are caught in the measurement direction and the direction opposite the
measurement direction. Its occurrence is also rare. As explained above, azimuth determination
can be achieved by rotating the device for acquiring azimuth information in the
clockwise or counterclockwise direction after conducting azimuth limitation.
Regarding this operation, use of the device can be facilitated by the following facts.
First, there is an upper limit with respect to this rotation angle necessary to achieve
azimuth determination after conducting azimuth limitation. Secondly, the user knows the
upper limit before starting the rotation. These will be explained by an example of rotation
of the device necessary to achieve azimuth determination (Figure 2.7) after conducting
azimuth limitation (Figure 2.6).
For instance, when azimuth limitation has been carried out in the manner of Table
2.1, Table 2.1 and Figure 2.6, it suffices to rotate the measurement direction within the
upper limit of twice the unilateral deviation (±), i.e., bilateral deviation (2±), which has
been described earlier. The fact that the bilateral deviation is the upper limit is clear
from Figure 2.6. In Figure 2.6, the measurement direction or the direction opposite the
measurement direction can catch one satellite within less than the bilateral deviation
(2±). The rotation can be either clockwise or counterclockwise. In the case of clockwise
horizontal rotation, the satellite 9 is caught within a rotation angle of less than 2±. This
is the state shown in Figure 2.7. In the case of counterclockwise horizontal rotation, the
satellite 22 is caught within a rotation angle of less than 2±.
The first and second patch antennas 1a, 1b are installed back-to-back in parallel on a
turntable 9 driven by a stepping motor 10. When azimuth limitation is executed based
on the state ”A” of the ring-like sequence R, a pulse signal is sent to the stepping motor
10 to rotate the turntable 9 intermittently in prescribed angular increments until it is
found that one or more satellites have come to be positioned on the boundary between
the coverage areas of the two antennas, i.e., until the state of the ring-like sequence
R becomes state ”B.” The turntable 9 is then stopped. The rotational speed adopted
depends on the performance of the GPS receivers. For example, if the specifications of
the GPS receiver state that up to T seconds may be necessary to ”pick up a new signal
not currently being received,” a two-second period is necessary at each angular position
for reliably discriminating whether a new signal has been captured. In this case, it suffices
to rotate the turntable 9 intermittently at the rate of 1/T degree per second. If T is 0.1
second, the rate is 10 degree per second.
2.2 Single unit configuration 47
The cases in which azimuth limitation and azimuth determination are possible, where
R is in state ”A” and ”B” respectively, were discussed. The logics in the cases where the
state of the sequence R is in state ”C”, ”D” or ”E” were also discussed earlier.
The foregoing explanation focuses solely on the azimuth limitation and azimuth determination
functions of the device for acquiring azimuth information according to the
present embodiment. As is clear from the configuration shown in Figure 2.5, however, the
device for acquiring azimuth information of this embodiment is equipped with the components
needed for determining location (positioning) and is therefore also readily capable
of achieving this function. In this case, the positioning results sent to the azimuth computation
section from the first GPS receiver or second GPS receiver can be used without
modification. For example, it is possible to output to the result output section one or the
other of the positioning results from the GPS receivers, giving preference to the one with
the more recent positioning result computation time.
Although the present invention has been described with respect to a specific embodiment
illustrated in the drawings, the invention is in no way limited to the described arrangement,
and changes and modifications may be made without departing from the scope of the
appended claims.
As explained in the foregoing, in accordance with the method and device for acquiring
azimuth information of the present invention, limitation of azimuth, i.e., narrowing of
azimuth value to a sector-like azimuth value range, can be achieved rapidly and without
need for rotation by disposing in an arbitrary direction a pair of planar patch antennas
each having a hemispherical antenna pattern arranged back-to-back, parallel to each other
and vertical, and receiving signals from GPS satellites with the respective planar patch
antennas.
Moreover, a device for acquiring azimuth information embodying the azimuth information
acquisition method can be manufactured in small size and light weight at low cost by
disposing two commercially available planar patch antennas for satellite positioning vertically,
back-to-back and in parallel. The device can therefore be realized at a reasonable
cost.
Moreover, the fact that the planar patch antennas are characterized by small size and
light weight and are placed in parallel enables the device to be implemented in an arrangement
highly suitable for wearing on the head or the body. When this arrangement is
adopted, the user can enjoy outstanding utility and convenience because the measurement
direction remains constantly aligned with the direction in which the user is facing or with
the forward direction of the body.
In accordance with the method for acquiring azimuth information of the present invention,
once an azimuth range has been obtained by azimuth limitation, azimuth determination
can be effected based thereon by horizontal rotation within a definite upper limit,
which can be easily known to the user before starting the rotation.
2.2 Single unit configuration
An embodiment of a device for acquiring azimuth information that is a concrete implementation
of the method for acquiring azimuth information according to the present
invention will now be explained in detail with reference to the attached drawings. In the
following explanation, degree (deg) is used as the unit for angles, with north defined as 0
degree and, moving clockwise, east as 90 degrees, south as 180 degrees and west as 270
degrees. Angle of elevation is defined as 0 degree at horizontal and 90 degrees at zenith.
The azimuth limitation acquisition principle of the present invention will first be explained
with reference to Figure 2.8. Near the middle of Figure 2.8 is disposed a planar patch
48 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
antenna . The patch antenna is disposed perpendicular to the ground. The direction in
which an observer faces when standing on the ground and looking down on the planar
patch antenna with the antenna disposed facing leftward, is defined as the measurement
direction of the observer.
The patch antennas 1 is provided with a hemispherical beam pattern with respect to
the circularly polarized wave used by the GPS satellite system. The antenna having a
hemispherical beam has on rare occasions been referred to in technical papers as being
nondirectional. Since strictly speaking ”nondirectional” in this context means ”isotropic,”
however, the term ”nondirectional” will not be used as a modifier with respect to the
hemispherical beam pattern in this specification. The patch antenna stands perpendicular
to the ground. Half of the hemispherical beam is therefore directed toward the ground
and is unusable. The remaining half has sensitivity in the direction of the sky.
When the planar patch antenna is disposed perpendicular to the ground in this manner,
its substantial coverage area coincides with half of the sky divided in two by a semicircle
that is part of a great circle, as shown in Figure 2.8. This great circle is the great circle
forming the boundary between the sky coverage area of the planar patch antenna and the
remainder of the sky. In other words, the coverage area of the planar patch antenna is
the sky quarter-sphere in which the GPS satellite A is present in Figure 2.8 and the sky
quarter-sphere in which the GPS satellite B is present is not a coverage area of the planar
patch antenna . The positioning radio wave transmitted by a GPS satellite has a microwave
band frequency in the vicinity of 1.5 GHz and, therefore, exhibits excellent linear
propagation property like light. The GPS planar patch antenna can synchronize with signals
from the GPS satellite A in the sky coverage area but cannot synchronize with signals
from the GPS satellite B that is not in the sky coverage area of the planar patch antenna
. The regions in which the GPS satellite A and GPS satellite B are located can therefore
be determined based on whether or not synchronism is established. Azimuth limitation
of the measurement direction can be achieved by merging the GPS satellite region-ofpresence
discrimination and the GPS satellite azimuth information. Major characteristics
of a planar patch antenna used for azimuth information acquisition include small size,
light weight, ease of manufacture and low cost. In the actual fabrication of a planar patch
antenna, the completed antenna may have a right-handed circularly polarized wave beam
pattern of a solid angle slightly broader than the hemisphere that is the right-handed
circularly polarized wave beam pattern theoretically calculated at the time of design assuming
an infinite ground plane. This occurs because the result of the design assuming
an infinite ground plane in the theoretical calculation differs from the actual situation.
This is discussed in the following literature references: Small Plane Antennas: Misao
Haneishi, Kazuhiro Hirasawa and Yasuo Suzuki Published by the Institute of Electronics,
Information and Communication Engineers, August 10, 1996, P100. Global Positioning
System: Theory and Applications Volume I Edited by Bradford W. Parkinson and James
J. Spilker Jr. Published by the American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc.
1996, P342-P343, P722.
The technique of correcting such beam shape deviation by slightly modifying the substrate
size, patch size or the like to obtain the desired antenna pattern is known as antenna
pattern shaping. When, differently from the sky hemisphere according to the design calculations,
the fabricated result turns out to have a beam larger than the sky hemisphere,
the desired sky hemisphere beam antenna can be easily configured by disposing a shielding
substance composed of a radio wave shielding material on the rear side to eliminate the
unwanted sensitivity portion.
A device for acquiring azimuth information that is an embodiment of the method for
acquiring azimuth information according to this invention will now be explained with
2.2 Single unit configuration 49
reference to Figure 2.9. In Figure 2.9, the planar patch antenna is connected to a GPS
receiver unit.
The GPS receiver unit shown in Figure 2.9 can have the same functional features and
specifications as the GPS receivers included in widely-used compact mobile positioning
devices employing L1-band signals. This makes it possible to take advantage of technologies
developed for the production of small, light-weight civilian GPS positioning devices,
most notably size reduction and ease of volume production. Thanks to size and weight
reduction achieved in civilian GPS positioning devices, GPS receivers are abundantly
available in sizes commensurate with planar patch antennas. They are also easy to manufacture.
Moreover, these GPS receivers have planar patch antennas formed integrally with
the receiver case, and inexpensive palm-sized models are already available. Production
technologies are well established. The considerable store of miniaturization technologies
available today can be utilized for economical fabrication of the device according to this
invention.
The GPS receiver periodically outputs the following data string at a period of, for example,
once a second or shorter. In other words, it is built to ordinary specifications.
Data such as the following are included in the data string: first, the current time, further,
as positioning data, the latitude, longitude, altitude, positioning calculation time,
positioning calculation mode (indicating whether two-dimensional positioning using three
satellites or three-dimensional positioning using four satellites), the satellite number assigned
to channel 1, the satellite angle of elevation of the satellite assigned to channel 1,
the satellite azimuth of the satellite assigned to channel 1, the channel state regarding synchronization
with the signal from the satellite assigned to channel 1, the satellite number
assigned to channel 2, the satellite angle of elevation of the satellite assigned to channel
2, the satellite azimuth of the satellite assigned to channel 2, the channel state regarding
synchronization with the signal from the satellite assigned to channel 2, …and the satellite
number assigned to channel n, the satellite angle of elevation of the satellite assigned to
channel n, the satellite azimuth of the satellite assigned to channel n, the channel state
regarding synchronization with the signal from the satellite assigned to channel n. The
number of used channels n is ordinarily 12. As the GPS receiver can concurrently synchronize
with the signals of these 12 satellites, its specifications can be called ordinary by
current standards. The present invention can utilize such an L1-band wave GPS receiver
and planar antenna available on the general market substantially without modification.
The GPS receiver unit attempts to synchronize with and decode satellite signals through
the first planar patch antenna and to determine position. The GPS receiver unit conducts
a search for the signals from all GPS satellites expected to be present in the sky, just as
does the GPS receiver of an ordinary mobile satellite- positioning device, in exactly the
same way as if connected with an antenna whose coverage area is the sky hemisphere.
The radio wave transmitted from a GPS satellite contains information on the orbits of
all GPS satellites (almanac data). Every satellite transmits these data. Therefore, in the
case of a satellite present in the sky at an angle of elevation of greater than 0 degree viewed
from the current location but whose signal is blocked by a building or the topography, or
of a satellite not in the antenna coverage area with whose signal synchronization cannot be
established, the angle of elevation and azimuth of the satellite concerned can be computed
and output by a simple calculation from data received from another GPS satellite whose
signal was established by the antenna. Equipment that outputs such information actually
exists.
Although all GPS satellites transmit signals at exactly the same frequency, owing to
the utilization of a technology called the spread spectrum communication system made
possible by pseudo random coding, signal interference does not occur even when using
50 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
the same frequency. In pseudo random coding, each GPS satellite is assigned a different
digital signal sequence wherein 0 and 1 appear to alternate irregularly. This enables the
signals from the satellites to be distinguished and separately received. In other words, the
principle of pseudo random coding makes it easy to discriminate the angles of elevation in
the sky and the azimuths of all GPS satellites present at an angle of elevation of greater
than 0 degrees as viewed from the current location as well as to establish or not establish
synchronization with the signals from the individual satellites, i.e., to differentiate the
reception state and receive the signals from the satellites.
In the process of conducting the signal search with the GPS receiver, the data of each
satellite, i.e., the satellite number of the GPS satellite, satellite angle of elevation, satellite
azimuth and channel state, are periodically output by GPS receiver. The positioning
result data, i.e., the latitude, longitude, altitude, positioning calculation time, positioning
calculation mode and current time, are also periodically output by GPS receiver. There
is no particular restriction on the data output period. GPS receivers that output data
about once per second are currently in wide use. A shorter output period is also workable
if available.
The data acquired by the GPS receiver unit are input to a data processing unit 3. The
data processing unit 3 processes the data in the following manner. Among the satellite
data, only data of satellites whose channel state is synchronized and whose satellite angle
of elevation is 85 degrees or less are extracted. The reason for excluding satellites whose
angles of elevation are greater than 85 degrees is that satellites with high angles of elevation
near the zenith, while being observed to have azimuths that differ numerically, are very
small in actual elongation.
Azimuth limitation is possible if at least one satellite is extracted. In order to conduct
azimuth limitation, the extracted satellites are ordered by the following rule. If only one
satellite was extracted, it is defined as the first item of the order and also as the last
item. If there are two or more extracted satellites, the procedure is as follows. Create a
clockwise circular order with respect to the satellite azimuths. If the spacing between the
azimuth of a certain satellite (here called A) and the azimuth of the next satellite in the
clockwise direction (B) is 180 degrees or greater, define the certain satellite (A) as the last
term and the next satellite (B) as the first term. Order the other satellites (other than A
and B) by their satellite azimuths as viewed clockwise from the first term (B).
The measurement direction is limited as follows. Specifically, the measurement direction
is limited within an azimuth range defined in the clockwise direction between a start
azimuth that is the azimuth of the satellite associated with the last term and an end
azimuth that is the direction opposite the azimuth of the satellite associated with the first
term.
The data processing unit 3 forwards the result of the processing to a result output unit
4. The functioning of the result output unit 4 will now be explained. The result output
unit 4 outputs the result of the azimuth limitation of the measurement direction to the
observer. In the exceptional case where the number of extracted satellites is zero, the
result output unit 4 advises the observer to retry the measurement after moving to a
point where the sky is unobstructed.
The result output unit 4 conveys the information to the observer as a voice message.
Although output of an audible message has the advantage of permitting even a visually
impaired person to receive support regarding appropriate action, the information can
alternatively be output on a liquid crystal display. The information output at this time can
include: azimuth information for the measurement direction (result of azimuth limitation),
current time (GPS time), latitude, longitude, altitude, latest positioning time, and advice
to the observer in the case of exception handling. For example, when not even a single
satellite signal can be picked up, the observer is advised to retry the measurement after
2.2 Single unit configuration 51
moving to a place where the sky is more open.
Regarding the method of outputting the azimuth of the measurement direction in azimuth
limitation, if the rotation direction has been established, a message can be communicated
to the observer by providing the set (&reg;, &macr;), where &reg; is the start azimuth and &macr;
is the end azimuth. However, it is also possible to define a rough azimuth (hereinafter &micro;)
and a unilateral deviation (hereinafter ±), and to output a message in the form of (&micro;, ±).
&micro; and ± are given by:
&micro; = &reg; + (±/2)
± = (360 + &macr; - &reg;) MOD 360/2
where x MOD y is the remainder of dividing x by y.
Insofar as the direction of rotation has been defined, either of the (&reg;, &macr;) mode information
and (&micro;, ±) mode information can be immediately converted to the other. The observer
can be supplied with information in either mode since the modes do not particularly differ
in the numerical significance of the information conveyed. It is therefore possible to
enhance observer convenience by enabling the observer to select whichever mode is more
suitable for the purpose at hand. Otherwise the information can be output in both modes.
When more convenient for the observer, certain angle can be continually added to the
result output before passing it on to the observer. For example, if the planar patch antenna
is worn on the observer’s back, the measurement direction will be directed laterally left
from the observer’s body. When this arrangement is adopted, it is more convenient for
the observer if the result output unit 4 always outputs values converted to those for the
direction forward of the observer, i.e., values obtained by adding 90 degrees to the result.
One example will be explained.
Figure 2.10 shows an example of the relationship between an arrangement of space
satellites and the antenna when azimuth limitation is conducted using the device for
acquiring azimuth information according to the foregoing embodiment. The pattern of
concentric circles in Figure 2.10 represents an imaginary view of the sky hemisphere whose
center is zenith at the ground point of the observer, taken looking downward from a point
higher than zenith. Angle of elevation is 0 degree at the outermost circle and increases
inwardly in increments of 10 degrees with each successive concentric circle. Azimuth is
denoted as ”North (0 degree)”, followed clockwise by ”East (90 degrees),” ”South (180
degrees),” and ”West (270 degrees).” The small dots at scattered locations indicate the
locations of GPS satellites by angle of elevation and azimuth. Twelve satellites are shown.
Some dots are solid (black) and others open (white).
A black dot designates a GPS satellite later discriminated to be present in the coverage
area of the planar patch antenna and having a satellite angle of elevation of not greater
than 85 degrees. All other GPS satellites are represented as white dots.
The observer does not know the arrangement of the satellites in the sky viewed from
his or her location. The observer, who has no information regarding direction (azimuth),
places the planar antenna in an arbitrary direction, as shown in Figure 2.10, with the
antenna perpendicular to the ground. The measurement direction is indicated by a dashed
line. The reverse direction (diametrically opposite direction) of the measurement direction
is also indicated. When the device for acquiring azimuth information is put in operation,
data like that shown in Table 2.2 are sent from the GPS receiver unit to the data processing
unit 3. The reason for satellite 21 not being synchronized is probably because it is blocked
by some ground feature. Blocking by ground features is not uncommon and can be
considered a normal state. The presence of ground feature blocking is tolerable.
Of the data in this table, only the data for the satellites that have synchronized channel
states and satellite angle of elevation of not greater than 85 degrees are extracted. Namely,
52 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
the data for the satellites numbered 2, 7, 15, 22, 9 and 20 are extracted. For azimuth
limitation, the extracted satellites are ordered by the following rule.
If there are two or more extracted satellites, the procedure is as follows. Create a
clockwise circular order with respect to the satellite azimuths. If the spacing between the
azimuth of a certain satellite (here called A) and the azimuth of the next satellite in the
clockwise direction (B) is 180 degrees or greater, define the certain satellite (A) as the last
term and the next satellite (B) as the first term. Order the other satellites (other than A
and B) by their satellite azimuths as viewed clockwise from the first term (B).
Here, therefore, satellite 20 is selected as the last term and satellite 2 as the first term.
The measurement direction is limited as follows. The measurement direction is limited
within an azimuth range defined in the clockwise direction between a start azimuth that is
the azimuth of the satellite associated with the last term (satellite number 20; 262 degrees)
and an end azimuth that is the direction opposite the azimuth of the satellite associated
with the first term (satellite number 2; 110 degrees + 180 degrees = 290 degrees). The
data processing unit 3 forwards this result to the result output unit 4. The result output
unit 4 informs the observer that the measurement direction is in the azimuth range defined
in the clockwise direction between a start azimuth of 262 degrees an end azimuth of 290
degrees.
The information output at this time includes the result of the azimuth limitation of
the measurement direction and can further include the current time, latitude, longitude,
altitude and latest positioning time. The information regarding the measurement direction
obtained in azimuth limitation can be output in the form of (&micro;, ±), where (&micro;) is a rough
azimuth and (±) is a unilateral deviation. When &reg; = 262 and &macr; = 290, &micro; and ± are given
by:
&micro; = &reg; + (±/2) = 276
± = (360 + &macr; - &reg;) MOD 360/2 = 14.
In other words, the rough azimuth is 276 degrees and the unilateral deviation is 14
degrees.
The procedure for azimuth information acquisition using both vertical orientations will
now be explained with respect to a concrete example. This procedure is based on the
principle of applying a procedure like that explained above with reference to FIGs. 1 to
3 to the quarter-sphere on the opposite side and outputting the product of sets of the
azimuth limitations obtained in the two vertical orientations.
Figure 2.11 shows the relationship between the arrangement of space satellites and the
planar patch antenna when the planar patch antenna is put in vertical orientation on
the opposite side from that in Figure 2.10. The figure represents an imaginary view
looking downward from a point higher than zenith. Angle of elevation is 0 degree at the
outermost circle and increases inwardly in increments of 10 degrees with each successive
concentric circle. Azimuth is denoted as ”North (0 degree)”, followed clockwise by ”East
(90 degrees),” ”South (180 degrees),” and ”West (270 degrees).” The small solid (black)
dots designate GPS satellites present in the coverage area of the planar patch antenna
and having a satellite angle of elevation of not greater than 85 degrees. All other GPS
satellites are represented as open (white) dots. The satellite that are outside the coverage
area in Figure 2.10 are inside the coverage area in Figure 2.11.
Table 2.2 shows the data sent from the GPS receiver unit to the data processing unit 3
at this time.
Of the data in this table, only the data for the satellites that have synchronized channel
states and satellite angle of elevation of not greater than 85 degrees are extracted.
Namely, the data for the satellites numbered 14, 18, 11 and 6 are extracted. (Satellite 3
is synchronized but is excluded because its angle of elevation is greater than 85 degrees.)
2.2 Single unit configuration 53
For azimuth limitation, the extracted satellites are ordered by the following rule. When
there are two or more extracted satellites, the following rule is followed. Create a clockwise
circular order with respect to the satellite azimuths. If the spacing between the azimuth
of a certain satellite (here called A) and the azimuth of the next satellite in the clockwise
direction (B) is 180 degrees or greater, define the certain satellite (A) as the last term and
the next satellite (B) as the first term. Order the other satellites (other than A and B)
by their satellite azimuths as viewed clockwise from the first term (B). Here, therefore,
satellite 11 is selected as the first term and satellite 18 as the last term. The measurement
direction is immediately limited in accordance with the procedure.
According to the definition of the measurement direction depicted in Figure1 and the
procedure of acquiring azimuth information set out in the foregoing, the measurement
direction in its original sense is automatically limited within an azimuth range defined
in the clockwise direction between a start azimuth that is the azimuth of the satellite
associated with the last term (satellite number 18; 64 degrees) and an end azimuth that is
the direction opposite the azimuth of the satellite associated with the first term (satellite
number 11; 285 degrees + 180 degrees = 105 degrees).
54 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.4. Configuration of the antennas and the sky hemisphere
2.2 Single unit configuration 55
Fig. 2.5. Block diagram of the azimuth acquisition device
56 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.6. Satellites and antennas in azimuth limitation
2.2 Single unit configuration 57
Fig. 2.7. Satellites and antennas in azimuth identification
58 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Table. 2.5. Example of azimuth extraction from data table in azimuth identification
([188])
2.2 Single unit configuration 59
Fig. 2.8. Conceptual diagram illustrating principle of azimuth information acquisition by
method for acquiring azimuth information
60 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
MEASUREMENT DIRECTION PLANAR PATCH ANTENNA
Fig. 2.9. Schematic diagram illustrating acquiring azimuth information using single receiving
unit
2.2 Single unit configuration 61
Fig. 2.10. Schematic diagram illustrating relationship between satellites and antenna using
single receiving unit
Table. 2.6. Example of azimuth from the data table in azimuth limitation with single unit
[186]
62 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.11. Schematic diagram illustrating a relationship between an arrangement of satellites
and antenna when azimuth limitation is conducted using device for effecting
azimuth limitation with antenna oriented 180 degrees opposite to that in
Figure 2.10
2.2 Single unit configuration 63
Table. 2.7. Example of azimuth extraction from data table in azimuth limitation [186]
64 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle
The principle of the method for acquiring azimuth information of the invention will be
explained first with reference to FIGS. 2.12 to 2.14.
For the simplified explanation, the following description is to be based on the two
planar units. However, the principle described can be easily and naturally extended to
any multiple unit configurations.
Two planar patch GPS antennas 11a, 11b each having a hemispherical beam pattern
are placed vertically (normal to the ground) to form an angle δ. The main beams of the
antennas 11a, 11b as viewed in Figure 2.12 face the back of the drawing sheet.
Major characteristics of the planar patch antennas used for the azimuth information
acquisition include small size, light weight, ease of manufacture and low cost. In the
actual fabrication of the first planar patch antenna and the second planar patch antenna
, the completed antenna may have a right-handed circularly polarized wave beam pattern
of a solid angle slightly broader than the hemisphere that is the circularly polarized wave
beam pattern theoretically calculated at the time of design assuming an infinite ground
plane. This occurs because the result of the design assuming an infinite ground plane in
the theoretical calculation differs from the actual situation. This is discussed in [89][84].
The technique of correcting such beam shape deviation by slightly modifying the substrate
size, patch size or the like to obtain the desired antenna pattern, the desired hemispherical
beam in the case at hand, is known as antenna pattern shaping.
When, differently from the sky hemisphere according to the design calculations, the
fabricated result turns out to have a beam larger than the sky hemisphere, the desired sky
hemispherical beam antenna can be easily configured by disposing a shielding substance
composed of a radio wave shielding material on the rear side to eliminate the unwanted
sensitivity portion.
The angle δ formed between the two antennas 11a, 11b is an angle that causes the
coverage areas of the antennas to overlap partially to form a common coverage area.
Specifically, as shown in Figure 2.13, angle δ is defined so that the sky coverage area of
the first planar patch antenna 11a consists of a first area and a second area , and the sky
coverage area of the second planar patch antenna consists of the second area and a third
area . The second area is therefore a common area covered by both antennas.
Defining the direction in which one end of the first planar patch antenna 11a (the end
nearer the second planar patch antenna ) points as X, the opposite direction of first planar
patch antenna becomes the direction obtained by adding 180 degrees to X, the direction
in which one end of the second planar patch antenna (the end nearer the first planar patch
antenna ) points becomes the direction obtained by subtracting the angle δ from X, and
the opposite direction of the second planar patch antenna becomes the direction obtained
by adding 180 degrees to that direction.
As shown in Figure 2.14, a first GPS receiver is connected to the first planar patch
antenna and second GPS receiver is connected to the second planar patch antenna .
The first GPS receiver attempts to utilize the first planar patch antenna to synchronize
with and decode signals from satellites present in the sky, and also to determine position.
Similarly, the second GPS receiver attempts to utilize the second planar patch antenna
to synchronize with and decode signals from satellites present in the sky, and also to
determine position.
The first and second GPS receivers shown in Figure 2.14 can have the same functional
features and specifications as the GPS receivers included in widely-used compact mobile
positioning devices employing L1 signals. This makes it possible to take advantage of
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle 65
Fig. 2.12. Simplified drawing of adjacent antennas with angle
66 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
technologies developed for the production of small, light-weight consumer GPS positioning
devices, most notably size reduction and ease of volume production. Thanks to size
and weight reduction achieved in consumer GPS positioning devices, GPS receivers are
abundantly available in sizes commensurate with planar patch antennas. They are also
easy to manufacture. Moreover, these GPS receivers have planar patch antennas formed
integrally with the receiver case, and inexpensive palm-sized models are already available.
Production technologies are well established. The considerable store of miniaturization
technologies available today can be utilized for economical fabrication of devices for implementing
the present invention.
The GPS receiver periodically outputs the following data string at a period of, for example,
once a second or shorter. In other words, it is built to ordinary specifications. Data
such as the following are included in the data string: first, the current time, further, as positioning
data, the latitude, longitude, altitude, positioning calculation time, positioning
calculation mode (indicating whether two-dimensional positioning using three satellites
or three-dimensional positioning using four satellites), the satellite number, satellite angle
of elevation, satellite azimuth and channel state of the satellite assigned to channel 1, the
satellite number, satellite angle of elevation, satellite azimuth and channel state of the
satellite assigned to channel 2 . . . , and the satellite number, satellite angle of elevation,
satellite azimuth and channel state of the satellite assigned to channel n. The number
of used channels n is ordinarily 12. As the GPS receiver can concurrently synchronize
with the signals of these 12 satellites, its specifications can be called ordinary by current
standards. The present invention can utilize such an L1 wave GPS receiver and planar
antenna available on the general market substantially without modification. The output
of the first GPS receiver 12a is forwarded to a data processing unit 13.
The first GPS receiver attempts to utilize the first planar patch antenna to synchronize
with and decode signals from satellites present in the sky, and also to determine position.
Similarly, the second GPS receiver attempts to utilize the second planar patch antenna
to synchronize with and decode signals from satellites present in the sky, and also to
determine position. In other words, the first GPS receiver and second GPS receiver
conduct a search for the signals from all GPS satellites expected to be present in the sky,
just as does the GPS receiver of an ordinary mobile satellite positioning device, in exactly
the same way as if connected with antennas whose coverage areas are the sky hemisphere.
The radio wave transmitted from a GPS satellite contains information on the orbits of
all GPS satellites (almanac data). Every satellite transmits these data. Therefore, in the
case of a satellite present in the sky at an angle of elevation of greater than 0 degree viewed
from the current location but whose signal is blocked by a building or the topography, or
of a satellite not in the antenna coverage area with whose signal synchronization cannot be
established, the angle of elevation and azimuth of the satellite concerned can be computed
and output by a simple calculation from data received from another GPS satellite with
whose signal synchronization was established by one of the antennas. Equipment that
outputs such information actually exists.
Although all GPS satellites transmit signals at exactly the same frequency, owing to
the utilization of a technology called the spread spectrum communication system made
possible by pseudo random coding, signal interference does not occur even when using
the same frequency. In pseudo random coding, each GPS satellite is assigned a different
digital signal sequence wherein 0 and 1 appear to alternate irregularly. This enables the
signals from the satellites to be distinguished and separately received. In other words, the
principle of pseudo random coding makes it easy to discriminate the angles of elevation in
the sky and the azimuths of all GPS satellites present at an angle of elevation of greater
than 0 degrees as viewed from the current location as well as to establish or not establish
synchronization with the signals from the individual satellites, i.e., to differentiate the
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle 67
reception state and receive the signals from the satellites.
In the process of conducting the signal search with the GPS receiver, the data of each
satellite, i.e., the satellite number, satellite angle of elevation, satellite azimuth and channel
state of the GPS satellite, are periodically output by both GPS receivers. The positioning
result data, i.e., the latitude, longitude, altitude, positioning calculation time, positioning
calculation mode and current time, are also periodically output by both GPS receivers.
There is no particular restriction on the data output period. GPS receivers that output
data about once per second are currently in wide use. A shorter output period is also
workable if available.
As a countermeasure when positioning cannot be established, the values at the most
recent establishment of positioning calculation can be output as the latitude, longitude,
altitude, positioning calculation time and positioning calculation mode data. Standard
specification GPS receivers of the most ordinary type are capable of calculating satellite
angle of elevation and satellite azimuth from satellite orbit factors utilizing the latitude,
longitude and altitude at the time positioning calculation was most recently established,
together with the current time. When such a GPS receiver is adopted, even under conditions
that do not permit positioning to be established, satellite angle of elevation and
satellite azimuth can still be very accurately calculated, provided that the most recent
establishment of positioning calculation was at a nearby position, by using the results
of the positioning calculation established at the nearby location. Assume, for example,
that positioning calculation was established at a point 300 km from the current location.
Even if the values obtained at that time are used together with the current time, it is
still possible to make the calculation with very high accuracy, provided that the satellite
azimuth and elevation were calculated, because the shift in the satellite angle of elevation
and satellite azimuth will be very small (less than one degree). In other words, the error
is negligible for practical purposes.
The data processing unit 13 first excludes the data of any GPS satellite for which
the channel states of both GPS receivers indicate that synchronization has not been
established. (Although the presence of such a satellite can be due to either blocking
by ground features or the fact that the satellite is in a sky area to which the antennas
are not sensitive, there is no need to distinguish between these two causes.) Next, the
data of satellites whose satellite angle of elevation is 85 degrees or less are extracted. The
reason for excluding satellites whose angles of elevation are greater than 85 degrees is
that satellites with high angles of elevation near the zenith, while being observed to have
azimuths that differ numerically, are very small in actual elongation.
The data processing unit 13 compares the remaining data of each GPS satellite and
discriminates in which of the first area , second area and third area it is present.
When the state of the channel assigned to a signal transmitted by a satellite is found
to be synchronized in the first GPS receiver and the state of the channel assigned to the
signal transmitted by the satellite is found not to be synchronized in the second GPS
receiver , the satellite is decided to be present in the first area .
When the state of the channel assigned to a signal transmitted by a satellite is found
to be synchronized in the second GPS receiver and the state of the channel assigned to
the signal transmitted by the satellite is found not to be synchronized in the first GPS
receiver , the satellite is decided to be present in the third area .
When the state of the channel assigned to a signal transmitted by a satellite is found
to be synchronized in the first GPS receiver and the state of the channel assigned to the
signal transmitted by the satellite is found to be synchronized in the second GPS receiver
, the satellite is decided to be present in the common second area .
The satellite azimuth output by the GPS receiver that indicates the more recent positioning
calculation time is used in the following manner to process a satellite whose area
68 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
has been determined.
The azimuths of the satellites present in the first, second and third areas are arranged
in a clockwise series, and the data of the leading satellite (first term) and the final satellite
(last term) of the series are extracted. If only one satellite is present in the area, it is
processed by defining First term=Last term. If there are two or more satellites in the
area, the first term and last term are defined as follows. Create a clockwise circular series
with respect to the azimuths of only the satellites found to be present in the area. If the
clockwise angle between the azimuth of a certain satellite (here called A) in the circular
series and the azimuth of the next existing satellite in the clockwise direction (B) is greater
than ”the angle obtained by subtracting the central angle of the area from 360 degrees,”
define the satellite (A) as the last term and the satellite (B) as the first term.
When this is done, satellite 5 in Figure 2.13 becomes the first term satellite and satellite
6 becomes the last term satellite of the first area . In the common (second) area , where
four satellites are present, satellite 7 becomes the first term satellite and satellite 8 becomes
the last term satellite. As satellite 9 is the only satellite present in third area , it becomes
both the first and last term in this area.
A symbol like A(S1, 1) appearing next to a first term or last term satellite in Figure
2.13 indicates the azimuth of the satellite in accordance with the following definition.
For example, in the symbol A(S1, 1) associated with the satellite 5, the symbol S1 on
the left within the parentheses means that satellite 5 is in the series of satellites found in
the first area and the numeral 1 on the right indicates the position (ordinal number) of
the term in the series. Thus, A(S1, 1) indicates the azimuth of the first term satellite in
the series of satellites present in the first area . In the case of satellite 8, since the satellite
is present in the second area , the symbol on the left in the parentheses is S2, while the
symbol on the right is e2, which is assigned to indicate the position of the azimuth of the
satellite in the clockwise direction in the area, i.e., that satellite 8 is the last term in the
second area . (More specifically, since satellite 8 is the fourth satellite, e2=4.)
The following Equation (1) is therefore obtained from Figure 2.13:
X + 180 < A(S1; 1) < A(S1; e1) < X &iexcl; δ < A(S2; 1) < A(S2; e2) < X < A(S3; 1) <
A(S3; e3) < X &iexcl; δ + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(1)
The symbol ”<” is used here to indicate that the order of azimuth appearance is clockwise.
The method of deriving from Eq. 1 an equation that limits the azimuth X based on the
first term and the last term of the first area will now be explained.
First, the first terms and last terms of areas other than first area are omitted from Eq.
1 based on extractability.
X + 180 < A(S1; 1) < A(S1; e1) < X &iexcl; δ < X < X &iexcl; δ + 180Eq:(1 &iexcl; 1)
Based on add-subtract-ability, (180) is added to Eq. (1-1).
X < A(S1; 1)+180 < A(S1; e1)+180 < X&iexcl;δ+180 < X+180 < X&iexcl;δ &cent; &cent; &cent;Eq:(1&iexcl;2)
Similarly, based on add-subtract-ability, (δ) is added from Eq. (1-1).
X + δ + 180 < A(S1; 1) + 6 < A(S1; e1) + 6 < X < X + δ < X + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(1:3)
Based on connectivity, Eq. (1-2) and Eq. (1-3) are connected with respect to the X
term and the X+180 term.
X + 180 < X + δ + 180 < A(S1; 1) + δ < A(S1; e1) + δ < X < A(S1; 1) + 180 <
A(S1; e1) + 180 < X &iexcl; δ + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(1 &iexcl; 4)
Based on extractability, all but the X term and adjacent terms are omitted from Eq.
(1-4) to obtain Eq. (1-5), which limits the azimuth X by the first and last terms of the
first area .
A(S1; e1) + 6 < X < A(S1; 1) + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(1 &iexcl; 5)
Next, the method of deriving from Eq. (1) an equation that limits the azimuth X based
on the first term and the last term of the second area will be explained.
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle 69
First, the first terms and last terms of areas other than the second area are omitted
from Eq. (1) based on extractability.
X + 180 < X &iexcl; 6 < A(S2; 1) < A(S2; e2) < X < X &iexcl; δ + 180Eq: &cent; &cent; &cent; (2 &iexcl; 2)
Based on add-subtract-ability, (δ) is added to Eq. (2-2).
X + δ + 180 < X < A(S2; 1) + δ < A(S2; e2) + δ < X + δ < X + 180Eq: &cent; &cent; &cent; (2 &iexcl; 3)
Based on connectivity, Eq. (2-2) and Eq. (2-3) are connected with respect to the X
term and the X+180 term.
X + 180 < X &iexcl; δ < A(S2; 1) < A(S2; e2) < X < A(S2; 1) + δ < A(S2; e2) + δ <
X + δ &cent; &cent; &cent;Eq:(2 &iexcl; 4)
Based on extractability, all but the X term and adjacent terms are omitted from Eq.
(2-4) to obtain Eq. (2-5), which limits the azimuth X by the first and last terms of the
second area .
A(S2; e2) < X < A(S2; 1) + 6 &cent; &cent; &cent;Eq:(2 &iexcl; 5)
Finally, the method of deriving from Eq. (1) an equation that limits the azimuth X
based on the first term and the last term of the third area will be explained.
First, the first terms and last terms of areas other than third area are omitted from Eq.
(1) based on extractability.
X + 180 < X &iexcl; δ < X < A(S3; 1) < A(S3; e3) < X &iexcl; 6 + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 1)
Based on add-subtract-ability, (δ-180) is added to Eq. (3-1).
X + δ < X &iexcl; 180 < X + δ &iexcl; 180 < A(S3; 1) + δ &iexcl; 180 < A(S3; e3) + δ &iexcl; 180 <
X &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 2)
As the second term (X-180) in Eq. (3-2) is the same as (X+180), the equation is
rewritten.
X + δ < X + 180 < X + δ &iexcl; 180 < A(S3; 1) + δ &iexcl; 180 < A(S3; e3) + δ &iexcl; 180 <
X &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 3)
Based on connectivity, Eq. (3-1) and Eq. (3-3) are connected with respect to the X
term and the X+180 term.
X +180 < X +δ&iexcl;180 < A(S3; 1)+δ&iexcl;180 < A(S3; e3)+δ&iexcl;180 < X < A(S3; 1) <
A(S3; e3) < X &iexcl; δ + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 4)
Based on extractability, all but the X term and adjacent terms are omitted from Eq.
(3-4) to obtain Eq. (3-5), which limits the azimuth X by the first and last terms of the
third area .
A(S3; e3) + δ &iexcl; 180 < X < A(S3; 1) &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 5)
Eqs. (1-5), (2-5) and (3-5) obtained in the foregoing manner play an important role
in the acquisition of azimuth information in the present invention. If one of these three
main equations is obtained, that equation can be used to acquire azimuth information.
If two or all of the equations are obtained, still more accurate azimuth information can
be acquired by determining the azimuth range that satisfies the equations simultaneously.
The acquired azimuth information is output by a result output unit 14 by, for example,
displaying it on a liquid crystal screen and/or announcing it audibly through a speaker
or earphones.
The foregoing processing is conducted by the data processing unit 13, which is constituted
by a microprocessor with numerical computation and memory capability.
The term ”extractability” used in the forgoing explanation is based on the proposition
that the circular series obtained by extracting three or more terms from a valid azimuth
circular series composed of four or more terms and expressing them with their circular
order maintained is also valid as an azimuth circular series.
The term ”add-subtract-ability” is based on the proposition that the result obtained
by adding (or subtracting) an arbitrary angle of rotation to all terms of a valid azimuth
circular series is a valid azimuth circular series.
The term ”connectivity” is based on the proposition that if a certain valid azimuth
70 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
circular series includes a term a immediately followed by a term b and another valid
azimuth circular series includes the term b immediately followed by the term a, then
when a series formed by cutting the former azimuth circular series between a and b and a
series formed by cutting the latter azimuth circular series between b and a are connected
with respect to a and a, b and b, the newly formed azimuth circular series is valid as an
azimuth circular series.
The method of acquiring azimuth information using the Eqs. (1-5), (2-5) and (3-5) will
now be explained in detail. In the following explanation, degree is used as the unit for
angles, with north defined as 0 degree and, moving clockwise, east as 90 degrees, south as
180 degrees and west as 270 degrees. Angle of elevation is defined as 0 degree at horizontal
and 90 degrees at zenith.
First, the first and second planar patch antennas 11a, 1b are placed vertically (normal
to the ground) to from an angle δ. Although the two antennas can be appropriately
placed with consideration to conditions at the measurement site the azimuth acquisition
direction and the like, they must be placed such that their sky coverage areas partially
overlap and form a common area.
The angle formed between the two antennas can be measured using a variable capacitor,
variable resistor or other such known angle measuring instrument that enables rotation
angle to be read out as a numerical value representing voltage or the like.
When the angle δ formed by the antennas 11a, 11b is set at 100 degrees as shown in
Figure 2.3, the first area is a sector with a start azimuth of X+180 degrees, end azimuth
of X-100 degrees, and central angle defined clockwise of 80 degrees.
The satellites in the first area are ones with which the channel state is synchronized
in the first GPS receiver and not synchronized in the second GPS receiver . It will be
assumed that three satellites having azimuths of 12 degrees, 6 degrees and 351 degrees
were found to be present in this area.
The circular series of the three satellite azimuths can be expressed as 6 < 12 < 351.
The central angle of the first area is 80 degrees. If the angle formed clockwise between the
azimuth of a certain satellite (here called A) and the azimuth of the next satellite in the
clockwise direction (B) is larger than the angle obtained by subtracting the central angle
of the area rom 360 degrees (360-80=280 degrees, satellite A is defined as the last term
and satellite B as the first term and, therefore, the 351 degrees of satellite 5 is defined as
the first term A(S1, 1) and the 12 degrees of satellite 6 is defined as the last term A(S1,
e1).
As the first term A(S1, 1) was found to be 351 and the last term A(S1, e1) to be 12
degrees in the foregoing manner, these are substituted into Eq. (1-5).
A(S1; e1) + δ < X < A(S1; 1) + 180 &cent; &cent; &cent;Eq:(1 &iexcl; 5)
and therefore
120 + 100 < X < 351 + 180
which when rearranged gives the following equation limiting X.
112 < X < 171 &cent; &cent; &cent; (1)0
As shown in Figure 2.3, the second area is a sector with a start azimuth of X-100 degrees,
end azimuth of X, and central angle defined clockwise of 100 degrees.
The satellites in the second area are ones with which the channel state is synchronized
in the first GPS receiver and also synchronized in the second GPS receiver . It will be
assumed that four satellites having azimuths of 72 degrees, 53 degrees, 148 degrees and
102 degrees were found to be present in this area .
The circular series can be expressed as 53 < 72 < 102 < 148, or 148 < 52 < 72 < 102,or
102 < 148 < 53 < 72,or 72 < 102 < 148 < 53.
If the angle formed clockwise between the azimuth of a certain satellite (here called
A) and the azimuth of the next satellite in the clockwise direction (B) is larger than
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle 71
the angle obtained by subtracting the central angle of the area from 360 degrees (360-
100=260 degrees, satellite A is defined as the last term and satellite B as the first term
and, therefore, the 53 degrees of satellite 7 is defined as the first term A(S2, 1) and the
148 degrees of satellite 8 is defined as the last term A(S2, e2).
As the first term A(S2, 1) was found to be 53 and the last term A(S2, e2) to be 148 in
the foregoing manner, these are substituted into Eq. (2-5).
A(S2; e2) < X < A(S2; 1) + 6 &cent; &cent; &cent;Eq:(2 &iexcl; 5)
and therefore
148 < X < 53 + 100
which when rearranged gives the following equation limiting X.
148 < X < 153 &cent; &cent; &cent; (2)0
As shown in Figure 2.3, the third area is a sector with a start azimuth of X degrees,
end azimuth of X-100+180 degrees, and central angle defined clockwise of 80 degrees.
The satellites in the third area are ones with which the channel state is not synchronized
in the first GPS receiver and is synchronized in the second GPS receiver . It will be
assumed that one satellite (satellite 9) having an azimuth of 215 degrees was found to be
present in this area. This value is substituted into Eq. (3-5) for both A(S3, 1) and A(S3,
e3).
A(S3; e3) + δ &iexcl; 180 < X < A(S3; 1) &cent; &cent; &cent;Eq:(3 &iexcl; 5)
and therefore
215 + 100 &iexcl; 180 < X < 215
which when rearranged gives the following equation limiting X.
135 < X < 215 &cent; &cent; &cent; (3)0
As the azimuth range that simultaneously satisfies Eqs. (1)’, (2)’ and (3)’, there is
obtained 148 < X < 153.
In other words, information is obtained that the unknown azimuth X in Figure 2.3 is a
range of azimuths between not less than 148 degrees and not greater than 153 degrees.
The method for acquiring azimuth information when it is clear that satellite signals
cannot be received from satellites in some directional areas of the whole sky because three
directions are blocked by very high buildings or the like will now be explained.
The case where, as shown in Figure 2.3, the sky is open only at a sector centered on the
zenith having a central angle of 100 degrees will be considered. The antennas 11a, 11b
are, for example, placed so that δ is 30 degrees and the common second area is formed in
the direction that the sky is open. (It is assumed that, as shown in Figure 2.3, the area
of the hatched sectors represent the sky area in which direction satellite signals cannot be
received due to blockage of high-rise buildings or the like.)
Next, the GPS receivers connected to the antennas are operated and an attempt is
made to synchronize with and decode satellite signals of the GPS satellites in the sky
hemisphere and to determine position.
Although six satellites are actually present in the first area and the common second
area (which together correspond to the coverage area of the first planar patch antenna
area), signals from four of them cannot be received (synchronized with) because they are
hidden by buildings. (However, the observer cannot distinguish whether this is because
the satellite is in a sky area in which the antenna does not have sensitivity or because it is
blocked by a ground feature.) As a result, signals can be received from only two satellites
(satellites 18 and 22), one of which is assumed to be a satellite present in the common
second area .
In the drawing, the hatching indicates regions from which signals cannot be received
because they are blocked by buildings, the gray circles indicate satellites found to be
present in the first area , the black circles indicate satellites found to be present in the
second area , the white circles with a plus sign indicate satellites found to be present in
72 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
the third area , and the white circles indicate satellites that were not found to be present
in any of the areas 1, 2 and 3. The outermost solid circle indicates an angle of elevation of
0 degrees and the remaining concentric solid circles indicate angles of elevation increasing
inwardly in increments of 10 degrees.
Although six satellites are also actually present in the third area and the common second
area (which together correspond to the coverage area of the second planar patch antenna
area), signals from four of them cannot be received because they are hidden by buildings.
(However, the observer cannot distinguish whether this is because the satellite is in a sky
area in which the antenna does not have sensitivity or because it is blocked by a ground
feature.) As a result, signals can be received from only two satellites (satellites 18 and
20), one of which is assumed to be a satellite present in the common second area .
Since one satellite is thus present in each of the three areas 1, 2 and 3, it follows that
First term=Last term and the following information can be acquired from the respective
areas.
8<
:
A(S1; 1) = A(S1; e1) = 211
A(S2; 1) = A(S2; e2) = 244
A(S3; 1) = A(S3; e3) = 262
which in the order listed are satellite azimuth data for the first area , second area and
third area .
These data and δ=30 are substituted into the following three main equations (1-5),
(2-5) and (3-5).
8<
:
A(S1; 1) + δ < X < A(S1; 1) + 180 Eq:(1 &iexcl; 5)
A(S2; 1) < X < A(S2; 1) + δ Eq:(2 &iexcl; 5)
A(S3; 1) + δ &iexcl; 180 < X < A(S3; 1) Eq:(3 &iexcl; 5)
Substitution of the foregoing data in the main equations gives the following equations:
8<
:
211 + 30 < X < 211 + 180
244 < X < 244 + 30
262 + 30 &iexcl; 180 < X < 262
Rearranging these equations gives the following:
8< :
211 < X < 31
244 < X < 274
112 < X < 262
As the azimuth range that simultaneously satisfies these three equations, there is obtained
244 < X < 262. In other words, the azimuth X being sought is within the range
of 244 degrees to 262 degrees.
The observer decides the value of δ with consideration to the following tradeoff.
The value of δ and the value of the central angle of the common second area are the
same. If even a single satellite is picked up in the common second area , therefore, the
azimuth is immediately limited to the range of δ. This means that setting δ to a narrow
value has the advantage of enhancing the accuracy of the result. If δ is set to a narrow
value, however, the central angle of the common second area becomes narrow and it may
be impossible to pick up even a single satellite.
Consideration will now be given to the number of usable satellites in the sky, which
depends on the observer’s location and the time of day. At Tokyo, Japan, a city in the
middle latitudes, the number of satellite that can actually be used for GPS is known to be
2.3 Multiple unit configuration with arbitrary angle 73
between 8 and 12 at all times. It is reasonable to conclude, therefore, that on average 10
satellites are available for use. Assume, for example, that the usable sky area as viewed
from the observer’s location is a sector area having a central angle of only 36 degrees.
Based on statistical probability, the number of usable satellites that can be expected to
be present in the narrow 36-degree sky sector at the observer’s location is one (10 satellites
× 36 degrees/360 degrees=1 satellite).
If the angle δ between the two antennas is set at 36 degrees and the common area
having a central angle of 36 degrees is aligned with the usable sky area, the probability
of picking up a signal from a single satellite present in the area will be high. In the
measurement by the present invention, limitation to an azimuth range of δ is generally
instantaneously possible if even a single satellite is picked up. (The azimuth is immediately
limited to within the span of 6 if a single satellite is picked up because in Eq. (2-5), i.e.,
A(S2; e2) < X < A(S2; 1) + 6 the first term and last term become equal (e2=1) to give
A(S2; 1) < X < A(S2; 1) + 6). Thus, even in an environment where only a narrow sky
area is available for use, the present invention can nevertheless be expected to enable
azimuth limitation on the order of around 36 degrees at a high probability.
The usable sky area is seldom limited to such a poor condition as 36 degrees and is
usually considerably broader. When broader, the number of satellites that can be picked
up is naturally greater. This means that number of terms (e2) in Eq. (2-5) increases. In
this case, azimuth limitation narrower than 6 is possible from Eq. (2-5) alone, while even
more accurate azimuth limitation is likely to be possible owing to Eqs. (1-5) and (3-5)
also being usable thanks to the presence of S1 and S3 in the first area and third area .
Next, consider the case where, as shown in Figure 2.3, the sky area in which satellite
information can be acquired (where the sky is open) is limited by buildings or the like
to only at a sector centered on the zenith having a central angle of 45 degrees. (It is
assumed that, as shown in Figure 2.3, the area of the hatched sectors represent the sky
area in which direction satellite signals cannot be received due to blockage of high-rise
buildings or the like.) Assume that for some reason the observer wants to limit the azimuth
information to within a span of 25 degrees. In this case, the observer places the antennas
11a, 11b so that δ=25 degrees, for example, in order to form the common second area
in the direction of the sky area where measurement is possible. The operator then causes
the GPS receivers connected to the antennas to attempt to synchronize with and decode
signals from satellite present in the sky, and also to determine position.
If a satellite is fortunately found to be present in the second area , the azimuth obtained
(244 degrees) and δ=25 are substituted into the main equation for the second area . As
only one satellite (satellite 18) is present in this case, too, the first term A(S2, 1) and the
last term A(S2, e2) are the same. Therefore,
244 < X < 244 + 25
which when rearranged gives
244 < X < 269
In other words, the desired azimuth X falls between 244 degrees and 269 degrees.
This can be generalized as follows. Considering a poor environment in which only one
satellite can be picked up, if the single satellite is picked up in the common second area
, the azimuth limitation width is δ degrees. (The azimuth is immediately limited to
within the span of δ degrees if even a single satellite is picked up because in Eq. (2-5),
i.e., A(S2; e2) < X < A(S2; 1) + δ, the first term and last term become equal (e2=1) to
give A(S2; 1) < X < A(S2; 1) + δ)).
If the single satellite is picked up in the first area , the azimuth limitation width is 180-
δ degrees. (The azimuth can be seen to be immediately limited to within the span of
180-δ degrees if even a single satellite is picked up because in Eq. (1-5), i.e., A(S1; e1)+
δ < X < A(S1; 1) + 180, the first term and last term become equal (e1=1) to give
74 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
A(S1; 1) + δ < X < A(S1; 1) + 180).
If the single satellite is picked up in the third area , the azimuth limitation width is
again 180-δ degrees. (The azimuth is can be seen to be immediately limited to within
the span of 180-δ degrees if even a single satellite is picked up because in Eq. (3-5), i.e.,
A(S3; e3) + δ &iexcl; 180 < X < A(S3; 1), the first term and last term become equal (e3=1)
to give A(S3; 1) + δ &iexcl; 180 < X < A(S3; 1)).
These are obviously superior to the results that would be obtained with a configuration
not having the common area.
This is clear from the fact that if δ is set at zero (no common area exists), the azimuth
limitation width is 180 degrees both when the single satellite is picked up in the first area
and when it is picked up in the third area (this corresponding the case of substituting
e1=1 and 8=0 into Eq. (1-5)). In other words, establishment of the common second area
particularly enhances the azimuth limitation capability under conditions where only one
satellite can be picked up.
As is clear from the foregoing explanation, the method for acquiring azimuth information
according to the present invention effectively enables acquisition of azimuth information
even at a location where the sky is partially blocked or a location where the likelihood of
blocking by buildings is obvious.
In fact, azimuth information can be acquired even at a location where most of the sky
is blocked, insofar as a signal can be received from at least one satellite present in the
unblocked sky area.
Since the two patch antennas do not have to be placed in parallel, moreover, they can
be installed, for example, on a mobile unit having a streamlined member mounted on its
nose (e.g. a motorcycle equipped with a streamlined cowl) to enable constant acquisition
of azimuth information during driving.
As explained in the foregoing, in the method for acquiring azimuth information according
the present invention, first and second planar patch antennas are disposed at an angle
to each other such that their sky coverage areas partially overlap, thereby dividing the
antenna sky coverage area into an area covered by only the first antenna, an area covered
only by the second antenna and a common area covered by both the first and second
antennas, whereby azimuth limitation information can be effectively acquired insofar as a
signal can be received from at least one satellite present in at least one of the three areas.
Azimuth limitation information can therefore be effectively acquired even at a location
where most of the sky is blocked.
When one or more satellites are present in two or more of the areas, azimuth information
can be acquired from each of these areas, making it possible to acquire still more accurate
azimuth information by taking the common product of sets of the azimuths to limit them
to a single azimuth.
For the simplified visual understandings, the explanation described above is to be based
on the two planar units. However, the principle described above can be easily and naturally
extended to any multiple GPS unit configurations which have the ability to limit not only
azimuth on the earth but also orientation in outer space or the like.
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 75
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth
limiation algorithm
satellite’s azimuth and elvevation is calculated from the satellite orbit parameters acqured
from the almanac data at navigation message in transmitted signal. The calculation
process is descriebd in this section.
2.4.1 orbital elements
Orbital parameters consists of the following parameters:
1. &shy;: right ascension of the ascending node;
2. i: inclination angle
3. !: argument of perigee
4. A: semi-major axis;
5. e: eccentricity;
6. &micro;: true anomaly;
almanac data contains following parameters for all satellites.
&sup2; af0; af1; af2 : clock correction factor
&sup2; SVhealth : satellite information availability (so called, satellite health)
&sup2; SV : satellite ID
&sup2; e : eccentricity
&sup2; a : square root of semi-major axis ( a =
p
A )
&sup2; t0a : epoch
&sup2; M0 : mean anomaly
&sup2; ! : argument of perigee
&sup2; ±i : inclination angle
&sup2; &shy;0 : right ascension of ascending node
&sup2; &#729;&shy; : differentiation of right ascension of ascending node
76 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.2 Mean anomaly M(tt)
The value to be calculated: Satellite position : M(tt) (mean anomaly)
The formula to use :
M(tt) = M0 + (
r
&sup1;e
A3 ) &cent; (tt &iexcl; toa)
The known values to use:
M0 : mean anomaly
&sup1;e : WGS84 value of the earth’s universal gravitational parameter for GPS user
A : long radius of the orbit
toa : epoch
tt : elapsed time from the GPS week
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 77
2.4.3 Eccentric anomaly E
The value to be calculated: satellite position, E (eccentric anomaly)
The fomula to be used:
Ei+1 = M(tt) + e sinEi
E0 = M(tt)
the iteration about ten times (i=10) makes the enough estimator of Ei+1.
The know values to be used:
tt : (already used in previous fomula)
M(tt) : (already used in previous fomula)
e : eccentricity
78 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.4 True anomaly &micro;
The value to be calculated : satellite position &micro;
The formula to be used:
sin &micro; =
p
1 &iexcl; e2 sinE
1 &iexcl; e cosE
cos &micro; =
cosE &iexcl; e
1 &iexcl; e cosE
The know values to be used:
E : eccentric anomaly (already used previous formula)
e : eccentricity
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 79
2.4.5 Angle from the ascending node &Aacute;

The value to be calculated : satellite position &Aacute;
The formula to be used
&Aacute; = &micro; + !
The know values to be used:
&micro; : true anormaly (already used in previous formula)
! : Argument of Perigee
80 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.6 Distance from center of the Earth r, Inclination i
The value to be calculated :
2
664
u
r
i
3
775
=
2
664
&Aacute;
A(1 &iexcl; e cosE)
i0
3
775
The know values to be used:
A semi-major axis
e eccentricity
E eccentric anomaly
i0: inclination
tt: signal transmission time
toa: epoch
&Aacute; angle from the right assending node
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 81
2.4.7 Right aassension of assending node &shy;
The value to be calculated : right ascension of ascending node &shy;
The formula to use:
&shy; = &shy;0 + (&#729;&shy; &iexcl; &#729;&shy;e) &cent; (tt &iexcl; toa) &iexcl; &#729;&shy;etoa
The know values to be used:
&shy;0 : right ascension of ascending node at the epoch
&shy;&#729; : differentiation of right ascension of ascending node
&#729;&shy;
e: Earth’s rotation speed
toa: epoch
82 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.8 ECEF rectangular coordinates representation (x; y; z)

The value to be calculated: satellite position, ECEF rectangular coordinates x; y; z
The value to use:
2
664
x
y
z
3
775
=
2
664
cos&shy; &iexcl;sin&shy;cos i
sin&shy; cos&shy;cos i
0 sin i
3
775
2
4 r cos u
r sin u
3
5
The know values to be used:
&shy; : right ascension of ascending node
i : inclunation
r : distance from the center of the Earth
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 83
2.4.9 ECEF rectangular coordinate representation on observation point
(x; y; z)
The value to be calculated: ECEF rectangular coordinate value on observation point
x; y; z
The value to use:
Approximation values are obtained from the fomula. The shape of the Earth is approximated
by an ellipsoid.
x = (n + h) cosB cos L
y = (n + h) cosB sin L
z = f(1 &iexcl; e2)n + hg sinB
The know values to be used:
(B; L; h) latitude , longitude , ellilpsoid hight
e the Earth’s eccentricity (calculated from the Earth’s ellipticity fe = (1:0=298:277223563)
)
n prime vertical’s radius of curvature at the observation point (calculated from the
Earth’s semi-major axis and the Earth’s eccentricity)
84 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.10 ENU coordinate representation (E;N; U)
The value to be calculated: satellite position ENU coordinate (E;N;U)
The formula to use:
~xENU = R3(B; L)[~xECEF &iexcl; ~x0;ECEF ]
R3(B; L) =
2
664
&iexcl;sin L cos L 0
&iexcl;cos LsinB &iexcl;sin LsinB cosB
cos LcosB sin L cosB sinB
3
775
The konown values:
~xECEF : satellite position vector in ECEF rectangular coordinate
~x0;ECEF : ENU coordinate’s origin point (observation point)
[~xECEF &iexcl; ~x0;ECEF ] : satellite’s relative position from the origin point
R3(B;L) : rotation matrix from ECEF coordinate to ENU coordinate
B: latitude of the origin point.
L: longitude of the origin point.
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 85
2.4.11 local horizontal coordinate representation (azimuth; elevation)
The value to be calculated: satellite position, (azimuth; elevation)
The value to use:
azimuth = arctan
enu:e
enu:n
elevation = arctan
enu:u
p
enu:e2 + enu:n2
The know values to be used:
(e; n; u) ENU coordinate
86 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
2.4.12 GPS constants for calculation
GPS interface specification [82] defines constants to be used in GPS calculation.
&sup1; = 3:986005x1014meters3=second2 WGS 84 value of the earth’s gravitational constant
for GPS user
c = 2:99792458x108meters=second speed of light
&#729;&shy;
e = 7:2921151467x10&iexcl;5rad=sec WGS 84 value of the earth’s rotation rate
6378137meters radius of the Earth
(1:0=298:257223563) ellipticity
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 87
Fig. 2.13. Simplified block diagram and orientation of antenna of multiple unit configuration
with arbitrary angle
88 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.14. Simplified block diagram and orientation of antenna of multiple unit configuration
with arbitrary angle
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 89
Fig. 2.15. Explanation of principle concept of satellites constellation and orientation of
multiple unit with arbitrary angle
90 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
Fig. 2.16. Simplified example for explanation of relationship between satellites constellation
and multiple unit configuration with arbitrary angle
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 91
Fig. 2.17. Example for explanation of the relationship between satellites constellation and
multiple unit configuration with arbitrary angle
92 Chapter 2 Proposed Method: GPS Receiving Unit capable of Azimuth Limitation
The algorithm of azimuth limiation and the satellite position identification as its necessary
premise are described below.
&curren;
&pound;
&iexcl;
start &cent;
¶ ↓
&micro;
&sup3;
´
Input1: time (UTC or JST), observation point (name of the city or (latitude,
longitude, height) ) Input2: the number of antennas, antenna configuration
Input3: signal strength threshold, satellite
¨ ↓
§
\
specify each GPS satellite’s position in the orbital plane at the time &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
specify each GPS satellite position in (x,y,z) rectangular coordinate, based on
the relationship of vernal equinox, at the time
¨ ↓
§
\
specify each GPS satellite position in ECEF coordinate at the time &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
specify each GPS satellite position in ENU coordinate at the time at the observation
point
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
specifing each GPS satellite position in local horizontal coordinate at the time
at the observation point
¨ ↓
§
\
list visible GPS satellites at the time at the observation point &brvbar;
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
dispose a single GPS planar antenna having a hemisperical antenna pattern
with its beam center horizontal to form a sky coveratge area of antenna sensitivity
that is quarter-sphaere in a direction GPS antena faces bounded by a
agreat semicircle passing through the zenith (A)
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
process at a data processing unit signals received by the receiver to discriminate
the satellites present in the coverage area.
¨ ↓
§
\
exclude very high elevation satellites and extremely low elevation satellites &brvbar;
¶ ↓
&micro;
&sup3;
´
use azimuths of the selected satellites to arrange the satellites found to be
present in the sky coverage area in clockwize order as viewed from the sky
coverage area start azimuth
&frac34; ↓
&frac12;
&raquo;
&frac14;
limit the azimuth of a direction in which one side of the great semicircle faces
within a azimuth range defined clockwise whose start azimuth is the azimuth
of the satellite corresponding to the last in said order and whose end azimuth
is the reverse direction from the azimuth of the satellite corresponding to the
first in said order.
↓
2.4 Satellite position identification procedure preceding azimuth limiation algorithm 93
&ordm;
&sup1;
&middot;
&cedil;
if there are any other antenna in the configuration, repeat the above process
from the point (A) for each antenna to limit the azimuth of the direction and
aquire the final product of azimuth limitaion of the direction with all azimuth
limitations overlapped
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
finish &cent;
94
Chapter 3
Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.1. Grwin simulation figures
Fig. 3.2. Grwin simulation figures set.2
Fig. 3.3. Grwin simulation figures set.3
95
Fig. 3.4. Grwin simulation figures set.4
96 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
3.1 Expected value of azimuth limitation width with parallel
back-to-back
A computer simulation was conducted for determining what level of azimuth limitation
values can be acquired in the case of on-the-spot azimuth limitation using the device for
acquiring azimuth information that is an embodiment of the method for acquiring azimuth
information of the present invention. The results follow.
The computer simulation was conducted using the real-time GPS satellite orbital parameters
of actually operating GPS satellites on February 17, 2000 in the sky over the
center (latitude N35 40’ 14.9”, longitude E139 45’ 33.4”) of Hibiya Park in Tokyo (located
at middle latitude area in northern hemisphere).
Evaluation was conducted with respect to fixed time points between midnight (0 am)
and 11 am (0, 1, 2, ... 10, 11 am), i.e. with respect to 12 separate fixed time points
spaced at regular time intervals. The evaluation was conducted at different time points in
order to accurately reflect the fact that the number of available satellites and the satellite
constellation in the sky hemisphere vary depending on the time of day.
In order to obtain results as close to reality as possible, the angle of elevation region of
5 degrees and lower easily affected by ground feature signal blocking was defined as being
unavailable, and control was effected to exclude high elevation satellites (85-degree and
higher satellites) from azimuth computation as explained earlier in this specification.
The arbitrary (random) setting of the measurement direction in actual use was emulated
by making random numbers (0-359) to select measurement direction on every trial in
the whole simulation. One thousand random trials were conducted at each time point
to enhance the evaluation results and enable consistent assessment. As 1,000 random
simulations were conducted at each of 12 time points, the total number of trials was
12,000.
The computer simulation was conducted assuming a coverage area overlap of width
of 2.5 degrees on either side of the great circle forming boundary. The probability of
occurrence of case 6, which was one of the cases of state ”A” (as described in Table ), was
90.1%, in which azimuth limitation was immediately possible. The bilateral error in the
10,812, which corresponds to 90.1% of 12,000 trials, azimuth limitation results was about
32.85 degrees.
A maximum of 12 directions at intervals of 30 degrees are commonly used in human daily
activities: north, north-northeast, east-northeast, east, east-southeast, south-southeast,
south, south-southwest, west-southwest, west, west-northwest and north-northwest. The
method of this invention enables azimuth limitation of this level even by random measurement
with no rotation. This demonstrates that the invention provides a simple azimuth
information acquisition method with great practical utility.
The probability of catching one or more satellites in the measurement direction or the
direction opposite the measurement direction at the first time the device is randomly
placed (without rotation), thereby enabling immediate azimuth determination, was 9.9%.
In other words, the probability of case 11 occurrence, which was one of the cases of state
”B” (as described in Table ), was 9.9%, in which azimuth determination was instantly possible
by chance. The chance of being able to conduct azimuth determination immediately
is thus relatively high.
The spread spectrum communication method is resistant to affects of multipath or fading
effects by nature, compared to other communication methods such as time division
multiple access for the following two reasons; (1) When a long delay multipath is considered
where the delay time is longer than the chip width (about 300 meters or 1 micro
3.1 Expected value of azimuth limitation width with parallel back-to-back 97
Fig. 3.5. Almanac parameters [82]
98 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.6. Almanac data format: pages 2,3,4,5,7,8,9 and 10 of subframe 3 have the same
format as pages 1through 24 of subframe 5 [82]
3.2 Effect of scalability 99
Fig. 3.7. ReducedAlmanacParameters
second at C/A code), the self-correlation function of Gold code invalidates its effect[85].
(2) When a short delay multipath is considered where the delay time is shorter than the
chip width, the multipath effect on the azimuth is so small (about 10&iexcl;3) that it is negligible.
Assuming the multipath whose amplitude is weakened by 12 dB compared to the
direct wave, the length measurement error would be about 35 meters[88] or 4 meters[87]
when a correlator width of 1.0 or 0.1 is taken advantage of respectively. The effects on the
azimuth limitation affected by these length measurement errors are to be found 2:0&pound;10&iexcl;3
or 1:6 &pound; 10&iexcl;3 degrees at most respectively, and are negligible[181].
The number of available GPS satellites in sky hemisphere viewed from a middle latitude
area is usually as many as 9 to 12. This largeness of the number of available satellites
in sky hemisphere is believed to be a main factor for the high efficiency of the device
for acquiring azimuth information that is an embodiment of the method for acquiring
azimuth information of the present invention.
No case other than cases 6 and 11 did occur in the 12,000 random trials. Considering
the constellation of GPS satellite is designed not to be localized in a small area of the
sky hemisphere but to spread as evenly as possible in the sky hemisphere viewed from
a middle latitude area, the probability of GPS satellite localization to a half area of sky
hemisphere is very small. Therefore, the simulation result that implied 0% occurrence of
GPS satellite localization was reasonable.
3.2 Effect of scalability
Next, the evaluation of the single unit configuration and other multiple unit configurations
were carried out. The same conditions are used for this simulation. This result is
drawn in Figure 3.20.
The algorithm of simulation on scalability effect of azimuth limiation is described below.
&curren;
&pound;
&iexcl;
start &cent;
↓
100 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.8. Elements of coordination system (1/2) [82]
3.2 Effect of scalability 101
Fig. 3.9. Elements of coordination system (2/2) [82]
102 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.10. Almanac file example
3.2 Effect of scalability 103
Fig. 3.11. Codes for health of SV signal components
104 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.12. Checking between reference simulator of Planning v2.8 (Trimble Navigation
Limited [94]) and dedicated simulator developed by author (2008/5/22,Thr,
00:00:00-01:00:00 UTC, Tokyo) (23.c, w456 080518sun 137.alm,
wt0.week=456+1024, wt0.sec=1.0*SECONDS DAY*(22-18) )
3.2 Effect of scalability 105
Fig. 3.13. U.S. Department of Homeland Security, U.S. Coast Guard, Navigation Center
of Excellence, home page ([92])
106 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.14. U.S. Department of Homeland Security, U.S. Coast Guard, Navigation Center
of Excellence, almanac site ([92])
3.2 Effect of scalability 107
Fig. 3.15. U.S. Department of Homeland Security, U.S. Coast Guard, Navigation Center
of Excellence, almanac site, yuma format ([92])
108 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
N&#65376;0&#65376;deg
E
S
W
&#65376;&#65376;30deg
&#65376;&#65376;60deg
15
27
26
2
24 10
29
30
18
5
12
9
9
27
15
2
26
24 10
29
30
18
5
12
9
27
2
15
26
24 10
29
18
30
5
12
9
227
15
26
24 10
29
21
18
22 30
5
12 9
2
27
15
26
10
24
29
21
18
22
30
5
12
9
2
26
15
21 24
29
18
22
30
5
12 12
9
2
26
15
24
21
29
18
22
30
14
5
12
9
2
26
15
24
21
18
29
22
14
30
5 5 12
9 2
24
26
15
21
18
22
29
14
30
5 12
2
9
24
26
15
21
18
22
29
14
30 5 12
2
9
24
21 15
18
22
14
29
30 5 12
9
24
15
18 21
22
14
29
30 30
5
12
9
24
15
21
18
22
14
29
30
5
12
24
9
21
18
22
14
29
30
5
12
24
9
21
18
22
6
14
31
29
30
5
12
24
9
21
18
22
6
14
31
29
29
30
5
12
24
9
21
18
22
6
14
31 29
30
24 5
12
21
9
22 18
14
6
31
29
30
24
5
12
21
9
18
22
14
6
31
29
24
30
21
5
12
18 9
22
14
6
31
29
24
21
30
5
12
9
18
22
14
3
6
31
29
24
21 30
5
12
18
22
14
3
6
31 21
29
24
30
5
12
18
22
14
3
6
31
16
21
24 29
30
5
12
18
14 22
3
6
31
16
21
30
18
5
12
22
14
3
31
6
16
21
18 30
5
12
22
14
31
3
6
16
21
18
30
22 5
14
31
3
6
16
21
18
30
5
22
14
31
3
6
16 21
18
22
30
14
31
3
6
16 21
18
22
30
14
31
3
6
16
21
18
22
30
14
31
3
6
16
18
22
30
14
31
3
6
16
16
18
22
1430
31
32
11
3 6
16
18
22
14
32 31
11
19
3 6 6
16
18
22
14
31
32
11
19
3
6
16
18
22
14
31
32
20
11
19
3 3
6
22
16
14
31
32
20
11
19
3
6 22
14
16
31
32
20
11
19
3
6
22
14
31
16
32
20
11
19
3
22
6
14
31
32 16
20
25
11
19
3
22
6
14
31
16
23
20
32
25
11
19
3
6
14
31
16
23
20
32
25
11
19
19
3
6
14
16
23
20
25
32
11
19
3
14
6
16
23
25
20
32
11
19
14
3
6
23 16
25
20
32
11
19 14
3
6
16
23
13
25
20
32
11
19
14
3
6
16
23
13
25
20
32
11
19
3
6
16
23
13
25
20
32
11
19
3
6
16
23
25 13
7
20
32
11
19
6
23 3
13
25
7
28 20
32
11 11
19
6
3
23
25
13
7
28
20
32
32
11
19
6
3
23
25
13
7
28
20
32
11
19
6
3
25
23
7
13
28
20
32
11
19
3 6
7 25
13
28
17 20
32
11
19
25 3
7
13
28
17
20
23
23
32
11
3
19
25
7
13
28
17
20
23
20
32
11
3
25 19
7
13
28
17
23
20
32
11
19
25
7
8
28
13
17 23
20
32
11
25
19
7
8
28
17
13
23
20
32
11
25
19
7
8
28
17
13
23 20
32
11
25
19
7
8
28
17
4
13
23
20
25
11
19
7
8
28
17
4
13
23
20
25
7 11
28 8
17
4
13
23
20
25
7
11
8
2728
17
4
13
23
25
20
7
11
8
28
27
17
4 13
13 23
25 20
7
11
8
28
27
17
4
13
23
25
7
20
11
8
28
27
17
4
13
25
7
20
11
28
8
27
17
2
4
13
25
7
20
11
28
8
17
27
26
2
4
13
25
7
20
11
28
17
27
26
4
2
13
25
7
20
17 28
27
26
4
2
8
7
2513
20
28
17
27
26
4
2
8
7
25
20
28
17
27
4
26
2
8
7
20
28
17
4
27
26
2
8
7
20
28
17
4
26
27
2
10
8
7
28
17
4
2
26
27
10
8
7
28
17
4
2
26
27
10
8
28
17
9 4
2
26
27
10 8
28
17
4
9
2
26
27
10
8
28
17
4
2
9
26
27
10
8
28
17
4
2
9
24
26
10
27
8
28
17
4
2
9
24
15
26
10
27
8
28
17
4
2
12
9
24
15
26
10
2727
28
17
4
2
12
9
24
15
10
26 27
28
17
4
5 12 2
9
24
15
10
26 26 27
28
17
2 4
5 12
24
9
10
15 26 27
28
17
4
2
5 12
10
24
9
15
26
27
28
17
4
2
10
12
5
24
9
15
26
27
17
4
2
10
30
12
5
24
9
15
15
26
27
17
2
10
30
5
12
24
9
15
26
27
17
2
10
30
24
5
12
9
15
26
27
17
2
24 10
30
5
12
9
15 17
27
26
2
10
29
24
30
5
12
18
9
15 27
26
2
10
29
24
30
5
12
18
9
15 27
26
2
29 10
24
30
5
12
18
9
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Fig. 3.17. Middle latitude (Tokyo) (35,139,0) skyplot 2009.2.15 00:00:00-24:00:00 step
30min
110 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
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16
20
23
13
4
2
30
24
29
31
16
23
25
13
4
2
10
30
29 24
31
16
23
25 13
2
10
29 24 30
31
16
23
25
13
2
10
29
24
21
31
16
23
13
25
7
10
29
24
21
31
6
16
23
13
25
7
2
10
29
24
21
31
16
3 6
23
13
25
7
2
10
24 29
21
16
3 6
23
13
25
7
10
24 29
21
16
3 6
23
13
25
7
10
24
29
21
16
3 6
23
13
25
7
8
24
29
21
16
3 6
13
25
7
8
10
26
24
29
21
16
6
3
19
13
25
7
8
10
26
24
21
6 16
3
19
25
13
7
8
10
26 15
24
21
18
16
6
3
19
13 25
7
8
27 10 26 1254
21
18
16
6
3
19
25
7
8
27 10 26 1524
21
18
16
6
3
19
25
7
8
1207 15
21
18
22
6
16
3
25 19
7
28
8
27
10 26 15
21
18
22
6
3
19
25
7
8
28
27
26
15
21
18
22
6
3
19
25
7
8
28
27
26
21
18
22
6
3
19
25
7
8
28
27
26
15
21
18
22
6
3
19
11
7
8
28
27
26
15
18
22
6
3
19
11
7
8
28
27
26
15
18
22
6
3
19
11
8
28
27
26
15
9
18
22
6
3
19
11
8
28
27
26
15
9
18
22
6
3
19
11
8
17
28
27
26
15
9
18
22
3
19
11
8
28
17
27
26
15
9
18
22
14
19
11
8
28
1727
15
18
22
14
19
32
11
28
2177
15
9
18
22
14
19
32
11
28
27
17
9
22
14
19
32
28 11
27
17
9 22
14
19
32
11
20
28
17
9
22
14
11
32
20
28
17
9
Fig. 3.18. High latitude (near North pole )(80,139,0) skyplot 2009.2.15 00:00:00-24:00:00
step 30min
3.2 Effect of scalability 111
N&#65376;0&#65376;deg
E
S
W
&#65376;&#65376;30deg
&#65376;&#65376;60deg
13
23
3
6
16
24 21
29
10
2
8 7
25
25
13
23
3
6
16
21
24
29
10
2
8 7
25
13 23
3
6
16
21
29
24
10
8 7
13
25
23
3
6
16
21
29
24
26
10
8 7 7
13
25
3
6
16
21
24
26
10
8
7
13
25 19
3
6
16
21
24
15
26
10
27
8
7
13
25 19
3
6
16
21
15 24
26
10
27
8
13
7
25
19
3
6
16
21
1254
26
10
27
8 7
25
19
3
6
18
21
2415
26
1207
8
28
7
25
19
3
6
18
21
15
24
26
27
10
28
8 8 7 25
19
3
6
18
21
15
26
27
10
28
8 7
25
19
3
6
18
21
15
26
10
27
28
8 7
19
3
6
22
18
21
15
26
10
27
28
8
7
19
3
6
22
18
21
15
26
27
28
8
7
11
19
3
22 6
18
15
26
27
28
28 8
11
19
3
22 6
18
9
15
26
27
27
17
28
8
11
19
3
22
18
9
15
26
27
17
28
8
11
19
22
18
9
15
26
17
27
28
8
11
19
22
18
9
15
26
17
27
8
28
11
19
22
18
9
15
26 1727
28
11
19
14
22
18
9
15
26
17
27
28
11
19
14
22
18
9
15
26 27
17
28
11
14
22
18
9
15
27
17
28
11
32
14
22
12
9
15
17
28
32
11
14
22
5
12
9
17
28
20
11 32
14
22
5
12
9
4
17 28
20
32
14 11
22
5
12
9
4
17
20
32
11
14
30
5
12
9
4
17
20
32
11
14
30
5
12
9
4
17
20
11
32
14
30
5
12
9
2
4
17
20
11
32
31
14
30
5
12
9
2
4
17
20
31 32
14
30
5
12
9
2
4
17
20
32
31
14
30
5
12
9
2
4
17
20
32
31
14
30
5
12
9
2
4
17
23
20
32
31
14
30
5
12
2
4
23
20
32
31
14
30
29
5
12
12
2
4
23
20
32
31
29
30
5
12
2
4
13
23
32 20
31
29
30
5
12
2
4
13
23
20
31
29
30
5
12
2
4
13
23
20
31
29
30
5
5 12
10
2
4
13
23
31
29
30
24 5 12
10
2
4
13
23
16
31
29
24
30
5 12
10
2
4
13
23
16
31
29
24
30
5
10
2
4
13
25
23
16
31
29
2430
10
2
4
25
13
23
16
31
29
24
30
10
2
25
13
23
16
31
21 24
29
30
29
10
2
25 7
23 13
16
31
21
30
24
2429
10
2
13 25 7 23
16
21
24
29
10
2
13 25 7
23
6
16
21 29
24
10
25 7
13
3
6
16
21
29
24
26
10
8
7
25
13
3
6
16
21
29
24
15
26
10
8
7
25
13
3
6
16
21
29
24
15
26
10
8
7
13
25
3
6
16
21
29
24
15
26
10
7 8
25
3
6
16
18
21 21
29
15
24
26
10 27
7 8
25
19
3
6
16
18
21
2145
26
1027
7 8
25
19
3
6
16
18
21
24
15
26
2170
8
7
25
19
3
6
16
18
18
21
24
15
26
27 10
8
7
25
19
3
6
16
22
18
21
24
15
26
27 10
8
7
19
3
6
22
18
21
15
26
27
28
8
7
19
3
6
22
18 21
15
26
27
28
8
7
19
3
6
22
18
21
15
26
27
28
8
19
3
6
22
18
21
9
15
26
27
28
8
19
3
6 22
21
18
9
15
26
28 27
8
11
19
3
6
22
22 21
18
9
15
26
27
8 28
11
19
3
6
14
22
18
9
15
26
27
8 28
11
19
3
6
14
22
18
9
15
26
27
28
11
19
3
6 14
22
18
9
15
2717
28
11
19
3 14
22
18
9
15
2717
28
11
19
14
22
18
9
17
28
11
32
19
14
22
18
9
17
28
11
32
19
14
22
18
9
17
28
11
32
19
14
22
5
12
9
17
28
20
11
32
14
22
5
12
17 9
28
20
32
11 14 22
5
12
9
17
20
32
11
31
14
22
30
5
12
9
17
20
32
11
31
14
30
5
12
9
17
20
32
11
31
14
30
5
12
9
4
17
20
32
11
31
14
30
5
12
9
4
17
20
11
32
31
14
30
5
12
4
17
20
23
11
32
31
14
30
5
12
4
17
20
23
11
32
32
31
14
30
5
12
2
4
17
23
20
11
32
31
14
30
5
12
2
4
17
23
20
32
31
14
30
5
2 12
4
13
23 20
32
31
30
12 5
2
4
13
23
20
32
31
29
30
12 5
2
4
13
23
20
32
16
31
29
30
12 5
2
4
13
23
20
20 32
16
31
29
30
5
2
4
13
23
20 32
16
31
29
30
2
4
13
25
23
20
16
31
29
30
2
4
13
25
23
20
23
16
31
29
30
2
4
13
25
20
23
16
31
29
3024
10
2
4
13
7 25
23
16
31
29
24
10
2
4
7
25
13
23
16
24
29
10
2
4
7
25
13
23
16
24
29
10
2
7
25
13
13
23
6
16
2924 21
10
2
7
25 13
23
3
6
16
24 21
29
10
2
7
25
Fig. 3.19. High latitude (near South pole ) (-80,139,0) skyplot 2009.2.15 00:00:00-24:00:00
step 30min (sat16.c output)
112 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
&ordm;
&sup1;
&middot;
&cedil;
Input1: time (UTC or JST), observation point (name of the city or (latitude,
longitude, height) ) [tokyo, 2000.2.17 00:00:00-23:59:59, 3miniutes interval] Input2:
the number of antennas, antenna configuration [1-12 antenna (2=parallel)]
Input3: signal strength threshold, satellite [5-85degree, -130dB]
¨ ↓
§
\
reset the system configuration &brvbar;
¨ ↓
§
\
(A) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the observation time as the starting time &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
reset the accumuration, minimum and maximum values of azimuth limitation
to all zeros
¨ ↓
§
\
(B) &brvbar;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calcurate azimuth and elevation of each GPS satellite whose elevation is more
than zero degree and within the elevation constraint, [5 to 85] , at the observation
time and location
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the measurement direction to zero &cent;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the small sum of the azimuth limitation to zero &cent;
¨ ↓
§
\
(C) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the preceding azimuth limitation range to no limitation &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the antenna ID in the system to zero &brvbar;
¨ ↓
§
\
(D) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
execute azimuth limitation as to the interested antenna ID &cent;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
overlap the curernt azimuth limitation to preceding azimuth limitation and
store the result as the new preceding azimuth limitation
¨ ↓
§
\
increment antenna ID in the system &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more antenna ID to check, go to (D) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
convert azimuth limiation range to azimuth ilmitation width and add the azimuth
limitation width to small sum of azimuth limitation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment measurement direction &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more measurement direction (upto 360 degrees) to check, go to (c) &brvbar;
3.3 Effect of satellite constellation 113
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calculate azimuth limitation width as (accumulated value / 360.0) and accumulate
azimuth ilmiation width and update minimum and maximum azimuth
limitation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment the observation time &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more observation time to check (upto 24hours), go to (B) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
calculate average azimuth limiation width as (accumulation / total numer of
observation time)
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
output the result (x-axis: the number of antenna (system configuration), y-axis:
average, maximu and minimum azimuth limiation width)
¨ ↓
§
\
increment system configuration ID &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more system configuration to check, go to (A) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
finish &cent;
Interestingly, even single unit configuration is able to provide about 60 degrees of the
average azimuth limitation width. It implies that when a user bring this proposed GPS
receiving unit instead of the usual L1 C/A GPS receiving unit he/she can take advantage
of the unit as an azimuth information device, which is able to be expected to provide
about 60 degrees of the average azimuth limitation width, as well as a normal positioning
device proposed unit.
The average azimuth limitation width of the parallel back-to-back unit configuration
was described earlier.
The averages values of three units’ configuration, i.e. four units configuration and
others, are simply decreased as the numbers of the unit increase. In this simulation, the
proposed units are supposed to be arranged along with the side of the regular polygon
which have the same number of edges as the GPS units as illustrated at Figure 3.21 .
As Figure 3.20 shows, the scalability curve seems to be approximated by a reciprocal
function of the number of the proposed units.
It is interesting feature of this proposed unit that the scalability discussed above is
considered as repetitive uses of single (or a few) unit configuration by a user. This feature
allows the user to narrow azimuth limitation width step by step when he has time without
any move of his location or any visual inspection around him. This feature is an important
superiority to the earth-magnetism compass with which the user is not able to pursue the
certainty of the indicator of the earth-magnetism compass even if he have plenty of time.
3.3 Effect of satellite constellation
During this simulation research, another question occurred; it was how seriously/lightly
the GPS satellite constellation affects the average azimuth limitation width. In other
words, the question is whether there is any suitable timing for the azimuth acquisition
114 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.20. Graph of simulation result on scalability of proposed GPS receiving units, with
dotted curves of the best and worst cases
3.3 Effect of satellite constellation 115
Fig. 3.21. Examples of multiple unit configurations using the sides of regular polygons
116 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
with this proposed method and how often such timing visits. In order to know the answer
the question, each hour’s (each o’clock) average azimuth limitation width is respectively
calculated.
The main purpose of this investigation is to evaluate the magnitude of dispersion of
average azimuth limitation widths of every hour. In order to do so, it is needed to
make it sure that the average azimuth limitation width converge on the value along the
law of the large number. In this consideration, each table contains the average azimuth
limitation widths acquired by the larger numbers of trials. Comparing to the average
azimuth limitation widths with different number of trials, the convergence of the data can
be confirmed.
Those data acquired by parallel back-to-back unit configuration and by single unit
configuration are plotted in Figure 3.22 and Figure 3.23 respectively. Comparing to the
convergence of the average azimuth limitation widths by the different numbers of trials
at each hour, it can be easily recognized the dispersion of the average azimuth limitation
widths of respective hours.
The algorithm of simulation on scalability effect of azimuth limiation is described below.
&curren;
&pound;
&iexcl;
start &cent;
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
Input1: time (UTC or JST), observation point (name of the city or (latitude,
longitude, height) ) [tokyo, 2000.2.17 00:00:00-23:59:59, 3miniutes interval] Input2:
the number of antennas, antenna configuration [1 and 2 antenna (2=parallel)]
Input3: signal strength threshold, satellite [5-85degree, -130dB]
¨ ↓
§
\
reset the system configuration &brvbar;
¨ ↓
§
\
(A) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the observation time as the starting time &brvbar;
¨ ↓
§
\
(B) &brvbar;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calcurate azimuth and elevation of each GPS satellite whose elevation is more
than zero degree and within the elevation constraint, [5 to 85] , at the observation
time and location
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the measurement direction to zero &cent;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the small sum of the azimuth limitation to zero &cent;
¨ ↓
§
\
(C) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the preceding azimuth limitation range to no limitation &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the antenna ID in the system to zero &brvbar;
¨ ↓
§
\
(D) &brvbar;
3.3 Effect of satellite constellation 117
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
execute azimuth limitation as to the interested antenna ID &cent;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
overlap the curernt azimuth limitation to preceding azimuth limitation and
store the result as the new preceding azimuth limitation
¨ ↓
§
\
increment antenna ID in the system &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more antenna ID to check, go to (D) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
convert azimuth limiation range to azimuth ilmitation width and add the azimuth
limitation width to small sum of azimuth limitation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment measurement direction &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more measurement direction (upto 360 degrees) to check, go to (c) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
calculate azimuth limitation width as (accumulated value / 360.0) and accumulate
azimuth ilmiation width
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
output the result (x-axis: time, y-axis: average azimuth limiation width, color:
system conifguration)
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment the observation time &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more observation time to check (upto 24hours), go to (B) &brvbar;
↓
¨ ↓
§
\
increment system configuration ID &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more system configuration to check, go to (A) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
finish &cent;
From those graph, we can study several significant features, probably specific to the
proposed method among azimuth acquiring methods.
1. Generally, there is almost always about 30 degree differences between the data with
parallel back-to-back unit configuration and single unit configuration.
2. However, at 3 and 17 o’clocks, suddenly 36 degrees or more differences are observed.
These phenomena are considered to is due to the not-well-balanced scatteredness
or the very small number of the available GPS satellites in the sky . Single unit
configuration is thought to be more vulnerable to such a situation. For example,
it might be such a situation like that there were only a few substantially available
(in the middle elevations) satellite. While parallel back-to-back unit configuration
can cover the sky hemisphere, single unit configuration sometimes lost the possible
118 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
sole cluster of the available satellites. In such a case, 0 satellite might be acquired
by the single unit configuration. It might decrease the average azimuth limitation
width such dramatically as values more than 36 degrees. This explanation is planed
to be checked in further investigation.
3. There seem to be some GPS satellite constellations operate to the advantage for the
proposed azimuth limitation method and others do not. As a result of a scrutiny
on this issue, the cause of the dispersion of the average azimuth limitation width
between each hour is thought to be the overlap of the GPS satellite azimuths. If such
degeneration occurred, the number of GPS satellites available for the calculation of
azimuth limitation width substantially decreases.
3.4 Effect of number of acquired gps satellite signals
WE have seen the average azimuth limitation widths when parallel unit configuration
, single unit configuration, multiple unit configuration with more than three units. In
the case of parallel unit configuration, the azimuth limitation width of about 30 degrees
is expected. When single unit configuration is deployed, the value is going to widen to
about 60 degrees. As for multiple configuration having more than three units, Figure
3.20 shows the average azimuth limitation widths respectively. Those values is thought be
approximated by a reciprocal function of the number of the proposed units. The formula
of the function is planed to be found in this research.
In addition, we have known that there are fluctuations of the average azimuth limitation
widths through the measurement time. It is firstly due to the number of available GPS
satellites in the sky. Secondly, it is caused by the overlap of multiple GPS satellite azimuth.
It leads to the substantial decrease of the number of the GPS satellite available to the
azimuth limitation which is the main concept of the paper. Usually, the fluctuation pattern
of the average azimuth limitation widths through the time is found both in parallel back-toback
configuration unit and single unit configuration in a synchronized fashion. However,
in the case of some special constellations, the single unit configuration’s deficit comes to
light in the way of the unexpectedly broader azimuth limitation widths.
The algorithm to gather the data on the effect of the number of acquired satellite is as
follows:
&curren;
&pound;
&iexcl;
start &cent;
&Acirc; ↓
&Aacute;
&iquest;
&Agrave;
Input1: time (UTC or JST), observation point (name of the city or (latitude,
longitude, height) ) [tokyo, 2000.2.17 00:00:00-23:59:59, 3 miniutes interval]
Input2: the number of antennas, antenna configuration [parallel back-to-back]
Input3: signal strength threshold, satellite [5-85degree, -130dB] Input4: blcockage
ratio [0.0-0.9, 0.9 inteval]
¨ ↓
§
\
reset the blockage ration to zero &brvbar;
¨ ↓
§
\
(A) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the observation time as the starting time &brvbar;
↓
3.4 Effect of number of acquired gps satellite signals 119
Fig. 3.22. Graph of simulation result on average azimuth limitation width and constellation
dependency (parallel back-to-back unit configuration)
120 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.23. Graph of simulation result on average azimuth limitation width and constellation
dependency (single unit configuration)
3.4 Effect of number of acquired gps satellite signals 121
&reg;
&shy;
&copy;
&ordf;
reset the accumuration value, for the each number of acquired satellites, of
azimuth limitation to zeros
¨ ↓
§
\
(B) &brvbar;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calcurate azimuth and elevation of each GPS satellite whose elevation is more
than zero degree and within the elevation constraint, [5 to 85] , at the observation
time and location
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the measurement direction to zero &cent;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
reset the small sum of the azimuth limitation, each for the number of acquired
satellites, to zero
¨ ↓
§
\
(C) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the preceding azimuth limitation range to no limitation &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the antenna ID in the system to zero &brvbar;
¨ ↓
§
\
(D) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
execute azimuth limitation as to the interested antenna ID &cent;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
overlap the curernt azimuth limitation to preceding azimuth limitation and
store the result as the new preceding azimuth limitation
¨ ↓
§
\
increment antenna ID in the system &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more antenna ID to check, go to (D) &brvbar;
¶ ↓
&micro;
&sup3;
´
convert azimuth limiation range to azimuth ilmitation width and add the azimuth
limitation width to small sum of azimuth limitation width each for the
number of acquired satellites
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment measurement direction &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more measurement direction (upto 360 degrees) to check, go to (c) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
calculate azimuth limitation width as (accumulated value each for the number
of acquired satellites / 360.0) and accumulate azimuth ilmiation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment the observation time &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more observation time to check (upto 24hours), go to (B) &brvbar;
↓
122 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
&reg;
&shy;
&copy;
&ordf;
calculate average azimuth limiation width as (accumulation / total numer of
observation time)
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
output the result (x-axis: the number of acquired satellites, y-axis: average
azimuth limiation width) (if blockage ratio ==0.0 then output the average
azimuth limiation width for the number of satellites of 6 to 12. Other wize, 1
to 12 )
¨ ↓
§
\
increment blockage ratio &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more blockage ratio, go to (A) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
finish &cent;
Best and worst constellations for the average azimuth limitation width seems to be
another thing as the timing the synchronization of the fluctuation of the average azimuth
limitation width is held in almost parallel distance in the sense of the azimuth limitation
width. The important element making the frustrations and the critical element leading
the low performance of single unit configuration is thought to be different ones. To making
this point more clear is to be planed.
Reflecting all these discussions so far, it might be able to be said that these are still ideal
value even if the average azimuth limitation width is simulated in the worst constellation
of GPS satellite, because the signals of the GPS satellites observed in the middle elevations
are to be acquired. Of course, GPS satellites in the very low and high elevation angle
are not supposed to be taken advantage of to acquire the azimuth limitation width with
possible ground blocking effect and possible contamination of the azimuth limitation width
respectively.
However, in reality, due to the high-rise building in cities, thick foliage and trunks of
woods in forests and natural topography in mountainous areas including canyon, there
can be a considerable possibility of blockage of GPS satellite signals. In this context, the
next important question would be how rapidly/slowly the performance falls as the number
of the acquired GPS satellite signals decreases.
From this point of view, the next simulation is carried out in order to make it clear the
relationship between the number of acquired GPS satellite signals and the average azimuth
limitation width. In this simulation, which satellites will be blocked does not always
depend on the elevations of the satellites. Blockage by the ground features is inevitable
effect cased by the unique features of the supposed observed point. Therefore, blocked
satellites should be selected in a randomized fashion in spite of the elevations. Thus, the
number of the acquired satellites itself is important and those azimuths are randomized
in this simulation. As the unit configuration, parallel back-to-back unit configuration is
selected. In this background, the average azimuth limitation width is obtained from the
1,000,000 trials of the randomized satellite constellations above the parallel back-to-back
unit configuration in this simulation. In addition to the average value, the maximum value
and minimum value are described.
The data obtained from the simulation are shown in a graph fashion in Figure 3.24.
This graph makes it clear that the parallel back-to-back configuration has significant
characteristics. At first, as long as the parallel back-to-back unit configuration catches
only one GPS satellite signals, it output the azimuth limitation width of 180 degrees.
3.4 Effect of number of acquired gps satellite signals 123
Fig. 3.24. Graph of simulation result on average of azimuth limitation widths and number
of received GPS satellite signals (parallel back-to-back unit configuration)
124 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
The GPS system is designed to have redundant GPS satellites for the GPS positioning
receiver to be able to acquire the four satellites to achieve the positioning calculation.
Therefore, in the sky hemisphere, the probability for the GPS receiver to acquire one
GPS satellite can be rather high even if under the bad constellation of GPS satellites and
in the severe environment of blockage such like metropolis or mountainous areas. (If the
user has the single unit configuration, simply to turn the orientation of the unit emulate
the parallel back-to-back configuration and the possibility to catch one satellite signal will
be still high.)
Being different from the positioning calculation, azimuth limitation is able to make use
of the single satellite signal even if only one GPS satellite signal is acquired. In this case,
the most recent positing date can be approximated in the most case because the GPS
satellite altitude is 20,000km from the ground, small deference between current position
of the user and the most recent position calculation result usually does not affect the GPS
satellite azimuth very meaningfully.
This characteristic is one important point to make the proposed system useful in daily
life. Although multipath effect can not be neglected usually to the position calculation,
its effect through the position calculation to the azimuth limitation can be also neglected.
It was stated earlier.
Secondly, the average azimuth limitation width is approximate by the formula of
a = 360=(n + 1), where a = azimuth limitation width, and n = the number of acquired
signals from GPS satellites. This simple formula would be useful for the user to determine
the how long he/she tries to acquire the GPS satellite signals.
3.5 Effect of angle for dual unit configuration
Up to previous section, the back-to-back parallel configuration is considered as a basic
configuration for two units. It may be considered reasonable as only the configuration
can cover all hemisphere above the user. However, there are many variation of the two
type configuration such like orthogonally-crossed configuration and crossed configuration
with an acute angle. Those configuration have to be investigated on the point of their
performance; azimuth limitation width.
In order to make it clear, a computer simulation is employed, where GPS satellite
constellations at Hibiya-park in real at 24 o’clocks in a day are used. With a satellite
constellation, 1,000,000 trials are carried out. Measurement direction is randomized at
each trial. Only satellite elevation angles between 5 degrees and 85 degrees are supposed
to be available in this simulation.
&curren;
&pound;
&iexcl;
start &cent;
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
Input1: time (UTC or JST), observation point (name of the city or (latitude,
longitude, height) ) [tokyo, 2000.2.17 00:00:00-23:59:59, 3miniutes interval] Input2:
the number of antennas, antenna configuration [2 antenna, 0 - 180 degrees]
Input3: signal strength threshold, satellite [5-85degree, -130dB]
¨ ↓
§
\
reset the system configuration &brvbar;
¨ ↓
§
\
(A) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the observation time as the starting time &brvbar;
↓
3.5 Effect of angle for dual unit configuration 125
&reg;
&shy;
&copy;
&ordf;
reset the accumuration, minimum and maximum values of azimuth limitation
to all zeros
¨ ↓
§
\
(B) &brvbar;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calcurate azimuth and elevation of each GPS satellite whose elevation is more
than zero degree and within the elevation constraint, [5 to 85] , at the observation
time and location
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the measurement direction to zero &cent;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
reset the small sum of the azimuth limitation to zero &cent;
¨ ↓
§
\
(C) &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the preceding azimuth limitation range to no limitation &brvbar;
¨ ↓
§
\
reset the antenna ID in the system to zero &brvbar;
¨ ↓
§
\
(D) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
execute azimuth limitation as to the interested antenna ID &cent;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
overlap the curernt azimuth limitation to preceding azimuth limitation and
store the result as the new preceding azimuth limitation
¨ ↓
§
\
increment antenna ID in the system &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more antenna ID to check, go to (D) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
convert azimuth limiation range to azimuth ilmitation width and add the azimuth
limitation width to small sum of azimuth limitation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment measurement direction &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more measurement direction (upto 360 degrees) to check, go to (c) &brvbar;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
calculate azimuth limitation width as (accumulated value / 360.0) and accumulate
azimuth ilmiation width and update minimum and maximum azimuth
limitation width
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
increment the observation time &cent;
¨ ↓
§
\
if there is more observation time to check (upto 24hours), go to (B) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
calculate average azimuth limiation width as (accumulation / total numer of
observation time)
126 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
output the result (x-axis: angle of duan antenna (system configuration), y-axis:
average, maximu and minimum azimuth limiation width)
¨ ↓
§
\
increment system configuration ID &brvbar;
¨ ↓
§
\
if there is more system configuration to check, go to (A) &brvbar;
&curren; ↓
&pound;
&iexcl;
finish &cent;
As a result, comparing to parallel back-to-back configuration (average: 32.85 degrees,
best: 20.34 degrees (at 8 o’clock satellite constellation), worst 55.06 degrees (at 14
o’clock)), orthogonally-crossed configuration degenerates by 3.28 degrees in the average
value and by 3.10 degrees in the best value. However, interestingly it improves by 1.94
degrees in the worst value. Its best value is measured at 8 o’clock. It is the same time
at which parallel back-to-back made its best score. On the other hand, its worst value is
acquired at 19 o’clock, it is different from the time in which parallel back-to-back made
its best.
As to two units configuration with the angle of 45 degrees, comparing to parallel backto-
back configuration (average: 32.85 degrees, best: 20.34 degrees (at 8 o’clock satellite
constellation), worst 55.06 degrees (at 14 o’clock)), the 45 degrees type degenerates by
1.64 degrees in its average and by 3.78 degrees in its best. On the contrary, it improves
as much as by 10.04 in its worst. It is made at 8 o’clock and is the same time at which
parallel back-to-back configuration hit its best. On the other hand, its worst value is
acquired at 3 o’clock, it is different from the time in which parallel back-to-back made its
best.
Regarding to two units configuration with the angle of 135 degrees, comparing to parallel
back-to-back configuration (average: 32.85 degrees, best: 20.34 degrees (at 8 o’clock
satellite constellation), worst 55.06 degrees (at 14 o’clock)), the 135 degrees type improves
by 2.64 degrees in its average, by 2.12 degrees in its best and by as much as 16.78 degrees
in its worst. It is made at 8 o’clock and is the same time at which parallel back-to-back
configuration hit its best. On the other hand, its worst value is acquired at 23 o’clock, it
is different from the time in which parallel back-to-back made its best.
3.6 Critical points on coding and debugging process
Critical points of debugging process for the simulation are as follows:
3.6.1 A critical pooint of coding: RAAN calculation
The stubbern bug is fixed when No.6 RAAN calculation is fixed, sticking the code to
the Dr. Fukushima’s downloadble program pos1.c, in sat8.c as follows:
//RAAN calculation (No.6)
Omegak =get_ephemeris(prn,EPHM_OMEGA0)
+ (get_ephemeris(prn,EPHM_dOmega)-dOMEGAe)*tk0
-dOMEGAe * get_ephemeris(prn,EPHM_TOE) ;
3.6 Critical points on coding and debugging process 127
Fig. 3.25. Graph of performance comparison between azimuth limitation width average
values of dual unit configuration with angles of from 0 and 180 degrees
128 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
3.6.2 Available sample programs for coding
&sup2; Dr. Sakai’s book of practical programming of GPS [93].
&sup2; Dr. Sakai’s sample program related to the book of practical programming of GPS
[93].
&sup2; Dr. Fukushima’s explaining articles of GPS single positioning calculation programs
on a journal “airborne wireless communciation” [97].
&sup2; Dr. Fukushima’s GPS program related to his articles [97] are available at http:
//www.enri.go.jp/~fks442/K_MUSEN/ [97] using Windows version Borland C++
Compiler 5.5 (Bcc 5.5).
3.6.3 Available another simulator for checking and critical points on its use for
effective check
&sup2; The author got a good result from a check carried out at 2009.2.19 15:10. The
recommended procedure fro checking simulator with a famous free software is described
as follows:
&sup2; Select the time of the last Sunday’s 00:00:00 UTC (for example 2009/02/15(sun)
00:00:00 UCT, if today is 2009/2/19) and observation point of (lat,lon,hgt)=(0deg,0deg,0m)
just for simple checking. Sunday’s 00:00:00 (Saturday’s 24:00:00) is always the
beginning of a GPS week. GPS week number is described at appendix B of [93].
&sup2; Select an almanac file, which has the modification stamp 2 days ago from the
interested day and time (Sunday’s 00:00:00 == 2009/2/15 00:00:00, whose 2 days
ago means 2009/2/13), from navgigation center of United States Coast Guard:http:
//www.navcen.uscg.gov/archives/gps/2009/ALMANACS/YUMA/.
&sup2; If the almanac file, which has the modification stamp 2 days ago from the interested
day and time, is used, the result often seems no problem.
&sup2; The same almanac file must be used both for my simulator and the other simulator
for check.
&sup2; As a reference software, “Trimble Planning version 2.8 (free software)”, available
at http://www.trimble.com/planningsoftware_ts.asp
&sup2; GPS,GLONASS, ... almanac in Trimble Planning specific file format can be downloaded
as “almana.alm” from http://www.trimble.com/gpsdataresources.
shtml into c:\borland\bcc55\bin\almanac.alm. This almanac file describes
GPS week No. of the weeek from 2009/2/15(sun) as not 495 but 1519 (=495+1024)
which is more correct expression because 495 is just a inevitable representation of
10 bit implementation. This almanac file includes not only GPS sateliets but also
Glonass, Galileo, Compass...
&sup2; The condition used is as follows:
&#8211; Date and time: 2009.2.15(sun) 00:00:00 (GPS week 1519 (=495+1024),
sec=0sec),
&#8211; Observation point: standard original point, (lat=0deg,long=0deg,hgt=0m)
&#8211; Almanac file name : \borland\bcc55\bin\w495_090213_044.alm (which was
initially downlaoded from navcen http://www.navcen.uscg.gov/archives/
gps/2009/ALMANACS/YUMA/ as 044.alm which has a stamp of 2009.2.13 and
was deliberately renamed)
&#8211; Almanac file input: The following procedure leads no problem: pulldownmenu
! import(not load) ! yuma ! allfiles(*.*) ! w495_090213_044.alm
&#8211; Satellite Slection for checking: pulldownmenu ! Satellite ! Selection ! GPS
3.6 Critical points on coding and debugging process 129
tab!check for G02 G15 G26 G27
&#8211; Skyplot visual checking: pulldownmenu ! Graph ! Skyplot
&#8211; Azimuth/Elevation listing: pulldownmenu !Lists!Evaluation/Azimuth
&#8211;
&sup2; My simulator \borland\bcc55\bin\sat.7.ok.c output on DOS window for checking:
all visible satellite azimuth and elevation at “2009.2.15 00:00:00 UTC” viewed
from “standard original point (lat,lon,hgt)=(0deg, 0deg, 0m(from the geoid surface)”.
&sup2; As a result, azimuth and elevation avlues’ discrepancies are within 2.9 degrees
at most, when comparing the results between \borland\bcc55\bin\sat.7.ok.c
and Planning v2.8 as 4 satelliets of G02, G15, G26, G27 of GPS satellites at
2009.2.15(sun) 00:00:00 viewed from the (lat,lon,hgt)=(0deg,0deg,0m (from the
geoid surface) )
&sup2; Just to make it sure, when othe almanac file, such like “GPS/GLONASS almanac
in Trimble Planning file format (almanac.alm)” available at http://www.trimble.
com/gpsdataresources.shtml , is used, the result list value was the same as the
almanac file described above. (Just for your information, the almanac file includes
orbital information of satellites of 31 GPS , 24 Glonass, 2 Galileo, 1 Compass and
0 WAAS (9 WAAS orbital information is alredy kept in the simulator itself.)
&sup2; Tokyo: 9 sats. Good match with my simulator \borland\bcc55\bin\sat.10.c
output on DOS window for checking: all visible satellite azimuth and elevation
at “2009.2.15 00:00:00 UTC” viewed from “Tokyo (lat,lon,hgt)=(35deg, 139deg,
0m(from the geoid surface) in my simulator”. I noticed that tokyo place in planning
is 35 deg 42 min , 138 deg 30 min, 50m. This difference must make a significant
discrepancy, because a near place to notrth/south pole comparison did not make
thik kind of discrepancy due to value based input. When those discrepancy matched
as identical as (35,139,0), the result discrepancy becomes within almost 2.0 deg.
&sup2; Northpole: 8 sats. Good match with my simulator \borland\bcc55\bin\sat.11.c
output on DOS window for checking: all visible satellite azimuth and elevation
at “2009.2.15 00:00:00 UTC” viewed from “nearNorthpole (lat,lon,hgt)=(80deg,
139deg, 0m(from the geoid surface)”. If we comparre the results between my simulator
and Planning v2.8 at near North pole, it is important to match the lat,lon,hgt
values precisely, as near to the north/south pole, small discrepancy of lat,lon,hght
leads to large difference of the azimuth and elevation.
&sup2; Southpole: 13 sats. Good match with my simulator \borland\bcc55\bin\sat.12.
c output on DOS window for checking: all visible satellite azimuth and elevation
at “2009.2.15 00:00:00 UTC” viewed from “nearSouthhpole (lat,lon,hgt)=(-80deg,
139deg, 0m(from the geoid surface)”. If we comparre the results between my simulator
and Planning v2.8 at near South pole, it is important to match the lat,lon,hgt
values precisely, as near to the north/south pole, small discrepancy of lat,lon,hght
leads to large difference of the azimuth and elevation.
3.6.4 Available windows drawing libray for Borland C++ Compiler version 5.5
GrWin is a free library for windows drawing, which was developed by Shizuoka University
in Japan.
to compile:
C:\borland\bcc55\Bin>cat g.bat
bcc32 -w-8060 -WC GrWin.lib %1.c
C:\borland\bcc55\Bin>
130 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
C:\borland\bcc55\Bin>cat c.bat
bcc32 %1.c %2 %3 %4 %5
C:\borland\bcc55\Bin>
GrWin graphics library of version 0.99.9b is described at: http://spdg1.sci.
shizuoka.ac.jp/grwinlib/man.html. Subroutines and functions are described there.
To create eps (encapsulated post script fromatted) file from windows softwares, including
GrWin, is described at: http://lovechu.gozaru.jp/tool/ps2pdf/create_pdf.htm or
http://keijisaito.info/arc/tex/v_eps_printer.htm. or http://oku.edu.mie-u.
ac.jp/~okumura/texwiki/?PDF%E3%81%AE%E4%BD%9C%E3%82%8A%E6%96%B9
TeX is explained at: http://oku.edu.mie-u.ac.jp/~okumura/texwiki/
As to almanac file, its flow chart including selection, dowonload and processing for
simulation is as follows:
¨
§
\
start (alamanc file: selection, dowonload and processing for simulation) &brvbar;
¨ ↓
§
\
decide time for observation (ex. 2008/5/22thr00:00:00UTC) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
find the GPS week for the time (refer to GPS week table [93] appendix B) (ex.
456+1024=1480 == 2008/5/18 sun 00:00:00 start)
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
goto the USCG (U.S. Coast Guard) Navigation Center, http://www.navcen.
uscg.gov/archives/gps/2008/ALMANACS/YUMA/
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
select the almanac whose modified time is 2 days before the observation time
(e.g. 2008/5/20tue, 141.alm) or 2 days before from latest sunday’s stamp (e.g.
2008/5/16 Fri, 137.alm, this time). (The latter is just an experimentially stable
solution.)
¨ ↓
§
\
download the almanac file (e.g. 137.alm) &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
copy the almanac file to GPSweek_ModifiedYYMMDD_Originalfilename.alm
just to make it sure for later consideration.
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
put the file on the same directory of the developed simulator, /borland/bcc55/
bin/.
' ↓
&
$
%
modify the simulation program (ex. sta24.c) in /borland/bcc55/bin/ at the
following points:
(1) char alm[30]=”w456 080518sun 137.alm”; //almanac file name
(2) wtime wt0 = (456+1024), (0.0+ (1.0*SECONDS DAY*(22-18))) ;// interested
time for observation
(if interested time is later than 1999/8/21 00:00:00 UTC, wt0.week = explicitlyexpressed-
year + 1024)
(wt0.sec = (observation start time (sec)(ex. 0.0) + (1.0*SECONDS DAY*(day
difference between the intereted day (ex. 22) and latest sunday (ex. 18))))
↓
3.6 Critical points on coding and debugging process 131
&Acirc;
&Aacute;
&iquest;
&Agrave;
modify the simulation program (ex. sta24.c) in /borland/bcc55/bin/ at the
following points:
(3) select the observation point after comment out the unncecessary observation
point (ex. base=Posxyz tokyo;) (4) set both el_mask_low=0.0;andel_mask_
high=90.0;
&sup2; ↓
±
&macr;
°
copy the almanac file to GPSweek ModifiedYYMMDD Originalfilename.yum )
just for use of reference simulator Trimble Planning version 2.8
¨ ↓
§
\
put the file on the ../desktop/yuma/*.yuma for the reference simulator. &brvbar;
&reg; ↓
&shy;
&copy;
&ordf;
(1) in reference simulatior, menu → almanac → import → yuma → → ..
/desktop/yuma/*.yuma.
&ordm; ↓
&sup1;
&middot;
&cedil;
modify the reference simulator at the following points: menu → file → station
(2) time: satar date (ex.2008/5/22), start time (ex. 00:00:00), duration (ex.
1 hour), interval (ex. 60 min), timezone gmt, difference UTC 0.0 (hour) (3)
station name : tokyo , N39.0, E139.0, hight:0.0 (4) elevation cutoff: 0 (degree)
¨ ↓
§
\
check the validity of almanac: menu → satellite → information &brvbar;
¶ ↓
&micro;
&sup3;
´
compare: graph → skyplot and the developed simulator
compare: graph → worldprojection and the developed simulator
compare: list → elevation/azimuth
For the experiment from 2008/5/22 00:00:00 UTC to its 24:00:00 UTC, the almanac data
of 137.alm ( w456_080518sun_137.alm ) was used for my simulator. (although the most
precise one is considerd to be 140.alm ). For the reference software of Trimble planning
v2.8, the same file has to be renamed to w456_080518sun_137.yum in the extention to be
read in correctly.
3.6.5 GPS week conversion software
12
#include<stdio.h>
3 #include<time.h>
4 #include<math.h>
5 #include <GrWin.h>
6 #include <stdlib.h>
78
static int GPSweekFromEphem; //store_epehemris() にてmasato
9 static double GPStoaFromEphem; //store_epehemris() にてmasato
10 /* 時間*/
11 #define SECONDS_DAY (3600L*24L)
12 #define SECONDS_WEEK (3600L*24L*7L)
13
14 /* 時刻を表す構造体*/
15 typedef struct {
16 int week; /* 週番号*/
132 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Table. 3.1. Almanac data characteristics available from the navigation center, coast
guard, U.S.
Thursday May 15, 2008 10:06
AM
18414 136.alm GPSweek=455, Toa=589824.0000
Friday May 16, 2008 10:30
AM
18383 137.ALMGPSweek=456, Toa=061440.0000
(17.03333hour =17 hour 240 sec =
17 hour 04 minutes 00 secods =
2008/5/18sunday より1 日(24h) 過ぎ
より約7 時間前)
Saturday May 17, 2008 12:23
PM
18414 138.ALMGPSweek=456, Toa=147456.0000
(40.96 hour=40 h 3456 m = 40h
57.6m=40h 57m 36s= 2008/5/18sunday
より 2 日(48h) 過ぎより約7 時間
前)
Sunday May 18, 2008 1:08 PM 18414 139.ALMGPSweek=456, Toa=233472.0000
(64.85333 h= 64 h 3072 m = 64 h 51.2
m = 64 h 51 m 12s=2008/5/18sunday
より3 日(72h) 過ぎより約7 時間前))
Monday May 19, 2008 9:27 AM 18414 140.ALMGPSweek=456, Toa=319488.0000
(=Toa はsunday から4 日(96h) 過ぎ
より約7 時間前に設定))(4 日(96h) 過
ぎより26112sec 前))(Toa はsunday か
ら4 日(96h) 過ぎ（つまり5/22 木■
00:00:00) より7.25333h 前に設定))
Tuesday May 20, 2008 8:44 AM 18414 141.ALMGPSweek=456, Toa=405504.0000
(=Toa はsunday から5 日(120h) 過ぎ
より約7 時間前に設定))(5 日(120h) 過
ぎより26496sec 前))(5 日(120h) 過ぎよ
り7.36h 前))
Wednesday May 21, 2008 9:09 AM 18414 142.ALMGPSweek=456, Toa=503808.0000
(=Toa はsunday から6 日(144h) 過ぎ
より約4 時間前に設定))(6 日(144h) 過
ぎより14592sec 前))(6 日(144h) 過ぎよ
り4.0533h 前))
Thursday May 22, 2008 9:19 AM 18414 143.ALMGPSweek=456, Toa=589824.0000
(=Toa はsunday から7 日(168h) 過ぎ
より約4 時間前に設定))(7 日(168h) 過
ぎより14976sec 前))(7 日(168h) 過ぎよ
り4.16h 前))
3.6 Critical points on coding and debugging process 133
Fig. 3.26. Signal structure of GPS
134 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.27. GPS week number [93]
3.6 Critical points on coding and debugging process 135
Fig. 3.28. Function relationship on time of GPS week and normal time in C-language
136 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
Fig. 3.29. Self developed GPS satellite constellation prediction software and its verification
with Planning v2.8
3.6 Critical points on coding and debugging process 137
17 double sec; /* 週初めからの経過時間[s] */
18 } wtime;
19
20 /*
21
22 時間を表す構造体struct tm を示す．
23
24 struct tm {
25 int tm_sec; // 秒
26 int tm_min; // 分
27 int tm_hour; // 時
28 int tm_mday; // 日
29 int tm_mon; // 月（ 1 月＝ 0 ）
30 int tm_year; // 西暦年- 1900
31 int tm_wday; // 曜日（ 日＝ 0 ）
32 int tm_yday; // 日（年を通して）
33 int tm_isdst; // サマータイムフラグ
34 };
35 */
36
37 /*------------------------------------------------------------
38 * 時刻の変換
39 *------------------------------------------------------------*/
40 /* カレンダ値の開始年*/
41 #define TIME_T_BASE_YEAR 1970// 坂井 実用プログラミ P22 */
42
43 /* 1980 年1 月6 日00:00:00（GPS 第0 週）のカレンダ値*/// 坂井 実用プログラミ
44 P22 */
45 #define TIME_T_ORIGIN 315964800L
46
47
48 /* mktime() 関数のGMT 版（gmtime() 関数に対応） */
49 static time_t mktime2(struct tm *tm)
50 {
51 int i;
52 long days=0L;
53 static int days_month[]={
54 31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31
55 };
56 int yeargeta;
57
58 /* 経過日数を得る*/
59 if (tm->tm_year >= 99){ yeargeta=1900;} else {yeargeta = 2000;}
60 for(i=TIME_T_BASE_YEAR; i< (tm->tm_year+ yeargeta) ;i++) {
61 days+=(i%4==0)?366:365;
62 }
63 for(i=1;i<((tm->tm_mon)+1);i++){/* 1 月＝ 0http://www1.cts.ne.jp/~clab/hsample/Time/Time4.html*/
64 days+=days_month[i-1];
65 if (i==2 && tm->tm_year%4==0) days++;
66 }
67 days+=tm->tm_mday-1;
138 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
68 /* カレンダ値を返す（どうやらTIME_T_BASE_YEAR 1970 からの秒(time_t== long)
69 で,masato）*/
70 return ((days*24+tm->tm_hour)*60+tm->tm_min)*60+tm->tm_sec;
71 }
72
73
74
75
76 /*------------------------------------------------------------
77 * wtime_to_date() - 週番号・秒から日時への変換
78 * struct tm wtime_to_date(wt); 日時への変換結果wtime wt; 週番号・秒
79 *------------------------------------------------------------*/
80 struct tm wtime2date(wtime wt)
81 {
82 time_t t; //long
83
84 /* 基準日からの経過時間を加えて，カレンダ値を得る*/
85 t =(long) wt.week * SECONDS_WEEK
86 + TIME_T_ORIGIN
87 +(long)((wt.sec>0.0)?wt.sec+0.5:wt.sec-0.5);
88 // ここの標記が良く理解できん．本当にあっているの？
89 return *gmtime(&t);
90 }
91
92
93
94
95 /*------------------------------------------------------------
96 * date_to_wtime() - 日時から週番号・秒への変換
97 * wtime date_to_wtime(tmbuf); 週番号・秒への変換結果struct tm tmbuf; 日
98 時を指定
99 *------------------------------------------------------------*/
100 wtime date2wtime(struct tm tmbuf)
101 {
102 time_t t;
103 wtime wt;
104 /* 指定された時刻のカレンダ値, どうやらTIME_T_BASE_YEAR 1970 からの秒
105 (time_t==long) で, masato */
106 t =mktime2( &tmbuf );
107 /* 1 週間の秒数で割った商と余り*/
108 wt.week = (t - TIME_T_ORIGIN) / SECONDS_WEEK;
109 wt.sec = (t - TIME_T_ORIGIN) - wt.week * SECONDS_WEEK; /*(t-TIME_T_ORIGIN)%SECONDS_WEEK;*/
110 return wt;
111 }
112
113
114
115 main()
116 {
117 double tk0;
118 struct tm tm1buf;
3.6 Critical points on coding and debugging process 139
119 wtime wt0 = {(456+1024), (0.0+ (1.0*SECONDS_DAY*(22-18))) }; //●
120 GPSweek(GPSweek は1999/8/21 00:00:00 で1024 になって一見0 スタートになった
121 が本来それ以降は+1024 するのが正しいのでそうした．, seconds (see: 坂井実用プ
122 ログラミ付録Ｂ for GPS week, 実験日2008/5/22 木00:00:00 から2008/5/18sun
123 00:00:00 を引いた)
124
125 printf("wt0.week:%08d wt0.sec:% .4f\n", wt0.week, wt0.sec);//週番号＋
126 秒数
127
128 tm1buf=wtime2date(wt0);
129
130 printf( "tm1buf %4.4d//%2.2d/%2.2d %2.2d:%2.2d:%2.2d\n\n", //年月日で
131 視覚的に
132 tm1buf.tm_year + 1900, tm1buf.tm_mon + 1 , tm1buf.tm_mday,
133 tm1buf.tm_hour, tm1buf.tm_min, tm1buf.tm_sec );
134
135 wt0= date2wtime( tm1buf );//検算
136 printf("wt0.week:%08d wt0.sec:% .4f\n", wt0.week, wt0.sec);//検算し一
137 致をみる目的（週番号＋秒数）
138
139
140 tk0 =(wt0.week- GPSweekFromEphem )*SECONDS_WEEK + wt0.sec -GPStoaFromEphem; //
141 これは何月何日何時何week か？
142 return 1;
143 }
3.6.6 GPS week and time examples
12
---------------------------
3 C:\borland\bcc55\Bin>week
45
time_st 1980/01/06 (0) 00:00:00
6 gps_wk.week:0000 (0000 ) gps_wk.sec:000000.0 (0.000 days from Sunday)
78
time_st 1999/08/22 (0) 00:00:00
9 gps_wk.week:1024 (0000 +1024) gps_wk.sec:000000.0 (0.000 days from Sunday)
10
11 time_st 2000/02/13 (0) 00:00:00
12 gps_wk.week:1049 (0025 +1024) gps_wk.sec:000000.0 (0.000 days from Sunday)
13
14 time_st 2000/02/17 (4) 00:00:00
15 gps_wk.week:1049 (0025 +1024) gps_wk.sec:345600.0 (4.000 days from Sunday)
16
17 time_st 2008/05/18 (0) 00:00:00
18 gps_wk.week:1480 (0456 +1024) gps_wk.sec:000000.0 (0.000 days from Sunday)
19
20 time_st 2008/05/22 (4) 00:00:00
21 gps_wk.week:1480 (0456 +1024) gps_wk.sec:345600.0 (4.000 days from Sunday)
22
23 time_st 2009/03/08 (0) 00:00:00
140 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
24 gps_wk.week:1522 (0498 +1024) gps_wk.sec:000000.0 (0.000 days from Sunday)
25
26 time_st 2009/03/14 (6) 00:00:00
27 gps_wk.week:1522 (0498 +1024) gps_wk.sec:518400.0 (6.000 days from Sunday)
28
29 C:\borland\bcc55\Bin>
30 ----------------------------
3.6.7 GPS satellite constellation prediction from almanac data from navcen
GPS
1
2 // http://www.navcen.uscg.gov/archives/gps/2008/ALMANACS/YUMA/
3 // almanac
4 // 137.alm, GPS week (456 +1024)= 1480
5 // GPS week 498+1024=1523 2009/3/14 Sat 00:00:00
67
#include<stdio.h>
8 #include<time.h>
9 #include<math.h>
10 #include <GrWin.h>
11 #define IMAX 40
12
13 #define SCALABILITY_PLOT
14 //#define VARIDATION_A_DAY_PLOT
15
16 typedef struct {
17 int prn;
18 double az; /* deg*/
19 double el; /* deg*/
20 int ex; /*(-1) 仰角0 度以下(-2) 低仰角閾値以下(5 度等) (-3) 高仰角閾値以
21 上(85 度等) (-4) 地物遮蔽(-5) 信号強度*/
22 } sat_info;
23
24 static sat_info sat[35]; /*MAX_PRN*/
25 static sat_info sat_circle[35]; /*MAX_PRN*/
26 static sat_info sat_circle_tmp[35]; /*MAX_PRN*/
27
28
29 typedef struct{
30 double b; /*deg*/
31 double e; /*deg*/
32 double w; /*deg*/
33 } azlimit_info;
34
35 static azlimit_info azlimit[15]; /*それぞれの内部アンテナによる方位限定*/
36 static azlimit_info azl_all; /*内部アンテナの全て総和の方位限定*/
37
38 //static azlimit_info azlimit_result; /*MAX_ANT*/
39
40 /* 時刻を表す構造体*/
3.6 Critical points on coding and debugging process 141
41 typedef struct {
42 int week; /* 週番号*/
43 double sec; /* 週初めからの経過時間[s] */
44 } wtime;
45
46 /*
47
48 時間を表す構造体struct tm を示す．
49
50 struct tm {
51 int tm_sec; // 秒
52 int tm_min; // 分
53 int tm_hour; // 時
54 int tm_mday; // 日
55 int tm_mon; // 月（ 1 月＝ 0 ）
56 int tm_year; // 西暦年- 1900
57 int tm_wday; // 曜日（ 日＝ 0 ）
58 int tm_yday; // 日（年を通して）
59 int tm_isdst; // サマータイムフラグ
60 };
61 */
62 //以下数行は時刻扱い関数：参考までに記述しただけ*/
63 // t = time(NULL);
64 // ptime = localtime( &t ); /* ローカル時間に変換*/
65 // printf( "current time \(\&t\) %ld\n", t );
66 // printf( "local time ptime=localtime(\&) %02d:%02d:%02d\n\n", ptime->tm_hour, ptime->tm_min, 67
68
69
70 /* 直交座標を表す構造体*/
71 typedef struct {
72 double x; /* X 座標[m] */
73 double y; /* Y 座標[m] */
74 double z; /* Z 座標[m] */
75 } posxyz;
76 #define SQ(x) ((x)*(x))
77 #define DIST(a,b) sqrt(SQ(a.x-b.x)+SQ(a.y-b.y)+SQ(a.z-b.z))
78
79 /* 経緯度を表す構造体*/
80 typedef struct {
81 double lat; /* 緯度[rad] */
82 double lon; /* 経度[rad] */
83 double hgt; /* 高度（楕円体高）[m] */
84 } posblh;
85
86 /* ENU 座標を表す構造体*/
87 typedef struct {
88 double e; /* East 成分[m] */
89 double n; /* North 成分[m] */
90 double u; /* Up 成分[m] */
91 } posenu;
142 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
92
93 /*------------------------------------------------------------
94 * 実行時のパラメータ
95 *------------------------------------------------------------*/
96
97 /* 仰角マスク[rad] */
98 static double mask_angle =0.0;
99
100 /* 残差チェックのスレッショルド[m] */
101 #define DPSR_THRESHOLD 20.0
102
103 /* ジオイド高[m] */
104 #define GEOIDAL_HEIGHT 38.0
105
106
107
108 /* 時間*/
109 #define SECONDS_DAY (3600L*24L)
110 #define SECONDS_WEEK (3600L*24L*7L)
111
112
113
114 /*------------------------------------------------------------
115 * 時刻の変換
116 *------------------------------------------------------------*/
117 /* カレンダ値の開始年*/
118 /*#define TIME_T_BASE_YEAR 1970*/
119 #define TIME_T_BASE_YEAR 1990 /* masato*/
120
121 /* 1980 年1 月6 日00:00:00 のカレンダ値*/
122 /*#define TIME_T_ORIGIN 315964800L*/
123 /* 1999 年8 月22 日00:00:00 のカレンダ値*/
124 /*#define TIME_T_ORIGIN 306806400L *//* 書き直した*/
125 #define TIME_T_ORIGIN 304128000L /* 再度書き直した1 月=0 2 月=1 を考慮して*/
126
127 /* GPS week (0000-1024), every 7 days since 22 Aug 1999, by masato, by http://www.navcen.uscg.gov/gps/almanacs.htm 128
129 /* mktime() 関数のGMT 版（gmtime() 関数に対応） */
130 static time_t mktime2(struct tm *tm)
131 {
132 int i;
133 long days=0L;
134 static int days_month[]={
135 31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31
136 };
137 int yeargeta;
138
139 /* 経過日数を得る*/
140 if (tm->tm_year >= 99){ yeargeta=1900;} else {yeargeta = 2000;}
141 for(i=TIME_T_BASE_YEAR; i< (tm->tm_year+ yeargeta) ;i++) {
142 days+=(i%4==0)?366:365;
3.6 Critical points on coding and debugging process 143
143 }
144 for(i=1;i<((tm->tm_mon)+1);i++){/* 1 月＝ 0http://www1.cts.ne.jp/~clab/hsample/Time/Time4.html*/
145 days+=days_month[i-1];
146 if (i==2 && tm->tm_year%4==0) days++;
147 }
148 days+=tm->tm_mday-1;
149 /* カレンダ値を返す（どうやらTIME_T_BASE_YEAR 1970 からの秒(time_t== long)
150 で,masato）*/
151 return ((days*24+tm->tm_hour)*60+tm->tm_min)*60+tm->tm_sec;
152 }
153
154
155 /*------------------------------------------------------------
156 * date_to_wtime() - 日時から週番号・秒への変換
157 *------------------------------------------------------------
158 * wtime date_to_wtime(tmbuf); 週番号・秒への変換結果
159 * struct tm tmbuf; 日時を指定
160 *------------------------------------------------------------*/
161 wtime date_to_wtime(struct tm tmbuf)
162 {
163 time_t t;
164 wtime wt;
165 /* 指定された時刻のカレンダ値, どうやらTIME_T_BASE_YEAR 1970 からの秒
166 (time_t==long) で, masato */
167 t =mktime2(&tmbuf);
168 /* 1 週間の秒数で割った商と余り*/
169 wt.week=(t-TIME_T_ORIGIN)/SECONDS_WEEK;
170 wt.sec =(t-TIME_T_ORIGIN) - wt.week*SECONDS_WEEK; /*(t-TIME_T_ORIGIN)%SECONDS_WEEK;*/
171 return wt;
172 }
173
174 /*------------------------------------------------------------
175 * 定数・構造体の定義
176 *------------------------------------------------------------*/
177 /* 論理型*/
178 typedef int bool;
179 #define TRUE 1
180 #define FALSE 0
181
182 /* WGS-84 定数*/
183 #define PI 3.1415926535898 /* 円周率（IS-GPS-200） */
184 #define C 2.99792458e8 /* 光速[m/s] */
185 #define MUe 3.986005e14 /* 地球重力定数[m^3/s^2] */
186 #define dOMEGAe 7.2921151467e-5 /* 地球自転角速度[rad/s] 普通に計
187 算して， 2 π / ( 24 * 60 * 60 ) ) だと，7.272e-5 となってしまい微妙に異なる．
188 しかしながら地球は公転しているので、1 回転よりも若干余計に回転しないと南中して
189 くれない。逆に言えば地球が1 回転する時刻は24 時間よりも早いと言うことになる。こ
190 れを恒星日と呼ぶそうで、地球は23 時間56 分4.0905 秒(86,164.0905 秒)(3 分55
191 秒短い) だそうです(理科年表より)。この値をもとに地球の角速度を計算し直すと2
192 π / 86164 = 7.292x10-5 となり同じものとなる*/
193 #define Re 6378137.0 /* 地球半径[m] */
144 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
194 #define Fe (1.0/298.257223563) /* 地球の扁平率*/
195
196 /* 角度の変換*/
197 #define rad_to_deg(rad) ((rad)/PI*180.0)
198 #define deg_to_rad(deg) ((deg)/180.0*PI)
199 #define rad_to_sc(rad) ((rad)/PI)
200 #define sc_to_rad(sc) ((sc)*PI)
201
202 //#define deg_positive(deg) ((deg<0.0)?(deg+360.0):deg)
203 //#define deg_opposit(deg) ((deg>180.0)?(deg-180.0):deg+180.0)
204 //#define deg_mod360(deg) ((deg>360.0)?(deg- 360):deg)
205
206 /* 取り扱える行列の大きさ*/
207 #define MAX_N 16 /* 観測衛星数の上限*/
208 #define MAX_M 4 /* 未知数の最大数*/
209 #define MAX_PRN (32+5) /* 衛星番号の上限*/
210
211 /* 時間*/
212 #define SECONDS_DAY (3600L*24L)
213 #define SECONDS_WEEK (3600L*24L*7L)
214
215 /* RINEX ファイルの情報*/
216 #define RINEX_POS_COMMENT 60
217 #define RINEX_NAV_LINES 8
218 #define RINEX_NAV_FIELDS_LINE 4
219
220 /* 記憶するエフェメリスの最大数*/
221 #define MAX_EPHMS (20-19)
222
223 /* エフェメリスの有効期限[h] */
224 #define EPHEMERIS_EXPIRE 2.0
225
226 /* エフェメリスを格納するための構造体*/
227 typedef struct {
228 int week; /* 週番号*/
229 double data[15];
230 } ephm_info;
231
232 /* パラメータ番号を定義*/
233 enum ephm_para {
234 EPHM_e,
235 EPHM_TOE,
236 EPHM_i0,
237 EPHM_dOmega,
238 EPHM_sqrtA,
239 EPHM_OMEGA0,
240 EPHM_omega,
241 EPHM_M0,
242 EPHM_AF0,
243 EPHM_AF1,
244 EPHM_AF2
3.6 Critical points on coding and debugging process 145
245 };
246
247 static ephm_info ephm_buf[MAX_PRN][MAX_EPHMS];
248 int prn_alive[35];
249
250 /*------------------------------------------------------------
251 * get_ephemeris() - エフェメリスのパラメータを得る
252 *------------------------------------------------------------
253 * double get_ephemeris(prn,para); パラメータ値
254 * int prn; 衛星PRN 番号(1〜)
255 * int para; パラメータ番号(0〜)
256 *------------------------------------------------------------
257 * 事前にset_ephemeris() によりエフェメリスがセットされている
258 * こと.
259 *------------------------------------------------------------*/
260
261 #include <stdlib.h>
262 #define MAX_LEN 256
263 int store_ephemeris( char *fname /*yuma file to open at the same directory*/ )
264 {
265
266 FILE *fp;
267 char string[MAX_LEN];
268 int line,sv, i;
269
270 printf("%s \n", fname);
271 fp = fopen(fname,"r");
272 /*fp = fopen("YUMA25.txt","r");*/
273 /*fp = fopen("YUMA486.txt","r");*/
274 /* fp = fopen("week486yuma.alm","r");*/
275
276 for(i=0; i < 35; i++){
277 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* **** なる行の読み込み*/
278 if (string[0]!='*') {prn_alive[i]=-1; /*printf("are\n")*/ ;break;}
279
280 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* ID: 行の読み込み*/
281 sv=atoi(&string[26]);
282 printf("sv=%d ", sv);
283 prn_alive[i]=sv;
284
285 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* Health: 行の読み込み*/
286
287 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* Eccentricity: 行の読み込み*/
288 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_e]= atof(&string[26]);
289 printf("e=%lf ", ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_e]);
290
291 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* Time of Applicability(s) 行の読み込
292 み*/
293 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_TOE] =atof(&string[26]);
294 /*printf("toe=%lf ", ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_TOE]);*/
295
146 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
296 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*Orbital Inclination(rad): 行の読み込
297 み0.9421062469*/
298 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_i0] = atof(&string[26]);
299
300 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*Rate of Right Ascen(r/s):行の読み込み
301 */
302 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_dOmega] = atof(&string[26]);
303
304 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*SQRT(A) (m 1/2): 行の読み込み*/
305 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_sqrtA] = atof(&string[26]);
306
307 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*Right Ascen at Week(rad): 行の読み込
308 み*/
309 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_OMEGA0] = atof(&string[26]);
310
311 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*Argument of Perigee(rad): 行の読み込
312 み*/
313 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_omega] = atof(&string[26]);
314
315 fgets( string , MAX_LEN, fp); /*Mean Anom(rad): 行の読み込み*/
316 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_M0] = atof(&string[26]);
317
318 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* Af0(s) 行の読み込み*/
319 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_AF0] = atof(&string[26]);
320
321 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* Af1(s/s) 行の読み込み*/
322 ephm_buf[(sv-1)][0].data[EPHM_AF1] = atof(&string[26]);
323
324 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* week 行の読み込み*/
325 ephm_buf[(sv-1)][0].week = atoi(&string[26]);
326 //486; /*week:486*/ /*{0,0,0,14,(12-1),108} 2008.12.14.0:0:0 GMT= 2008.12.14 9:0:0 1024
327 足したら1510*/
328
329 fgets( string , MAX_LEN, fp); /* 空白行*/
330 }
331 printf("store end\n");
332 fclose(fp);
333 return( 1) ;
334 }
335
336 /*
337 ******** Week 486 almanac for PRN-02 ********
338 ID: 02
339 Health: 000
340 Eccentricity: 0.8851051331E-002
341 Time of Applicability(s): 233472.0000
342 Orbital Inclination(rad): 0.9421062469
343 Rate of Right Ascen(r/s): -0.8210918168E-008
344 SQRT(A) (m 1/2): 5153.524414
345 Right Ascen at Week(rad): 0.2475342035E+001
346 Argument of Perigee(rad): 2.686214924
3.6 Critical points on coding and debugging process 147
347 Mean Anom(rad): -0.2932518840E+001
348 Af0(s): 0.1668930054E-003
349 Af1(s/s): -0.3637978807E-011
350 week: 486
351 */
352
353 double get_ephemeris(int prn,int para)
354 {
355 int sv;
356 /* if (ephm_count[prn-1]<1 || current_ephm[prn-1]<0) {
357 fprintf(stderr,"Missing ephemeris: PRN=%d.\n",prn);
358 exit(2);
359 } */
360
361 return ephm_buf[prn-1][0].data[para];
362 }
363
364
365 /*------------------------------------------------------------
366 * xyz_to_blh() - 直交座標から経緯度への変換
367 *------------------------------------------------------------
368 * posblh xyz_to_blh(pos); 経緯度
369 * posxyz pos; 直交座標値
370 *------------------------------------------------------------*/
371 posblh xyz_to_blh(posxyz pos)
372 {
373 double a,b,e,f,n,h,p,t,sint,cost;
374 posblh blh={0.0,0.0,-Re};
375
376 /* 原点の場合*/
377 if (pos.x==0.0 && pos.y==0.0 && pos.z==0.0) return blh;
378
379 /* 楕円体のパラメータ*/
380 f =Fe; /* 扁平率*/
381 a =Re; /* 長半径*/
382 b =a*(1.0-f); /* 短半径*/
383 e =sqrt(f*(2.0-f)); /* 離心率*/
384
385 /* 座標変換のためのパラメータ*/
386 h =a*a-b*b;
387 p =sqrt(pos.x*pos.x+pos.y*pos.y);
388 t =atan2(pos.z*a,p*b);
389 sint=sin(t);
390 cost=cos(t);
391
392 /* 経緯度への変換*/
393 blh.lat =atan2(pos.z+h/b*sint*sint*sint,p-h/a*cost*cost*cost);
394 n =a/sqrt(1.0-e*e*sin(blh.lat)*sin(blh.lat));
395 blh.lon =atan2(pos.y,pos.x);
396 blh.hgt =(p/cos(blh.lat))-n;
397
148 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
398 return blh;
399 }
400
401
402 /*------------------------------------------------------------
403 * xyz_to_enu() - 直交座標からENU 座標への変換(例：衛星viewed from 東京)
404 *------------------------------------------------------------
405 * posenu xyz_to_enu(pos,base); ENU 座標値
406 * posxyz pos; 直交座標値
407 * posxyz base; 基準位置
408 *------------------------------------------------------------*/
409 posenu xyz_to_enu(posxyz pos,posxyz base)
410 {
411 double s1,c1,s2,c2;
412 posblh blh;
413 posenu enu;
414
415 /* 基準位置からの相対位置*/
416 pos.x -=base.x;
417 pos.y -=base.y;
418 pos.z -=base.z;
419
420 /* 基準位置の経緯度*/
421 blh =xyz_to_blh(base);
422 /*printf(" baseblh %-7.2f %-7.2f %-7.2f\n", blh.lat, blh.lon, blh.hgt);*/
423 s1 =sin(blh.lon);
424 c1 =cos(blh.lon);
425 s2 =sin(blh.lat);
426 c2 =cos(blh.lat);
427
428 /* 相対位置を回転させてENU 座標に変換する*/
429 enu.e =-pos.x*s1+pos.y*c1;
430 enu.n =-pos.x*c1*s2-pos.y*s1*s2+pos.z*c2;
431 enu.u =pos.x*c1*c2+pos.y*s1*c2+pos.z*s2;
432 /*printf(" enu %-7.2f %-7.2f %-7.2f\n", enu.e, enu.n, enu.u);*/
433
434 return enu;
435 }
436
437
438 /*------------------------------------------------------------
439 * elevation() - 仰角を求める
440 *------------------------------------------------------------
441 * double elevation(sat,usr); 仰角[rad]
442 * posxyz sat; 衛星の位置
443 * posxyz usr; ユーザ位置
444 *------------------------------------------------------------*/
445 double elevation(posxyz sat,posxyz usr) /* 9.c ではbasblh000 でも，
446 tokyoblh でも直った*//* tk の式を直したら，hour=0 もあった！*/
447 {
448 posenu enu;
3.6 Critical points on coding and debugging process 149
449
450 /* ENU 座標に変換して仰角を求める*/
451 enu =xyz_to_enu(sat,usr);
452 return atan2(enu.u,sqrt(enu.e*enu.e+enu.n*enu.n));
453 }
454
455 /*------------------------------------------------------------
456 * azimuth() - 方位角を求める
457 *------------------------------------------------------------
458 * double azimuth(sat,usr); 方位角[rad]
459 * posxyz sat; 衛星の位置
460 * posxyz usr; ユーザ位置
461 *------------------------------------------------------------*/
462 double azimuth(posxyz sat,posxyz usr) /* 9.c ではbasblh000 でも，
463 tokyoblh でも直った*//* tk の式を直したら，hour=0 もあった！*/
464 {
465 posenu enu;
466
467 /* ENU 座標に変換して方位角を求める*/
468 enu =xyz_to_enu(sat,usr);
469 return atan2(enu.e,enu.n); /*atan2 は-π< <πでこれでOK のよう*/
470
471 /*
472 printf("%5.2f\n", rad_to_deg(atan2(1, 1)));/*+45 右上(+ 右-
473 左/ + 上-下)
474 PRINT("%5.2f\n", rad_to_deg(atan2(-1, 1)));/*-45 左上
475 printf("%5.2f\n", rad_to_deg(atan2(1, -1)));/*135 右下
476 printf("%5.2f\n", rad_to_deg(atan2(-1, -1)));/*-135 左下*/
477
478 }
479
480 /*------------------------------------------------------------
481 * blh_to_xyz() - 経緯度から直交座標への変換
482 *------------------------------------------------------------
483 * posxyz blh_to_xyz(blh); 直交座標値
484 * posblh blh; 経緯度
485 *------------------------------------------------------------*/
486 posxyz blh_to_xyz(posblh blh)
487 {
488 double a,b,e,f,n;
489 posxyz pos;
490
491 /* 楕円体のパラメータ*/
492 f =Fe; /* 扁平率*/
493 a =Re; /* 長半径*/
494 /*b =a*(1.0-f);*/ /* 短半径*/
495 e =sqrt(f*(2.0-f));/* 離心率*/
496
497 /* 直交座標系への変換*/
498 n =a/sqrt(1.0-e*e*sin(blh.lat)*sin(blh.lat));
499 pos.x =(n+blh.hgt)*cos(blh.lat)*cos(blh.lon);
150 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
500 pos.y =(n+blh.hgt)*cos(blh.lat)*sin(blh.lon);
501 pos.z =(n*(1.0-e*e)+blh.hgt)*sin(blh.lat);
502
503 return pos;
504 }
505
506 double round( double value, int figure ) /*四捨五入*/
507 {
508 int tmp;
509 double rate;
510 bool isNagative = ( value < 0 );
511 if( isNagative ) value = -value;
512
513 /*double*/ rate = pow( 10, figure );
514 /*int*/ tmp = (int)(value * rate + 0.5);
515 value = tmp/rate;
516
517 if( isNagative ) value = -value;
518
519 return value;
520 }
521
522
523
524 /* バブルソートを行う*/
525 int bublesort(sat_info x[ ])
526 {
527 int i, j, n;
528 sat_info temp;
529
530 for(i=0; (i<35) && (sat_circle[i].prn > 0); i++){ /*方位演算可能衛星リス
531 トprn,az,el,ex(prn 順)(後に円環数列化)*/
532 ;
533 }
534 n=i;
535 /* printf("%d",n);*/
536 for (i = 0; i < n - 1; i++) {
537 for (j = n - 1; j > i; j--) {
538 if (x[j - 1].az > x[j].az) { /* 前の要素の方が大きかったら*/
539 temp = x[j]; /* 交換する*/
540 x[j] = x[j - 1];
541 x[j - 1]= temp;
542 }
543 }
544 }
545 return(1);
546 }
547
548
549 int show_sat_list( sat_info sat_buf[])
550 {
3.6 Critical points on coding and debugging process 151
551 int i;
552
553
554
555 /*printf("\n");*/
556 for(i=0; (i<35) && (sat_buf[i].prn > 0); i++){
557 printf("PRN %2d, az=% 6.5f, el=% 6.5f, ex=% 2d\n",
558 sat_buf[i].prn, sat_buf[i].az, sat_buf[i].el, sat_buf[i].ex ) ;
559 //異常値検査（デバグ目的）
560 if(sat_buf[i].az<0.0){printf("111111");exit(1);}
561 if(sat_buf[i].az>=360.0){printf("33333");exit(1);}
562 }
563 return(1);
564 }
565
566
567 int show_azlimit(azlimit_info azlimit_buf)
568 {
569 printf("azlimit begin:% 6.1f end:% 6.1f width:% 6.1f\n", azlimit_buf.b, azlimit_buf.e, 570 return(1);
571 }
572
573
574
575 double normal_deg(double ang )
576 {
577 if (ang < 0.0) {
578 ang = ang + 360.0;
579 }
580 if( 360.0 <= ang ){
581 ang = ang - 360.0;
582 }
583
584 //異常確認
585 if ( (ang < 0.0) && (ang >= 360.0)) {
586 printf("OKASHII ZO debug shitekudadai ne\n" );
587 exit(1);
588 }
589 //異常なかったので
590 return(ang);
591 }
592
593
594
595
596 double pickup_firstterm_simply(double ant_bear)
597 {
598 int i, available_number_of_sats;
599
600 //異常値検査（デバグ目的）
601 if(ant_bear<0.0){printf("111111");exit(1);}
152 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
602 if(ant_bear>=360.0){printf("33333");exit(1);}
603
604 for(i=0; (i<35) ; i++){
605 if (sat_circle_tmp[i].prn <= 0) break; /*有効衛星数を調べる*/
606 }
607 available_number_of_sats = i;
608 if (available_number_of_sats ==0) {printf("caution: available sats=0!!! there must be a 609 else if (available_number_of_sats ==1) {
610 printf("caution: available sats=1!!!there must be a bug!\n");
611 exit(1);
612 }
613 for(i=1; (i<35) && (sat_circle_tmp[i].prn > 0) ; i++){ /*[i]=[1] から
614 はじめると直前の考察（少なくとも2 衛星はある）で[1] は必ずあり，[i-1] も[0]
615 で必ずあるので安心と思った*/
616 if (( sat_circle_tmp[i-1].az<= ant_bear) && (ant_bear <= sat_circle_tmp[i].az)) { /* 617 方位がどの円環数列項の間にあるか*/
618 return (sat_circle_tmp[i].az);
619 }
620 }
621 return(sat_circle_tmp[0].az); /*円環数列構成前の最終項と初項との間だった意味
622 （これを調べにくいのでこういう方法に）*/
623 }
624
625 double pickup_lastterm_simply(double ant_bear /*ant の方位
626 */) //, sat_info sat_circle_tmp[]/*仰角0 度以上衛星円環数列*/)
627 {
628 int i, available_number_of_sats;
629
630 //異常値検査（デバグ目的）
631 if(ant_bear<0.0){printf("111111");exit(1);}
632 if(ant_bear>=360.0){printf("33333");exit(1);}
633
634 for(i=0; (i<35) ; i++){
635 if (sat_circle_tmp[i].prn <= 0) break; /*有効衛星数を調べる*/
636 }
637 available_number_of_sats = i;
638 if (available_number_of_sats ==0) {printf("caution: available sats=0!!! there must be a 639 else if (available_number_of_sats ==1) {
640 printf("caution: available sats=1!!!there must be a bug!\n");
641 exit(1);
642 }
643 for(i=1; (i<35) && (sat_circle_tmp[i].prn > 0) ; i++){ /*[i]=[1] から
644 はじめると直前の考察（少なくとも2 衛星はある）で[1] は必ずあり，[i-1] も[0]
645 で必ずあるので安心と思った*/
646 if (( sat_circle_tmp[i-1].az<= normal_deg (180.0+ant_bear)) && (normal_deg (180.0+ant_bear) 647 return (sat_circle_tmp[i-1].az); /* first と異なり[i-1] と直しているこ
648 とが大切*/
649 }
650 }
651 return(sat_circle_tmp[i-1].az); /*円環数列構成前の最終項と初項との間だった
652 意味．最終項は直前のfor loop から出てきたi（は＋＋されているのでひとつ減らして）*/
3.6 Critical points on coding and debugging process 153
653 }
654
655
656 double anglewidth(double a, double b){ /* 引数a,b の時計回りの扇型の幅を返
657 す*/
658 double tmp;
659
660 //異常値検査（デバグ目的）
661 if(a<0.0){printf("111111");exit(1);}
662 if(b<0.0){printf("22222");exit(1);}
663 if(a>=360.0){printf("33333");exit(1);}
664 if(b>=360.0){printf("44444");exit(1);}
665
666 if((b-a)>0.0){ /*a,b が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいないなら、話は割
667 と簡単*/
668 return((b-a));
669 }
670 else{ /*a,b が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいる場合、特別に考える*/
671 tmp=(b + (360.0-a));
672 return(tmp);
673 }
674 }
675
676
677
678
679 int exist(double x, double a, double b){ /*方位a,b の時計回りの扇型に方位x
680 が存在しているか*/
681
682
683 //異常値検査（デバグ目的）
684 if(x<0.0){printf("111111");exit(1);}
685 if(a<0.0){printf("22222");exit(1);}
686 if(b<0.0){printf("33333333");exit(1);}
687 if(x>=360.0){printf("33333");exit(1);}
688 if(a>=360.0){printf("44444");exit(1);}
689 if(b>=360.0){printf("5555");exit(1);}
690
691
692 if( anglewidth(a, b) >= anglewidth(a,x) ){/*anglewidth(a,b) より
693 anglewidth(a,x) が小さければ，もう内部存在と言える(…と思う)*/
694 return(1);
695 }
696 else{
697 return(0);
698 }
699 }
700
701 /*********************************************************/
702
703 #define MAX_TRIAL_AT_A_TIME 10000
154 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
704
705
706 int azlimit_all( int ant, azlimit_info azl[])
707 {
708 int i;
709
710 //まず異常検査
711 for(i=0; i<ant; i++){
712 if ((azl[i].b < 0.0 ) || (azl[i].b >=360.0)){printf("ijou1");printf("azl[%d].b=%f, azl[%d].e=%f", 713 if ((azl[i].e < 0.0 ) || (azl[i].e >=360.0)){printf("ijou2");exit(1);}
714 }
715
716 //異常がなかったので
717 azl_all.b=azl[0].b;
718 azl_all.e=azl[0].e;
719 azl_all.w=azl[0].w;
720
721 for(i=(0+1) ; i<ant; i++){
722 if (exist( azl[i].b, azl_all.b, azl_all.e)){ azl_all.b= azl[i].b;}
723 if (exist( azl[i].e, azl_all.b, azl_all.e)){ azl_all.e= azl[i].e;}
724 }
725
726 azl_all.w= anglewidth( azl_all.b, azl_all.e);
727
728 return(1);
729 }
730
731
732 int make_sat_circle_tmp(double angle) //rotate_back_and_resort_from_sat_circle
733 {
734 int i,j;
735 for(i=0; (i<35) ; i++){ //全部コピーしつつrotate back
736 sat_circle_tmp[i].az= normal_deg (sat_circle[i].az - angle ) ;
737 sat_circle_tmp[i].el= sat_circle[i].el;
738 sat_circle_tmp[i].ex= sat_circle[i].ex;
739 sat_circle_tmp[i].prn=sat_circle[i].prn;
740 }
741 bublesort(sat_circle_tmp);
742 return(1);
743 }
744
745
746 int make_azlimit( double ant_b, int ant_id)//■（第三の山場）方位限定をする広
747 域変数sat_circle_tmp という衛星tmp 情報を借景に引数（このばあい北向き０度）に向け
748 た計測方向で実施し，結果を広域変数azlimit に格納する．azlimit（num_ants 枚型内で
749 のk 番目ant の配向ant_conf[num_ants-1][k] ＋無作為設置配向angle) の分）．すで
750 に，第二の山場で，衛星配置は賢く巻き戻してあるから，計測方向はに常に仮想的に北向き０
751 度として，結果は正しいはず．num_ants 枚型内k 番目ant の方位限定結果をazlimit[k]
752 にそれぞれに格納してゆく．
753 {
754
3.6 Critical points on coding and debugging process 155
755 double firstterm, lastterm;//, lastterm_opposite; /* (first(last)term
756 とはant 左端から始まる半円覆域の中にあった衛星方位数列の初（終) 項との意味での命
757 名)*/
758
759 firstterm = pickup_firstterm_simply(ant_b); /* 例では具体的には
760 sat_circle[0].az;*/
761 lastterm = pickup_lastterm_simply(ant_b); /* 例では具体的には
762 sat_circle[3].az;*/
763
764 // printf("firstterm:%.3f ", firstterm);
765 // printf("lastterm :%.3f ", lastterm);
766 // printf("lastterm_opposite:%.3f \n", normal_deg(lastterm+180.0));
767
768 azlimit[ant_id].b = normal_deg ( 180.0+lastterm );
769 azlimit[ant_id].e = normal_deg ( firstterm );
770 azlimit[ant_id].w = anglewidth( azlimit[ant_id].b, azlimit[ant_id].e ); /*begin, end
771 は方位限定開始方位・終方位*/
772
773 return(1);
774 /* printf("lastterm:%.3f \n", lastterm);*/
775 /* printf("(*azlimit_buf).b:% .1f ", (*azlimit_buf).b);*/
776 /* printf("(*azulimit_buf).e:% .1f ", (*azlimit_buf).e);*/
777 /* printf("(*azulimit_buf).w:%.1f ", (*azlimit_buf).w);*/
778
779 }
780
781
782 int make_sat_circle(double tk, double tk0, posxyz base)
783 {
784
785 int i, j, prn;
786 double /*tk,tk0,*/sqrtA,e,n,Ek,Mk,xk,yk,Omegak,vk,pk,uk,rk,ik,d_uk,d_rk,d_ik;
787 posxyz pos /*,base*/;
788 posblh pos_blh;
789
790 /*****************************************/
791 for(i=0; i<35; i++){ /* prn を導出する添字がi．prn は連続せず日時に応じて不
792 規則に飛び飛びなので．2000.2.17 00:00 はprn=1 to 31(12,20 なし） , 2008.12.14
793 はprn=2 to 32．yuma486.txt yuma25.txt*/
794 prn=prn_alive[i];
795 if(prn<0) break;
796
797 /* ephemeris の中でも定数に近いものたちを準備，今ひとつはω近地点引数*/
798 sqrtA =get_ephemeris(prn,EPHM_sqrtA); /*軌道長半径A */
799 e =get_ephemeris(prn,EPHM_e); /*軌道離心率e */
800 n =sqrt(MUe) /sqrtA/sqrtA/sqrtA ; /* n */
801 /* No.1*/
802 Mk =get_ephemeris(prn,EPHM_M0) + n * tk; /* 平均近点
803 角M(t)*/
804 /* No.2*/
805 Ek=Mk; for(j=0;j<10;j++) Ek= Mk + e* sin(Ek); /* 離心近点
156 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
806 角Ek [rad] */
807 /* No.3*/
808 vk =atan2((sqrt(1.0-e*e)*sin(Ek)),(cos(Ek)-e));/* 真近点角
809 θ */
810 /* No.4*/
811 pk =vk + get_ephemeris(prn,EPHM_omega); /* 緯度引数[rad]=昇交点
812 からの角度φ (No.3 結果のθに近地点引数ωを足して求めた)*/
813 /* No.5*/
814 uk =pk; /* 緯度引数[rad]=昇交点
815 からの角度u=φ*/
816 rk =sqrtA*sqrtA*(1.0-e*cos(Ek)); /* 動径長[m] = 地心距
817 離r */
818 ik =get_ephemeris(prn,EPHM_i0);/* 軌道傾斜角[rad] i */
819 /*+get_ephemeris(prn,EPHM_di)*tk;*/ /*軌道傾斜角変化率はalmanac
820 では非存在*/
821 /* No.6*/
822 /* 昇交点赤経[rad] Ω*/
823 Omegak =get_ephemeris(prn,EPHM_OMEGA0)
824 +(get_ephemeris(prn,EPHM_dOmega) -dOMEGAe) * tk0
825 -dOMEGAe * get_ephemeris(prn,EPHM_TOE); /*ためしにとってみる？*/
826 /* printf("Omegak%f\n", Omegak);*/
827 /*最後の項は，本当は，TIME_T_ORIGIN からの経過秒とすべきだが，その値を準備して
828 いない（tk0 はt_0e からの経過秒に過ぎない）ので，その値の近似値として，TIME_T_ORIGIN
829 からt_0e までの経過秒としたようだ. それで実用上は問題ないと思う)
830 /* No.7*/
831 /* ECEF 座標系(x,y,z)*/
832 xk =rk*cos(uk); /* (軌道面内位置) */
833 yk =rk*sin(uk); /* (軌道面内位置) */
834 pos.x =xk*cos(Omegak)-yk*sin(Omegak)*cos(ik);
835 pos.y =xk*sin(Omegak)+yk*cos(Omegak)*cos(ik);
836 pos.z =yk*sin(ik);
837 /* No.8 and No.9 and No.10*/
838 pos_blh = xyz_to_blh(pos);
839
840 /*全衛星格納*/
841 sat[i].prn=prn;
842 sat[i].az =normal_deg( rad_to_deg( azimuth( pos, base ) ) );
843 sat[i].el = rad_to_deg( elevation( pos, base ) );
844
845 /*可視衛星リスト作成のための準備としての排除フラグ設定ここでやらなくても良い
846 が．忘れないうちにというだけ．あとで移動可*/
847 if (sat[i].el <0) {sat[i].ex = -1;} /*排除フラグ設定:-1 地平線以下*/
848 else if(sat[i].el <5) {sat[i].ex = -2;} /*排除フラグ設定:-2 低仰角5 度
849 以下*/
850 else if(sat[i].el >85) {sat[i].ex = -3;}/*排除フラグ設定:-3 高仰角85
851 度以上．ほかに-3 高仰角65 度以上，-4 地物遮蔽等想定中*/
852 else {sat[i].ex=0;}
853 /* printf("PRN %2d, az=%-06.1f el=%-06.1f\n", sat[i].prn, sat[i].az, sat[i].el 854 /*rad_to_deg( azimuth( pos, base ) ) ,
855 rad_to_deg( elevation( pos, base ) ) /*どうやら8.c でelavation はあって
856 いるように見える
3.6 Critical points on coding and debugging process 157
857 );*/
858 }/*for (i=*/
859 /*}*//*for (h= */
860 j=0;
861 for(i=0; (i<35) ; i++){ /*方位演算利用可能衛星のリスト化(と，円環数列化)*/
862 /*if(sat[i].ex != (-1)){ /*排除フラグが地平線以下でなければ(論文より甘く
863 した．甘くしないと6 個しかないから. 辛くするには，== 0 とすればよい．すると6 個に
864 なる．甘くすると（仰角5 度以下の2 個が増えて）8 個になる．*/
865 if(sat[i].ex == (0)){
866 sat_circle[j]=sat[i];/*コピーできたようだ．上行と書き分けるとエラー所在
867 が明確化．エラーは上行*/
868 j++;
869 }
870 }
871 sat_circle[j].prn= -1; //■■最後のしるしに入れておくことが必要ではと思いいれ
872 た．090227
873
874 bublesort(sat_circle);
875
876 show_sat_list(sat_circle);
877
878 return(1);
879 }
880
881
882
883
884
885 void main()
886 {
887 posxyz base;
888 double tk,tk0, hour;
889 double sec_fr_begin_of_the_week;
890 int prn;
891 //posblh Posblh_origin = { 0.0, 0.0, 0.0};
892 //base=blh_to_xyz( Posblh_origin);
893 posblh Posblh_tokyo = { deg_to_rad(35.0), deg_to_rad(139.0), 0.0};
894 base=blh_to_xyz( Posblh_tokyo );
895
896 draw_init();
897
898 /*
899 store_ephemeris("wk456.alm"); //sun 00:00 2008/05/18 wk456+1024 900 // sec_fr_begin_of_the_week = 0.0 ; //sun 00:00 2008/05/18 wk456+1024 901 sec_fr_begin_of_the_week = 4.0 * 24.0 * 60.0 * 60.0;;//Thr 00:00 2008/05/22 wk456+1024 902 */
903
904 store_ephemeris("wk498.alm"); //sun 00:00 2009/03/08 wk498+1024 905 // sec_fr_begin_of_the_week = 0.0 ; //sun 00:00 2009/03/08 wk498+1024 906 sec_fr_begin_of_the_week = 7.0 * 24.0 * 60.0 * 60.0;;//Sat 00:00 2009/03/14 wk498+1024 907
158 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
908 prn=2;//example for epoch time
909
910 for(hour=0.0;hour<6;hour=hour+0.05){
911 tk=sec_fr_begin_of_the_week + ( hour * 3600.0) - get_ephemeris(prn, EPHM_TOE); //GPS 912 からの各曜日開始時までの経過秒(初校）+ 各曜日内での時刻-軌道要素の基準時刻
913 （EPHM_TOE==秒）(epoch 時刻==epoch 秒==sun 00:00:00 から秒積算での基準時刻==基
914 準秒)．これで正しいことが，Planning のv2.80 との比較で, wk498.alm の利用で，その
915 日曜日つまり2009/3/8 00:00:00 のskyplot の0004.c との基準地点(0,0,0) 比較で，
916 判った．それと，2009/3/14 Sat 00:0:00 の0004.c との基準地点(0,0,0) の比較でも，
917 わかった．0005.c で，東京(35n,139e,0.0) との2009/3/14 sat 00:0:0 の比較でも，
918 正しいとわかった．
919 tk0=tk;
920
921 make_sat_circle(tk, tk0, base);
922
923 if (hour==0.0) draw_condition(base, "wk498.alm", sec_fr_begin_of_the_week , hour);//
924 初回だけ
925
926 draw_skyplot();
927 }
928
929 }
930
931
932
933
934 /* ftoa -- d の値を、小数点以下w 桁で、文字配列s に入れる*/
935 //http://f1.aaa.livedoor.jp/~pointc/log184.html
936 void ftoa(double d, char *s, int w )
937 {
938 sprintf(s+1, "%.*e", w, d*10);
939 if (s[1] == '-')
940 s[3] = s[2], s[2] = '.', s[1] = '0', s[0] = '-';
941 else
942 s[2] = s[1], s[1] = '.', s[0] = '0';
943 }
944
945
946
947
948
949 int draw_condition( posxyz base_tmp, char alm_tmp[], double sec_fr_begin_of_the_week_tmp 950 char x[20], y[20], z[20], txt[20];
951 ftoa( base_tmp.x , x ,3);
952 GWputtxt(-1.0, +1.0, x );
953 ftoa( base_tmp.y , y ,3);
954 GWputtxt(-0.5, +1.0, y );
955 ftoa( base_tmp.z , z ,3);
956 GWputtxt(-0.0, +1.0, z );
957
958 GWputtxt(-1, -1.05, alm_tmp);
3.6 Critical points on coding and debugging process 159
959
960 ftoa((1.0*sec_fr_begin_of_the_week_tmp + hour_tmp)/(24.0*60.0*60.0), txt, 3);
961 GWputtxt( 0, -1.05, txt );
962 return 1;
963 }
964
965
966
967 int draw_skyplot(void)
968 {
969
970 int i;
971 char txt[25];
972 double x, y;
973 int col;
974 static int ii=0;
975
976 ii=ii+1;
977
978 GWellipse(-1.0*3/3, -1.0*3/3, +1.0*3/3, +1.0*3/3);//対角線円
979 GWellipse(-1.0*2/3, -1.0*2/3, +1.0*2/3, +1.0*2/3);
980 GWellipse(-1.0*1/3, -1.0*1/3, +1.0*1/3, +1.0*1/3);
981
982 for(i=0; i<10;i++){
983 if(sat_circle[i].prn <= 0) break;
984
985 col=(sat_circle[i].prn %7)+12;
986 GWsetmrk(0 /*○*/, 5 /*size*/, col /*color -1=nochange 13=red 8=green 9=cyan*/, -1 /*back 987 GWcolor(col, 5 /*5 means markcolor */);
988 x=1.0 * sin( deg_to_rad(sat_circle[i].az)) * ((90.0-sat_circle[i].el)/ 90.0);
989 y=1.0 * cos( deg_to_rad(sat_circle[i].az)) * ((90.0-sat_circle[i].el)/ 90.0);
990 GWputmrk(x,y );
991
992 if ((ii%12)==1) {
993 itoa(sat_circle[i].prn, txt, 10);
994 //GWsettxt(0, 0, 1, -1, -1, "Ariel");
995 GWcolor(col, 7/*7means txtcol*/);
996 GWputtxt(x,y,txt);
997 }
998 }
999 return 1;
1000 }
1001
1002 int draw_init(void )
1003 {
1004
1005 // 表示ウインドウの初期化
1006 GWinitx(-1, -1, -1, (200*5), (200*5.2), -1, -1, -1, -1); //GWinit();
1007 GWopen(0);
1008 GWvport( 0, 0, 1, 1 ); // ビューポートの設定
1009 GWindow(-1.2,-1.2,1.2,1.2);
160 Chapter 3 Performance Evaluation of Simulation
1010 // グラフの枠と軸の描画
1011 GWline( 0, -1, 0, 1 );
1012 GWline( -1, 0, 1, 0 );
1013 GWrect( -1, -1, 1, 1); // 四角形の描画
1014 // Y=X^3 の曲線の描画
1015 GWsetmrk( 6, 0.05, 13, -1, -1 ); // マークの指定
1016 GWsetpen( 16, 1, 5, -1 ); // ペンの指定
1017 //srand((unsigned)time(NULL)); /*乱数の初期化*/
1018 return 1;
1019 }
1020
1021
1022
161
Chapter 4
Performance Evaluation using
Prototype System
4.0.8 人体10 分回転実験の閾値探索の枠組
1234
電波時計利用
5 090406 124800JST から10 分間
67
10 秒静止に6 度時計回りを反復
8 （6 度は通常時計の秒針目盛）
9
10
11 アンテナは真北から開始になる
12 （体躯は真南から開始になる）
13
14 w016com8.c
15 体躯のoffset=-90 度折込済み
16 強度閾値I 含む, 仰角閾値90 度（つまり無し）
17 ips.txt にログ
18 VAIO
19
20 方位限定に誤答率，案外高い．
21
22 しかたないので，
23 新たに，プログラムを作り(w016com8.c を元につくり）
24 強度閾値を変化させた
25 誤答率の変化を見ることに．
26
27 そこで，I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V と
28 強度閾値を変えてゆきつつ
29 600 回（10 分間，600 秒間）の
30 方位限定の
31 正答率，誤答率，無答率，
32 の変化を見て，
33 最も誤答率が低い強度閾値を選び出す．
34
162 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.1. 090406 Almi-Wrapped IPS5000 on the back with alminium and cupper and
MG06Ax2+MG05Ax2, w016com8.c, VAIO, USBminiB, ボラの彼から最近買い受
けたIPS5000 [95]
163
35 仰角閾値（去年と違い含むことにした）
36 (現在Ｊ平均90 度85 度から）も
37 I(平均80 度75 度から85 度）,
38 h(平均70 度,65 度から75 度),
39 g(平均60 度,55 度から65 度）
40 などと，変化させて最適組を探す
41
42
43 背中装着時→真南に体躯正対開始（True_brg にはoffset 足さないが，限定幅にはたすな
44 ど，正解が複雑）
45
4.0.9 人体10 分回転実験の閾値探索の結果:信号強度固定，仰角で比較
12
r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
3 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z J 0, 598 2 600
4 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z I 0, 598 2 600
5 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z H 0, 598 2 600
6 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z G 0, 598 2 600
7 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z F 0, 598 2 600
8 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z E 0, 598 2 600
9 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z D 0, 600 0 600
10 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z C 0, 600 0 600
11 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z B 0, 600 0 600
12 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z A 0, 600 0 600
13
14 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
15 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y J 0, 594 6 600
16 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y I 0, 594 6 600
17 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y H 0, 594 6 600
18 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y G 0, 594 6 600
19 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y F 0, 594 6 600
20 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y E 0, 594 6 600
21 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Y D 0, 598 2 600
22 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Y C 0, 598 2 600
23 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y B 0, 600 0 600
24 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y A 0, 600 0 600
25
26 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
27 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X J 0, 580 20 600
28 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X I 0, 580 20 600
29 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X H 0, 580 20 600
30 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X G 0, 580 20 600
31 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X F 0, 580 20 600
32 0.0000, 0.9700 0.0300, 180.00, 1.00, X E 0, 582 18 600
33 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, X D 0, 594 6 600
34 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, X C 0, 594 6 600
35 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X B 0, 600 0 600
36 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X A 0, 600 0 600
37
164 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
38 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
39 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W J 0, 543 57 600
40 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W I 0, 543 57 600
41 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W H 0, 543 57 600
42 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W G 0, 543 57 600
43 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W F 0, 543 57 600
44 0.0000, 0.9167 0.0833, 180.00, 1.00, W E 0, 550 50 600
45 0.0000, 0.9733 0.0267, 180.00, 1.00, W D 0, 584 16 600
46 0.0000, 0.9733 0.0267, 180.00, 1.00, W C 0, 584 16 600
47 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W B 0, 600 0 600
48 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W A 0, 600 0 600
49
50 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
51 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V J 0, 485 115 600
52 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V I 0, 485 115 600
53 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V H 0, 485 115 600
54 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V G 0, 485 115 600
55 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V F 0, 485 115 600
56 0.0000, 0.8517 0.1483, 159.78, 1.20, V E 0, 511 89 600
57 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, V D 0, 569 31 600
58 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, V C 0, 569 31 600
59 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V B 0, 600 0 600
60 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V A 0, 600 0 600
61
62 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
63 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U J 0, 419 181 600
64 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U I 0, 419 181 600
65 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U H 0, 419 181 600
66 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U G 0, 419 181 600
67 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U F 0, 419 181 600
68 0.0000, 0.7800 0.2200, 151.21, 1.29, U E 0, 468 132 600
69 0.0000, 0.9217 0.0783, 180.00, 1.00, U D 0, 553 47 600
70 0.0000, 0.9217 0.0783, 180.00, 1.00, U C 0, 553 47 600
71 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U B 0, 600 0 600
72 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U A 0, 600 0 600
73
74 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
75 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T J 0, 343 257 600
76 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T I 0, 343 257 600
77 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T H 0, 343 257 600
78 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T G 0, 343 257 600
79 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T F 0, 343 257 600
80 0.0000, 0.7150 0.2850, 143.74, 1.36, T E 0, 429 171 600
81 0.0000, 0.9017 0.0983, 180.00, 1.00, T D 0, 541 59 600
82 0.0000, 0.9017 0.0983, 180.00, 1.00, T C 0, 541 59 600
83 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T B 0, 600 0 600
84 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T A 0, 600 0 600
85
86 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
87 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S J 0, 289 311 600
88 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S I 0, 289 311 600
165
89 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S H 0, 289 311 600
90 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S G 0, 289 311 600
91 0.0000, 0.4850 0.5150, 153.79, 1.28, S F 0, 291 309 600
92 0.0000, 0.6550 0.3450, 142.32, 1.38, S E 0, 393 207 600
93 0.0000, 0.8667 0.1333, 180.00, 1.00, S D 0, 520 80 600
94 0.0000, 0.8667 0.1333, 180.00, 1.00, S C 0, 520 80 600
95 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S B 0, 600 0 600
96 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S A 0, 600 0 600
97
98 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
99 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R J 0, 238 362 600
100 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R I 0, 238 362 600
101 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R H 0, 238 362 600
102 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R G 0, 238 362 600
103 0.0000, 0.4083 0.5917, 151.94, 1.34, R F 0, 245 355 600
104 0.0000, 0.5950 0.4050, 142.96, 1.37, R E 0, 357 243 600
105 0.0000, 0.8283 0.1717, 180.00, 1.00, R D 0, 497 103 600
106 0.0000, 0.8283 0.1717, 180.00, 1.00, R C 0, 497 103 600
107 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R B 0, 600 0 600
108 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R A 0, 600 0 600
109
110 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
111 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q J 2, 197 401 600
112 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q I 2, 197 401 600
113 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q H 2, 197 401 600
114 0.0033, 0.3333 0.6633, 146.58, 1.47, Q G 2, 200 398 600
115 0.0033, 0.3450 0.6517, 147.90, 1.43, Q F 2, 207 391 600
116 0.0033, 0.5250 0.4717, 143.60, 1.36, Q E 2, 315 283 600
117 0.0000, 0.7933 0.2067, 180.00, 1.00, Q D 0, 476 124 600
118 0.0000, 0.7933 0.2067, 180.00, 1.00, Q C 0, 476 124 600
119 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q B 0, 600 0 600
120 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q A 0, 600 0 600
121
122 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
123 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P J 4, 146 450 600
124 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P I 4, 146 450 600
125 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P H 4, 146 450 600
126 0.0067, 0.2617 0.7317, 143.53, 1.54, P G 4, 157 439 600
127 0.0067, 0.2750 0.7183, 145.61, 1.48, P F 4, 165 431 600
128 0.0050, 0.4533 0.5417, 145.85, 1.34, P E 3, 272 325 600
129 0.0000, 0.7567 0.2433, 180.00, 1.00, P D 0, 454 146 600
130 0.0000, 0.7567 0.2433, 180.00, 1.00, P C 0, 454 146 600
131 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P B 0, 600 0 600
132 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P A 0, 600 0 600
133
134 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
135 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O J 11, 90 499 600
136 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O I 11, 90 499 600
137 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O H 11, 90 499 600
138 0.0183, 0.1983 0.7833, 139.21, 1.66, O G 11, 119 470 600
139 0.0183, 0.2200 0.7617, 141.88, 1.53, O F 11, 132 457 600
166 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
140 0.0117, 0.3883 0.6000, 145.83, 1.34, O E 7, 233 360 600
141 0.0000, 0.7350 0.2650, 180.00, 1.00, O D 0, 441 159 600
142 0.0000, 0.7350 0.2650, 180.00, 1.00, O C 0, 441 159 600
143 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O B 0, 600 0 600
144 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O A 0, 600 0 600
145
146 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
147 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N J 17, 48 535 600
148 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N I 17, 48 535 600
149 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N H 17, 48 535 600
150 0.0283, 0.1117 0.8600, 137.56, 1.76, N G 17, 67 516 600
151 0.0283, 0.1400 0.8317, 140.76, 1.59, N F 17, 84 499 600
152 0.0217, 0.2983 0.6800, 147.57, 1.32, N E 13, 179 408 600
153 0.0000, 0.7150 0.2850, 180.00, 1.00, N D 0, 429 171 600
154 0.0000, 0.7150 0.2850, 180.00, 1.00, N C 0, 429 171 600
155 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N B 0, 600 0 600
156 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N A 0, 600 0 600
157
158 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
159 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M J 32, 22 546 600
160 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M I 32, 22 546 600
161 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M H 32, 22 546 600
162 0.0533, 0.0700 0.8767, 130.08, 1.90, M G 32, 42 526 600
163 0.0533, 0.1017 0.8450, 133.12, 1.69, M F 32, 61 507 600
164 0.0433, 0.2333 0.7233, 147.17, 1.33, M E 26, 140 434 600
165 0.0100, 0.6967 0.2933, 180.00, 1.00, M D 6, 418 176 600
166 0.0067, 0.6967 0.2967, 180.00, 1.00, M C 4, 418 178 600
167 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M B 0, 600 0 600
168 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M A 0, 600 0 600
169
170 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
171 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L J 82, 12 506 600
172 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L I 82, 12 506 600
173 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L H 82, 12 506 600
174 0.1367, 0.0433 0.8200, 119.61, 2.05, L G 82, 26 492 600
175 0.1367, 0.0717 0.7917, 122.61, 1.84, L F 82, 43 475 600
176 0.1167, 0.1667 0.7167, 144.51, 1.35, L E 70, 100 430 600
177 0.0683, 0.6483 0.2833, 178.06, 1.02, L D 41, 389 170 600
178 0.0467, 0.6483 0.3050, 180.00, 1.00, L C 28, 389 183 600
179 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L B 0, 600 0 600
180 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L A 0, 600 0 600
181
182 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
183 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K J 110, 13 477 600
184 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K I 110, 13 477 600
185 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K H 110, 13 477 600
186 0.1800, 0.0317 0.7883, 109.98, 2.24, K G 108, 19 473 600
187 0.1800, 0.0467 0.7733, 113.19, 1.99, K F 108, 28 464 600
188 0.1733, 0.0983 0.7283, 140.21, 1.39, K E 104, 59 437 600
189 0.1033, 0.5917 0.3050, 175.79, 1.04, K D 62, 355 183 600
190 0.0683, 0.5917 0.3400, 180.00, 1.00, K C 41, 355 204 600
167
191 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K B 0, 600 0 600
192 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K A 0, 600 0 600
193
194 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
195 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J J 136, 18 446 600
196 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J I 136, 18 446 600
197 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J H 136, 18 446 600
198 0.2167, 0.0317 0.7517, 96.92, 2.47, J G 130, 19 451 600
199 0.2167, 0.0367 0.7467, 98.77, 2.19, J F 130, 22 448 600
200 0.2183, 0.0233 0.7583, 130.66, 1.46, J E 131, 14 455 600
201 0.1317, 0.5317 0.3367, 171.29, 1.08, J D 79, 319 202 600
202 0.0800, 0.5317 0.3883, 180.00, 1.00, J C 48, 319 233 600
203 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J B 0, 600 0 600
204 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J A 0, 600 0 600
205
206 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
207 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I J 167, 34 399 600
208 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I I 167, 34 399 600
209 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I H 167, 34 399 600
210 0.2517, 0.0567 0.6917, 90.36, 2.65, I G 151, 34 415 600
211 0.2517, 0.0567 0.6917, 91.59, 2.32, I F 151, 34 415 600
212 0.2700, 0.0067 0.7233, 119.52, 1.56, I E 162, 4 434 600
213 0.1650, 0.4783 0.3567, 170.75, 1.08, I D 99, 287 214 600
214 0.0900, 0.4783 0.4317, 180.00, 1.00, I C 54, 287 259 600
215 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I B 0, 600 0 600
216 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I A 0, 600 0 600
217
218 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
219 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H J 205, 54 341 600
220 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H I 205, 54 341 600
221 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H H 205, 54 341 600
222 0.2933, 0.0833 0.6233, 84.49, 2.88, H G 176, 50 374 600
223 0.2917, 0.0833 0.6250, 85.36, 2.47, H F 175, 50 375 600
224 0.2883, 0.0283 0.6833, 109.98, 1.64, H E 173, 17 410 600
225 0.1967, 0.4350 0.3683, 168.55, 1.10, H D 118, 261 221 600
226 0.1083, 0.4350 0.4567, 180.00, 1.00, H C 65, 261 274 600
227 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H B 0, 600 0 600
228 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H A 0, 600 0 600
229
230 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
231 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G J 232, 86 282 600
232 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G I 232, 86 282 600
233 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G H 232, 86 282 600
234 0.3383, 0.1233 0.5383, 77.83, 3.11, G G 203, 74 323 600
235 0.3350, 0.1233 0.5417, 78.25, 2.63, G F 201, 74 325 600
236 0.3083, 0.0633 0.6283, 102.15, 1.70, G E 185, 38 377 600
237 0.2517, 0.3783 0.3700, 167.61, 1.11, G D 151, 227 222 600
238 0.1467, 0.3783 0.4750, 180.00, 1.00, G C 88, 227 285 600
239 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G B 0, 600 0 600
240 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G A 0, 600 0 600
241
168 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
242 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
243 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F J 240, 175 185 600
244 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F I 240, 175 185 600
245 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F H 240, 175 185 600
246 0.3917, 0.2083 0.4000, 70.50, 3.35, F G 235, 125 240 600
247 0.3850, 0.2083 0.4067, 70.45, 2.80, F F 231, 125 244 600
248 0.3250, 0.1400 0.5350, 96.67, 1.74, F E 195, 84 321 600
249 0.3617, 0.2900 0.3483, 166.32, 1.12, F D 217, 174 209 600
250 0.2267, 0.2900 0.4833, 180.00, 1.00, F C 136, 174 290 600
251 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F B 0, 600 0 600
252 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F A 0, 600 0 600
253
254 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
255 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E J 204, 287 109 600
256 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E I 204, 287 109 600
257 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E H 204, 287 109 600
258 0.4067, 0.2950 0.2983, 63.63, 3.73, E G 244, 177 179 600
259 0.4033, 0.2950 0.3017, 63.31, 3.06, E F 242, 177 181 600
260 0.3317, 0.2133 0.4550, 88.90, 1.79, E E 199, 128 273 600
261 0.4583, 0.2033 0.3383, 165.91, 1.13, E D 275, 122 203 600
262 0.2950, 0.2083 0.4967, 180.00, 1.00, E C 177, 125 298 600
263 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E B 0, 600 0 600
264 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E A 0, 600 0 600
265
266 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
267 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D J 127, 416 57 600
268 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D I 127, 416 57 600
269 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D H 127, 416 57 600
270 0.3650, 0.4317 0.2033, 59.10, 4.04, D G 219, 259 122 600
271 0.3650, 0.4317 0.2033, 59.10, 3.28, D F 219, 259 122 600
272 0.3033, 0.3433 0.3533, 85.47, 1.84, D E 182, 206 212 600
273 0.5500, 0.1450 0.3050, 164.37, 1.14, D D 330, 87 183 600
274 0.3450, 0.1483 0.5067, 180.00, 1.00, D C 207, 89 304 600
275 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D B 0, 600 0 600
276 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D A 0, 600 0 600
277
278 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
279 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C J 15, 582 3 600
280 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C I 15, 582 3 600
281 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C H 15, 582 3 600
282 0.0617, 0.9200 0.0183, 48.18, 5.09, C G 37, 552 11 600
283 0.0617, 0.9200 0.0183, 48.18, 4.18, C F 37, 552 11 600
284 0.0733, 0.8733 0.0533, 73.12, 2.28, C E 44, 524 32 600
285 0.7283, 0.0350 0.2367, 159.86, 1.18, C D 437, 21 142 600
286 0.4483, 0.0367 0.5150, 180.00, 1.00, C C 269, 22 309 600
287 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C B 0, 600 0 600
288 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C A 0, 600 0 600
289
290 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
291 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B J 0, 600 0 600
292 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B I 0, 600 0 600
169
293 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B H 0, 600 0 600
294 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B G 0, 600 0 600
295 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B F 0, 600 0 600
296 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B E 0, 600 0 600
297 0.7850, 0.0000 0.2150, 157.83, 1.20, B D 471, 0 129 600
298 0.4833, 0.0000 0.5167, 180.00, 1.00, B C 290, 0 310 600
299 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B B 0, 600 0 600
300 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B A 0, 600 0 600
301
302 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
303 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A J 0, 600 0 600
304 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A I 0, 600 0 600
305 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A H 0, 600 0 600
306 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A G 0, 600 0 600
307 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A F 0, 600 0 600
308 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A E 0, 600 0 600
309 0.7850, 0.0000 0.2150, 157.83, 1.20, A D 471, 0 129 600
310 0.4833, 0.0000 0.5167, 180.00, 1.00, A C 290, 0 310 600
311 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A B 0, 600 0 600
312 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A A 0, 600 0 600
&sup2; (人体遮蔽を使う実験）
&sup2; 4 日間の微妙に条件をシフトする実験
&sup2; 誤検出のピークが移動・裾が短縮→誤検出の減少効果ありと，判明
&sup2;
&sup2; 装置の背中への入れ込み（ポッケでなく，手持ちでなく）
&sup2; 装置側第二トロイダルコア
&sup2; 天頂暴露（1 分50 秒間事前）と直立暴露（10 秒）
&sup2; 携帯電話, 職場PHS のpocket からの撤去
&sup2; あごを引く（頭頂部を上に）
&sup2; 両腕の垂下（できれば，前向きに手のひらむけるとよいのかな
&sup2; 両腕をそらし気味に
&sup2; 背なかをそらし気味に
&sup2; 頭部もそらし気味に
&sup2; 充電を十分に
&sup2;
&sup2; 電波時計を持つ手をやめて，音等を回転の合図にしたい
&sup2; より小型の装置にしたい(PIC18Fmicro controller へのRS232C への一行取り込みが
うまくいっていない）
&sup2; めがね型のHMD に
&sup2; 10 分かけて回転できたとして，場合に，真北を推定する，尤度関数を，作って，その尤
度を，最大にする方向を，真北とする，ことで，どれだけの正解率になるか，を，調べ
る，という風に考えることもできるが，それは，
&sup2; 各方向で，方位を得ることを，1 度ずと，繰り返して360 度について，実施するのと同
じこと
&sup2; だったら，任意度（例えば90 度など）方向を変えて，実施すれば，約１衛星捕捉＝約
180 度の限定を二回実施するわけで，（どちらも正答とすれば（無答が出たらさらに角
度を変えるとすれば），約2 衛星捕捉で，約90 度程度に限定できる，との，論法でよい
だろう．（仮に同一衛星を捕捉していたとしても，約90 度幅程度に限定できるという点
は面白い．向きを変えても同一衛星を捕捉していたとしても，覆域範囲が変わるから，
有効なのだ，という論法になると，思う）
170 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.2. Category of answers
171
Fig. 4.3. Type of wave
172 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.4. Threshold search 090406 124800JST the 1st day 10min rotation; enough prep
exposure of 15 min or more (1st tme); VAIO in right pocket (1st time); Troidal
core at a cable end only (2nd time)::recommendation of a thresholds set = (level,
threshold)=(R,G)
173
Fig. 4.5. Threshold search 090407 121800JST the 2nd day 10min rotation; not enough
preparative exposure (1st tiime); VAIO in right pocket (2nd time); Troidal core
at a cable end only (2nd time) 急いで昼休みに実施ということで，(1) 事前暴露
がほぼゼロ だったのと，回転時に心に余裕を出して，(2) 手にパソコン持って見すぎ
たこと（初日はポケット）で腹面でアンテナ化した可能性があるのと(3) 腕の遮蔽が
軽視されたこと，が結果がよくない原因とか思う
174 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.6. Threshold search 090408 175000JST the 3rd day 10min rotation; 2 min prep
exposure (1st time); VAIO in hands and front body and rigt pocket(1st time);
Troidal Core at cable ends (1st time) 急いで昼休みに実施ということで，(1) 事前
暴露がほぼゼロ だったのと，回転時に心に余裕を出して，(2) 手にパソコン持って見
すぎたこと（初日はポケット）で腹面でアンテナ化した可能性があるのと(3) 腕の遮
蔽が軽視されたこと，が結果がよくない原因とか思う
175
Fig. 4.7. Threshold search 090409 172300JST the 4th day 10min rotation; 2 min prep
exposure (2nd time); VAIO in the Back (1st time); Troidal Core at cable ends
(2nd time); 2 cell phones out of pockets(1st day):: recoomendation =(Q,G),
2min pre exposure, VAIO in the back, two troidal core at the cable ends
176 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.8. Threshold search 090414 123300JST the 5th day 10min rotation; 2 min prep
exposure (3rd time); VAIO in the Back (2nd time); Troidal Core at cable ends
(3rd time); 2 cell phones out of pockets(2nd day):: recoomendation =(Q,G),
2min pre exposure, 10sec stand, VAIO in the back (2nd time), two troidal core at
the cable ends, no wireless lan(1st day), teraterm(1st day), full arms down(2nd
day), virus soft out (1st day), cloudy, light rain, 24c, battery after 1 hour use
177
Fig. 4.9. Threshold search 090414 142300JST the 6th day 10min rotation; 2 min prep
exposure (4rd time); VAIO in the Back (3rd time); Troidal Core at cable ends
(4th time); 2 cell phones out of pockets(3rd day):: recoomendation =(Q,G),
2min pre exposure, 10sec stand, VAIO in the back (3rd time), two troidal core at
the cable ends, no wireless lan(2nd day), teraterm(2nd day), full arms down(3rd
day), virus soft out (2nd day), cloudy, light rain, 24c, battery after 0 hour use,
slightly recurved back, head and arms (1st day) 背面収納, 携帯電話・WlessLAN
除去, 事前暴露1 分50 秒, 事前直立10 秒に加え，垂下両腕・背中・頭逸らしの条件で
(R,G) 閾値で正答率70 ％後半から80 ％台に向上（クライミングのように私の体も最
大に使う）
178 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.10. Threshold search 090415 122200JST the 7th day 10min rotation; 2 min including
and 10 sec prep exposure (5th time); VAIO in the Back (4th time);
Troidal Core at cable ends (5th time); 2 cell phones out of pockets(4th day)::
recoomendation =(Q,G), 2min pre exposure incl. 10sec stand, VAIO in the
back (4rd time), two troidal core at the cable ends, no wireless lan(3rd day),
teraterm(3rd day), full arms down(4th day), virus soft out (3rd day), find, 25c,
battery full of 0 hour use, slightly recurved back, head and arms (2nd day) 背
面収納, 携帯電話・WlessLAN 除去, 事前暴露1 分50 秒, 事前直立10 秒，垂下両腕・
背中・頭逸らしで(R,G) 閾値だが，正答率60 ％台に低下．暑いと感じる日はこう
いう感じか．大地熱雑音で捕捉しにくくなるのか？
179
&sup2; あるいは，腹と背に，救助隊識別ゼッケンかチョッキのようにつけておけば，そこで，
既に2 衛星限定で約90 度の限定になるであろうから，さらに任意度（90 度等），横を
向いてもう一度実施してやれば，45 度程度の限定になる，という論法でよいだろう．
&sup2; (人体遮蔽を使わない実験）去年までの実験で次のことが判っている
&sup2; 6 から７ cm の穴を開けたGPS unit へのアルミ包みが感度を適当に減じる
&sup2; A4 サイズのアルミと吸収剤は意味がある
&sup2; 高仰角衛星の排除は意味がある
&sup2; その上で，閾値を選ぶことが重要
4.0.10 人体10 分回転実験の閾値探索の結果:仰角固定，信号強度で比較
&sup2; VAIO(記録用，電源共有用，表示用）とUSB ケーブルがアンテナ化しないように，
ポケットに入れるか．
&sup2; 電波時計手に（IPS5000 の出すGPS 時と変わらぬこと確認した）ログデータ採取プロ
グラム\borland\bcc55\bin\w016com8.c,(090406and0407),w017com8.c, 生デー
タips.txt をUSB メモリでVAIO からHPcompaq8510w に移し変えて, mule で10 分
だけ抜き取り，grep でSONY81 だけ抜き出し（特殊な暫定閾値での方位情報捨てる）,
grep で抜いたことによる行末の\r 除去された(MsdOS ファイルからＵＮＩＸファイ
ル化された）のを直すため^M をmule で，^Q^M でマクロも使い，600 回，あえてつけ
て保存．th_srch_090406_124800JST_10min.mul
&sup2; ログデータから最良閾値探索プログラム\borland\bcc55\bin\th14.c,...,th17.c
&sup2; その探索プログラムのデータ表をもとに，したexel での積算確率図グラフ化
化, \borland\bcc55\bin\090406th_srch10min.xls.....th_srch_090406_
124800JST_10min_.xls,th_srch_090407_121800JST_10min_.xls グラフは順
序は，ok, dumb0, dumb3, ng の順序で積み上げが良い．あとwidth を書き加えると良
い．3 次元で斜めも楽しい. 色も大切．
&sup2;
&sup2; 仰角は今回の衛星配置では高仰角衛星が無かったようで，どこを閾値にすべきか不明
（去年のＡ４実験（含まないはず）のＨに相当する，Ｇと推定する（今回は含むので）．
ただ身体の長さがあるため，ＩぐらいまでＯＫの可能性も．）
&sup2;
&sup2; 強度，仰角は（Ｒ，Ｇ）が良さそうである．今回，誤答率０が始まる強度だ．
&sup2; r_ng,r_dumb,r_ok,m_ok_w,m_ok_acq,thrd_level,thrd_el,c_ng,c_dumb,c_
ok,c_all は次のとおり
&sup2; 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R G 0, 238 362 600
&sup2;
&sup2; 強度閾値を下げると，誤答率が増える．強度閾値を上げると，誤答率が減る．
&sup2; 仰角閾値を下げると，無答率が上がる．仰角閾値を上げると，
&sup2;
&sup2; IPS500 を電源ＯＮしておき天空に晒しての放置も，実験時すぐに応答できよい．
&sup2; その際の，電源（防水）を用意しておく．その際の雨などに耐えるように防水・防高熱
のすのことパックを用意しておく．何台か用意しておいても良い．ぱっとすぐに使える
ように．
&sup2;
&sup2; 無答の原因：(1) 矛盾がある場合と(2) 捕捉衛星がない場合．(1) は強度閾値を適切な
値よりも下げた場合に頻発する現象(2) は強度閾値をかなり上げた場合，あるいは，仰
角閾値をかなり下げた場合に頻発する現象．
12r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
3 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z J 0, 598 2 600
180 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.11. Difractional path diffrence, rambda /2
181
4 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y J 0, 594 6 600
5 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X J 0, 580 20 600
6 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W J 0, 543 57 600
7 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V J 0, 485 115 600
8 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U J 0, 419 181 600
9 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T J 0, 343 257 600
10 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S J 0, 289 311 600
11 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R J 0, 238 362 600
12 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q J 2, 197 401 600
13 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P J 4, 146 450 600
14 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O J 11, 90 499 600
15 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N J 17, 48 535 600
16 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M J 32, 22 546 600
17 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L J 82, 12 506 600
18 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K J 110, 13 477 600
19 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J J 136, 18 446 600
20 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I J 167, 34 399 600
21 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H J 205, 54 341 600
22 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G J 232, 86 282 600
23 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F J 240, 175 185 600
24 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E J 204, 287 109 600
25 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D J 127, 416 57 600
26 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C J 15, 582 3 600
27 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B J 0, 600 0 600
28 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A J 0, 600 0 600
29
30 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
31 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z I 0, 598 2 600
32 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y I 0, 594 6 600
33 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X I 0, 580 20 600
34 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W I 0, 543 57 600
35 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V I 0, 485 115 600
36 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U I 0, 419 181 600
37 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T I 0, 343 257 600
38 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S I 0, 289 311 600
39 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R I 0, 238 362 600
40 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q I 2, 197 401 600
41 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P I 4, 146 450 600
42 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O I 11, 90 499 600
43 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N I 17, 48 535 600
44 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M I 32, 22 546 600
45 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L I 82, 12 506 600
46 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K I 110, 13 477 600
47 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J I 136, 18 446 600
48 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I I 167, 34 399 600
49 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H I 205, 54 341 600
50 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G I 232, 86 282 600
51 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F I 240, 175 185 600
52 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E I 204, 287 109 600
53 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D I 127, 416 57 600
54 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C I 15, 582 3 600
182 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
55 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B I 0, 600 0 600
56 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A I 0, 600 0 600
57
58 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
59 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z H 0, 598 2 600
60 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y H 0, 594 6 600
61 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X H 0, 580 20 600
62 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W H 0, 543 57 600
63 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V H 0, 485 115 600
64 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U H 0, 419 181 600
65 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T H 0, 343 257 600
66 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S H 0, 289 311 600
67 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R H 0, 238 362 600
68 0.0033, 0.3283 0.6683, 146.83, 1.46, Q H 2, 197 401 600
69 0.0067, 0.2433 0.7500, 144.36, 1.53, P H 4, 146 450 600
70 0.0183, 0.1500 0.8317, 141.20, 1.64, O H 11, 90 499 600
71 0.0283, 0.0800 0.8917, 137.14, 1.80, N H 17, 48 535 600
72 0.0533, 0.0367 0.9100, 128.48, 2.00, M H 32, 22 546 600
73 0.1367, 0.0200 0.8433, 116.88, 2.20, L H 82, 12 506 600
74 0.1833, 0.0217 0.7950, 104.44, 2.49, K H 110, 13 477 600
75 0.2267, 0.0300 0.7433, 88.39, 2.84, J H 136, 18 446 600
76 0.2783, 0.0567 0.6650, 79.15, 3.15, I H 167, 34 399 600
77 0.3417, 0.0900 0.5683, 70.32, 3.50, H H 205, 54 341 600
78 0.3867, 0.1433 0.4700, 61.88, 3.79, G H 232, 86 282 600
79 0.4000, 0.2917 0.3083, 51.35, 4.02, F H 240, 175 185 600
80 0.3400, 0.4783 0.1817, 42.57, 4.28, E H 204, 287 109 600
81 0.2117, 0.6933 0.0950, 34.74, 4.46, D H 127, 416 57 600
82 0.0250, 0.9700 0.0050, 30.00, 5.00, C H 15, 582 3 600
83 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B H 0, 600 0 600
84 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A H 0, 600 0 600
85
86 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
87 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z G 0, 598 2 600
88 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y G 0, 594 6 600
89 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X G 0, 580 20 600
90 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W G 0, 543 57 600
91 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V G 0, 485 115 600
92 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U G 0, 419 181 600
93 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T G 0, 343 257 600
94 0.0000, 0.4817 0.5183, 153.95, 1.28, S G 0, 289 311 600
95 0.0000, 0.3967 0.6033, 152.46, 1.34, R G 0, 238 362 600
96 0.0033, 0.3333 0.6633, 146.58, 1.47, Q G 2, 200 398 600
97 0.0067, 0.2617 0.7317, 143.53, 1.54, P G 4, 157 439 600
98 0.0183, 0.1983 0.7833, 139.21, 1.66, O G 11, 119 470 600
99 0.0283, 0.1117 0.8600, 137.56, 1.76, N G 17, 67 516 600
100 0.0533, 0.0700 0.8767, 130.08, 1.90, M G 32, 42 526 600
101 0.1367, 0.0433 0.8200, 119.61, 2.05, L G 82, 26 492 600
102 0.1800, 0.0317 0.7883, 109.98, 2.24, K G 108, 19 473 600
103 0.2167, 0.0317 0.7517, 96.92, 2.47, J G 130, 19 451 600
104 0.2517, 0.0567 0.6917, 90.36, 2.65, I G 151, 34 415 600
105 0.2933, 0.0833 0.6233, 84.49, 2.88, H G 176, 50 374 600
183
106 0.3383, 0.1233 0.5383, 77.83, 3.11, G G 203, 74 323 600
107 0.3917, 0.2083 0.4000, 70.50, 3.35, F G 235, 125 240 600
108 0.4067, 0.2950 0.2983, 63.63, 3.73, E G 244, 177 179 600
109 0.3650, 0.4317 0.2033, 59.10, 4.04, D G 219, 259 122 600
110 0.0617, 0.9200 0.0183, 48.18, 5.09, C G 37, 552 11 600
111 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B G 0, 600 0 600
112 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A G 0, 600 0 600
113
114 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
115 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z F 0, 598 2 600
116 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y F 0, 594 6 600
117 0.0000, 0.9667 0.0333, 180.00, 1.00, X F 0, 580 20 600
118 0.0000, 0.9050 0.0950, 180.00, 1.00, W F 0, 543 57 600
119 0.0000, 0.8083 0.1917, 164.35, 1.16, V F 0, 485 115 600
120 0.0000, 0.6983 0.3017, 159.01, 1.21, U F 0, 419 181 600
121 0.0000, 0.5717 0.4283, 155.76, 1.25, T F 0, 343 257 600
122 0.0000, 0.4850 0.5150, 153.79, 1.28, S F 0, 291 309 600
123 0.0000, 0.4083 0.5917, 151.94, 1.34, R F 0, 245 355 600
124 0.0033, 0.3450 0.6517, 147.90, 1.43, Q F 2, 207 391 600
125 0.0067, 0.2750 0.7183, 145.61, 1.48, P F 4, 165 431 600
126 0.0183, 0.2200 0.7617, 141.88, 1.53, O F 11, 132 457 600
127 0.0283, 0.1400 0.8317, 140.76, 1.59, N F 17, 84 499 600
128 0.0533, 0.1017 0.8450, 133.12, 1.69, M F 32, 61 507 600
129 0.1367, 0.0717 0.7917, 122.61, 1.84, L F 82, 43 475 600
130 0.1800, 0.0467 0.7733, 113.19, 1.99, K F 108, 28 464 600
131 0.2167, 0.0367 0.7467, 98.77, 2.19, J F 130, 22 448 600
132 0.2517, 0.0567 0.6917, 91.59, 2.32, I F 151, 34 415 600
133 0.2917, 0.0833 0.6250, 85.36, 2.47, H F 175, 50 375 600
134 0.3350, 0.1233 0.5417, 78.25, 2.63, G F 201, 74 325 600
135 0.3850, 0.2083 0.4067, 70.45, 2.80, F F 231, 125 244 600
136 0.4033, 0.2950 0.3017, 63.31, 3.06, E F 242, 177 181 600
137 0.3650, 0.4317 0.2033, 59.10, 3.28, D F 219, 259 122 600
138 0.0617, 0.9200 0.0183, 48.18, 4.18, C F 37, 552 11 600
139 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B F 0, 600 0 600
140 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A F 0, 600 0 600
141
142 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
143 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Z E 0, 598 2 600
144 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, Y E 0, 594 6 600
145 0.0000, 0.9700 0.0300, 180.00, 1.00, X E 0, 582 18 600
146 0.0000, 0.9167 0.0833, 180.00, 1.00, W E 0, 550 50 600
147 0.0000, 0.8517 0.1483, 159.78, 1.20, V E 0, 511 89 600
148 0.0000, 0.7800 0.2200, 151.21, 1.29, U E 0, 468 132 600
149 0.0000, 0.7150 0.2850, 143.74, 1.36, T E 0, 429 171 600
150 0.0000, 0.6550 0.3450, 142.32, 1.38, S E 0, 393 207 600
151 0.0000, 0.5950 0.4050, 142.96, 1.37, R E 0, 357 243 600
152 0.0033, 0.5250 0.4717, 143.60, 1.36, Q E 2, 315 283 600
153 0.0050, 0.4533 0.5417, 145.85, 1.34, P E 3, 272 325 600
154 0.0117, 0.3883 0.6000, 145.83, 1.34, O E 7, 233 360 600
155 0.0217, 0.2983 0.6800, 147.57, 1.32, N E 13, 179 408 600
156 0.0433, 0.2333 0.7233, 147.17, 1.33, M E 26, 140 434 600
184 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
157 0.1167, 0.1667 0.7167, 144.51, 1.35, L E 70, 100 430 600
158 0.1733, 0.0983 0.7283, 140.21, 1.39, K E 104, 59 437 600
159 0.2183, 0.0233 0.7583, 130.66, 1.46, J E 131, 14 455 600
160 0.2700, 0.0067 0.7233, 119.52, 1.56, I E 162, 4 434 600
161 0.2883, 0.0283 0.6833, 109.98, 1.64, H E 173, 17 410 600
162 0.3083, 0.0633 0.6283, 102.15, 1.70, G E 185, 38 377 600
163 0.3250, 0.1400 0.5350, 96.67, 1.74, F E 195, 84 321 600
164 0.3317, 0.2133 0.4550, 88.90, 1.79, E E 199, 128 273 600
165 0.3033, 0.3433 0.3533, 85.47, 1.84, D E 182, 206 212 600
166 0.0733, 0.8733 0.0533, 73.12, 2.28, C E 44, 524 32 600
167 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B E 0, 600 0 600
168 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A E 0, 600 0 600
169
170 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
171 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z D 0, 600 0 600
172 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Y D 0, 598 2 600
173 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, X D 0, 594 6 600
174 0.0000, 0.9733 0.0267, 180.00, 1.00, W D 0, 584 16 600
175 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, V D 0, 569 31 600
176 0.0000, 0.9217 0.0783, 180.00, 1.00, U D 0, 553 47 600
177 0.0000, 0.9017 0.0983, 180.00, 1.00, T D 0, 541 59 600
178 0.0000, 0.8667 0.1333, 180.00, 1.00, S D 0, 520 80 600
179 0.0000, 0.8283 0.1717, 180.00, 1.00, R D 0, 497 103 600
180 0.0000, 0.7933 0.2067, 180.00, 1.00, Q D 0, 476 124 600
181 0.0000, 0.7567 0.2433, 180.00, 1.00, P D 0, 454 146 600
182 0.0000, 0.7350 0.2650, 180.00, 1.00, O D 0, 441 159 600
183 0.0000, 0.7150 0.2850, 180.00, 1.00, N D 0, 429 171 600
184 0.0100, 0.6967 0.2933, 180.00, 1.00, M D 6, 418 176 600
185 0.0683, 0.6483 0.2833, 178.06, 1.02, L D 41, 389 170 600
186 0.1033, 0.5917 0.3050, 175.79, 1.04, K D 62, 355 183 600
187 0.1317, 0.5317 0.3367, 171.29, 1.08, J D 79, 319 202 600
188 0.1650, 0.4783 0.3567, 170.75, 1.08, I D 99, 287 214 600
189 0.1967, 0.4350 0.3683, 168.55, 1.10, H D 118, 261 221 600
190 0.2517, 0.3783 0.3700, 167.61, 1.11, G D 151, 227 222 600
191 0.3617, 0.2900 0.3483, 166.32, 1.12, F D 217, 174 209 600
192 0.4583, 0.2033 0.3383, 165.91, 1.13, E D 275, 122 203 600
193 0.5500, 0.1450 0.3050, 164.37, 1.14, D D 330, 87 183 600
194 0.7283, 0.0350 0.2367, 159.86, 1.18, C D 437, 21 142 600
195 0.7850, 0.0000 0.2150, 157.83, 1.20, B D 471, 0 129 600
196 0.7850, 0.0000 0.2150, 157.83, 1.20, A D 471, 0 129 600
197
198 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
199 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z C 0, 600 0 600
200 0.0000, 0.9967 0.0033, 180.00, 1.00, Y C 0, 598 2 600
201 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, X C 0, 594 6 600
202 0.0000, 0.9733 0.0267, 180.00, 1.00, W C 0, 584 16 600
203 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, V C 0, 569 31 600
204 0.0000, 0.9217 0.0783, 180.00, 1.00, U C 0, 553 47 600
205 0.0000, 0.9017 0.0983, 180.00, 1.00, T C 0, 541 59 600
206 0.0000, 0.8667 0.1333, 180.00, 1.00, S C 0, 520 80 600
207 0.0000, 0.8283 0.1717, 180.00, 1.00, R C 0, 497 103 600
185
208 0.0000, 0.7933 0.2067, 180.00, 1.00, Q C 0, 476 124 600
209 0.0000, 0.7567 0.2433, 180.00, 1.00, P C 0, 454 146 600
210 0.0000, 0.7350 0.2650, 180.00, 1.00, O C 0, 441 159 600
211 0.0000, 0.7150 0.2850, 180.00, 1.00, N C 0, 429 171 600
212 0.0067, 0.6967 0.2967, 180.00, 1.00, M C 4, 418 178 600
213 0.0467, 0.6483 0.3050, 180.00, 1.00, L C 28, 389 183 600
214 0.0683, 0.5917 0.3400, 180.00, 1.00, K C 41, 355 204 600
215 0.0800, 0.5317 0.3883, 180.00, 1.00, J C 48, 319 233 600
216 0.0900, 0.4783 0.4317, 180.00, 1.00, I C 54, 287 259 600
217 0.1083, 0.4350 0.4567, 180.00, 1.00, H C 65, 261 274 600
218 0.1467, 0.3783 0.4750, 180.00, 1.00, G C 88, 227 285 600
219 0.2267, 0.2900 0.4833, 180.00, 1.00, F C 136, 174 290 600
220 0.2950, 0.2083 0.4967, 180.00, 1.00, E C 177, 125 298 600
221 0.3450, 0.1483 0.5067, 180.00, 1.00, D C 207, 89 304 600
222 0.4483, 0.0367 0.5150, 180.00, 1.00, C C 269, 22 309 600
223 0.4833, 0.0000 0.5167, 180.00, 1.00, B C 290, 0 310 600
224 0.4833, 0.0000 0.5167, 180.00, 1.00, A C 290, 0 310 600
225
226 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
227 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z B 0, 600 0 600
228 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y B 0, 600 0 600
229 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X B 0, 600 0 600
230 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W B 0, 600 0 600
231 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V B 0, 600 0 600
232 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U B 0, 600 0 600
233 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T B 0, 600 0 600
234 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S B 0, 600 0 600
235 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R B 0, 600 0 600
236 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q B 0, 600 0 600
237 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P B 0, 600 0 600
238 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O B 0, 600 0 600
239 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N B 0, 600 0 600
240 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M B 0, 600 0 600
241 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L B 0, 600 0 600
242 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K B 0, 600 0 600
243 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J B 0, 600 0 600
244 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I B 0, 600 0 600
245 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H B 0, 600 0 600
246 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G B 0, 600 0 600
247 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F B 0, 600 0 600
248 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E B 0, 600 0 600
249 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D B 0, 600 0 600
250 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C B 0, 600 0 600
251 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B B 0, 600 0 600
252 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A B 0, 600 0 600
253
254 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
255 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z A 0, 600 0 600
256 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y A 0, 600 0 600
257 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X A 0, 600 0 600
258 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W A 0, 600 0 600
186 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
259 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V A 0, 600 0 600
260 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U A 0, 600 0 600
261 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T A 0, 600 0 600
262 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S A 0, 600 0 600
263 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R A 0, 600 0 600
264 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q A 0, 600 0 600
265 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P A 0, 600 0 600
266 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O A 0, 600 0 600
267 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N A 0, 600 0 600
268 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M A 0, 600 0 600
269 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L A 0, 600 0 600
270 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K A 0, 600 0 600
271 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J A 0, 600 0 600
272 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I A 0, 600 0 600
273 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H A 0, 600 0 600
274 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G A 0, 600 0 600
275 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F A 0, 600 0 600
276 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E A 0, 600 0 600
277 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D A 0, 600 0 600
278 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C A 0, 600 0 600
279 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B A 0, 600 0 600
280 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A A 0, 600 0 600
GPSYplayer32 をした後，GPS の事前放置時間＝約2 分半．ただし背面装着で．ただし意
識して水平を試みたのは2 分弱．（1 個か2 個捕捉していた）．使用プログラムはw016com8.c
090406_1_124800JST 開始10 分間．体躯は真南から．アンテナは真北から．clkwz.
4.0.11 人体10 分回転実験の閾値探索の結果:仰角固定，信号強度で比較 翌
日火曜日
GPSplyer32 をした後，GPS の事前放置時間＝約5 分40 秒．ただし背面装着で．ただし意
識して水平を試みたのは2 分弱．（2 個捕捉していた）使用プログラムはw016com8.c
090407_2_121800JST 開始10 分間．体躯は真南から．アンテナは真北から．clkwz.
結果を述べると，「捕捉率が初日よりも二日目の本日のほうずいぶん低かった」．GPSplayer32
より前に，何度かごちゃごちゃＧＰＳ受信をさせていた昨日が，信号同期が残って
いて強かった可能性．2 日目の本日は，無答が，初日に比して，困るほど多い．誤答は，初日
と，ほぼ変わらずで，微増（一目盛（一文字）分）．結果，正答率が低下．事前の準備運動時間
なく，実施すると，ＧＰＳ受信機も結果が芳しくない．まあ，二日目の本日は早く居室に帰る
ため（というか，実験実施さえ不要の勘に沿い），パッパと，昨日の実験の流れを再現して覚
えこむだけの目的．
今後の推奨手順：5 分間の水平放置捕捉（腰かがめて）．本版10 分とあわせ，合計15 分間
必要．
実験者：熱中症に配慮．薄着化．屋根が暑くなる．ペットボトルのお茶はずいぶん暖まっ
た．食事も腐敗の可能性． 12
r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
3 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z J 0, 600 0 600
4 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y J 0, 600 0 600
5 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X J 0, 600 0 600
6 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W J 0, 600 0 600
7 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V J 0, 600 0 600
187
8 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U J 0, 600 0 600
9 0.0000, 0.9917 0.0083, 180.00, 1.00, T J 0, 595 5 600
10 0.0017, 0.9550 0.0433, 180.00, 1.00, S J 1, 573 26 600
11 0.0033, 0.8783 0.1183, 180.00, 1.00, R J 2, 527 71 600
12 0.0067, 0.7750 0.2183, 178.63, 1.02, Q J 4, 465 131 600
13 0.0067, 0.6967 0.2967, 169.55, 1.12, P J 4, 418 178 600
14 0.0150, 0.5783 0.4067, 166.48, 1.16, O J 9, 347 244 600
15 0.0183, 0.4533 0.5283, 161.64, 1.24, N J 11, 272 317 600
16 0.0200, 0.2717 0.7083, 161.86, 1.25, M J 12, 163 425 600
17 0.0300, 0.1550 0.8150, 158.83, 1.28, L J 18, 93 489 600
18 0.0533, 0.1083 0.8383, 157.28, 1.28, K J 32, 65 503 600
19 0.0750, 0.0783 0.8467, 156.08, 1.29, J J 45, 47 508 600
20 0.1267, 0.0483 0.8250, 150.12, 1.33, I J 76, 29 495 600
21 0.2083, 0.0350 0.7567, 145.37, 1.37, H J 125, 21 454 600
22 0.3350, 0.0183 0.6467, 139.92, 1.43, G J 201, 11 388 600
23 0.5267, 0.0167 0.4567, 125.22, 1.59, F J 316, 10 274 600
24 0.6250, 0.0317 0.3433, 108.40, 1.78, E J 375, 19 206 600
25 0.6600, 0.1117 0.2283, 86.93, 2.07, D J 396, 67 137 600
26 0.0733, 0.9050 0.0217, 37.69, 3.23, C J 44, 543 13 600
27 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B J 0, 600 0 600
28 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A J 0, 600 0 600
29
30 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
31 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z I 0, 600 0 600
32 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y I 0, 600 0 600
33 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X I 0, 600 0 600
34 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W I 0, 600 0 600
35 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V I 0, 600 0 600
36 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U I 0, 600 0 600
37 0.0000, 0.9917 0.0083, 180.00, 1.00, T I 0, 595 5 600
38 0.0017, 0.9550 0.0433, 180.00, 1.00, S I 1, 573 26 600
39 0.0033, 0.8783 0.1183, 180.00, 1.00, R I 2, 527 71 600
40 0.0067, 0.7750 0.2183, 178.63, 1.02, Q I 4, 465 131 600
41 0.0067, 0.6967 0.2967, 169.55, 1.12, P I 4, 418 178 600
42 0.0150, 0.5783 0.4067, 166.48, 1.16, O I 9, 347 244 600
43 0.0183, 0.4533 0.5283, 161.64, 1.24, N I 11, 272 317 600
44 0.0200, 0.2717 0.7083, 161.86, 1.25, M I 12, 163 425 600
45 0.0300, 0.1550 0.8150, 158.83, 1.28, L I 18, 93 489 600
46 0.0533, 0.1083 0.8383, 157.28, 1.28, K I 32, 65 503 600
47 0.0750, 0.0783 0.8467, 156.08, 1.29, J I 45, 47 508 600
48 0.1267, 0.0483 0.8250, 150.12, 1.33, I I 76, 29 495 600
49 0.2083, 0.0350 0.7567, 145.37, 1.37, H I 125, 21 454 600
50 0.3350, 0.0183 0.6467, 139.92, 1.43, G I 201, 11 388 600
51 0.5267, 0.0167 0.4567, 125.22, 1.59, F I 316, 10 274 600
52 0.6250, 0.0317 0.3433, 108.40, 1.78, E I 375, 19 206 600
53 0.6600, 0.1117 0.2283, 86.93, 2.07, D I 396, 67 137 600
54 0.0733, 0.9050 0.0217, 37.69, 3.23, C I 44, 543 13 600
55 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B I 0, 600 0 600
56 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A I 0, 600 0 600
57
58 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
188 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
59 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z H 0, 600 0 600
60 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y H 0, 600 0 600
61 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X H 0, 600 0 600
62 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W H 0, 600 0 600
63 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V H 0, 600 0 600
64 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U H 0, 600 0 600
65 0.0000, 0.9917 0.0083, 180.00, 1.00, T H 0, 595 5 600
66 0.0017, 0.9550 0.0433, 180.00, 1.00, S H 1, 573 26 600
67 0.0033, 0.8783 0.1183, 180.00, 1.00, R H 2, 527 71 600
68 0.0067, 0.7750 0.2183, 178.63, 1.02, Q H 4, 465 131 600
69 0.0067, 0.6967 0.2967, 169.55, 1.12, P H 4, 418 178 600
70 0.0150, 0.5783 0.4067, 166.48, 1.16, O H 9, 347 244 600
71 0.0183, 0.4533 0.5283, 161.64, 1.24, N H 11, 272 317 600
72 0.0200, 0.2717 0.7083, 161.86, 1.25, M H 12, 163 425 600
73 0.0300, 0.1550 0.8150, 158.83, 1.28, L H 18, 93 489 600
74 0.0533, 0.1083 0.8383, 157.28, 1.28, K H 32, 65 503 600
75 0.0750, 0.0783 0.8467, 156.08, 1.29, J H 45, 47 508 600
76 0.1267, 0.0483 0.8250, 150.12, 1.33, I H 76, 29 495 600
77 0.2083, 0.0350 0.7567, 145.37, 1.37, H H 125, 21 454 600
78 0.3350, 0.0183 0.6467, 139.92, 1.43, G H 201, 11 388 600
79 0.5267, 0.0167 0.4567, 125.22, 1.59, F H 316, 10 274 600
80 0.6250, 0.0317 0.3433, 108.40, 1.78, E H 375, 19 206 600
81 0.6600, 0.1117 0.2283, 86.93, 2.07, D H 396, 67 137 600
82 0.0733, 0.9050 0.0217, 37.69, 3.23, C H 44, 543 13 600
83 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B H 0, 600 0 600
84 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A H 0, 600 0 600
85
86 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
87 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z G 0, 600 0 600
88 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y G 0, 600 0 600
89 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X G 0, 600 0 600
90 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W G 0, 600 0 600
91 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V G 0, 600 0 600
92 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U G 0, 600 0 600
93 0.0000, 0.9917 0.0083, 180.00, 1.00, T G 0, 595 5 600
94 0.0017, 0.9550 0.0433, 180.00, 1.00, S G 1, 573 26 600
95 0.0033, 0.8783 0.1183, 180.00, 1.00, R G 2, 527 71 600
96 0.0067, 0.7867 0.2067, 179.52, 1.02, Q G 4, 472 124 600
97 0.0067, 0.7200 0.2733, 178.54, 1.05, P G 4, 432 164 600
98 0.0150, 0.6100 0.3750, 178.27, 1.06, O G 9, 366 225 600
99 0.0183, 0.5200 0.4617, 177.40, 1.09, N G 11, 312 277 600
100 0.0200, 0.4217 0.5583, 176.87, 1.10, M G 12, 253 335 600
101 0.0300, 0.3433 0.6267, 176.89, 1.10, L G 18, 206 376 600
102 0.0533, 0.3033 0.6433, 176.97, 1.10, K G 32, 182 386 600
103 0.0700, 0.2850 0.6450, 176.98, 1.10, J G 42, 171 387 600
104 0.0950, 0.2667 0.6383, 176.95, 1.10, I G 57, 160 383 600
105 0.1283, 0.2417 0.6300, 176.83, 1.11, H G 77, 145 378 600
106 0.1850, 0.1883 0.6267, 176.78, 1.11, G G 111, 113 376 600
107 0.2767, 0.1067 0.6167, 176.73, 1.11, F G 166, 64 370 600
108 0.3200, 0.0683 0.6117, 176.46, 1.12, E G 192, 41 367 600
109 0.4167, 0.0267 0.5567, 171.62, 1.17, D G 250, 16 334 600
189
110 0.4550, 0.4267 0.1183, 96.62, 2.54, C G 273, 256 71 600
111 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B G 0, 600 0 600
112 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A G 0, 600 0 600
113
114 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
115 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z F 0, 600 0 600
116 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y F 0, 600 0 600
117 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X F 0, 600 0 600
118 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W F 0, 600 0 600
119 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V F 0, 600 0 600
120 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U F 0, 600 0 600
121 0.0000, 0.9917 0.0083, 180.00, 1.00, T F 0, 595 5 600
122 0.0017, 0.9550 0.0433, 180.00, 1.00, S F 1, 573 26 600
123 0.0033, 0.8783 0.1183, 180.00, 1.00, R F 2, 527 71 600
124 0.0067, 0.7867 0.2067, 179.52, 1.02, Q F 4, 472 124 600
125 0.0067, 0.7200 0.2733, 178.54, 1.05, P F 4, 432 164 600
126 0.0150, 0.6100 0.3750, 178.27, 1.06, O F 9, 366 225 600
127 0.0183, 0.5200 0.4617, 177.40, 1.09, N F 11, 312 277 600
128 0.0200, 0.4217 0.5583, 176.87, 1.10, M F 12, 253 335 600
129 0.0300, 0.3433 0.6267, 176.89, 1.10, L F 18, 206 376 600
130 0.0533, 0.3033 0.6433, 176.97, 1.10, K F 32, 182 386 600
131 0.0700, 0.2850 0.6450, 176.98, 1.10, J F 42, 171 387 600
132 0.0950, 0.2667 0.6383, 176.95, 1.10, I F 57, 160 383 600
133 0.1283, 0.2417 0.6300, 176.83, 1.11, H F 77, 145 378 600
134 0.1850, 0.1883 0.6267, 176.78, 1.11, G F 111, 113 376 600
135 0.2767, 0.1067 0.6167, 176.73, 1.11, F F 166, 64 370 600
136 0.3200, 0.0683 0.6117, 176.46, 1.12, E F 192, 41 367 600
137 0.4167, 0.0267 0.5567, 171.62, 1.17, D F 250, 16 334 600
138 0.4550, 0.4267 0.1183, 96.62, 2.54, C F 273, 256 71 600
139 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B F 0, 600 0 600
140 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A F 0, 600 0 600
141
142 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
143 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z E 0, 600 0 600
144 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y E 0, 600 0 600
145 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X E 0, 600 0 600
146 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W E 0, 600 0 600
147 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V E 0, 600 0 600
148 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U E 0, 600 0 600
149 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T E 0, 600 0 600
150 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, S E 0, 594 6 600
151 0.0000, 0.9767 0.0233, 180.00, 1.00, R E 0, 586 14 600
152 0.0000, 0.9650 0.0350, 180.00, 1.00, Q E 0, 579 21 600
153 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, P E 0, 569 31 600
154 0.0000, 0.9317 0.0683, 180.00, 1.00, O E 0, 559 41 600
155 0.0000, 0.8917 0.1083, 180.00, 1.00, N E 0, 535 65 600
156 0.0000, 0.8583 0.1417, 180.00, 1.00, M E 0, 515 85 600
157 0.0000, 0.8317 0.1683, 180.00, 1.00, L E 0, 499 101 600
158 0.0000, 0.8267 0.1733, 180.00, 1.00, K E 0, 496 104 600
159 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, J E 0, 493 107 600
160 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, I E 0, 493 107 600
190 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
161 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, H E 0, 493 107 600
162 0.0000, 0.8200 0.1800, 180.00, 1.00, G E 0, 492 108 600
163 0.0000, 0.8200 0.1800, 180.00, 1.00, F E 0, 492 108 600
164 0.0033, 0.8133 0.1833, 180.00, 1.00, E E 2, 488 110 600
165 0.0967, 0.6600 0.2433, 177.47, 1.03, D E 58, 396 146 600
166 0.4683, 0.3317 0.2000, 136.33, 1.77, C E 281, 199 120 600
167 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B E 0, 600 0 600
168 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A E 0, 600 0 600
169
170 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
171 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z D 0, 600 0 600
172 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y D 0, 600 0 600
173 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X D 0, 600 0 600
174 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W D 0, 600 0 600
175 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V D 0, 600 0 600
176 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U D 0, 600 0 600
177 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T D 0, 600 0 600
178 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, S D 0, 594 6 600
179 0.0000, 0.9767 0.0233, 180.00, 1.00, R D 0, 586 14 600
180 0.0000, 0.9650 0.0350, 180.00, 1.00, Q D 0, 579 21 600
181 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, P D 0, 569 31 600
182 0.0000, 0.9317 0.0683, 180.00, 1.00, O D 0, 559 41 600
183 0.0000, 0.8917 0.1083, 180.00, 1.00, N D 0, 535 65 600
184 0.0000, 0.8583 0.1417, 180.00, 1.00, M D 0, 515 85 600
185 0.0000, 0.8317 0.1683, 180.00, 1.00, L D 0, 499 101 600
186 0.0000, 0.8267 0.1733, 180.00, 1.00, K D 0, 496 104 600
187 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, J D 0, 493 107 600
188 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, I D 0, 493 107 600
189 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, H D 0, 493 107 600
190 0.0000, 0.8200 0.1800, 180.00, 1.00, G D 0, 492 108 600
191 0.0000, 0.8200 0.1800, 180.00, 1.00, F D 0, 492 108 600
192 0.0033, 0.8150 0.1817, 180.00, 1.00, E D 2, 489 109 600
193 0.0650, 0.7467 0.1883, 180.00, 1.00, D D 39, 448 113 600
194 0.4433, 0.2367 0.3200, 167.40, 1.11, C D 266, 142 192 600
195 0.7950, 0.0000 0.2050, 73.58, 1.97, B D 477, 0 123 600
196 0.8000, 0.0000 0.2000, 70.00, 2.00, A D 480, 0 120 600
197
198 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
199 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z C 0, 600 0 600
200 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y C 0, 600 0 600
201 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X C 0, 600 0 600
202 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W C 0, 600 0 600
203 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V C 0, 600 0 600
204 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U C 0, 600 0 600
205 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T C 0, 600 0 600
206 0.0000, 0.9900 0.0100, 180.00, 1.00, S C 0, 594 6 600
207 0.0000, 0.9767 0.0233, 180.00, 1.00, R C 0, 586 14 600
208 0.0000, 0.9650 0.0350, 180.00, 1.00, Q C 0, 579 21 600
209 0.0000, 0.9483 0.0517, 180.00, 1.00, P C 0, 569 31 600
210 0.0000, 0.9317 0.0683, 180.00, 1.00, O C 0, 559 41 600
211 0.0000, 0.8917 0.1083, 180.00, 1.00, N C 0, 535 65 600
191
212 0.0000, 0.8583 0.1417, 180.00, 1.00, M C 0, 515 85 600
213 0.0000, 0.8317 0.1683, 180.00, 1.00, L C 0, 499 101 600
214 0.0000, 0.8267 0.1733, 180.00, 1.00, K C 0, 496 104 600
215 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, J C 0, 493 107 600
216 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, I C 0, 493 107 600
217 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, H C 0, 493 107 600
218 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, G C 0, 493 107 600
219 0.0000, 0.8217 0.1783, 180.00, 1.00, F C 0, 493 107 600
220 0.0017, 0.8200 0.1783, 180.00, 1.00, E C 1, 492 107 600
221 0.0100, 0.8100 0.1800, 180.00, 1.00, D C 6, 486 108 600
222 0.2200, 0.4617 0.3183, 180.00, 1.00, C C 132, 277 191 600
223 0.5000, 0.0017 0.4983, 180.00, 1.00, B C 300, 1 299 600
224 0.5000, 0.0000 0.5000, 180.00, 1.00, A C 300, 0 300 600
225
226 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
227 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z B 0, 600 0 600
228 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y B 0, 600 0 600
229 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X B 0, 600 0 600
230 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W B 0, 600 0 600
231 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V B 0, 600 0 600
232 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U B 0, 600 0 600
233 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T B 0, 600 0 600
234 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S B 0, 600 0 600
235 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R B 0, 600 0 600
236 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q B 0, 600 0 600
237 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P B 0, 600 0 600
238 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O B 0, 600 0 600
239 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N B 0, 600 0 600
240 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M B 0, 600 0 600
241 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L B 0, 600 0 600
242 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K B 0, 600 0 600
243 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J B 0, 600 0 600
244 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I B 0, 600 0 600
245 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H B 0, 600 0 600
246 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G B 0, 600 0 600
247 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F B 0, 600 0 600
248 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E B 0, 600 0 600
249 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D B 0, 600 0 600
250 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C B 0, 600 0 600
251 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B B 0, 600 0 600
252 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A B 0, 600 0 600
253
254 r_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, c_dumb, c_ok, c_all
255 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Z A 0, 600 0 600
256 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Y A 0, 600 0 600
257 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, X A 0, 600 0 600
258 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, W A 0, 600 0 600
259 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, V A 0, 600 0 600
260 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, U A 0, 600 0 600
261 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, T A 0, 600 0 600
262 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, S A 0, 600 0 600
192 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
263 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, R A 0, 600 0 600
264 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, Q A 0, 600 0 600
265 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, P A 0, 600 0 600
266 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, O A 0, 600 0 600
267 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, N A 0, 600 0 600
268 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, M A 0, 600 0 600
269 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, L A 0, 600 0 600
270 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, K A 0, 600 0 600
271 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, J A 0, 600 0 600
272 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, I A 0, 600 0 600
273 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, H A 0, 600 0 600
274 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, G A 0, 600 0 600
275 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, F A 0, 600 0 600
276 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, E A 0, 600 0 600
277 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, D A 0, 600 0 600
278 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, C A 0, 600 0 600
279 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, B A 0, 600 0 600
280 0.0000, 1.0000 0.0000, -1.00, -1.00, A A 0, 600 0 600
4.0.12 人体10 分回転実験の閾値探索プログラムth14.c
入力は，ips500 の出力．毎秒110 バイト．600 秒分．
1
2 //threashold serach program using human body rotation experiment
3 // 090406 w016com8.c VAIO 10 分実験ips_only.txt ログから
4 //最良の閾値組（強度閾値，仰角閾値）を探すためのプログラムthresh.c
5 //最良とは，誤答率，無答率がこの順番で低いもの．できれば1% 未満，35% 未満が良い
6 //ただ今回の実験データips_only.txt でそうならなくとも悲観しない
7 //IPS5000 のアルミ巻き方が悪かったとか，内部に吸収剤を挿入しなかったとか，ケーブル
8 をたれ下げておいた（もっとも背中アンテナ側に丸めておくべきぱそｋんも，アンテナにな
9 るので）とかいろいろと，反省点あるから，それらを解消してから．まだ改善しなければよ
10 うやく少しだけ悲観すればよい．
11 //とにかく，最適閾値組を見出す目的のプログラムを作るための練習．
12 //
13 // sat[1] からはじまり[8] までacq_sat[] も
14 // comm918.c(09.3.7) を元に作る，walk001.c であ
15 る09.03.18 to compile c:>t walk002.c
16 // http://www.ee.fukui-nct.ac.jp/~yoneda/text/other/C/A_06.htm
17 /* ------------------------------------------------------
18 シリアル通信プログラム
19 スレッド処理によるデータ受信
20 ２次元データの受信（X，Ｙ）
21 GrWin によるグラフ化処理
22
23 このプログラムは、(マルチ？）スレッド処理によって受信したデータをGrWin を使用して
24 グラフ表示しているため、コンパイル時に"GrWin.lib"を含める必要がある。
25
26 C:\home\C>bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib rs232c.cpp
27
28 t comm909 とか打ち込むとコンパイルできるようにしてある．
29 C:\borland\bcc55\Bin>cat t.bat
193
30 bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib %1.c
31 C:\borland\bcc55\Bin>
32 ------------------------------------------------------ */
33
34 #include <windows.h>
35 #include <process.h>
36 #include <stdio.h>
37 #include <stdlib.h>
38 #include <string.h>
39 #include <math.h> //cos, sin を使っているのにこの行がないとコンパイルはこけない
40 が，実行時に，コケルのでややこしい．
41 #include <GrWin.h>
42
43 #define DATA_MAX 500 //1000 //これは使っていない．が，コメントアウトするには調
44 べないと
45 #define DATA_STRING 400 //108 //100
46 #define BAUDRATE 9600 //2400
47 #define PI 3.1415926535898 /* 円周率（IS-GPS-200） *///sat24.c から
48
49 // 大域変数の宣言
50 int imax;
51 char string[DATA_STRING]; //masato
52 //char str[DATA_MAX][DATA_STRING];//こっちはそのうち消去する
53 HANDLE h;
54
55 //FILE *fp;
56 FILE *fpin;
57 FILE *fpout;
58
59 /*ここから10 数行IPS5000program GPSLIB.c ORBIT.c よりコピペした*/
60 char rec_data[200];
61 static char rec_buf[200];
62
63 static unsigned int c_ng =0 ;
64 static unsigned int c_ok =0 ;
65 static unsigned int c_dumb=0;
66 static unsigned int c_ok_acq=0 ;// accm No. of acq on OK
67 static double c_ok_w=0; // accm width on OK
68
69 static double r_ng ;
70 static double r_ok ;
71 static double r_dumb;
72
73 static double true_brg ; /*true bearing そのときの真の方位値*/
74 static double offset= +90.0;//今回は腰ベルトなので-90 度を足す//大域変数にし
75 た
76
77
78 /* 構造体定義*/
79 /* チャンネルデータ*/
80 struct gps_channel{
194 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
81 int prn[8]; /* 衛星番号範囲(1 - 32) */
82 int sync[8]; /* 同期*/
83 int level[8];/* 受信強度範囲(1 - 26) */
84 int use[8]; /* 計算に使用使用= 0 未使用= -1 */
85 int az[8]; /* 方位角*/
86 int elv[8]; /* 仰角 */
87 char state[8];/* 受信状態*/
88 };
89
90 /* ここから数行GPS.H よりコピペした*/
91 /* 衛星データ*/
92 struct gps_satellite{
93 int elv; /* 仰角度*/
94 int az; /* 方向度*/
95 int level; // 強度(追加したby masato)
96 int doop;
97 };
98
99 /* 時刻データ*/
100 typedef struct {
101 int mode; /* モード 0:UTC 1:GPS or manual */
102 int year; /* 時刻年(00 - 99) */
103 int month; /* 月(01 - 12) */
104 int day; /* 日(01 - 31) */
105 int dweek; /* 曜日( 0 - 6) */
106 int hour; /* 時(00 - 23) */
107 int minute; /* 分(00 - 59) */
108 int second; /* 秒(00 - 59) */
109 } gps_datetime ;
110
111
112 /* 位置データ*/
113 typedef struct{
114 int chk;
115 int lat; /*緯度北緯= 1 南緯= -1 */
116 int lat_d; /* 度*/
117 int lat_m; /* 分*/
118 int lat_s; /* 秒*/
119 int lng; /*経度東経= 1 西経= -1 */
120 int lng_d; /* 度*/
121 int lng_m; /* 分*/
122 int lng_s; /* 秒（１０倍された値） */
123 int alt; /*高度m */
124 int vel; /*速度km/h */
125 int head; /*方向３６０度方位*/
126 int gdop;
127 } gps_position;
128
129
130
131 /* 角度の変換*///sat24.c から
195
132 #define rad_to_deg(rad) ((rad)/PI*180.0)
133 #define deg_to_rad(deg) ((deg)/180.0*PI)
134 #define rad_to_sc(rad) ((rad)/PI)
135 #define sc_to_rad(sc) ((sc)*PI)
136
137
138 // プロトタイプ宣言
139 void initComm( void );
140 void sub ( void * );
141 //void getString ( char string[DATA_STRING] ); //fr_port//void getString ( char str[DATA_STRING] 142 void getString_fr_file ( char string[DATA_STRING] ); //fr_file
143 double normal_deg(double ang );//負数や360 度越えを，普通の０から359.999 度の
144 度数に変換
145 void draw_skyplot( void *dummy );//masato
146 void extract_sdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
147 void extract_cdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
148 void extract_position();//struct gps_position *position);
149 double round( double value, int figure ); /*四捨五入*/
150
151
152 /* パラメータ番号を定義*/
153 enum col {
154 COL_black, COL_brown, COL_darkgreen, COL_olive, COL_darkblue, COL_purple,
155 COL_greenblue, COL_gray, COL_lightgreen, COL_palecyan, COL_palegray,
156 COL_bluegray, COL_darkgray, COL_red, COL_green, COL_yellow, COL_blue,
157 COL_redpurple, COL_cyan, COL_white
158 };
159
160
161 //ここから10 数行sat24.c（almanac と観測地と時刻からGPS 衛星飛来予測する自作ソ
162 フト2009/2/23 頃作成）からコピペした．
163 typedef struct {
164 int prn;
165 double az; /* deg*/
166 double el; /* deg*/
167 int level; /* 1 to 17*/
168 int ex; /*(-1) 仰角0 度以下(-2) 低仰角閾値以下(5 度等) (-3) 高仰角閾値以
169 上(85 度等) (-4) 地物遮蔽(-5) 信号強度*/
170 } sat_info;
171
172 typedef struct {
173 double a; /* deg*/
174 double z; /* deg*/
175 double w; //haba
176 int state;
177 } az_limit_info;
178
179 typedef struct {
180 double before; /* az deg */
181 double after; /* az deg */
182 } pi_jmp_info;
196 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
183
184 static int acq;//受信判定とされ，方位計算に使えるとされた，衛星数．（強度閾値も仰
185 角閾値もクリア）
186 static int num_pi_jmp;
187 static pi_jmp_info pi_jmp;
188 static az_limit_info az_limit;
189 static sat_info sat[35], acq_sat[35]; //■/*MAX_PRN*/
190 static azl; //■/*MAX_PRN*/
191 static sat_info sat_circle[10]; //■ IPS5000's 8 sat
192
193 //#define thrd_level ((int)('L'))
194 //#define thrd_el ((int)('H'))
195 char thrd_level='R';//代表値で一応初期設定しただけあとで書き換える
196 char thrd_el ='H';//代表値で一応初期設定しただけあとで書き換える
197
198 static int threshold_level=('R'-'A'+1);//'I';//この値（含み）以上のみ受信判定
199 ■ IPS5000's 8 sat
200 static double threshold_el=(10.0*('J'-'A'));//(10.0*('H'-'A'));//この
201 値（含み）以下のみ受信判定■だから080522 より一段甘くした．背中が高いから■
202 IPS5000's 8 sat //仰角：大文字から数値へ仰角A は0〜5 で平均2.5 度 仰角B は6
203 〜15 で平均10 度, 仰角C は同平均20 度, 仰角D は平均30 度, 仰角E は平均40 度, 仰角
204 F は平均50 度, 仰角G は平均60 度, 仰角H は66 度〜75 度で平均70 度, 仰角I は同平均
205 80 度, 仰角J は86〜90 で平均87.5 度,
206
207
208 static gps_datetime cdatetime; /* 現在日時*/
209 static gps_datetime sdatetime; /* 直近測位計算成立現在日時*/
210 static gps_position position;
211 static char str_cdatetime[50];
212 static char str_sdatetime[50];
213 static char str_lat[50];
214 static char str_lng[50];
215
216
217 double a_z_width(double a, double z){ /* 引数a,z の時計回りの扇型の幅を返
218 す*/
219 double tmp;
220
221 if((z-a)>=0.0){ //ここに=挿入がバグ取りに貢献か（同じ方位角衛星が終項に連続す
222 ると方位角幅0 度なのに360 度とこの関数が答えを返すと，180 度扇形がひとつもないはず
223 が，いくつかあると答えてしまい，無答のはずが，不思議な有答を示す，というバグ．をとれ
224 た．．090319/*a,z が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいないなら、話は割と簡単*/
225 return( normal_deg (z-a));
226 }
227 else{ /*a,z が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいる場合、特別に考える*/
228 tmp= (z + 360.0) -a ;
229 return(normal_deg (tmp));
230 }
231 }
232
233 int bublesort() //bublesort(sat_info x[ ]) /* バブルソート*/ sat24.c
197
234 {
235 int i, j, n;
236 sat_info temp;
237
238 for(i=1; (i<=8) && (sat[i].prn > 0); i++){ /*方位演算可能衛星リスト
239 prn,az,el,ex(prn 順)(後に円環数列化)*/
240 ;
241 }
242 n=i;
243 /* printf("%d",n);*/
244 for (i = 0; i < n - 1; i++) {
245 for (j = n - 1; j > i; j--) {
246 if (sat[j - 1].az > sat[j].az) { /* 前の要素の方が大きかった
247 ら*/
248 temp = sat[j]; /* 交換する*/
249 sat[j] = sat[j - 1];
250 sat[j - 1]= temp;
251 }
252 }
253 }
254 return(1);
255 }
256
257 int only1_pi_jmp( )//ここに来るのは方位計算利用衛星数acq が2 個以上のときのみと
258 前提
259 {
260 int i;
261 num_pi_jmp=0;
262
263 for(i=1; (i+1)<= acq ;i++){//IPS5000 8 衛星方位角昇順整列済み前提第2 項
264 条件は次行の指数i,i+1 の後者がacq を超えていないことが必要だから（例：i==1 なら，
265 sat[1].az, sat[2].az の角度を調べるが，acq==2 ならこれで（(acq) が終項のはずだか
266 ら）まず，この「ループ」は終わりだから．ループの後に，またひとつ終項[acq] と初項
267 [1] の順序で，調べるには調べるが．
268 if ( a_z_width(acq_sat[i].az, acq_sat[i+1].az ) >= 180.0 ){
269 num_pi_jmp ++;
270 pi_jmp.before=acq_sat[i ].az;
271 pi_jmp.after =acq_sat[i+1].az;
272 }
273 }
274 if ( a_z_width( acq_sat[ acq ].az, acq_sat[1].az ) >= 180.0 ){//上の
275 ループの後に，またひとつ終項[acq-1] と初項[0] の順序で，調べるには調べる．
276 num_pi_jmp ++;
277 pi_jmp.before=acq_sat[acq].az;
278 pi_jmp.after =acq_sat[1 ].az;
279 }
280
281 return num_pi_jmp;
282 }
283
284
198 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
285 void cal_az_limit()
286 {
287 int i;
288 double frsttrm, lasttrm;//
289 //static double offset= -90.0;//今回は腰ベルトなので-90 度を足す//大域変数
290 へ移動させた
291
292 bublesort();//sat[] そのものを並び替え（大胆にもバッファを置かない）
293
294
295 /*acq=0;*/
296 acq_test();
297 //この中と後からは，acq_sat[]（判定された衛星）が主役．それまでは，sat[]（全衛
298 性）が主役
299
300 if( acq ==0 ){
301 az_limit.state=0;//0 衛星Y なら無答
302 }
303 else if(acq==1) {//1 衛星Y なら有答
304 az_limit.state=1;
305 frsttrm =acq_sat[1].az;
306 lasttrm =acq_sat[1].az;
307 }
308 else{//2 衛星以上で
309 //if 180 扇形唯一性検査OK なら，終項＝ 180 度扇形の一個の直前項，．初項＝ 180
310 度扇型の1 個の直後項
311 if( only1_pi_jmp( ) ==1 ){
312 az_limit.state=1;
313 frsttrm = pi_jmp.after ;
314 lasttrm = pi_jmp.before;
315 }
316 else{
317 //if 180sector1 個性検査NG なら，無答
318 az_limit.state=0;
319 }
320 }
321 //printf("firsttrm %.3f, lasttrm %.3f\n", frsttrm, lasttrm);
322
323 //■上から見て，右手側にアンテナビームがきているとして，体躯前方のアンテナヘリを
324 計測方向とした
325 if(az_limit.state){//有答なら
326 az_limit.a = normal_deg( (lasttrm + 180.0) +offset ); // offset は
327 大域変数
328 az_limit.z = normal_deg( (frsttrm + 0.0) +offset ); // offset は
329 大域変数
330 az_limit.w = a_z_width(az_limit.a, az_limit.z);
331 }
332 else{//無答
333 az_limit.a = -1.0;//無答マーク
334 az_limit.z = -1.0;//無答マーク
335 az_limit.w = -1.0;//無答マーク
199
336 }
337 //printf("az_limit.a %.2f, az_limit.z %.2f true_brg %.2f\n", az_limit.a, az_limit.z, true_brg);
338
339 }
340
341
342 //static sat_info sat_circle[35]; /*MAX_PRN*/
343 //static sat_info sat_circle_tmp[35]; /*MAX_PRN*/
344
345 int acq_test()
346 {
347 int i /*, acq_tmp =0*/;
348 int acq_i=1;
349 acq=0;
350 for(i=1; (i<=8) /*&& (sat[i].prn > 0)*/ ; i++){ /*方位演算可能衛星リスト
351 prn,az,el,ex(prn 順)(後に円環数列化)*/
352 if( (sat[i].level >= threshold_level) && (sat[i].el <= threshold_el) ){
353 acq ++;
354 sat[i].ex=1;
355
356 acq_sat[acq_i].az=sat[i].az;
357 acq_sat[acq_i].el=sat[i].el;
358 acq_sat[acq_i].level=sat[i].level;
359 acq_sat[acq_i].prn=sat[i].prn;
360 acq_sat[acq_i].ex=sat[i].ex;
361
362 acq_i ++;
363 }
364
365 }
366 //printf("\n acq %d\n",acq);
367
368
369
370 return 1 /*acq_tmp*/;
371 }
372
373
374
375 // ここからmain まで，IPS5000 program ORBIT.c よりコピペした
376 void IPS5000( void *dummy ) //ORBIT.c より
377 {
378 int ch,prn;
379 struct gps_satellite data;
380
381 // if(open_gps()){ /* ホスト＆ レシーバー 初期
382 化*/
383 // printf("ＧＰＳレシーバーが使用できません。\n");
384 // }else{
385 // get_gps_data(); /* データの取得*/
386
200 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
387 // clrscr();//画面消去at BCC55 専用かな便利なので記憶
388
389 for(ch = 1;ch <= 8;ch++){
390 prn=extract_use_sat(ch);//
391 //printf("Channel %d ",ch);
392 if(prn == -1){
393 printf("は使用していません。\n");
394 } else {
395 // printf("の衛星番号は%2d ",prn);
396 get_sat_data(ch,&data);//この関数でelv, az だけでなくlevel も得ることにした
397 // printf("仰角は%3d ",data.elv);
398 // printf("方位は%4d ",data.az);
399 // printf("強度は%3d \n",data.level);
400
401 /*各衛星方位(deg)・仰角(deg)・番号格納ch=1to8*/
402 sat[ch].prn=prn;
403 sat[ch].az =normal_deg( (double) 1.0*data.az );
404 sat[ch].el = (double) 1.0*data.elv ;
405 sat[ch].level = data.level;
406
407 }
408 }
409 //printf("\n");
410 //show_sats();
411 // }
412 // close_gps(); /* 終了*/
413 }
414
415 //sat24.c からコピペ
416 double normal_deg(double ang )//負数や360 度越えを，普通の０から359.999 度の
417 度数に変換
418 {
419 if (ang < 0.0) {
420 ang = ang + 360.0;
421 }
422 if( 360.0 <= ang ){
423 ang = ang - 360.0;
424 }
425
426 //異常確認
427 if ( (ang < 0.0) && (ang >= 360.0)) {
428 printf("OKASHII ZO debug shitekudadai ne\n" );
429 exit(1);
430 }
431 //異常なかったので... 四捨五入しないとdouble は微妙に違うと困るので．
432 0.00000001 とか0.00000099 とっか
433 return( round( ang, 3));
434 }
435
436
437 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
201
438 int extract_use_sat(int ch_num)//ここも小文字の処理が出荷時誤りだった
439 {
440 int satelite;
441 //まず小文字の場合
442 if(rec_data[63+(ch_num-1)*5] >('a'-1) /*96*/) satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]- ('a'-1) 443 はX がSV24 でa がSV25 だから //出荷時72;
444 else satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]-('A'-1);//この行は大文字の場合
445 /*64;*/
446
447
448 return (satelite);
449 }
450 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
451 int get_sat_data(int ch_num,struct gps_satellite *data)//結構間違いだらけ
452 の添付製品だった．ch-1 に修正by masato
453 {
454 int ch;
455 ch=ch_num-1;//masato による修正
456
457 //仰角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
458 if(rec_data[64+ch*5] > ('a'-1)){ // 96){// a==97 z==121 だからかと
459 //data->elv = (rec_data[64+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
460 data->elv = (rec_data[64+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりか
461 と
462 data->elv = 10 * (data->elv + 1);//仰角：小文字から数値へ 仰角a は0 度
463 仰角b は-10 度(data->elv -1) ではなくて，(data->elv+1) であることに注意．もと
464 もと負数だから
465 //ちなにみIPS5000 からe すなわちー40 度仰角と出てくる時にも，GPSplayer で
466 は＋ 40 度仰角として表示しているようだ
467 }
468 else{//大文字なら
469 data->elv = rec_data[64+ch*5]-('A'-1);//64;//A==65 Z==90 だからかと
470 data->elv = 10 * (data->elv -1); //仰角：大文字から数値へ仰角A は0〜5
471 で平均2.5 度 仰角B は6〜15 で平均10 度, 仰角C は同平均20 度, 仰角D は平均30 度,
472 仰角E は平均40 度, 仰角F は平均50 度, 仰角G は平均60 度, 仰角H は平均70 度, 仰角I
473 は同平均80 度, 仰角J は86〜90 で平均87.5 度,
474 }
475
476 //方位角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
477 if(rec_data[65+ch*5] > ('a'-1)) { // 96){
478 // data->az = (rec_data[65+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
479 data->az = (rec_data[65+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
480 data->az = 10 * data->az; //方位角：小文字から数値に変換方位角a は-10 度
481 方位角b は-20 度 方位角のここだけ(data->az-1) でなく，(data->az) そのもの
482 であることに注意．仰角でもこの扱いはない．
483 }
484 else{//大文字なら
485 data->az = rec_data[65+ch*5]-('A'-1);//65; との出荷時記載は誤りかと
486 data->az = 10 * (data->az -1);//方位角：大文字から数値に変換 方位角A は0
487 度 方位角B は10 度
488 }
202 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
489
490 //強度：大文字のみA-Z から正数で表示
491 data->level = rec_data[67+ch*5]- ('A'-1); //強度A-Z
492
493 return(0);
494 }
495 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
496 /*
497 void extract_channel(struct gps_channel *channel)//GPSLIB.C からコピペした
498 が 結局get_sat_data の方だけに集合させた
499 /*{
500 int ch;
501 for(ch = 0;ch <= 7;ch++){
502 if(rec_data[63+ch*5] > 96) channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-72;
503 else channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-64;
504 if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->use[ch] = 0;
505 else channel->use[ch] = -1;
506 if (rec_data[66+ch*5] == 'B') channel->sync[ch] = 0;
507 else if (rec_data[66+ch*5] == 'C') channel->sync[ch] = 0;
508 else if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->sync[ch] = 0;
509 else channel->sync[ch] = -1;
510 channel->state[ch] = rec_data[66+ch*5];
511 channel->level[ch] = rec_data[67+ch*5]-64;
512 if(rec_data[65+ch*5] > 96) channel->az[ch] = -1*(rec_data[65+ch*5]-96);
513 else channel->az[ch] = rec_data[65+ch*5]-65;
514 if(rec_data[64+ch*5] > 96) channel->elv[ch] = -1*(rec_data[64+ch*5]-96);
515 else channel->elv[ch] = rec_data[64+ch*5]-65;
516 }
517 }
518 */
519
520
521 int show_acq_sats()
522 {
523 int i;
524
525 for(i = 1 ;i <= acq; i++){
526 printf("\n 衛星番号は%2d ",acq_sat[i].prn);
527 printf("仰角は% 5.1f " ,acq_sat[i].el);
528 printf("方位は% 5.1f " ,acq_sat[i].az);
529 printf("強度は%3d " ,acq_sat[i].level);
530 }
531 return 1;
532 }
533
534
535
536 int show_sats()
537 {
538 int ch;
539
203
540 for(ch = 1 ;ch <= 8; ch++){
541 printf("Channel %d ",ch);
542 if(sat[ch].prn == -1){
543 printf("は使用していません。\n");
544 } else {
545 printf("の衛星番号は%2d ",sat[ch].prn);
546 printf("仰角は% 5.1f " ,sat[ch].el);
547 printf("方位は% 5.1f " ,sat[ch].az);
548 printf("強度は%3d \n" ,sat[ch].level);
549 }
550 }
551 return 1;
552 }
553
554 //#include<stdio.h>
555
556 int initRFile()
557 {
558
559 //fpin = fopen( "ips_only.mul", "r" );//090407ips_only10min.mul //090406ips_only10min.mul 560 fpin = fopen( "090407ips_only10min.mul", "r" );
561 if( fpin == NULL )
562 {
563 puts( "ips_only.mul が開けません" );
564 return 1;
565 }
566 }
567
568 int initWFile()
569 {
570 fpout = fopen( "th_srch.mul", "a" );
571 fprintf(fpout, "ttttttttttttttttttttttttttttttttttt");// new analysis in the long (and 572
573 if( fpout == NULL )
574 {
575 puts( "th_srch.mul が開けません" );
576 return 1;
577 }
578 }
579
580
581 /* ------------------------------------------------------
582 メイン関数
583 ------------------------------------------------------ */
584 void main() {
585
586 //int x[DATA_MAX], y[DATA_MAX];
587 unsigned long dummy;
588 int i=0;
589
590 initWFile();//出力用ファイル, のオープン
204 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
591 initRFile();//入力用ips ログファイル，のオープン
592
593 // シリアルポートの初期設定
594 //initComm();
595 //描画の初期設定（天空図）
596 //init_draw();
597
598 // 受信スレッドの開始・終了
599 //printf("Enter キーを押すと受信スレッドを開始します\n");
600 //getchar();
601 //printf("受信開始！\n\n\n");
602 //_beginthread( sub, 0, &dummy );
603 // sub(&dummy);
604 //printf("Enter キーを押すと受信を終了し、結果を表示します\n");
605 //getchar();
606
607 for( thrd_el='J' ; thrd_el>='A' ; thrd_el=thrd_el-1){//入れ替えた
608 th13.c
609
610 fprintf(fpout, "\nr_ng, r_dumb, r_ok, m_ok_w, m_ok_acq, thrd_level, thrd_el, c_ng, 611 出力ファイルの凡例
612
613 for(thrd_level='Z' ; thrd_level>='A'; thrd_level=thrd_level-1){
614
615 c_ng =0 ;
616 c_ok =0 ;
617 c_dumb=0;
618 c_ok_acq=0 ;// accm No. of acq on OK
619 c_ok_w=0; // accm width on OK
620 i=0;//line no. of ips file for input
621
622 threshold_level=(thrd_level-'A'+1);//' この値（含み）以上のみ受信判定
623 threshold_el=(10.0*(thrd_el-'A'));//(10.0*('H'-'A'));//この値（含み）以下の
624 み受信判定だから080522 より一段甘くした．背中が高いから■ IPS5000's 8 sat //仰
625 角：大文字から数値へ仰角A は0〜5 で平均2.5 度 仰角B は6〜15 で平均10 度, 仰角C
626 は同平均20 度, 仰角D は平均30 度, 仰角E は平均40 度, 仰角F は平均50 度, 仰角G は平
627 均60 度, 仰角H は66 度〜75 度で平均70 度, 仰角I は同平均80 度, 仰角J は86〜90 で
628 平均87.5 度,
629
630 while(1 ){// ファイルエンドなら行読みループを一旦終了，変数を設定して再び来るが
631 if (! fgets ( string , 500, fpin) ){ break;}
632 strcpy(rec_data, string);
633 IPS5000( &dummy );
634 /*
635 extract_cdatetime();
636 extract_sdatetime();
637
638 extract_position();
639 */
640 true_brg = normal_deg( (double) 6.0* (int)((i+1)/10) ); //ここにはofset
641 いらない（az_limit とは違って．この違いは，複雑だなあ！）
205
642 cal_az_limit();
643 //show_sats();
644 //show_acq_sats();
645
646 cnt_ok_ng_dumb ();
647 i++;
648
649 //printf("Enter キーを押すと次の行処理始します\n");
650 //getchar();
651 }
652 cal_ok_ng_dumb();
653
654 //rewind(fpin);
655
656 fseek( fpin, 0, SEEK_SET );
657 //fclose(fpin);
658 }
659 }
660 //GWclear(-1);//画面全消去(GrWin)
661 //draw_axes();
662 //draw_skyplot(&dummy ); //_beginthread( _draw_skyplot, 0, &dummy );
663 }
664
665
666 double round( double value, int figure ) /*四捨五入*/
667 {
668 int tmp;
669 double rate;
670 int /*bool*/ isNagative = ( value < 0 );
671 if( isNagative ) value = -value;
672
673 /*double*/ rate = pow( 10, figure );
674 /*int*/ tmp = (int)(value * rate + 0.5);
675 value = tmp/rate;
676
677 if( isNagative ) value = -value;
678
679 return value;
680 }
681
682
683 int exist(double a, double z, double x)
684 {
685 double tmp_ax, tmp_az;
686 if(round(z,3) == round(x,3) ) return 1; //double は四捨五入しない一致しな
687 いみたい
688 if(round(a,3) == round(x,3) ) return 1;//double は四捨五入しない一致しない
689 みたい
690
691 tmp_ax=round(a_z_width(a,x),2);
692 tmp_az=round(a_z_width(a,z),2);
206 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
693 //printf("a:%.5f z:%.5f x:%.5f tmp_ax:%.5f, tmp_az:%.5f\n",a,z,x,tmp_ax, tmp_az);
694 if ( round(a_z_width(a,x),2) <= round(a_z_width(a,z),2) ) return 1;//double
695 は四捨五入しない一致しないみたい
696 else return 0;
697 }
698
699
700
701 int cnt_ok_ng_dumb( )
702 {
703 unsigned int c_all;
704
705 if( az_limit.state != 1 ){ c_dumb ++; }
706 else{
707 if( exist( az_limit.a, az_limit.z, true_brg) ){
708 c_ok++;
709 c_ok_w=c_ok_w+ az_limit.w;
710 c_ok_acq=c_ok_acq+acq;
711 }
712 else{ c_ng++; }
713 }
714 c_all=c_ng+c_ok+c_dumb;
715 //printf("ng=%d, dumb=%d ok=%d all=%d\n", c_ng, c_dumb, c_ok, c_all );
716 return 1;
717 }
718
719 int cal_ok_ng_dumb( )
720 {
721 unsigned int c_all;
722 double m_ok_w;
723 double m_ok_acq;
724
725 c_all=c_ng+c_ok+c_dumb;
726
727 r_ng =1.0* c_ng /c_all;
728 r_ok =1.0* c_ok /c_all;
729 r_dumb=1.0* c_dumb /c_all;
730
731 if(c_ok != 0){
732 m_ok_w=1.0* c_ok_w / c_ok;
733 m_ok_acq=1.0*c_ok_acq/c_ok;
734 }
735 else{
736 m_ok_w= -1.0;//NA 分母0
737 m_ok_acq=-1.0;//NA 分母0
738 }
739
740 //重要な出力,stdout と，fpout に両方に出す
741 printf("\nng=%.4f, dmb=%.4f ok=%.4f, m_ok_w=%6.2f, m_ok_aq=%4.2f, th-lvl:%c th-el:%c ng=%3d, 742 //下記はなかなか良いのだが，26 ｘ 10 もある長い行の群一覧性をよくするために，凡例
743 は冒頭に集めることにした．
207
744 // fprintf(fpout, "ng=%.4f, dmb=%.4f ok=%.4f, m_ok_w=%6.2f, m_ok_aq=%4.2f, th-lvl:%c th-el:%c 745 fprintf(fpout, "%.4f, %.4f %.4f, %6.2f, %5.2f, %c %c %3d, %3d %3d %3d\n", r_ng, r_dumb, 746
747
748
749 }
750
751
752
753
754
755 // 受信データの変換・グラフ出力
756 //split( imax, str, x, y ); // 文字データ→数値データ
757 //graph( imax, x, y );
758 //}
759
760 /* ftoa -- d の値を、小数点以下w 桁で、文字配列s に入れる*/
761 //http://f1.aaa.livedoor.jp/~pointc/log184.html
762 void ftoa(double d, char *s, int w )
763 {
764 sprintf(s+1, "%.*e", w, d*10);
765 if (s[1] == '-')
766 s[3] = s[2], s[2] = '.', s[1] = '0', s[0] = '-';
767 else
768 s[2] = s[1], s[1] = '.', s[0] = '0';
769 }
770
771
772 float az2gr( double a )//通常az（度）GrWin のGWarc の角度表示（反時計周り水平
773 から単位(度/360)）に
774 {
775 return( (float) 1.0* normal_deg (360.0+90.0 - a) /360.0 );
776
777 //th= PI/2.0 -1.0* deg_to_rad(sat[i].az);
778
779 /*
780 a return
781 0-> 90
782 30->60
783 90->0
784 180->-90=270
785 270->180
786 */
787 }
788
789
790
791 //draw 関係２関数は，sat24.c からコピペ
792 void draw_skyplot( void *dummy )
793 {
794 int color=COL_red;
208 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
795 int i;
796 double r, th, x, y;
797 char str1[25];//文字列
798 char str2[25];//文字列
799 char str_az1[25];
800 char str_az2[25];
801 char str_az3[25];
802 char str_az4[25];
803 char str_az5[25];
804 char str_az6[25];
805
806 for(i=1; (i<=8) && (sat[i].prn > 0); i++){
807 // printf("PRN %2d, az=% 9.4f, el=% 8.4f, ex=% 2d\n",
808 // sat[i].prn, sat[i].az, sat[i].el, sat[i].ex ) ;
809
810 if(sat[i].level >= threshold_level /*5*/){ color=COL_blue;}
811 else { color=COL_red;}
812
813 GWsetmrk( 6 /*形状:円*/, 0.075 /*0.025 + 1.0*sat[i].level/100.0*/ /*
814 大きさ*/, color , -1, -1 );
815
816 r= 1.0 * cos(deg_to_rad(sat[i].el));//cos をあえて使わなければ仰角同心円
817 表示可能//r=1.0*(90.0-1.0*sat[i].el)/90.0;
818 th= PI/2.0 -1.0* deg_to_rad(sat[i].az);
819
820 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
821 y= r * sin(th);
822
823 GWputmrk( x, y );
824
825 itoa(sat[i].prn, str1, 10);//衛星ID の整数を文字列化 （基数10 で）
826 GWputtxt( x, y, str1);
827
828 itoa(sat[i].level, str2, 10);//強度を文字列化（まず消す） （基数10 で）
829 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_white, -1, " ");
830 GWputtxt( x+10, y, " ");
831
832 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");//強度を文字列化 （基数10 で）
833 GWputtxt( x+10, y, str2);
834
835
836 }
837 //現在日時, 測位計算成立日時，緯度，経度，を表示
838 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");
839 GWputtxt( -1, -0.98, str_cdatetime);
840 GWputtxt( -1, -1.05, str_sdatetime);
841 GWputtxt( 0.1, -1.05, str_lat);
842 GWputtxt( 0.51, -1.05, str_lng);
843
844 //方位情報文字列化
845 // ftoa(az_limit.a, str_az1, 1);
209
846 // ftoa(az_limit.z, str_az2, 1);
847 // ftoa(az_limit.w, str_az3, 1);
848 itoa((int)az_limit.a, str_az1, 10);
849 itoa((int)az_limit.z, str_az2, 10);
850 itoa((int)az_limit.w, str_az3, 10);
851 itoa(az_limit.state , str_az4, 10);
852 itoa(num_pi_jmp , str_az5, 10);
853 itoa(acq , str_az6, 10);
854
855 fprintf(fpout, "%s %s %s %s %s %s\n", str_az1, str_az2, str_az3, str_az4, str_az5, str_az6);//masato 856
857 //方位情報言語表示
858 GWputtxt( -1.0, 1.05, str_az1);
859 GWputtxt( -0.8, 1.05, " to " );
860 GWputtxt( -0.6, 1.05, str_az2);
861 GWputtxt( -0.4, 1.05, " (" );
862 GWputtxt( -0.30, 1.05, str_az3);
863 GWputtxt( -0.20, 1.05, " ), st:" );
864 GWputtxt( 0.1, 1.05, str_az4);
865 GWputtxt( 0.25, 1.05, "leap:");
866 GWputtxt( 0.45, 1.05, str_az5);
867 GWputtxt( 0.63, 1.05, "acq_sat:");
868 GWputtxt( 0.99, 1.05, str_az6);
869
870
871 //方位情報描画
872 //GWarc(float X1, float Y1, float X2, float Y2, float A, float AW);//
873 半時計周り水平に図ったから加算分，単位(度/360)
874 // if( (a_z_width(az_limit.a, 90.0) + a_z_width(90.0, az_limit.z)) == a_z_width(az_limit.a, 875
876 //GWsetpen(COL_red, 2, 2, 1);
877 if(az_limit.state==1){
878 r=1.0;
879 th=PI/2.0 -1.0* deg_to_rad( az_limit.a);
880 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
881 y= r * sin(th);
882 GWsetpen(13, 1, 1, -1); /* ペンの設定（赤色、実線） */
883 GWline(0.0, 0.0, x, y);
884
885 r=1.0;
886 th=PI/2.0 -1.0* deg_to_rad( az_limit.z);
887 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
888 y= r * sin(th);
889 //GWsetpen(16, 3, 1, -1); /* ペンの設定（青色、点線） */
890 // GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線）
891 */
892 GWsetpen(16, 1, 1, -1); /* ペbb ンの設定（blue, 実線） */
893 GWline(0.0, 0.0, x, y);
894
895 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線） */
896 }
210 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
897 return(1);
898 }
899
900
901
902
903 int init_draw(void)
904 {
905 // 表示ウインドウの初期化
906 // GWinit();
907 //GWinitx(int IRB, int IX, int IY, int IW, int IH, int MA, int MM, int MZ, int ND);
908 // GWinitx(-1, -1, -1, 860, 900, /*(200*5), (200*5.2),*/ -1, -1, -1, -1);
909 GWinitx(-1, -1, -1, 860/2, 900/2, /*(200*5), (200*5.2),*/ -1, -1, -1, -1);
910 GWopen(0);
911 GWvport( 0, 0, 1, 1 ); // ビューポートの設定
912 GWindow(-1.2,-1.2,1.2,1.2);
913 return(1);
914 }
915
916
917
918 int draw_axes(void)
919 {
920 // グラフの枠と軸の描画
921 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線） */
922
923 GWline( 0, -1, 0, 1 );
924 GWline( -1, 0, 1, 0 );
925 GWrect( -1, -1, 1, 1); // 四角形の描画
926 // Y=X^3 の曲線の描画
927 GWsetmrk( 6, 0.05, 13, -1, -1 ); // マークの指定
928 //GWsetpen( 16, 1, 5, -1 ); // ペンの指定(blue , 実線)*/
929 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペンの設定（darkgreen、点線） */
930 srand((unsigned)time(NULL)); /*乱数の初期化*/
931
932 //skyplot 枠円
933 GWellipse(-1, -1, +1, +1); //対角線とする円仰角０度円
934 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/6.0), -1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0)); 935 対角線とする円仰角30 度円
936 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/3.0), -1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0)); 937 対角線とする円仰角60 度円
938 //skyplot 枠円：テキスト：東西南北とか仰角30 度とか仰角60 度とか
939 //GWputtxt( -.025, 1, "N 0 deg"); //今だけちょっと消しとく 方位情報表示す
940 るため
941 GWputtxt( 1, -.03, "E");
942 GWputtxt( -.025, -1.05, "S");
943 GWputtxt( -1.05, -.03, "W");
944 //GWputtxt( 0, 1, "0deg");
945 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/6.0), " 30deg");
946 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/3.0), " 60deg");
947 return(1);
211
948 }
949
950
951
952 /* ------------------------------------------------------
953 シリアルポートの初期設定
954 ------------------------------------------------------ */
955 void initComm( void ) {
956
957 DCB dcb;
958 COMMTIMEOUTS cto;
959
960 // ファイルハンドラの作成
961 h = CreateFile( //"COM1",
962 "COM8",
963 GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
964 0,
965 0,
966 OPEN_EXISTING,
967 0,
968 0 ); // ファイルハンドラを返す
969 if ( h == INVALID_HANDLE_VALUE ) {
970 printf("Open Error!\n");
971 exit(1);
972 }
973
974 // シリアルポートの状態操作
975 GetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を取得
976 dcb.BaudRate = BAUDRATE;
977 SetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を設定
978
979 // シリアルポートのタイムアウト状態操作
980 GetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの設定状態を取得
981 cto.ReadIntervalTimeout = 1000;
982 cto.ReadTotalTimeoutMultiplier = 0;
983 cto.ReadTotalTimeoutConstant = 1000;
984 cto.WriteTotalTimeoutMultiplier = 0;
985 cto.WriteTotalTimeoutConstant = 0;
986 SetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの状態を設定
987 }
988
989 /* ------------------------------------------------------
990 スレッドによる受信データの読み込み
991 ------------------------------------------------------ */
992 void sub( void *dummy ) {
993 //FILE *fp;//masato
994 int i;
995
996 fpout=fopen("ips.txt", "a");//masato
997
998 // printf("in sub\n");
212 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
999 for ( i=1; /*i<DATA_MAX*/ ; i++ ) {
1000 //printf("in for loop\n");
1001 getString_fr_file( string ); //getString( str[i] );
1002 // printf("in for loop2 \n");
1003
1004 strcpy(rec_data, string);//strcpy(rec_data, str[i]);//strcpy (char *s1 , ← char *s2) \0
1005 含迄．masato
1006
1007 fprintf(fpout, "%s\n", string);//masato//fprintf(fp, "%s\n", str[i]);//masato
1008
1009 printf("\n%s\n",string);//printf("%s\n",str[i]);
1010
1011 imax=i;
1012 }
1013
1014 }
1015
1016 /* ------------------------------------------------------
1017 受信データの読み込み関数（１行分の文字列）
1018 ------------------------------------------------------ */
1019 void getString_fr_file( /*char str[]*/ ) {
1020
1021 int i, j=0;
1022 unsigned long nn;
1023 char sBuf[1];
1024
1025 fgets(string, 500, fpin);
1026 // for ( i=1; i<DATA_STRING; i++ ) {
1027 // ReadFile( h, sBuf, 1, &nn, 0 ); // シリアルポートに対する読
1028 み込み
1029 // if ( nn==1 ) {
1030 // // '\r' や'\n' を受信すると文字列を閉じる
1031 // if ( sBuf[0]=='\r' || sBuf[0]=='\n' ) {
1032 // str[j] = '\0';
1033 // if (j!=0) break;
1034 // } else {
1035 // str[j] = sBuf[0];
1036 // j++;
1037 // }
1038 // }
1039 // }
1040 }
1041
1042
1043
1044
1045
1046 void extract_cdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
1047 {
1048 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.mode = 1;
1049 else cdatetime.mode = 0;
213
1050 cdatetime.year = (rec_data[ 6]-48)*10+(rec_data[ 7]-48);
1051 cdatetime.month = (rec_data[ 8]-48)*10+(rec_data[ 9]-48);
1052 cdatetime.day = (rec_data[10]-48)*10+(rec_data[11]-48);
1053 cdatetime.hour = (rec_data[13]-48)*10+(rec_data[14]-48);
1054 cdatetime.minute =(rec_data[15]-48)*10+(rec_data[16]-48);
1055 cdatetime.second =(rec_data[17]-48)*10+(rec_data[18]-48);
1056 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-65;
1057 else if((rec_data[12] >= 'a') && (rec_data[12] <= 'g')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-97;
1058 else cdatetime.dweek = rec_data[12]-48;
1059
1060 printf("\n");
1061 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 1062 printf("\n");
1063
1064 sprintf(str_cdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC", cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 1065
1066 }
1067
1068 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
1069 void extract_sdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
1070 {
1071
1072 sdatetime.year = (rec_data[47]-48)*10+(rec_data[48]-48);
1073 sdatetime.month = (rec_data[49]-48)*10+(rec_data[50]-48);
1074 sdatetime.day = (rec_data[51]-48)*10+(rec_data[52]-48);
1075 sdatetime.dweek = rec_data[53]-48;
1076 sdatetime.hour = (rec_data[54]-48)*10+(rec_data[55]-48);
1077 sdatetime.minute = (rec_data[56]-48)*10+(rec_data[57]-48);
1078 sdatetime.second = (rec_data[58]-48)*10+(rec_data[59]-48);
1079
1080 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 1081
1082 sprintf(str_sdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 1083
1084
1085 }
1086
1087 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
1088 void extract_position()//struct gps_position *position)
1089 {
1090 char buf[10];
1091
1092 if((rec_data[19] == 'N') || (rec_data[19] == 'n')) position.lat = 1;
1093 else position.lat = -1;
1094 position.lat_d = (rec_data[20]-48)*10+(rec_data[21]-48);
1095 position.lat_m = (rec_data[22]-48)*10+(rec_data[23]-48);
1096 position.lat_s = (rec_data[24]-48)*100+(rec_data[25]-48)*10+(rec_data[26]-48);
1097
1098 if((rec_data[27] == 'E') || (rec_data[27] == 'e')) position.lng = 1;
1099 else position.lng = -1;
1100 position.lng_d = (rec_data[28]-48)*100+(rec_data[29]-48)*10+(rec_data[30]-48);
214 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
1101 position.lng_m = (rec_data[31]-48)*10+(rec_data[32]-48);
1102 position.lng_s = (rec_data[33]-48)*100+(rec_data[34]-48)*10+(rec_data[35]-48);
1103
1104 /*
1105 memcpy(buf, &rec_data[37], 4);
1106 buf[4] = 0x00;
1107 position.alt = atoi(buf);
1108 if (rec_data[36] != '+') position.alt *= -1;
1109
1110 position.vel = (rec_data[41]-48)*100+(rec_data[42]-48)*10+rec_data[43]-48;
1111 position.head = (rec_data[44]-48)*100+(rec_data[45]-48)*10+rec_data[46]-48;
1112 */
1113 printf("N%02d(deg)%02d(min)%03d(sec) E%03d(deg)%02d(min)%03d(sec) \n",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s, 1114
1115 sprintf(str_lat, "N%02d.%02d.%03d",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s);
1116
1117 sprintf(str_lng, "E%03d.%02d.%03d",position.lng_d, position.lng_m, position.lng_s);
1118
1119 }
1120 //th13ok.c
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験
&sup2; 動機：IPS5000(SONY) ＋ VAIO での実験は，枠組を作るのに良い．りあるタイムに確
認するにも良い．
&sup2; 問題1：VAIO 封筒サイズですら大きい
&sup2; 問題2：VAIO 600g ですら重い．
&sup2; 問題2：VAIO とVAIO ケーブルがアンテナになる可能性がある．（実際，ケーブルの
VAIO 側に「も」トロイダルコアをつけたら，感度が良くなったようである090408）．
&sup2; 問題3：アンテナ化をさけるために腰に入れたら，コネクタが外れていた．重かった，
厚みができてしまった．
&sup2; 問題4：電源を充電池を，USBcable 経由の５ V で取るが，それが電力弱いようである．
（最初は景気良く同期するが，10 分後はそうでもないかと「感じる」だけ）
&sup2; 問題5：足元の放射図を見て回転をする際，画面を見られないので液晶画面不要．
&sup2; 問題6: HDD 不要．回転不要．データ転送もUSB メモリ別途必要で煩雑．
&sup2; 記録：090406 124800JST 10min
&sup2; 記録：090407 121800JST 10min
&sup2; 記録：090408 171500JST 10min
&sup2;
&sup2;
&sup2;
&sup2; EM-406 module, US Globalssat, embedded antenna and supercap for almanac retention,
sensive to -159dBm, selectable NMEA
&sup2; 改善：GPS logger v2.4, Strawberry linux, or, spark fun の１年前Wed, 13 Aug
2008 14:14:33 +0900 に買った
&sup2; 解決策：Firmware 書き換え．GPS Logger V2.4 のまぬあるの最終頁Firmware に
ついては，ソースコードをメールを打ってdir http://www.sparkfun.com/Code/
を教えてもらい，入手した．また必要な書き込みHW 部品LPC Serial Port
Boot Loader Interface sku: PGM-00714 をparkfun から購入する．書き込み
用free ソフトLPC2000 Flash ISP Utility (NXP (Founded by Philips)), http:
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験215
//www.nxp.com/products/microcontrollers/support/software_download/
lpc2000/index.html, http://syslab.asablo.jp/blog/2009/03/05/4157496,
The LPC2000 Flash ISP Utility allows you to download programs to the on-chip
Flash using the on-chip Flash boot loader of the NXP (Philips) LPC2000 devices.
をダウンロードした．あるいはそれをも含むコンパチ後継としての，Flash Magic
4.63 for win 2000/xp/vista (FlashMagic.exe) http://www.flashmagictool.com/,
http://www.keil.com/flash/utilities.asp
&sup2; 問題ZZ: 090408 の深夜244805JST 頃から52 分08 秒後の深夜254013JST までしか
採取されたのみ．これまでと，同様，config file の記述の意図どおり動いていない症状
（config file の変更がなにか反映はされている）．制約が働いているようだ．config file
GLOGCON.TXT のどの行をどうすると，記録がどうなるのか，が不明なのが問
題．説明書どおりで，ない，ようだ
&sup2; 問題Z: ずーと記録してくれない．最初の15 秒だけ記録してのこりの1 時間半は記
録していないぞ．ファームウエアのバグか？こりゃ信頼性低い！ SONY とは違う．
EM408 では直っているのか？ファームどことか書き込みあったけどEM408 も．こ
りゃだめか．
&sup2; 問題A: mode= 0 は良いけど，（それでも5 秒に一回しかSNR でない），mode=1 は
ぜんぜんまにゃアル道理にいかない．１出力でておわりとか．umakuitta が光り方よ
いだけで，それも，出力記録１かいのみ．どうなってんの？今度到着する製品での仕様
書に注目するしかない．この半製品はマニュアルが不明なので，困る．それがSONY
の半製品と違う信頼性ないところ．
&sup2; 問題B：5 秒に一回しかSNR が出ない！残念．まあいいか．どうにかして出ないかな．
あるいはgarmin を分解するとか．あるいは他のを買うとか．config file を触ると余計
でなくなり10 秒に一回に減ってしまった．そこで元に戻すか．
&sup2; ■改善方向：毎秒に，SNR が出る(gpGSV が出る) そして乾電池駆動のロガーGPS 受
信機を知りたいhttp://bg66.soc.i.kyoto-u.ac.jp/forestgps/nmea.html しか
しコレを見てもも，
&sup2; 他のも，例えば，Blue Logger GPS からの出力例［単独測位］も，gpSGV は，5 秒間
隔だ，そういうものなのかな．
&sup2;「これでNMEA-0183 フォーマットのログを期待通りに１秒間隔で記録してくれ
ます。記録されていたログは、GPGGA(Global Positioning System Fix Data)、
GPGSA(GNSS DOP and Active Satellites)、GPRMC(Recommended Minimum
Specific GNSS Data) の３ つが主体です。これらが毎秒保存されているはずで
すが、ぱっとみ5 秒間隔でGPGSV(Satellites in View) が保存されるようです」
http://cara-moe.at.webry.info/200812/article_6.html
&sup2; GPS54, 「センテンスの種類ごとに指定時間間隔での送信を指定することができるほ
か、連続送信の停止と1 回のみの送信指示が可能です。」http://www.madlabo.com/
mad/gid/research/gps/gps-54.htm コマンド例：「GPGGA 1 秒間隔で連続出力
\$PSRF103,0,0,1,1*25<CR><LF> 出荷状態では表のようにデータ出力するように
なっているので、電源投入後は初期メッセージに続いてセンテンスを自動的に送信しま
す。送信間隔センテンス１秒GPGGA、GPGSA、GPRMC ５秒GPGSV
&sup2; 米国海洋電子機器協会（National Marine Electronics Association）が定めたGPS 受
信機用の通信フォーマット。ASCII 文字列を使用する非同期通信
&sup2; EverMore Technology GM-307, USB type, 毎秒のGPGSV が出ているようにも見え
た．http://www.ne.jp/asahi/gps/nori/Unit/GM-307/GM-307.html
&sup2; Wintec のWPL-1000 という機種(写真手前のLCD のある黒い奴) と、Royaltek の
RGM-3800(写真奥側の白い奴) という2 機種です。「GPS ロガー」の中でも、機種に
よって速度情報が残せないものがあるようですので、速度が残せる機種を選択しま
した。LCD 付きのもの(黒いほう) は現在の速度が表示できます。http://office.
fruttier.com/?p=log&l=106336
&sup2; http://www.pori2.net/enjoy/sports/gps.html, 智慧，P2, 出力形式： NMEAV3.
216 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
01 標準： GPGGA(1time/1sec),GPGSA(1time/5sec.),GPGSV(1time/5sec.),
GPRMC(1time/1sec.),GPVTG(1time/1sec). オプション：GLL,orMTKNMEACommand.
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&sup2; どうもNMEA で，GPGSV は5 秒間隔がデフォルトみたいだな．それにしても，毎秒
に出来ないだろうか．これはNMEA の仕様を見るしかないか．コマンド という語が
キーワードか．
&sup2; キーワドは，NMEA command rate PSRF103
&sup2; Found!!, See NMEA_commands.pdf on p7 out of p10, http://www.usglobalsat.
com/downloads/NMEA_commands.pdf
&sup2; PSRF103 0 0 0 0 (GGA をoff に）
&sup2; PSRF103 1 0 0 0 (GLL をoff に）
&sup2; PSRF103 2 0 0 0 (GSA をoff に）
&sup2; PSRF103 3 0 1 0 (GPGSV を1 秒間隔に）
&sup2; PSRF103 4 0 1 0 (GPRMC を1 秒間隔に）
&sup2; PSRF103 5 0 0 0 (VTG をoff に）
&sup2; Note: NMEA input messages 100 to 105 are SiRF proprietary NMEA messages.
The MSK NMEA string is as defined by the NMEA 0183standard. file:
///C:/Documents%20and%20Settings/Administrator/Local%20Settings/
Temporary%20Internet%20Files/Content.IE5/0DAJ0X2V/★☆モバイルGPS スレ
ッドその5 ☆★%5B1%5D.htm ということで，どうやら，SiRF 社のオリジナル(Proprietary
command) コマンドみたい．cf: MTK NMEA proprietary command http://
api.ning.com/files/6rjQHm9GnYpkElsL5lMBRzmE-5PAnoow*Xxfj4a5pEfaoAgsmZEYUgB3-Ve*b2O9Wve-xbJn3DC*h6nh0l9apEUlYz8HcP9I/
MTKNMEAPROPRIETARYCOMMAND.pdf
&sup2; 改善1: 小さくサイズ：３８．１（Ｗ）ｘ４４．５（Ｄ）ｘ２２．９ｍｍ（Ｈ）
&sup2; 改善2: 軽い
&sup2; 改善2：アンテナ化を避けられる．
&sup2; 改善3：腰に入れてもコネクタはずれなどの問題がなさそう．
&sup2; 改善4：単三電池4 本込みで十分な電源が得られそう．単三電池4 本．4V to 7V.
&sup2; 改善5：足元の放射図を見て回転をする際，液晶画面不要．
&sup2; 改善6: FAT16 SD で軽量小型，回転せず，耐故障性向上．データ処理への転送もラク．
1GB 可能．通常16MB．1 秒分は206 文字からその倍の400 文字(400Byte) として10
秒で4KB 1 時間は3600 秒だから 400B/s * 3600 s/h = 3600*400 B/h = 1440000
B/h = 1.44MB/B, 10 時間記録すると， 14.4MB/10h で16MB SD がいっぱいにな
る．もっと大きい1GB SD を FAT16 でフォーマットしたい．どうするのかはこの
下のほうに記す．10 時間は3600sec/h * 10h = 36000 sec だから，これをmax に書い
ておこう．
&sup2; 改善7: SNR43 等と，記録できる．mode=0 で４つ全部記録する．RMC, GGA, GSA
and GSV．私は最初と最後だけでよい．
&sup2; 記録：090408 225000JST 30min 中野の家の脇においておき受信させる．GSV のSNR
を得られるか．(これまでは得られていない)
&sup2;
&sup2;
&sup2;
&sup2; EM408 GPS receiver + LPC213x + Blutetoth-RN41（新たに今回買って到着ま
ち），High sensitivity SiRFIII chipset ，7.4 時間，１０００ｍ A リチウム内臓，
Works with SD cards up to 2GB,Weight: 5.2oz (148g), 106x72x28mm, 135mA,
free-running,6V-14V,-159dBm, Roving Networks RN-41 BluetoothR Technology,
ということで，SiRF3 chipset ということだから，GPGSV を毎秒出力に変えられるか
な．PSRF103 コマンドで（上述）,
&sup2;
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験217
&sup2; PSRF103 3 0 1 0 (GPGSV を1 秒間隔に）(再掲）
&sup2; キーワドは，NMEA command rate PSRF103(再掲）
&sup2; Found!!, See NMEA_commands.pdf on p7 out of p10, http://www.usglobalsat.
com/downloads/NMEA_commands.pdf(再掲）
&sup2; Sparkfun Electronics, GeoChron Data Sheet, July 2007, http://www.sparkfun.
com/datasheets/GPS/GeoChron_DS_rev1-1.pdf
&sup2; EM408 20channel GPS,Hot Start : 8s ,Warm Start : 38s ,Cold Start : 42s ,75mA
at 3.3V ,20gram weight ,Outputs NMEA 0183 and SiRF binary protocol ,Dimensions:
35mm x 36mm , http://www.sparkfun.com/commerce/product_info.
php?products_id=8234
&sup2; USA Globalsat, http://www.usglobalsat.com/
&sup2; もしこれで方位計測できたなら，，時計型GPS でも（おなかか背中ににあてて）できる
ということ．
&sup2; ファームウエアC 言語入手済みここからhttp://www.sparkfun.com/Code/
Geochron%20Blue.zip, GeoChron Blue - Field-hardened GPS Logger with
BluetoothR sku: GPS-08823, sparkfun
&sup2; ・NMEA フォーマットは位置を度・分で返します。分の部分は00.0000〜59.9999 まで
しか返しません。Google Map などでは度で表記するため分の部分を度に換算する必
要があります。 例）3545.7081,N(北緯35 度45.7081 分) → 35+(45.7081/60) ＝
35.76180167 度 （有効桁小数点以下７桁以上ないと位置がずれますよ）
&sup2; Sensitivity -159dBm, Cold Start 42 seconds average, Warm Start 38 seconds average,
Hot Start 8 second average
&sup2;
&sup2;
&sup2; EM408 specification
&sup2; ET-301 + patch antenna (buitin)
&sup2; 20-Channel Receiver
&sup2; Hot Start : 8s
&sup2; Warm Start : 38s
&sup2; Cold Start : 42s
&sup2; 75mA at 3.3V
&sup2; 20gram weight
&sup2; 5pin cable
&sup2; EM406 specification
&sup2; ET-301 + patch antenna (buitin)
&sup2; 20-Channel Receiver
&sup2; Hot Start : 8s
&sup2; Warm Start : 38s
&sup2; Cold Start : 42s
&sup2; 75mA at 3.3V
&sup2; 20gram weight
&sup2; 6-pin cable
まあ，バグなのか，なんなのか，よくわからんからあきらめよう．
D). Query/Rate Control ID:103 Query standard NMEA message and/or set
output rate
This command is used to control the output of standard NMEA message GGA,
GLL, GSA, GSV
218 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.12. NMEA rate control ID:103 NMEA message set output rate
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験219
Table. 4.1. Comparison of proposed method and other methods
IPS5000+VAIO GPS Logger V2.4 GeoChron GeoChron-Blue
GPS
unit
SONY IPS5000 SiRF EM406 US
Globalsat
SiRF EM408 US
Globalsat
SiRF EM408E US
Globalsat
Data
format
SONY81 NMEA NMEA NMEA
az,el 10 1 1 1
signal
strength
A-Z S=N0 ex: 43 dB S=N0 ex: 43 dB S=N0 ex: 43 dB
output
rate
per sec per 5 sec (probably
can change with
PSRF103 command)
per 5 sec (probably
can change with
PSRF103 command)
per 5 sec (probably
can change with
PSRF103 command)
Channel 8 12 20 20
Voltage 6 6 7-12 7-12
Got
Firmware
no in query unkown I got from the Home
page
size
(mm)
70x70x25 38x45x23 70x100x30 70x100x30
weight 160g+600g+ cable50g〜
800g
28.3g+23.5gx4〜
140g
148g 148 g
A1 dry
batetry
weight
140g
x5 x1 x1 x1
config GLOGCON.txt GLOGCON.txt GLOGCON.txt
document e-help DataSheet
5/17/2007
DataSheet rv1.1 DataSheet rv1.1
A 130mA 158mA 158mA 158mA
circuit
fig
yes unkown yes yes
disp VAIO color UVGA
LCD
none (only run LED) none (only run LED) none (only run LED)
log HDD SD(1GB,FAT16) SD(2GB,FAT16) SD(2GB,FAT16)
RMC, VTG. Using this command message, standard NMEA message may be
polled once, or setup for periodic output. Checksums may also be enabled
or disabled depending on the needs of the receiving program. NMEA
message settings are saved in battery backed memory for each entry when the
message is accepted.
Format:
.. PSRF103,<msg>,<mode>,<rate>,<cksumEnable>*CKSUM<CR><LF>
<msg>
0=GGA,1=GLL,2=GSA,3=GSV,4=RMC,5=VTG
<mode> 0=SetRate,1=Query
<rate> Output every <rate>seconds, off=0,max=255
<cksumEnable> 0=disable Checksum,1=Enable checksum
for specified message
220 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.13. EM406 and NMEA rate control ID:103 NMEA message set output rate [1]
http://www.usglobalsat.com/downloads/NMEA commands.pdf
GLOGCON.TXT
Mode = 1 ← 0 なら4 出力全て記録，１なら下記に従う
Log What = RMC ← 4 出力中いずれを記録するか．１つならコロン不要．3 つならコロ
ン必要．2 つの際の記述なし書くなら短いRMC;GSA;GSV ただ，GSV は書かなくても記録さ
れている（5 秒おき）ので書かない．2 番目のも3 つ書く必要があるのかと思ってかいだだけ
なので，2 つとも削除するのが理想で，結局Log What=RMC が良いか
Time Between Logs = 00:00:00 ← intermittent Logging を行う際に指定．0 な
ら継続的にLogging．最長24 時間指定可能．お休みしている際はunit はシャットダウンし
低電流2mA になる(通常は148mA)．
Holdoff = 4 ← たれ流れてくるRMC のうち，最初のロック(initial lock) からこの数
のたまたま「RMC」を，，パーザーは，無視して記録しない．他の設定にかかわらず有効（MODO=0
を除く）（測位値が安定しない際の配慮）1 から99 まで可能．デフォルト値の５は妥当．
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験221
Fig. 4.14. NMEA rate control ID:103 NMEA message set output rate [1]
http://www.usglobalsat.com/downloads/NMEA commands.pdf
WAAS = 1
Max Time to Lock = 300 ←（これは意味不明だが，Lock するまで待つ時間（秒）だろ
うか？ 5 分ロックしないと，もうあきらめる，という意味かな．短すぎる．長くしてみよう
か．２時間なら，60*60*2=7200
GLOGCON.TXT
Mode = 0
Log What = RMC;GSV
Time Between Logs = 00:10:00
Holdoff = 5
WAAS = 0
Max Time to Lock = 300
222 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.15. EM408 pin
とある，ひとのhttp://gpsuser.sakura.ne.jp/whatsnew/?cat=9
GPS Logger 2.4 の設定:
SD カードのルートに生成されるGLOGCON.txt ファイルを編集し、RMC センテンスを4 秒毎に
記録するように設定。
こんな感じ…
Mode = 1 ← 0 なら4 出力全て記録，１なら下記に従う
Log What = RMC ← 4 出力中いずれを記録するか．１つならコロン不要．3 つな
らコロン必要．2 つの際の記述なし
Time Between Logs = 00:00:00 ← intermittent Logging を行う際に指定．0 な
ら継続的にLogging．最長24 時間指定可能．お休みしている際はunit はシャットダウンし
低電流2mA になる(通常は148mA)．
Holdoff = 4 ← たれ流れてくるRMC のうち，最初のロック(initial lock) からこの数
のたまたま「RMC」を，，パーザーは，無視して記録しない．他の設定にかかわらず有効（MODO=0
を除く）（測位値が安定しない際の配慮）1 から99 まで可能．デフォルト値の５は妥当．
4.1 GPS logger v2.4 (Sparkfun) を用いた枠組での実験223
WAAS = 1
Max Time to Lock = 300 ←（これは意味不明だが，Lock するまで待つ時間（秒）だろ
うか？ 5 分ロックしないと，もうあきらめる，という意味かな．短すぎる．長くしてみよう
か．２時間なら，60*60*2=7200
今週、片道40 分の通勤路をこのロギング環境で走行してみた。毎日約100KB 程度の容量を食
うが、1GB を埋め尽くすのは相当先になる。
電源を与えれば、SD カードにNMEA センテンスを記録してくれるというシロモノです。
SD カード内に生成される設定ファイルを編集することにより、ログインターバルの調整もで
きます。
また、C で書かれたファームウェアのソースコードも公開されているので、カスタマイズもで
きそうです。(恐らくしませんが…)
\url{http://www.sparkfun.com/Code/Geochron%20Blue.zip}
\url{www.sparkfun.com/cgi-bin/phpbb/login.php , support@sparkfun.com , source code for the 商品代金(\$149.95) + EMS の送料(\$27.00) で計\$176.95。paypal で支払いましたが、
日本円に換算すると￥19,789。さらに関税かかるかも…
※ちなみにストロベリー・リナックスで￥19,800 で売っていますので、欲しい方は素直にこ
ちらで購入する方がよさそうです。2008/1/21 (月曜日)
GEOCACHING (ジオキャッシング) の楽しみ方
当サイトではGPS ユニットとインターネットを使ったハイテク宝探しゲーム”
GEOCACHING (ジオキャッシング)”を中心に、そのほかGPS や地図関連のネタを
扱っています。ジオキャッシング(GEOCACHING) がなんだか分からないという方はこちらか
らお入りください。http://etrexer.web.infoseek.co.jp/
GEOCACHING とは？
GEOCACHING は、誰もが参加出来るGPS とインターネットを活用した壮大なハイテク宝探し
ゲームです。
GEOCACHING という単語はGEO(「地球・地（の）」の意) とCACHE(〔食料などの〕隠し場所
に貯える, 隠す, 貯蔵物) という単語から成っています。そして発音は"ジオキャッシング"で
す。
また、他の名称としては、"GPS Stash Hunt"などがありますが、"GEOCACHING"と呼ぶのが
定着しています。このゲームのオフィシャルサイトとしてwww.geocaching.com がありま
す。
Thu, 14 Aug 2008 23:37:13 +0900
そこでいうFAT はFAT16 のことではないかな？ アロケーションユニットサイズの問題で標
準的にフォーマットすれば32MB までしか使えません。
コマンドプロンプト（>）からformat /? すれば説明でます。（スタート>プログラム>アクセ
サリにもあります）
/a:サイズ オプションに16k つければ1GB まで、32k つければ2GB まで使えます。
?http://pcclub.pccqq.com/conte/fatfs.php?
224 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
?http://oshiete1.goo.ne.jp/qa2862057.html?
http://aol.okwave.jp/qa2997617.html
FAT16/32 でフォーマットする場合、
ディスクを管理する際に使用される『クラスタ数』にそれぞれ上限があり、
FAT16 では65,526 以下でなければならないという制限があります。
そのため、フォーマットする際の『アロケーションユニット』サイズを
指定している"/a:512"では32MB が限度ですので、
128MB のものは"/a:2048"か"/a:4096"を、
512MB のものは"/a:8192"か"/a:16K"を指定すれば、
フォーマットできると思います。
詳しくは、"format /?"でヘルプを参照してください。
なお、『アロケーションユニットサイズ』を大きくすると、たった1 バイトのファイルの保存
にも指定したサイズが使用されるため、ファイルサイズの小さいファイルを多数保存するよう
な場合には、メディアの使用可能容量に比べて、保存できるファイル数及びファイル容量が予
想外に少なくなる『クラスタギャップ』と呼ばれる現象が発生します。
『Google 検索：クラスタギャップ』
?http://www.google.co.jp/search?hl=ja&lr=lang_ja&ie=UTF-8&am...?
SD カードをFAT16 でフォーマットしたいのですが
質問者：kimsuna SD カードをFAT16 で初期化したいのですが
16MB のSD カードはできたのですか128MB,512MB のものは
下記のようにエラーとなってしまいます。
無理なのでしょうか?
format F: /fs:fat /a:512
新しいディスクをドライブF: に挿入してください
準備ができたらEnter キーを押してください...
ファイルシステムの種類はFAT です。
検査しています491M バイト
指定されたクラスタサイズはFAT16/12 には小さすぎます。
masato
16MB のものは，/a:4096 ならよいのかな．
format e: /fs:fat /a:512
4.2 Stepping motor system 225
C:\>format e: /FS:fat /A:512
新しいディスクをドライブE: に挿入してください
準備ができたらEnter キーを押してください...
ファイルシステムの種類はFAT です。
検査しています15M バイト
ファイルアロケーションテーブル(FAT) を初期化しています...
ボリュームラベルを入力してください。
(半角で11 文字、全角で5 文字以内)
必要なければ、Enter キーを押してください:
フォーマットは完了しました。
15,883,776 バイト: 全ディスク領域
15,883,776 バイト: 使用可能ディスク領域
512 バイト: アロケーションユニットサイズ
31,023 個: 利用可能アロケーションユニット
16 ビット: FAT エントリ
ボリュームシリアル番号は64A5-0570 です
C:\>
4.2 Stepping motor system
&sup2; Stepping motor PK545AW, VEXTA, oriental motor
&sup2; motor driver , oriental motor
&sup2; motor controller, 9200GT, oriental motor
&sup2; setting device OP200A, oriental motor
&sup2; motor control from laptop through FTDI, FTDI’s USB controller, USB into
comport, FTDI chip driver 1.00.2176 user’s manual (December 12, 2005),
http://www.ftdichip.com.
&sup2; laptop thinkpop T42p
4.3 GPS antenna and recever unit: SONY IPS5000
&sup2; SONY IPS-5000,
&sup2; consumption current 130 mA (typical)
&sup2; size 72.5x72.5x26 mm ( W x D x H )
&sup2; weight 110 g
226 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.16. IPS5000 [95]
4.3 GPS antenna and recever unit: SONY IPS5000 227
Fig. 4.17. IPS5000 output data and its acquisition [95]
228 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
4.3.1 IPS 5000 physical features
4.3.2 IPS5000 output signal format
4.4 UART - USB conversion module
&sup2; ＵＳＢ⇔シリアル変換モジュール[110]
&sup2; 最近のＰＣにはＵＳＢ端子だけでシリアル（ＲＳ２３２Ｃ）端子がないものものが多
くなってきました。大抵のデスクトップ型ＰＣにはついていることがほとんどですが、
ノートＰＣとなるとついているものを探すほうが大変です。
&sup2; 周辺機器、特にマイコン開発機器ではまだまだＲＳ２３２Ｃは健在です。そこで小型で
シンプルなＵＳＢ⇔ＲＳ２３２Ｃ変換モジュールを開発しました。
&sup2; 小型で既存のＲＳ２３２Ｃ機器のコネクタに取り付けるだけでＵＳＢ対応にさせること
が簡単にできます※。わざわざＵＳＢ対応のために基板・回路を設計しなおす必要はあ
りません。またこのモジュールを製品内にいれることでＵＳＢ対応機器の製作も可能
です。
&sup2; 主要部品はハンダ付け済みですのでコネクタ・端子をお客様の用途に合わせて取り付け
ていただくだけでご利用になれます。（写真は製作例です） 各種ＯＳのドライバも付
属しております（フルセットのみ）
&sup2; ＲＳ２３２ＣといえばＭＡＸＩＭの『ＭＡＸ２３２』、ＵＳＢといえば弊社の『ＵＳＢ
⇔シリアル変換モジュール』というように１つの部品としてお使いいただければ幸い
です。
&sup2; データビット長＝７ビットはＣＰ２１０２版でサポートされました。そのほかブレーク
信号の送出も可能です。
&sup2; 利用例
&sup2; ＵＳＢ⇔ＲＳ２３２Ｃ変換としてはおそらく世界最小サイズ＝約２５ｘ３０ｍｍです。
&sup2; ＵＳＢ⇔ＲＳ２３２Ｃの変換チップとしてはＦＴＤＩ社のFT8U232A(B)M が有名で
すが外付け部品が多く、省略・簡略化することができないため、これらをチップ部品で
構成しても実装面積が大きくなってします。
&sup2; 弊社のＵＳＢ⇔ＲＳ２３２Ｃ変換はCygnal 社（現在SILICON LABORATORIES 社
に変わりました）のCP2101 を使っております。Cygnal 社はＣ８０５１シリーズを中
心にマイコンを開発している会社です。３ｍｍｘ３ｍｍといった超小型マイコンも開発
しております。
&sup2; １つを使いまわしてお使いになるもよし、機器に組み込んでお使いいただくもよし、
ノートＰＣなどと一緒に持ち運べばいざというとき便利です。
&sup2; このＩＣはＱＦＰではない（足がない）ため、手ハンダによる実装が難しくなっていま
す。ですのであらかじめ実装したボードをご用意させていただいております。このＩＣ
を使った回路は誰がやってもメーカーの基本回路と変わりませんので、設計・実装コス
トを考えるとこのモジュールをお使いいただいたほうが経済的です。
&sup2; メーカーよりLinux のドライバが提供されました。すでにお求めになられている方は
こちらからダウンロードしてください。[2004.05.14]
&sup2; microtechnica USB-MOD1
&sup2; microtechnica USB-MOD1C
&sup2; microtechnica USB-MOD3C
&sup2; microtechnica USB-MOD-mini
&sup2; USB-Serial Conversion Module, Cygnal, CP2102 (strawberry linux)
&sup2; USB-Serial Conversion Module, Cygnal, CP2102 (strawberry linux)
&sup2; USB-Serial Conversion Module, Silicon Laboratory[130], CP2103 (strawberry linux)
&sup2; FT232RL, USB-Serial Conversion Module (akitsuki)
4.4 UART - USB conversion module 229
Fig. 4.18. IPS5000 with Serial UART - USB interface module ([95]
&sup2; FT232RL, USB-Serial Conversion Module, USB mini-B jack (akitsuki)
Silicon Labs CP210x is a single-chip USB to UART bridge that converts data traffic
between USB and UART formats. The chip includes a complete USB 2.0 full-speed function
controller, bridge control logic and a UART interface with transmit/receive buffers
and modem handshake signals.
&sup2; USB 2.0 compliant, full-speed (12 Mbps)
&sup2; 1024 Bytes of EEPROM
&sup2; User-programmable custom Baud rates
&sup2; Supports all modem interface signals
&sup2; Baud Rates: 300 bps to 1 Mbps
&sup2; Industrial temp
&sup2; -40 to +85 ° C
4.4.1 cp2102
CP2102 シリーズUSB チップの紹介です。FTDI と同様なコンセプトで設計されたUSBRS232C
変換チップですが特徴は驚くほどにチップが小さい上に外付け部品が少ないので何処
にでも組み込めます。変わった使い方としてはFTDI のチップがあまりにも一般的に使用さ
れて過ぎて他社のドライバと干渉を起こし始めているので信頼性が必要な用途の代替品として
有効です[148].http://www.ipishop.com/usbmain.html
230 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
&sup2; ５ｍｍ角の小型ＩＣ [110]
&sup2; コンデンサ以外外付け部品一切不要！ 真の１チップＵＳＢシリアル変換ＩＣです。
&sup2; シリコンラボラトリ社のＵＳＢシリアル変換ＩＣの単品販売です。
&sup2; 足のないＭＬＰパッケージです。量産する場合はリフローで実装してください。試作は
ひっくり返して手ハンダでできなくもないです。ハンダ付けの達人!?
&sup2; ５ｍｍ角のチップ内に発振器、ＥＥＰＲＯＭも内蔵されています。
&sup2; ２８ピンＭＬＰ パッドピッチ０．５ｍｍ
Silicon Labs CP210x driver install is as follows:
1. At first, the driver has to be installed to laptop computer. The driver is included
in the installer (*.exe). When executed, the diriver is installed. tHe install does
not mean taht the driver isintegrated in the system directory. It means that the
driver is just copied to /silabs/.... Windows system directory and registry is not
changed at all.
2. After that, When CP210x is inserted into USB jack, it is automatically recognized
by windows. When driver is requested, specify the folder where the driver is previously
installed.
3. Windows copies the driver at C:\silabs\... into C:\WINDOWS\SYSTEM32\.. and
update the registry.
4. The instlation of the driver is completed. After this instllation, C:\Silabs\.. and
its subdirectories are not unneccessary.
5. The instalation of the driver is finished. After this phase, when you connect it to
other USB port, it will be recognized.
4.4.2 FT232RL (FTDI Co. Ltd.)
FT232RL (FDTI Co. Ltd.) driver is avilable at http://www.ftdichip.com/Drivers/
VCP.htm. Here, VCP stands for “virtual COM Port”.
英国FTDI 社のFT232BM やFT245BM を使用するとUSB インターフェースを驚くほど
簡単に実現できます。FTDI 社の”10 分でUSB の開発が終わる”と言うキャッチフレーズは
決して大げさでは無い事を実感できます。日本語の詳しい資料としてお奨めは”2005 年1 月
号のトランジスタ技術”[109] が丸ごとFTDI の特集になっています。新製品として，ft232rl
やft235rl があります[148]. 今回は，ft232rl を使います．
&sup2; FTDI の第３世代USB シリアルチップ[110]
&sup2; CP210x の対抗馬としてFTDI が開発した第３世代USB シリアル変換ＬＳＩです。
&sup2; 実装しやすいＳＳＯＰ２８ピンです。
&sup2; 今までのFTDI のIC と異なり12MHz の発振器内蔵,EEPROM 内蔵になりました（部
品代・実装面積がオトク）
&sup2; 独自のセキュリティ機能を搭載
&sup2; シリアルポートとは別に５本のＧＰＩＯを装備、とＣＰ２１０３を大変意識した作りに
なっています。
&sup2; １．８Ｖ〜５Ｖロジックに対応（電源は３．３Ｖ〜５Ｖ）
&sup2; FTDI 社の方がこの業界への進出が早いので各種ＯＳのドライバが整っています。ドラ
イバはメーカーから無料で誰でもダウンロード可能です。
&sup2; 今までのFT232AM,FT232BM よりも簡単な回路で使用することができます。
&sup2; 外付け部品削減によりＳＯＰ変換基板にＵＳＢコネクタをつけて手軽にＵＳＢ応用製品
を試作できます。
&sup2; ＣＰ２１０ｘで動かなかった機器は試してみる価値あり！
&sup2; 鉛フリー・RoHS 対応品です。足ピッチ０．６５ｍｍ
4.5 Electromagnetic wave abrosption material (for specific frequency band in far field) 231
Fig. 4.19. USB-Serial UART: CP2102, [113]
4.5 Electromagnetic wave abrosption material (for specific
frequency band in far field)
&sup2; TDK, IS-FB75 , 500mm x 500mm x 80mm, Center frequency 1.5GHz (courtecy of
TDK Mr. Takizawa)
&sup2; TDK, IS-FB75 , 300mm x 300mm x 80mm, Center frequency 1.5GHz (courtecy of
TDK Mr. Takizawa)
&sup2; TDK, ISFA24 (courtecy of TDK Mr. Takizawa)
&sup2; TDK, IRB015 (courtecy of TDK Mr. Takizawa)
&sup2; Kitagawa Industory, MG-05A-1.0 (courtecy of TDK Mr. Takizawa)
232 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.20. USB-Serial UART: CP2102, [113]
&sup2; Kitagawa Industory, MG-06A-1.0
&sup2; FDK, Furukawa Denko Kabushikigaisha, JB1, 合成ゴムとフェライトの混合により、
準マイクロ波帯（0.8〜3.0GHz）で優れた吸収特性を示します。ゴムを用いた複合材な
ので、柔軟性、加工性に富んでいます。従来品に比べゴムの板厚を薄形化し、吸収性能
を高めました。JB1, 中心周波数1.5GHz,20dB 以上吸収領域 1.37〜1.65GHz, 形状
100 × 100 × 7.2mm or250 × 250 × 7.2mm [126]
&sup2; 電磁波吸収体有名企業：〈FDK ／ウェーブ・ラボラトリ／大同特殊鋼／タケチ／ NEC
トーキン／エーイーティー／ TDK ／北川工業／リケン環境システム／日清紡績／星和
電機／竹内工業／ニッタ／新日本電波吸収体／三菱ガス化学／ネクステム〉[125]
4.5 Electromagnetic wave abrosption material (for specific frequency band in far field) 233
Fig. 4.21. CP210x Comparison Chart [130]
234 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.22. USB-Serial UART IC: FT232RL (Future Technology Devices International
(FTDI) Co. Ltd.) [112]
4.6 Noise suppression sheet (measurements for GHz noise or coupling suppression in near field) 235
4.6 Noise suppression sheet (measurements for GHz noise or
coupling suppression in near field)
&sup2; TDK, IRJ09, 10MHz to 3GHz, 300mm × 200mm, (thickness (mm), weight(g))=(0.1,22),(0.2,
43),(0.3, 65),(0.4,87),(0.5,108) , magnetic permeabilit of 100 at 1MHz [119]
&sup2; TDK, IFL10M, 10MHz to 3GHz, 300mm × 200mm, (thickness (mm),
weight(g))=(0.1,22),(0.2, 43),(0.3, 65),(0.4,87),(0.5,108) , magnetic permeabilit of
120 at 1MHz, (thickness (mm), weight(g))=(0.05mm, 9g), (0.1, 18) [119]
&sup2; NEC tokin, busteraid, FK2, 10MHz to 3GHz, 240mm x 240mm, (0.1mm, 0.2mm,
0.3mm, 0.5mm), specific gravity 3.1, magnetic permeabilit of 100 at 1MHz [120]
&sup2; Kitagawa Industry, noise absorption sheet [?]
4.7 Transparent visibility shield window
&sup2; seiwa, E09HT or E09R [122]
&sup2; seiwa, metal foil sheet E13CP, metal foil tape E13CA [122]
In this chapter, the first cut prototype is designed in order to evaluate the performance.
In this research, along with the policy that commodities easy to obtain should be taken
advantage of, not a few problems will be faced. One of the important processes of the
prototype creation is to identify those problems to be solved. Making use of commodities,
like L1 C/A GPS antenna and receiver, to solve the faced problems is one of the possible
ways to naturally leads to the good way to take advantage of an existing social technical
infrastructure, such like GPS standard positioning service which is often called the fifth
social infrastructure following water supply, electricity supply, railway transportation, and
telecommunications.
Several filed experiences and trials with the first prototype reveled, if the narrow beam
is set slantingly upward, not horizontal, the unexpected signal reception from the satellites
behind the prototype is significantly suppressed.
Figure 4.29 illustrates the dimensions of the aperture and GPS plain patch antenna
being used.
It is thought to mean the sensitivity for the ground is one of main causes the signal
reception from satellites behinds the prototype. It is worthwhile pointing the fact that
this phenomenon is not a serious problem at all in the context of the usual standard GPS
positioning service. Therefore, it makes sense to the face that this phenomenon has not
been discussed so far.
Although an important key orientation was obtained that a slanting upward narrowed
beam by absorption material is a key to create a substantial hemispherical beam, the unexpected
signal reception from the satellite behind the prototype is left in a rate. Therefore,
to achieve the more complete deletion of unnecessary sensitivity, electro magnetic wave
shielding material is thought needed.
At this step, an electro magnetic wave shielding fabric, such like fabrics made by “aramid
fiber multi-layercoated with Ag, Cu and Ni” and “’Polyester fiber” is one choice of the
use for the shield. It has been used as the curtain of theater ”Shiki” in order to protect
the control devices inside the stage from the malfunctioning by the radio waves from
audiences’ cell phones.
With several reasons including the easiness to acquire and process in short time, aluminum
foil shielding is selected for more complete restriction of the sensitivity. Currently,
236 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.23. Absroption sheet (TDK IS-FB75(magnetism material(ferrite) + synthetic rubber,
thin and flexible ), TDK IR-B015 (carbon + foam polyethylene, lightweited
and nonflammable)[118] )
4.7 Transparent visibility shield window 237
Fig. 4.24. Absroption sheet (TDK IS-FB75(magnetism material(ferrite) + synthetic rubber,
thin and flexible ), TDK IR-B015 (carbon + foam polyethylene, lightweited
and nonflammable)[118] )
238 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.25. Absroption sheet (Kitagawa Ind., MG-06A-01[116] (magnetism material(
ferrite) + synthetic rubber))
4.7 Transparent visibility shield window 239
Fig. 4.26. Noise suppression sheet with light weight and thin design (uni industry[129],
Carbon powder in Silicon resin)
240 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.27. TDK noise supression sheet
4.7 Transparent visibility shield window 241
Fig. 4.28. Absroption sheet (FDK, JB1[126] (magnetism material(ferrite) + synthetic
rubber))
242 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
2.0
2.0
horizontal line
vertical line
6.0
6.0
6.0
2.55
60
6.0
3.45
length [cm]
angle [degree]
antenna
opening
Fig. 4.29. Dimensions and shapes of adequate window and shield in hemispherical preliminary
experimental prototype
4.8 Conditions and parameters of prototype experiment 243
aluminum foil sandwiched by electromagnetic absorption sheet is created by the author
and found it is useful to prevent the unexpected signal reception especially from the
satellite behind the prototype.
Next step is to determine the adequate aperture size to achieve the elimination of unexpected
reception of the signal from the behind, in other words, to create a hemispherical
beam with the approximation of an economical L1 C/A GPS antenna and receiver as a
commodity.
The design of the shielding and aperture to eliminate the unexpected signal reception
from the behind is important. This handicraft style can make the experiment cycle less
time-consuming because the response was obtained when the aperture size was changed
on site within several minutes. The creation of the method itself including transparent
hemisphere and aluminum foil shielding itself might be significant. It can be used for the
science education as the GPS antenna is generally small and interesting to the students.
The size of the transparent hemisphere is a little bit large for the antenna. It is just
because the size of hemisphere plastic material is easy to obtain.
With the viewpoint of the downsizing toward the better portability or wearablity, the
next step is to re-create the shield more small volume such as a cuboid shape with keeping
the performance to eliminate the unexpected signal. There was a concern that smaller
volume may cause unexpected coupling effect with antenna and the shield itself. As a
result, the adequate cuboid balance of shielding and/or deploying absorption material is
found as shown in Figure 4.30.
As a second phase of three performance evaluations in this thesis, a prototype is built
and its performance evaluation is carried out. In this section, conditions and results of
the GPS azimuth limitation prototype experiment are described.
4.8 Conditions and parameters of prototype experiment
The prototype experiment was carried out at a place where there are any major blocking
obstacles. , the antenna site of the National Institute of Information and Communications
Technology. The experiment was carried out for continuous 25 hours from 20:00:00 JST
(Japan Standard Time) Thr 22 May 2008 to 21:00:00 JST Fri 23 May 2008. During this
period, it was a cloudy and breezing weather.
This experiment is carried out in order to make it clear how well the prototype device,
with L1 C/A GPS portable positioning units available today, works, especially from the
view point of ratios of right, wrong, no answers and the azimuth limitation width on its
correct answers.
The GPS azimuth limitation functional prototype is consists of a laptop computer
(Lenovo ThinkPad T42p), electro-magnetic wave absorption material MG06A-0.5,
IPS5100G.
An L1 C/A GPS receiving unit, SONY IPS 5100G, is used. IPS5100G outputs parallel 8
satellites data per seconds, including 8 satellites’ IDs, azimuths, elevation, received signal
strength and user position (latitude, longitude and height) and current GPS time.
Using an usual stepping motor with the minimum rotation angle of 0.72 degrees, the
prototype orientation rotates clockwise by the minimum rotation angle every 180 seconds.
During 25 hours, the 90,000 records for 90,000 seconds are sampled and logged. as each
record contains 8 satellites information, satellite signal reception state records as much as
720,000 are finally obtained in the prototype experiment framework.
The prototype outputs the azimuth limitation angle whenever it is obtained. The result
is processed later and the ratios of correct, wrong and no answers are calculated. No
answer occurs in the case that either no satellite signal is acquired or azimuth limitation
244 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.30. Preliminary experiment of single unit configuration with shield and window
4.8 Conditions and parameters of prototype experiment 245
results from plural satellite signals contradicts each other.
&sup2; 5-phase stepping itself, PK545A or PK545AW
&sup2; VEXTA SG9200T-G, controller, DC24V 0.43A, 004AV15201, oriental motor co.,
LTD., made in Japan
&sup2; 5-PHASE Driver: model UDK5107NW2, 100-115V 〜 1.5A, 1 φ 50/60Hz,
OP4AD11203, oriental motor co. LTD, made in Japan
&sup2; FTDI virtual com port chip
The specifications of the stepping motor and its peripheral devices are as follows:
A stepping motor, PK545AW made by Oriental Motor Ltd., a controller, VEXTA
SG9200T-G, a five-phase driver, UDK5107NW2, an operational unit, op200A, VEXTA
are employed to rotate the orientation of the receiving unit.
A control software program was built to drive the stepping motor through the controller
and driver at the same time.
SONY IPS5100G outputs parallel 8 satellites data per seconds, including 8 satellites’
IDs, azimuths, elevations, received signal strengths and user position (latitude, longitude
and height) and current GPS time.
The receiving unit is designed shown as the Figure 4.33 and Figure 4.35 after a lot
experiences at preliminary experiments where the best method is sought as a prototype
system. The L1 C/A GPS receiving unit is set in a cuboid plastic redome. The redome
itself is covered by a conductive sheet of copper foil. It is covered by an electromagnetic
absorption material sheet again. It aims for decreasing the effects of the side-lobe of the
patch antenna of the GPS receiving unit.
As commodity L1 C/A GPS receiver does not output the absolute value of the signal
strength, in order to reflect the threshold changing depending on the GPS satellite elevation,
it is necessary to calibrate the signal strength representation in the GPS receiver’s
output to the absolute value such like -dBm or -dBw in the GPS control document [82].
4.8.1 Data analysis for performance evaluation on prototype experiments
As a result, the following thresholds setting is found to be effective to make the ratio of
wrong answer less than 1.0%.
&sup2; the satellites located between elevation angles of 5 and 65 degrees are used for the
calculation.
&sup2; the signal strength threshold are set at -125.0 dBm as the value of the signal strength
observed at the antenna.
Using these thresholds, based on the basic principle descried in Chapter 2, azimuth
limitation is carried out.
The correct answer ratio is defined as the ratio of the number of the trials in which the
true orientation is within the azimuth limitation range presented by the prototype system
to the number of all azimuth limitation trials.
The wrong answer ratio is defined as the ratio of the number of the trials in which the
true orientation is not within the azimuth limitation range presented by the prototype
system to the number of all azimuth limitation trials.
The no answer ratio is defined as the ratio of the number of the trials in which no
azimuth limitation range is presented by the prototype system to the number of all azimuth
limitation trials.
At first, all the satellite signal reception records of 720,000 is analyzed in an assumption
that those can be used for single unit configuration. The set of (correct answer ratio,
no answer ratio, wrong answer ratio) is sought in this assumption. As a result (64.10%,
246 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
35.86%, 0.03%) is obtained. When no answer ratio has a positive meaning not to induce
any misleading for the user, the next interesting point should be the ration of correct
answers to the sum of correct and wrong answers. It is notable that the value is more
than 99.95%. With this high reliability ratio, azimuth limitation width expectation value
is 161.43 degree.
Secondly, all the satellite signal reception records of 720,000 is analyzed in an assumption
that those can be used for parallel back-to-back unit configuration, with combining the
data obtained from the opposite directions each other. The set of (correct answer ratio,
no answer ratio, wrong answer ratio) is sought in this assumption. As a result (92.24%,
5.69%, 0.06%) is obtained. It is thought good result in the sense that it clear the hurdle
of (correct answer ration of more than 90.00%, no answer ratio of less than 10.00%, wrong
answer ratio of less than 0.10%) which is supposed for the real use. Regarding the ratio
of correct answers to the sum of correct and wrong answers, which is also important not
to induce any misleading for the user, it is notable that the value is more than 99.93% in
this configuration also. With this high reliability, azimuth limitation width expectation
value of this parallel back-to-back configuration is 147.03 degree.
In the same way, performance analysis from triangle unit configuration to octagonal
unit configuration, simple improvement trend is observed along with our expectation.
For example, the octagonal configuration’s (correct answer ratio, no answer ratio, wrong
answer ratio) is obtained as (99.74%, 0.00%, 0.25%) . Regarding the ratio of correct
answers to the sum of correct and wrong answers, which is also important not to induce
any misleading for the user, it is notable that the value is more than 99.75% in this
configuration also. With this high reliability, azimuth limitation width expectation value
of this parallel back-to-back configuration is 92.04degree.
Characteristic curves are drawn in a graph on the relationship between the number
of units, correct answer ratio, no answer ratio, wrong answer ratio, the ratio of (correct
answers / ( correct + wrong answers) ). In addition, in order to make clear the relationship
between the high reliability and azimuth limitation width expectation value. These
characteristic curves is to is effectively employed to solve trade-offs in design choice to
built a system using the proposed method.
Fig 4.32 indicates the dimensions of the GPS antenna and receiver unit being used. The
aperture restricts the beam to the orientation toward middle elevations.
Aiming for real use, the situation where correct answer ratio is more than 90% , wrong
answer ratio is less than 0.1% and no answer ratio is less than 10 % is one of good
combinations for a feasible solution.
After a scrutiny, there was found in its single unit configuration, When the threshold
for signal strength is set -125 dBm, and threshold for elevation angle is set 66 degrees,
wrong answer ratio is as small as 0.0022 %, no answer ratio is 46.66% right answer ratio
is 50.34% and its average azimuth limitation width is 164.90 degrees.
4.9 Result of performance evaluation of prototype system
When parallel back-to-back configuration is supposed to be composed by this unit,
under the same threshold for signal strength is set -125 dBm, and threshold for elevation
angle is set 66 degrees, wrong answer ratio is as small as 0.0044 %, no answer ratio is
14.56% right answer ratio is 85.43% and its average azimuth limitation width is 157.86
degrees.
When triangle configuration is supposed to be composed by this unit, under the same
thresholds conditions, wrong answer ratio is as small as 0.0100 %, no answer ratio is
11.15% right answer ratio is 88.84% and its average azimuth limitation width is 143.94
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 247
Fig. 4.31. GPS receiving unit with copper foil
248 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.32. Dimensions of GPS receiving unit for prototype
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 249
Fig. 4.33. Dimensions of prototype GPS receiving unit: face
250 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
2.0
20.0
30.9
26.0
1.0
2.0 20.0 2.0
Fig. 4.34. Dimensions of prototype GPS receiving unit: side
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 251
Fig. 4.35. Dimensions of prototype GPS receiving unit with back configuration
252 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.36. Elements of experimental system: Stepping motor driver, survo motor controller,
parameter set device and laptop computer as host controller (modified
from [106])
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 253
Fig. 4.37. FTDI virtual comport board
254 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.38. Stepping motor PK545-AW (5-phase) wiring diagram
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 255
Fig. 4.39. Stepping motor controller [106]
256 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.40. Stepping motor controller [107]
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 257
Fig. 4.41. Stepping motor controller [107]
258 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.42. Block diagram for prototype system
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 259
Fig. 4.43. Data flow of prototype system and its variations
260 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.44. Prototype system for performance evaluation of proposed method
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 261
Fig. 4.45. Experiment
262 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.46. Experiment building (with the slant of 7.5 debvbvggree East)
degrees.
It is impressive to have the wrong answer ratio which is suppressed as small as 0.01%
or the less from single unit configuration through parallel back-to-back unit configuration
to triangle unit configuration.
When square configuration is supposed to be composed by this unit, under the same
thresholds conditions, wrong answer ratio is as small as 0.0133 %, no answer ratio is 2.57%
right answer ratio is 97.42% and its average azimuth limitation width is 134.33 degrees.
Up to square unit configuration, there is found no answer ration of more than 2%.
On the contrary, from pentagon unit configuration, no answer is substantially negligible
because of it becomes about 0.3%. At the sextet unit configuration, it becomes negligible
orders of 0.03%.
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 263
Fig. 4.47. an example of electro magnetic wave shielding fabric
Even at the 14 unit configuration, the wrong answer ratio is still as small as 0.031%
and its impressive performance provides promising perspective for the real usage of this
azimuth information acquisition method and principle. From the viewpoint of practical
usage, further discussion on these values are planed.
264 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Table. 4.2. Result of performance analysis of prototype system experiment (with signal
strength threshold of -125.0dBm and satellite elevation range from 5 degrees
to 65 degrees)
Number of
the sides
of regular
polygons
Ratio of
no answers
to the
whole(%)
Ratio of
correct answers
to the
whole(%)
Ratio of
wrong answers
to the
whole(%)
Average
of azimuth
limitation
width (deg)
Ratio of (
correct / (
correct +
wrong )) (%)
1 35.8636 64.1041 0.0322 161.4299 99.950
2 5.6997 94.2358 0.0644 147.0284 99.932
3 3.4164 96.4869 0.0967 129.1402 99.900
4 1.0799 98.7868 0.1333 115.2112 99.865
5 0.0167 99.8167 0.1666 103.0531 99.833
6 0.0000 99.7800 0.2200 97.8208 99.780
7 0.0000 99.7356 0.2644 95.3493 99.736
8 0.0000 99.7512 0.2488 92.0425 99.751
9 0.0000 99.6901 0.3099 84.7626 99.690
10 0.0111 99.6778 0.3110 81.1847 99.689
11 0.0122 99.5235 0.4643 79.1979 99.536
12 0.0000 99.5468 0.4532 78.0699 99.547
13 0.0144 99.5957 0.3899 76.5236 99.610
14 0.0155 99.4713 0.5131 75.4163 99.487
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 265
Fig. 4.48. Probability of categories of answers obtained from prototype system experiment
(with signal strength threshold of -125.0dBm and elevation range from 5
degrees to 65 degrees: rIH)
266 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
Fig. 4.49. Scalability effect of azimuth limitation width on correct answers from prototype
system experiment (with signal strength threshold of -125.0dBm and the
elevation range from 5 degrees to 65 degrees)
4.9 Result of performance evaluation of prototype system 267
Fig. 4.50. Additional result of performance analysis of prototype system experiment (with
signal strength threshold of -120.0dBm and satellite elevation range from 5
degrees to 75 degrees: rJI)
268 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
4.10 software
&sup2; log captuer1: realterm version 2.0.0.57 [115] for Windows XP
&sup2; log captuer2: hyperterminal for Windows XP or Vista
&sup2; “rotation program of stepping motor” developed using Power Basic Compiler Version
3.5, Power Basic Inc.
&sup2; “analysis program of captured log”developed using Power Basic Compiler Version
3.5, Power Basic Inc.
4.11 software: rotation.bas
“The rotation program of stepping motor” rotate 0.72 degrees per 180 seconds. Power
basic is selected just because of its easiness of the implementation to handle com port and
timer functions. The skelton of “the rotation program of stepping motor” is as follows:
12
---b7.bas----
3 CLS
4 COLOR 7, 0 'white and black
5 OPEN "COM1:115200,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
6 OPEN "rotate.dat" FOR BINARY AS #2
7 PRINT "PRESS ANY KEY to terminate the protgram..."
8 WHILE NOT INSTAT
9
10 PRINT#1, "1" '(1)PRINT# (2)WRITE# (3)PUT$ for ComPort
11
12 BEEP
13 DELAY 1
14
15 PRINT#1, "0" 'The combination of 1 and 0 is the trigger for a rotation
16
17 PUT$ #2, TIME$
18 PUT$ #2, ", "
19 PRINT TIME$
20 BEEP
21 ' DELAY 3.7
22 DELAY 178.7
23 WEND
24 END
Another rotation program and its result is as follows: (based on the p.186, PowerBasic
Reference Guide)
123
OPEN "COM1:115200,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
4 OPEN "rotate.dat" FOR BINARY AS #2
5 PRINT "PRESS ANY KEY to terminate the protgram..."
67
ON TIMER(2) GOSUB TimerSub
8 TIMER ON
9 WHILE NOT INSTAT : WEND
4.11 software: rotation.bas 269
Fig. 4.51. Additional probability of categories of answers obtained from prototype system
experiment (with signal strength threshold of -120.0dBm and elevation range
from 5 degrees to 75 degrees: rJI)
270 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
10 END
11
12 TimerSub:
13 PRINT#1, "1" '(1)PRINT# (2)WRITE# (3)PUT$ for ComPort
14 BEEP
15 'DELAY 1
16 PRINT#1, "0" 'The combination of 1 and 0 is the trigger for a rotation
17 PUT$ #2, TIME$
18 PUT$ #2, ", "
19 PRINT TIME$
20 BEEP
21 ' DELAY 3.7
22 ' DELAY 178.7
23 RETURN
4.12 software: azl93.1.bas
azl93.c は，屋上25 時間実測値9 万data から1 枚型抽出してn(1-14) 角形を瞬間瞬間に形
成し正答無答誤答率と正答時限定幅平均を算出した． 12
DEFINT A-Z
3 DEFDBL L
4 DIM satcom1$(10) ' 指数10 は8 衛星のための多めの予約
5 'DIM satcom2$(20)
6 DIM satarea(10) ' 指数10 は8 衛星のための多めの予約
7 DIM az(10) ' 指数10 は8 衛星のための多めの予約
8 DIM el(10) ' 指数10 は8 衛星のための多めの予約
9 'DIM listing(10)
10
11 nodraw = 1 'skip するなら．
12 'nodraw = 0 'skip しないで描画
13 'gomi wo kesutame
14 'pre_az(1)=0
15 'pre_el(1)=0
16 'alphabet$="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
17 'Parameter1=1 ' 二枚貝の角度並行背向を仮に０度とした場合。'60 なら空域1 は、
18 0〜120, 空域M=120-180, 空域2=180-300 となる。
19 'Color_Black=0
20 'Color_Magenta=5
21 'Color_White=7
22 'Color_LightCyan=11
23 'Color_Yellow=14
24 'Color_LightRed=12
25 'Color_BWhite=15
26 'ON ERROR GOTO Rerr
27 'ON KEY(2) GOSUB chthdecrement
28 'ON KEY(3) GOSUB Chthincrement
29 ' 暴走しているときも、ESC+F7 でなぜかきちんと終了してくれる。
30 'KEY(2) ON
31 'KEY(3) ON
32 'gosub CLS_screen
4.12 software: azl93.1.bas 271
33 'Speed = 9600
34 Quit$ = CHR$(&H1B) ''''''1B とはEsc key のことのよう
35
36 if nodraw=0 then
37 SCREEN 12 '1=cga, 12=vga (640x480)(16col)(80x30text) PG p243 ■ この行が大
38 事！ screen 12 なんて思いつかないよ！ ！ テキストでカラーを出す
39 (color statement) ref.pdf P74, P84 のサンプルプロぐラムでも必要．
40 '
41 end if
42
43 if nodraw then
44 $event off 'function key とかctrl-c とかキー入力を何も受け付けないで高速化
45 end if
46
47
48
49 '=================arg input ==========================
50 ant_side$ ="L"
51 threshold$ ="I"
52 hi_el_th$ ="H"
53 num_polygon = 4 ' デフォルトでは４角形I H だが，引数で変える二桁でも良い．
54
55 IF (COMMAND$ <> "" ) THEN
56 ant_side$ = mid$( command$, 1, 1)
57 threshold$ = mid$( command$, 3, 1 )
58 hi_el_th$ = mid$( command$, 5, 1 )
59 num_polygon = VAL( mid$( command$, 7) ) 'MID$で３つ目の引数を省略するとそこ
60 から後ろ側全部になる．P182 ref.pdf
61 'azl93 L I H 8（ 左側アンテナ(com2) 8 角形 信号強度閾値I 高仰角閾値H）
62 command$には，"L 8 I H" が入る
63 'VAL(LEFT$( COMMAND$, 1))
64
65 END IF
66 '=================arg input ==========================
67
68
69 '================file open and skip =================
70
71 open "azl93.txt" for APPEND as #20
72
73
74 if(ant_side$="L") then ' 使う実機取得ファイルはどっちか．左側（1) か右側か(0) の
75 アンテナのみ．
76 ips$ ="rtcom2tm.ips" ' 北向き時上から見て左側アンテナ（たしか，MICRONETWORK 社
77 製 PCNAVcard+SONY 製IPS5100G+ 電導性Ni 粒子粘着裏打ち銅箔) のログファイル
78 angle_offset% = 0
79 elseif (ant_side$="R") then
80 ips$ ="rtcom3tm.ips" ' 北向き時上から見て右側アンテナ（ たしか，SONY
81 製PACYCNV10+SONY 製IPS5100G ＋電導性Ni 粒子粘着裏打ち銅箔) のログファイル
82 angle_offset% = 180
83 else
272 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
84 beep 'need debug
85 end if
86 'num_polygon=3 ' 今回は3 角形
87 write #20, ant_side$, threshold$, hi_el_th$, num_polygon, angle_offset%
88
89 '================file open and skip =================
90
91 ' どっちが先か本当は良く確かめ，場合により，下記２行の#番号を入れ替える必要．
92 open ips$ FOR INPUT AS #1 'com1 三角形の場合の読み飛ばし (500 角度*180
93 行)*0*/3 角形=0 行 だけ, 読み飛ばす． rtcom2tm.ips は左側だったよう．
94
95 if (num_polygon=1) then
96 goto breakpoint1
97 end if
98
99
100 for i = 2 to num_polygon
101 open ips$ FOR INPUT AS #(i)
102 skiplines&& = (500*180* (i-1) / num_polygon )
103 write #20, skiplines&&
104 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
105 LINE INPUT #(i), com1input$
106 NEXT largenum&&
107 write #20 , com1input$
108 next i
109
110 '================file open and skip =================
111
112
113
114
115 '=================ファイルエンドか，入力あるまでルー
116 プ==========================
117 ' プログラム再利用のため，com1input$を常に使う．com2 でもcom3 でも．
118 NULLs=999 ' 初項・終項に使える情報なしの記号
119
120 sector_start_in2= NULLs '2 は，なし
121 sector_end_in2 =NULLs '2 は，なし
122
123 loop_num&&= (-1)
124 write #20, loop_num&&
125 WHILE NOT (INSTAT ) 'DO
126 i% =num_polygon
127 while( i% > 0)
128 if( EOF(i%) )then ' 各ファイルについてすべて個別にEOF 確認しないといけない．
129 goto whileloopescape
130 end if
131 DECR i%
132 wend
133
134 INCR loop_num&& ' このインクリメントを忘れていた 最初
4.12 software: azl93.1.bas 273
135 com_num = loop_num&& MOD num_polygon
136
137 if com_num = 0 then ' インクリメントのタイミングにあ
138 るのでこうなる．
139 LINE INPUT #1, com1input$
140 sector_start_in2= NULLs ' 覆２は旧積結果
141 sector_end_in2= NULLs ' 覆２は旧積結果
142 sector_start_in3 =NULLs ' 覆３は新積結果
143 sector_end_in3 = NULLs ' 覆３は新積結果
144 elseif com_num=1 then
145 LINE INPUT #2, com1input$
146 elseif com_num=2 then
147 LINE INPUT #3, com1input$
148 elseif com_num=3 then
149 LINE INPUT #4, com1input$
150 elseif com_num=4 then
151 LINE INPUT #5, com1input$
152 elseif com_num=5 then
153 LINE INPUT #6, com1input$
154 elseif com_num=6 then
155 LINE INPUT #7, com1input$
156 elseif com_num=7 then ' この行以降が昨日20080610 には追記してい
157 なかったなかったのでバグだった．昨日20080610 の(unit 数8〜12 の）結果は改訂すべ
158 きだ．
159 LINE INPUT #8, com1input$
160 elseif com_num=8 then
161 LINE INPUT #9, com1input$
162 elseif com_num=9 then
163 LINE INPUT #10, com1input$
164 elseif com_num=10 then
165 LINE INPUT #11, com1input$
166 elseif com_num=11 then
167 LINE INPUT #12, com1input$
168 elseif com_num=12 then ' 追加
169 LINE INPUT #13, com1input$
170 elseif com_num=13 then
171 LINE INPUT #14, com1input$
172 elseif com_num=14 then
173 LINE INPUT #15, com1input$
174 elseif com_num=15 then
175 LINE INPUT #16, com1input$
176 else
177 'debug
178 end if
179
180 tmp1$ = RIGHT$(com1input$, 108)
181
182 '''''''''''''''''''''''''''''''''''
183 ' □□あるひとつのポート について com2check and out &H0D &H0A これは
184 末尾かな
185 'com1 check and out &H0D, &H0A
274 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
186 IF (LEFT$(tmp1$, 6) = "SONY81" ) and (LEN(tmp1$)=108 ) THEN
187 if nodraw then
188 'nothing to do
189 else
190 LOCATE 1,1
191 print tmp1$
192 end if
193 ips1$=tmp1$
194
195 i1& = i1& + 1 '& はlong integer を示すらしい．P71, CLNG, ref.pdf
196
197 ips1$ = ips1$ + com1input$
198 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
199 FOR j = 1 TO 8 'simply input
200 satcom1$(j)=MID$(ips1$, 64 + 5 * (j - 1), 5)
201 NEXT j
202 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
203 FOR j = 1 TO 8 ' 概略方位角でソート並び替え(alphabetical A-Z a-z)
204 FOR k = j+1 to 8
205 if MID$(satcom1$(j),3,1)> MID$(satcom1$(k),3,1) then
206 tmpch1$=satcom1$(k)
207 satcom1$(k)=satcom1$(j)
208 satcom1$(j)=tmpch1$
209 else
210 'nothing to do
211 end if
212 next k
213 NEXT j
214 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
215 FOR j = 1 TO 8-1 ' 概略方位角でソート並び替え(if a-z, reverse, z-a)
216 if MID$(satcom1$(j),3,1) < "a" then ' もしA-R なら
217 'nothing todo
218 else
219 for k= 0 to INT(((8-j)/2)-0.1) ' 逆順 after (j)
220 tmpch1$=satcom1$(j+k)
221 satcom1$(j+k)= satcom1$(8-k)
222 satcom1$(8-k)= tmpch1$
223 next k
224 goto 20
225 end if
226 NEXT j
227 20 'thi line is also important
228 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
229 ' 方位角整列は下記でも良いのではないかと気づいた．遅まきながら．
230 080524, p51,ref.pdf
231 ' 方位角順序A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,r,q,p,o,n,m,l,k,j,i,h,g,f,e,d,c,b,a
232 ' 方位角順序ABCDEFGHIJKLMNOPQRrqponmlkjihgfedcba
233 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
234
235 'ips1$ = "" 'IPS フォーマット格納庫をクリア
236 ELSE
4.12 software: azl93.1.bas 275
237 'ips1$ = ips1$ + com1input$ 'IPS フォーマットを新規格納
238 END IF
239
240 '''''''''''''''''''''''''''''''''''
241
242 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
243 '''' □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
244 FOR j = 1 TO 8 ' + num_of_com1only_sat%'(1) 閾値(2) 信号強度比較（２つのポー
245 トからの各情報間で）
246
247 satarea(j)=0 ' 衛星領域判定
248
249 ' 以下、両覆域での存在判定（核心部）
250 '' 状態でなく信号強度で判定するケース。閾値は、threshold とする。
251 if (mid$(satcom1$(j),5,1) >= threshold$) then
252 satarea(j)=1 'region 1 に存在と判定
253 end if
254
255 ' 上記に関わらず！ 高仰角は，領域判定からはずす．領域判定結果を無効化．
256 high elevation
257 if (mid$(satcom1$(j),2,1)) >= hi_el_th$ then
258 ' 高仰角の80 度以上なら、"H=70 度(66 度-75 度) I"=80 度(76-85 度）, "J"=90 度
259 （86-90 度）
260 satarea(j)=0
261 ' 領域判定しなかったことと同じにする．もったいないけど．今回，遮蔽材の垂直をうまく
262 保てなかったので．Ｇぐらいを閾値にするならこうせざるを得ない．逆に，Ｊぐらいを閾値
263 にするなら，これをもっとゆるくしても良い．
264 end if
265
266 next j
267 '''' 以上で領域判定完了
268
269
270 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
271 FOR j = 1 TO 8 '+ num_of_com1only_sat% ' 領域判定結果（等）の提示
272 '''''''''''''''''''''''' '
273 仰角を数値で提示
274 el(j)=10 * (ASC(mid$(satcom1$(j),2,1) ) - ASC("A") )
275 ''''''''''''''''''''''' 'az numeric disp
276 if ASC(mid$(satcom1$(j),3,1)) < ASC("a") then 'az がA-R ならば
277 az(j)= 10 * (ASC(mid$(satcom1$(j),3,1)) - ASC("A") )
278 else 'az がr-a ならば
279 az(j)=360 -10*(ASC(mid$(satcom1$(j),3,1)) - ASC("a")+1 )
280 end if
281 '''''''''''''''''''''''''''
282 ''''''''''''''''''''''''''
283 NEXT j
284 ''''''''''''''''''''''''''
285
286
287
276 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
288
289 '''''''''''''''''''''''''''''' 覆域１、について補足衛星信号数取得・方位角数列
290 作成
291 acqrd_sat_in1=0 ' 覆域1 での捕捉衛星数
292 FOR j = 1 TO 8 ' + num_of_com1only_sat% ' display satarea
293 if satarea(j)=1 then
294 acqrd_sat_in1=acqrd_sat_in1 + 1 ' 覆域1 の捕捉衛星数
295 az_in1(acqrd_sat_in1)=az(j) ' 覆域1 の捕捉衛星のaz 情報（数列）
296 end if
297 NEXT j
298
299
300
301
302
303 '''''''''''''''''' 衛星方位角数列の初項・終項を設定する
304 ' その際の、理屈について
305 ' 覆域内で、180 度以上離れている間が１個だけ存在すべき、その間の直前が終項でその直
306 後が初項。
307 ' その間が、0 個なら、問題なので、その旨通知。（間が0 個が生じ得るのは、3 衛星以上の
308 場合のみ）
309 'NULLs=999 ' 初項・終項に使える情報なしの記号すでにループ始まり直前で定義してい
310 るので不要だが．
311
312 ''''''MOD 演算子について
313 '%(modulo) 演算子がないので、造る。A->B。A%B=A-B*INT(A/B)、ああ、あった。
314 9 MOD 10=9
315
316
317
318
319 '''''''''' 覆域1 存在衛星「間」検査をし、覆域1 内衛星方位角数列の初項・終項を決定
320 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
321 start_in1 =NULLs ' まずこれを入れておく
322 end_in1 =NULLs ' まずこれを入れておく
323 number_of_ma =0 '(180 度以上の) 間の数
324 start_of_ma =Nulls 'ma を構成する2 衛星のうち先のほう
325
326 if(acqrd_sat_in1 =1 ) then ' 覆域1 での捕捉がたった1 衛星だったら
327 start_in1 = az_in1(1)
328 end_in1 = az_in1(1)
329 end if
330
331 if(acqrd_sat_in1 =2 ) then ' 覆域1 での捕捉がたった2 衛星だったら
332 ' 角度的に隣接するはずの（方位角順に並べなおしてあるからこの場合指標順でよい）
333 ' 角度的に隣接する2 衛星間の角度＞ 180 then 先=star_in1 後=end_in1
334 if ((az_in1(2)+360 -az_in1(1)) MOD 360 ) > 180 then
335 start_in1 = az_in1(2)
336 end_in1 = az_in1(1)
337 else
338 start_in1 = az_in1(1)
4.12 software: azl93.1.bas 277
339 end_in1 = az_in1(2)
340 end if
341 end if
342
343 if(acqrd_sat_in1 >=3 ) then ' 覆域1 での捕捉が3 衛星以上だったら
344 ' 覆域内で、180 度以上離れている間が１個だけ存在すべき、その間の直前が終項でその直
345 後が初項。
346 ' その間が、0 個なら、問題なので、その旨通知。（間が0 個が生じ得るのは、3 衛星以上の
347 場合のみ）
348 ' その間が1 個であれば、then 先=star_in1 後=end_in1
349 for j=1 to (acqrd_sat_in1 - 1)
350 if ( (az_in1(j+1)+360 -az_in1(j)) MOD 360 ) > 180 then
351 number_of_ma = number_of_ma + 1
352 start_in1 = az_in1(j+1)
353 end_in1 = az_in1(j)
354 end if
355 next j
356 ' 最後だけ別に計算
357 if ( (az_in1(1)+360 -az_in1(acqrd_sat_in1)) MOD 360 ) > 180 then
358 number_of_ma = number_of_ma + 1
359 start_in1 = az_in1(1)
360 end_in1 = az_in1(acqrd_sat_in1)
361 end if
362 ' 一周り全部調べたところで、間が2 個以上あったのなら、初項・終項にセットした情報も
363 クリアして
364 ' まともに使える情報なし、に戻しておく。
365 if number_of_ma >= 2 then
366 start_in1 = NULLs
367 end_in1 =NULLs
368 end if
369 end if
370 '''''''''''''' 覆域1 存在衛星「間」検査をし、覆域1 内衛星方位角数列の初項・終項を
371 決定した
372
373
374
375 ''''' 覆域１（上から見て左）の単純な衛星の初項終項表現を、(NULLs でなければ！！と
376 いう条件つきで（注意１））
377 ''''' 覆域１由来の「計測方向の方位限定範囲」へと、変換（この変換を忘れがち！！注意
378 ２）
379 sector_start_in1= end_in1 ' こっちは単純でよいが
380
381 'sector_end_in1 = (start_in1 +180 ) MOD 360 という単純さでは(NULLs の値が
382 入ってしまうと変わってしまうので）だめで
383 if(start_in1 = NULLs) then
384 sector_end_in1 = NULLs
385 else
386 sector_end_in1 = (start_in1 +180 ) MOD 360
387 end if
388
389
278 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
390 '=============================三角形（多角形）のずらし===============
391 if( sector_end_in1 = NULLs) then
392 sector_end_in1 = NULLs
393 else
394 sector_end_in1 = (sector_end_in1 - (360*com_num/num_polygon) + 360) MOD 360
395 end if
396
397 if( sector_start_in1 = NULLs) then
398 sector_start_in1 = NULLs
399 else
400 sector_start_in1 = (sector_start_in1 - (360*com_num/num_polygon) +360) MOD 360
401 end if
402 '=============================三角形（多角形）のずらし===============
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414 ' 覆域１（新たに得られた方位限定）と覆域２（これまでの積結果格納庫）の限定結果を合
415 算する（その結果を覆域３に入れる）
416 sector_start_in3 =NULLs ' まずこれを入れておく
417 sector_end_in3 =NULLs ' まずこれを入れておく
418 cross_part_found = NULLs ' まったく積集合が無かった場合は、積集合なしに戻せ
419 るように
420
421
422 if ((sector_start_in1 = NULLs ) and (sector_start_in2 = NULLs)) then
423 '(ケース0）覆域１にも、覆域２にもには正常な方位限定がなかった場合は、積結果もなし。
424
425 sector_start_in3 =NULLs
426 sector_end_in3 =NULLs
427 elseif ((sector_start_in1 < NULLs ) and (sector_start_in2 = NULLs)) then
428 '(ケース1）覆域１には正常な方位限定があるが、覆域２には無かった場合は、覆域１の結
429 果が積結果。
430 sector_start_in3 = sector_start_in1
431 sector_end_in3 = sector_end_in1
432 elseif ((sector_start_in1 = NULLs ) and (sector_start_in2 < NULLs)) then
433 '(ケース2）覆域１には正常な方位限定がないが、覆域２には有った場合は、覆域2 の結果
434 が積結果。
435 sector_start_in3 = sector_start_in2
436 sector_end_in3 = sector_end_in2
437 elseif ((sector_start_in1 < NULLs ) and (sector_start_in2 < NULLs)) then
438 '（ケース３）、覆域１にも、２にも、正常な方位限定があった場合は、有効な積が在る場合
439 と、有効な積が無い場合があって
440 ' 積がある場合にも、さらに、覆１が覆２を少しか全部か包含する場合がある（に加え、そ
4.12 software: azl93.1.bas 279
441 れとは別に、覆２が覆１を包含する場合もあるので別に検討必要。）
442 '(sector_start_in1 からsector_end_in1 までの右回りの角距
443 離)>=(sector_start_in1 からsector_start_in ２ までの右回りの角距離) なら
444
445 'in1 の方位限定扇形内に、sector_start_in ２は入っている。（ので、sector_start_in3
446 の値を、sector_start_in1 からsector_start_in2 にとって代える）。
447 part_of_2_was_found_in_1 = NULLs ' まったく積集合が無かった場合は、積集合な
448 しに戻せるように
449 sector_start_in3 =sector_start_in1 ' まずこれを入れておく
450 sector_end_in3 =sector_end_in1 ' まずこれを入れておく
451 if (((sector_end_in1 + 360) - sector_start_in1 ) MOD 360) >= (((sector_start_in2 + 360) 452 sector_start_in3 = sector_start_in2
453 part_of_2_was_found_in_1 =1
454 end if
455 '(sector_start_in1 からsector_end_in1 までの右回りの角距
456 離)>= (sector_start_in1 からsector_end_in ２ までの右回りの角距離) なら
457
458 'in1 の方位限定扇形内に、sector_end_in ２は、入っている。（ので、sector_end_in3
459 の値をsector_start_in1 からsector_start_in2 にとって代える）。
460 if (((sector_end_in1 + 360) - sector_start_in1 ) MOD 360 ) > (((sector_end_in2 + 360) - sector_start_in1 461 sector_end_in3 = sector_end_in2
462 part_of_2_was_found_in_1 =1
463 end if
464 ' これだけで完全ではない。上記の検討で、１の中にまったく２の断片や全体が見られな
465 かった場合は、二つの可能性がある。
466 ' すなわち、(a) 覆２が覆１を完全に包含していまっている場合か、(b) 積が無い場合かで
467 ある。その検討を行う。
468 '(a) (sector_start_in ２ からsector_end_in ２ までの右回りの角距
469 離)>(sector_start_in ２ からsector_start_in １ までの右回りの角距離) なら
470
471 ' 前段の検討も含めると、in ２の方位限定扇形内に、sector_start_in １は完全包含され
472 ているという論理的帰結になる。
473 if (part_of_2_was_found_in_1 = NULLs) then
474 if (((sector_end_in2 + 360) - sector_start_in2 ) MOD 360) >= (((sector_start_in1 + 360) 475 sector_start_in3 = sector_start_in1 '(a) 覆２が覆１を完全に包含していまって
476 いる場合
477 sector_end_in3 = sector_end_in1
478 else
479 sector_start_in3 = NULLs '(b) 積が無い場合かであ
480 sector_end_in3 = NULLs
481 end if
482 end if
483 end if
484
485
486
487 ' □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
488 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' 以上で覆域の初項・終項関係は、終わり
489
490 ' ただ、3 角形の3 回目(com_num=2) など、毎，最終なら、次回(com_num=0) のための覆
491 ２はNULLs としておくべきである。
280 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
492 if (com_num = (num_polygon-1) ) then ' ２ というより，
493 if (com_num = (num_polygon -1)) then なら．
494 sector_start_in2= NULLs
495 sector_end_in2 =NULLs
496 else
497 sector_start_in2=sector_start_in3 ' 次回のために，積として覆３を覆２に入れて
498 おく
499 sector_end_in2 =sector_end_in3 ' 次回のために，積として覆３を覆２に入れておく
500 end if
501
502
503
504 'write #20, com_num, sector_start_in1, sector_end_in1
505
506
507 if (com_num = (num_polygon -1 )) then ' 三角形(num_polygon=3) の場合とに
508 かく，ここで結果を得る
509
510 ' □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
511 ' 上記より最終的な方位限定結果は、sector_start_in3 から、sector_end_in3 への右回
512 り扇側範囲となる。数字表記。
513 ''''''' ■■■■
514
515 az_interested =(((0.72 * INT(i1&/num_polygon/180.0) - 7.5) + 360 + angle_offset% ) MOD 360)'''''''
516 本当の関心方位num_polygon で割ることをわすれずに。angle_offset% は0 か180 度
517 かのどちらか左右のアンテナで使い分けるだけ．7.5 度は壁北から真北との差．
518
519 if sector_start_in3 = NULLs then ' 覆域３についての後の正答誤答無答率のための
520 加算
521 INCR answer3_no& ' 無答回数
522 elseif (((sector_end_in3 + 360) - sector_start_in3 ) MOD 360) >= (((az_interested + 360) 523 INCR answer3_ok& ' 正答回数
524 azlw3&& = azlw3&& + (((sector_end_in3 + 360) - sector_start_in3) MOD 360 ) '
525 正答時は方位限定幅平均値を知りたいので総和をまずとる
526 else
527 INCR answer3_ng& ' 誤答回数
528 end if
529
530 answer3_all& = answer3_no& + answer3_ok& + answer3_ng& ' 覆域３についての
531 後の正答誤答無答率のための加算
532
533 'write #20, (com_num+1), sector_start_in3, sector_end_in3
534
535 end if
536 ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
537
538
539 WEND 'LOOP
540
541 whileloopescape:
542
4.12 software: azl93.1.bas 281
543 answer3_all& = answer3_no& + answer3_ok& + answer3_ng& ' この行冗長だと思
544 うが，プログ再利用のため，削除も不安
545
546
547
548
549
550
551 WRITE #20, DATE$, TIME$
552 WRITE #20, ips$, "ang. offset", angle_offset%, "num_polygon ", num_polygon, " ", threshold$," 553 WRITE #20, "no(times, %)", answer3_no&, " ", round((100.0*answer3_no&)/answer3_all&, 4)
554 WRITE #20, "ok(times, %)", answer3_ok&, " ", round((100.0*answer3_ok&)/answer3_all&, 4)
555 WRITE #20, "ng(times, %)", answer3_ng&, " ", round((100.0* answer3_ng&)/answer3_all&,4)
556 WRITE #20, "ave. alw (deg)", round(1.0*(azlw3&&/answer3_ok&), 4)
557 WRITE #20, " "
558
559
560 '2 行半以上程度の長すぎる一文だと往々にして意味不明なエラーになるので注意．
561 'DELAY 10
562 CLOSE
563
564 END
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586 set_auto_sats: 'F6 でCOM2 の自動に戻す。F5 とF6 は反対の関係。
587 commandstring$="@CH"+ chr$(&H0D) +chr$(&H0A)
588 LOCATE 2, 20
589 print commandstring$
590 print #2, commandstring$
591 Return
592
593
282 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
594 set_same_sats: 'same satellites
595 commandstring$="@CH"
596 FOR j = 1 TO 8
597 number$=mid$(satcom1$(j),1,1)
598 if ASC(number$) < (ASC("Z")+1) then ' Z より小さければ、大文字だからA-Z
599 num= ASC(number$) - ASC("A") +1
600 else
601 num=ASC(number$)-ASC("a")+25 ' そうでなければ小文字だから
602 end if
603 commandstring$=commandstring$ + MID$(STR$(num),2, LEN(STR$(num)))
604 if (j=8) then
605 'nothing to do
606 else
607 commandstring$=commandstring$+","
608 end if
609 NEXT j
610 commandstring$=commandstring$+chr$(&H0D)+chr$(&H0A)
611 LOCATE 2, 20
612 print commandstring$
613 print #2, commandstring$
614 'COM2 にコマンド送信
615 ' このコマンドを送信するとcopywright message がでるので最初から。
616 ' もとに戻す（自動衛星選択化）するには@CH を送信。
617 RETURN
618
619
620
621 ' Parameter1 にインクリメントする。加算する。
622 parameter1increment:
623 if parameter1<20 then parameter1=parameter1+1
624 locate 21, 2
625 print "Parameter1:"; parameter1
626 return
627
628
629 ' Parameter1 をデクリメントする。減ずる。
630 parameter1decrement:
631 if parameter1>1 then parameter1=parameter1-1
632 locate 21, 2
633 print "Parameter1:"; parameter1
634
635 return
636
637
638
639 ' 閾値をデクリメントする。
640 Chthdecrement: 'A-Z 26letters
641 for i=1 to 26
642 if threshold$ > mid$(alphabet$, 26+1-i,1) then
643 threshold$=mid$(alphabet$, 26+1-i,1)
644 goto 2021
4.12 software: azl93.1.bas 283
645 end if
646 next i
647 2021 '
648 Locate 25,2
649 print using "Threshold: &" ; threshold$
650 RETURN
651
652
653 ' 閾値をインクリメントする。
654 Chthincrement:
655 for i = 2 to 27
656 if threshold$ < mid$(alphabet$, i, 1) then
657 'locate 2, 18
658 'PRINT mid$(alphabet$,i,1)
659 threshold$ = mid$(alphabet$, i, 1)
660 goto 2011
661 end if
662 next i
663 2011 '
664 LOCAte 25,2
665 print USING "Threshold: &" ; threshold$
666 RETURN
667
668
669
670 ' ストップする。
671 stopping:
672 Do
673 KeyInput$ = INKEY$ '***************** INKEY$
674 'IF KeyInput$ = Quit$ THEN EXIT DO
675 IF KeyInput$ = "a" THEN EXIT DO
676 IF KeyInput$ = "r" THEN EXIT DO
677 Loop
678 gosub CLS_screen
679 RETURN
680
681
682 ' 速度（スピード）を変更する。
683 Chspd:
684 IF Speed = 9600 THEN
685 Speed = 4800
686 ELSEIF Speed = 4800 THEN
687 Speed = 2400
688 ELSEIF Speed = 2400 THEN
689 Speed = 1200
690 ELSEIF Speed = 1200 THEN
691 Speed = 19200
692 ELSEIF Speed = 19200 THEN
693 Speed = 9600
694 END IF
695 GOSUB OPENcom
284 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
696 LOCATE 1, 1
697 PRINT USING "Speed:#####"; Speed;
698 RETURN
699
700
701 ' ポート制御
702 OPENcom:
703 CLOSE 3
704 IF Speed = 19200 THEN
705 OPEN "COM3:19200,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
706 ELSEIF Speed = 14400 THEN
707 OPEN "COM3:14400,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
708 ELSEIF Speed = 9600 THEN
709 OPEN "COM3:9600,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
710 ELSEIF Speed = 4800 THEN
711 OPEN "COM3:4800,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
712 ELSEIF Speed = 2400 THEN
713 OPEN "COM3:2400,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
714 ELSE
715 OPEN "COM3:1200,N,8,1,CS0,DS0" AS #1 LEN = 12560
716 END IF
717
718 CLOSE 2
719 IF Speed = 19200 THEN
720 OPEN "COM2:19200,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
721 ELSEIF Speed = 14400 THEN
722 OPEN "COM2:14400,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
723 ELSEIF Speed = 9600 THEN
724 OPEN "COM2:9600,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
725 ELSEIF Speed = 4800 THEN
726 OPEN "COM2:4800,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
727 ELSEIF Speed = 2400 THEN
728 OPEN "COM2:2400,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
729 ELSE
730 OPEN "COM2:1200,N,8,1,CS0,DS0" AS #2 LEN = 12560
731 END IF
732
733 RETURN
734
735
736
737 ' エラー関係
738 Rerr:
739 IF ERR = 57 THEN
740 GOSUB Chspd
741 RESUME
742 END IF
743 RESUME NEXT
744 END
745
746
4.12 software: azl93.1.bas 285
747 ' 毎の情報を示します。
748 ' は1〜8 まであります。
749 '
750 'NHNFZ
751 '(1)(2)(3)(4)(5)
752 '
753 ' 毎の説明
754 '
755 ' 番号説明
756 '(1) 受信衛星の番号<==========com2 ---com1 shougou
757 '(2) 受信衛星の仰角
758 '(3) 受信衛星の方位角
759 '(4) の動作状態
760 '(5) 受信<===========com2 ha koredakede yoi
761 '
762 '
763 '
764 '
765 ' 毎の説明
766 '
767 ' 番号位置と説明
768 '(1) SONY81 1-6(6)
769 '(2) 9505092010624 7-19(13) 現在の年月日、曜日、時分秒
770 '(3) N3537529 20-27(8) 緯度
771 '(4) E13944410 28-36(9) 経度
772 '(5) +0144 37-41(5) GPS 高度[ｍ]
773 '(6) 001 42-44(3) 速度[&#1060178;/h]
774 '(7) 303 45-47(3) 進行方位[度] 真方位
775 '(8) 9505092010623 48-60(13) 計算時刻
776 '(9) C 61(1) DOP 値
777 '(10) 4 62(1) 測位計算
778 '(11) B 63(1) 測地系
779 '(12) NHNFZ 64-68(5) 1 の情報
780 '(13) BFkCU 69-73(5) 2 の情報
781 '(14) GFdCV 74-78(5) 3 の情報
782 '(15) ODFFV 79-83(5) 4 の情報
783 '(16) eCNFH 84-88(5) 5 の情報
784 '(17) MBfFJ 89-93(5) 6 の情報
785 '(18) ChqAB 94-98(5) 7 の情報
786 '(19) LabAC 99-103(5) 8 の情報
787 '(20) P 104(1) 内蔵基準発振器状態
788 '(21) DE 105-106(2) IPS-5000 用情報
789 '(22) H 107(1) 緯度経度表示方法
790 '(23) E 108(1) 当の
791 '<CR><LF>109-110(2) (0Dh)(0Fh)<-------0a janaino? 0a dayo. dokokara shittanndakke. watashi. 792
793 '
794 'ips-format.txt
795 '===============================================================================
796 'IPS-3000/5000 Data format
797 '1997.07.10
286 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
798 ' S.Yoshida/KGG00043@niftyserve.or.jp
799 '===============================================================================
800 '
801 ' 行終了の<CR><LF>を含めた合計110 バイトで１つのデータを示す。
802 '
803 'SONY809503260045403N3547314E13917567+02640032979503260045402D4BaFOFTQDIFJAbQABVHAFJgCnDDRBeDCdGnCHeDhFIfDBEE<CR><LF>
804 '
805 '[1]SONY80
806 '[2]9503260045403
807 '[3]N3547314
808 '[4]E13917567
809 '[5]+0264
810 '[6]003
811 '[7]297
812 '[8]9503260045402
813 '[9]D
814 '[A]4
815 '[B]B
816 '[C1]aFOFT
817 '[C2]QDIFJ
818 '[C3]AbQAB
819 '[C4]VHAFJ
820 '[C5]gCnDD
821 '[C6]RBeDC
822 '[C7]dGnCH
823 '[C8]eDhFI
824 '[D]f
825 '[E]DB
826 '[F]E
827 '[G]E
828 '[H]<CR><LF>
829 '
830 '
831 '[1] NAME ROM バージョン
832 'SIZE 6 byte (offset:0)
833 'REM "SONY80"や、"SONY73" 等が確認されている。
834 '
835 '[2] NAME 現在年月日／曜日／時間
836 'SIZE 13 byte(offset:6)
837 'REM 現在の時刻(UTC) を表す。
838 ' 曜日は、別表1 の通り。
839 'EX. 9503260045403 -> 1995 年3 月26 日日曜4 時54 分03 秒(UTC)
840 '
841 '[3] NAME 緯度
842 'SIZE 8 byte (offset:19)
843 'REM 現在の緯度を示す。
844 ' 先頭のアルファベットが北緯の場合"N", 南緯の場合"S"。
845 ' 測位できない場合、アルファベットは小文字("n" or "s") になる。
846 ' 測位できない場合、最後に測位できたデータを出力する。
847 'EX. N3547314
848 ' -> DMS 表示の場合北緯35 度47 分31.4 秒
4.12 software: azl93.1.bas 287
849 ' -> DMD 表示の場合北緯35 度47.314 分
850 '
851 '[4] NAME 経度
852 'SIZE 9 byte (offset:27)
853 'REM 現在の経度。
854 ' 先頭のアルファベットが東経の場合"E", 西経の場合"W"。
855 ' 測位できない場合、最後に測位できたデータを出力する。
856 'EX. E13917567
857 ' -> DMS 表示の場合東経139 度17 分56.7 秒
858 ' -> DMD 表示の場合東経139 度17.567 分
859 '
860 '[5] NAME GPS 高度[m]
861 'SIZE 5 byte (offset:36)
862 'REM WGS-84 測地系に基づいたGPS 高度。先頭は、"+"/"-"あり。
863 'EX. +0264 -> 264m (GPS 高度)
864 '
865 '[6] NAME 速度[km/h]
866 'SIZE 3 byte (offset:41)
867 'REM 現在の速度。
868 'EX. 003 -> 3[km/h]
869 '
870 '[7] NAME 進行方向[度]
871 'SIZE 3 byte (offset:44)
872 'REM 北向き: 000 度で、時計周りに360 度まで。
873 ' 北:000 南:180 西:270 東:090
874 'EX. 297 -> 297[度]
875 '
876 '[8] NAME 計算時刻
877 'SIZE 13 byte (offset:47)
878 'REM [3] から[7] までの計算時刻。
879 'EX. 9503260045402 -> 1995 年3 月26 日日曜04 時54 分02 秒(UTC)
880 '
881 '[9] NAME DOP 値
882 'SIZE 1 byte (offset:60)
883 'REM ２次元測位時はHDOP 値、3 次元測位時はPDOP 値。
884 'DOP 値と、出力されるアルファベットの対応は別表2 の通り。
885 'EX. D -> DOP=9
886 '
887 '[A] NAME 測位モード
888 'SIZE 1 byte (offset:61)
889 'REM 測位計算のモード。
890 '3 : 2 次元測位(3 衛星測位)
891 '4 : 3 次元測位(4 衛星測位)
892 'EX. 4 -> 3 次元測位
893 '
894 '[B] NAME 位置データの測地系
895 'SIZE 1 byte (offset:62)
896 'REM アルファベットと測地系の対応は、別表3 の通り。
897 'EX. B -> TOKYO 測地系
898 '
899 '[Cn] NAME チャンネルn の情報
288 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
900 'SIZE 5 byte
901 '(offset: チャンネル[1,2,3,4,5,6,7,8]=[63,68,73,78,83,88,93,98])
902 'REM 衛星情報。
903 ' チャンネル毎の5 byte の意味は以下の通り。
904 ' 1:[受信衛星の番号] 別表3
905 ' 2:[受信衛星の仰角] 別表4
906 ' 3:[受信衛星の方位角] 別表5
907 ' 4:[チャンネルの動作状態] 別表6
908 ' 5:[受信レベル]
909 ' 受信レベル: 相対的な受信レベル。
910 ' レベルがD 以上で衛星受信可能。
911 ' A(レベル小) < ---- > Z (レベル大)
912 'EX.
913 ' 衛星No 仰角方位角動作状態受信レベル
914 ' aFOFT SV25 46-55 136-145 位置計算に使用T
915 '
916 '[D] NAME 内部基準発信器の状態
917 'SIZE 1 byte (offset:103)
918 'REM 出力と状態は以下の通り。
919 '- : 基準発信器がUNLOCK
920 ' 以下アルファベットは基準発信器はLOCK。
921 ' アルファベットで、TCXO のずれ(1.57542Ghz 換算) を示す。
922 'A : 0 - 200hz
923 'B : - 400Hz
924 'C : - 600Hz
925 'D : - 800Hz
926 '....
927 'a : -200 - 0 Hz
928 'b : -400 -
929 'c : -600 -
930 'd : -800 -
931 '....
932 'EX. f -> 基準発信器はLOCK。TCXO のずれは、-1200 から-1000Hz。
933 '
934 '[E] NAME RESERVED
935 'SIZE 2 byte (offset:104)
936 'REM 内容は、SONY から公開されていない。
937 'EX. DB -> 不明。
938 '
939 '[F] NAME 緯度経度表示方法
940 'SIZE 1 byte (offset:106)
941 'REM 出力とその意味は以下の通り。
942 ' アルファベット出力時: 緯度経度は、DMS。
943 ' 数字出力時: 緯度経度は、DMD。
944 'EX. E -> 緯度経度はDMS 表示。
945 '
946 '[G] NAME パリティ
947 'SIZE 1 byte (offset:107)
948 'REM [1] から[F] までの全てのASCII コードの加算結果の
949 ' 最下位ビットが1 の時"O"、0 の時"E"となる。
950 'EX. E -> 加算結果の最下位ビットは、0
4.12 software: azl93.1.bas 289
951 '
952 '
953 '------------------------------------------------------------------------------
954 ' 別表1. 時刻表示における曜日の表
955 '
956 '(1) (2) (3)
957 ' 日曜a A 0
958 ' 月曜b B 1
959 ' 火曜c C 2
960 ' 水曜d D 3
961 ' 木曜e E 4
962 ' 金曜f F 5
963 ' 土曜g G 6
964 '
965 '(1) マニュアル入力: 現在時刻をマニュアルで入力した時の
966 ' 曜日表示モード
967 '(2)GPS 時間: 現在時刻が、衛星受信によって衛星の時計に
968 ' 時刻補正された時の曜日表示モード。(UTC 補正なし)
969 '(3)UTC 時間: GPS 時刻が、UTC 時間との補正パラメータを
970 ' 受信し、UTC 時間表示モードとなる。
971 '
972 ' 別表2. DOP 値出力のアルファベットとDOP 値の表
973 ' 出力DOP 値出力DOP 値
974 'A 1 J 10
975 'B 2 K 11-12
976 'C 3 L 13-15
977 'D 4 M 16-20
978 'E 5 N 21-30
979 'F 6 O 31-50
980 'G 7 P 51-99
981 'H 8 Q 100 以上
982 'I 9
983 '
984 ' 別表3. アルファベットと衛星番号の対応表
985 ' アルファベット衛星番号
986 ' A SV1
987 ' B SV2
988 ' C SV3
989 ' . .
990 ' . .
991 ' . .
992 ' V SV22
993 ' W SV23
994 ' X SV24
995 ' a SV25
996 ' b SV26
997 ' c SV27
998 ' . .
999 ' . .
1000 ' . .
1001 ' g SV31
290 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
1002 ' h SV32
1003 '
1004 ' 別表4. アルファベットと受信衛星の仰角の対応表
1005 ' 文字仰角文字仰角
1006 ' A 0 - +5 度a 0 - -5 度
1007 ' B + 6 - +15 度b - 6 - -15 度
1008 ' C +16 - +25 度c -16 - -25 度
1009 ' . . . .
1010 ' . . . .
1011 ' . . . .
1012 ' H +66 - +75 度h -66 - -75 度
1013 ' I +76 - +85 度i -76 - -85 度
1014 ' J +86 - +90 度c -86 - -90 度
1015 '
1016 ' 別表5. アルファベットと受信衛星の方位角の対応表
1017 ' 文字方位角文字方位角
1018 ' A 0 + 5 度A 0 - - 5 度
1019 ' B + 6 - + 15 度a - 6 - - 15 度
1020 ' C + 16 - + 25 度b - 16 - - 25 度
1021 ' . . . .
1022 ' . . . .
1023 ' . . . .
1024 ' P +146 - +155 度o -146 - -155 度
1025 ' Q +156 - +165 度p -156 - -165 度
1026 ' R +166 - +175 度q -166 - -175 度
1027 ' r +175 - +180 度r -175 - -180 度
1028 ' 北は、"+", 南は、"-"。
1029 '
1030 ' 別表6. アルファベットとチャンネルの動作状態の対応表
1031 ' 文字動作状態
1032 ' A 衛星を探している。(SCAN)
1033 ' B 衛星の電波に同期した。(LOCK)
1034 ' C 計算に使用できる。
1035 ' D 衛星電波が遮断されている。(HOLD)
1036 ' E 衛星が不健康で計算に使用できない。
1037 ' F 位置計算に使用している。
1038 '
1039 '
1040 '
1041 '
1042 '
1043 '
1044 '
1045 '
1046 '
1047 '
1048 '
1049 '
1050 '
1051 '
1052 '
4.12 software: azl93.1.bas 291
1053 '
1054 '
1055 '
1056 '
1057 '
1058 '
1059 '
1060 '
1061 '
1062 '
1063 '
1064 '
1065 '
1066 '10030 KEY(9) OFF 'sat position
1067 ' IF SATP = 0 THEN 10040
1068 ' SATP = 0
1069 ' VIEW (81, 81)-(559, 379), 0
1070 ' VIEW (0, 0)-(639, 479)
1071 ' GOSUB 1200
1072 ' CIRCLE (STE, STN), 3, 15
1073 ' PFLAG = 0
1074 ' RETURN
1075 '
1076 '10040 GOSUB 6200
1077 ' SATP = 1
1078 ' WPF = 0
1079 ' PFLAG = 0
1080 ' RETURN
1081 '
1082 '6200 VIEW (81, 81)-(559, 378), 0
1083 ' LOCATE 7, 15: PRINT "Satellite Position"
1084 ' LOCATE 8, 39: PRINT "North";
1085 ' LOCATE 23, 39: PRINT "South";
1086 ' LOCATE 15, 24: PRINT "West";
1087 ' LOCATE 15, 55: PRINT "East";
1088 ' CIRCLE (240, 160), 100, 3
1089 ' 'PAINT (240, 160), 0
1090 ' CIRCLE (240, 160), 5, 3
1091 ' LINE (240, 40)-(240, 280), 3
1092 ' LINE (120, 160)-(360, 160), 3
1093 ' CIRCLE (240, 160), 100 * D30!, 3
1094 ' CIRCLE (240, 160), 100 * D60!, 3
1095 ' VIEW (0, 0)-(639, 479)
1096 ' RETURN
1097 '
1098 '1200 'sat position draw
1099 ' LINE (80, 80)-(560, 380), 15, B
1100 ' FOR IM = 1 TO 4
1101 ' IYY = IM * 60 + 80
1102 ' LINE (80, IYY)-(560, IYY), CL7, , PAT
1103 ' NEXT IM
292 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
1104 ' FOR IM = 1 TO 7
1105 ' IXX = IM * 60 + 80
1106 ' LINE (IXX, 80)-(IXX, 380), CL7, , PAT
1107 ' NEXT IM
1108 ' RETURN
1109 '
1110 '
1111 '
1112
1113 draw_sats: 'draw
1114 FOR j = 1 TO 8 + num_of_com1only_sat%
1115 SA$ = MID$(satcom1$(j), 3, 1) 'SA$,SAA,SAV=azimuth=3
1116 'SA$ = MID$("CCCCC", 3, 1) 'SA$,SAA,SAV=azimuth
1117 SAA = ASC(SA$) 'SAV=gradian
1118 IF SA$ >= "a" THEN SAV = 360 - (SAA - &H60) * 10: GOTO 6270 'azimuth a-z
1119 SAV = (SAA - &H41) * 10 'azimuth A-Z
1120 6270 ASAV! = SAV * RADI! '3.141953 * (SAV / 180) 'SASAV! ?
1121
1122 VSA$ = MID$(satcom1$(j), 2, 1) 'SA$,SAA,SAV=el=2
1123 'VSA$ = MID$("CCCCC", 2, 1) 'VSA$,VSAA,VSAV=elev
1124 VSAA = ASC(VSA$) '
1125 IF VSA$ >= "a" THEN OFS = &H20 ELSE OFS = 0 'elev a-z, A-Z
1126 VSAV = (VSAA - &H41 - OFS) * 10 'elev a-z, A-Z
1127 VSAVR! = VSAV * RADI!
1128 XSAV = cen
1129 YSAV = cen
1130 IF satarea(j) = 1 THEN
1131 CIRCLE (XSAV, YSAV), 5, lightcyan 'draw
1132 PAINT (XSAV, YSAV), lightcyan
1133 ELSEIF satarea(j) = 3 THEN
1134 CIRCLE (XSAV, YSAV), 5, yellow
1135 PAINT (XSAV, YSAV), yellow
1136 ELSEIF satarea(j) = 2 THEN
1137 CIRCLE (XSAV, YSAV), 5, lightred
1138 PAINT (XSAV, YSAV), lightred
1139 ELSEIF satarea(j) >= 5 THEN
1140 CIRCLE (XSAV, YSAV), 5, gray
1141 PAINT (XSAV, YSAV), gray
1142 END IF
1143 NEXT j
1144 RETURN
1145
1146
1147 CLS_screen:
1148 CLS
1149 LINE (0, 0)-(640-1, 480-1), , B 'LINE (h-left, v-up)-(horizon-right, vertical-down),,B
1150 LOCATE 30, 50
1151 PRINT "(c)1998-2008 Masato Takahahashi";
1152
1153 cntr_x=515
1154 cntr_y=215
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 293
1155 hankeir=85
1156 col=5 '5=Magenta, 3=cyan, 0=black, 1=blue, 7=white, 8=gray, 4=red, 14=yellow, P71
1157 for j=0 to 90 step 10
1158 CIRCLE(cntr_x, cntr_y), hankeir*(90-j)/90, col 'draw
1159 next j
1160 line (cntr_x, cntr_y)-(cntr_x, cntr_y - hankeir) , col
1161 ''''''''''''''''
1162
1163
1164 locate 25, 2
1165 print "Threshold:"; Threshold$ ; " F2:threshold Down F3:threshold Up"
1166
1167 ' locate 20+1, 2
1168 ' print "Parameter1:" ; Parameter1 ; " F4:Parameter1 Down F5:Parameter1 Up
1169 ' locate 20+2, 2
1170 ' print "F6:@ch (set same sats) F7:@ch (set auto sats)"
1171 ' locate 20+3, 2
1172 ' print "F1:Pause F8:draw sats F9:Cls (ESC+F7: Exit)"
1173 ' LOCATE 8, 2
1174 ' PRINT "COM1"
1175 ' LOCATE 8, 2 + 15
1176 ' PRINT "COM2"
1177
1178 '''''''''''''''''''''''''''''''''''
1179 Locate 8, 10+13 '2 + 15 + 14
1180 print "el"
1181 Locate 8, 10+17 '2 + 15 + 15 +5
1182 print "az"
1183 Locate 8, 10+22 '2 + 15 + 15 +5+6
1184 print "area"
1185 '''''''''''''''''''''''''''''''''''
1186 Return
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable
prototype system
Realtime program for future’s wearable or portable prototype system, with borland C
compiler version 5.5 (and possibly GrWin in future), is as follows:
1
2 // http://www.ee.fukui-nct.ac.jp/~yoneda/text/other/C/A_06.htm
3 /* ------------------------------------------------------
4 シリアル通信プログラム
5 スレッド処理によるデータ受信
6 ２次元データの受信（X，Ｙ）
7 GrWin によるグラフ化処理
89
このプログラムは、スレッド処理によって受信したデータをGrWin を使用してグラフ表示し
10 ているため、コンパイル時に"GrWin.lib"を含める必要がある。
11
12 C:\home\C>bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib rs232c.cpp
294 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
13
14 t comm909 とか打ち込むとコンパイルできるようにしてある．
15 C:\borland\bcc55\Bin>cat t.bat
16 bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib %1.c
17 C:\borland\bcc55\Bin>
18 ------------------------------------------------------ */
19
20 #include <windows.h>
21 #include <process.h>
22 #include <stdio.h>
23 #include <stdlib>
24 #include <math.h> //cos, sin を使っているのにこの行がないとコンパイルはこけない
25 が，実行時に，コケルのでややこしい．
26 #include <GrWin.h>
27
28 #define DATA_MAX 500 //1000 //これは使っていない．が，コメントアウトするには調
29 べないと
30 #define DATA_STRING 400 //108 //100
31 #define BAUDRATE 9600 //2400
32 #define PI 3.1415926535898 /* 円周率（IS-GPS-200） *///sat24.c から
33
34 // 大域変数の宣言
35 int imax;
36 char string[DATA_STRING]; //masato
37 //char str[DATA_MAX][DATA_STRING];//こっちはそのうち消去する
38 HANDLE h;
39
40
41 /*ここから10 数行IPS5000program GPSLIB.c ORBIT.c よりコピペした*/
42 char rec_data[200];
43 static char rec_buf[200];
44
45 /* 構造体定義*/
46 /* チャンネルデータ*/
47 struct gps_channel{
48 int prn[8]; /* 衛星番号範囲(1 - 32) */
49 int sync[8]; /* 同期*/
50 int level[8];/* 受信強度範囲(1 - 26) */
51 int use[8]; /* 計算に使用使用= 0 未使用= -1 */
52 int az[8]; /* 方位角*/
53 int elv[8]; /* 仰角 */
54 char state[8];/* 受信状態*/
55 };
56
57 /*ここから数行GPS.H よりコピペした*/
58 /* 衛星データ*/
59 struct gps_satellite{
60 int elv; /* 仰角度*/
61 int az; /* 方向度*/
62 int level; //強度 （追加したby masato)
63 int doop;
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 295
64 };
65
66 /* 時刻データ*/
67 typedef struct {
68 int mode; /* モード 0:UTC 1:GPS or manual */
69 int year; /* 時刻年(00 - 99) */
70 int month; /* 月(01 - 12) */
71 int day; /* 日(01 - 31) */
72 int dweek; /* 曜日( 0 - 6) */
73 int hour; /* 時(00 - 23) */
74 int minute; /* 分(00 - 59) */
75 int second; /* 秒(00 - 59) */
76 } gps_datetime ;
77
78 /* 位置データ*/
79 typedef struct{
80 int chk;
81 int lat; /*緯度北緯= 1 南緯= -1 */
82 int lat_d; /* 度*/
83 int lat_m; /* 分*/
84 int lat_s; /* 秒*/
85 int lng; /*経度東経= 1 西経= -1 */
86 int lng_d; /* 度*/
87 int lng_m; /* 分*/
88 int lng_s; /* 秒（１０倍された値） */
89 int alt; /*高度m */
90 int vel; /*速度km/h */
91 int head; /*方向３６０度方位*/
92 int gdop;
93 } gps_position;
94
95
96 /* 角度の変換*///sat24.c から
97 #define rad_to_deg(rad) ((rad)/PI*180.0)
98 #define deg_to_rad(deg) ((deg)/180.0*PI)
99 #define rad_to_sc(rad) ((rad)/PI)
100 #define sc_to_rad(sc) ((sc)*PI)
101
102
103 // プロトタイプ宣言
104 void initComm( void );
105 void sub ( void * );
106 void getString ( char string[DATA_STRING] ); //void getString ( char str[DATA_STRING] );
107 double normal_deg(double ang );//負数や360 度越えを，普通の０から360 度の度数
108 に変換
109 void draw_skyplot( void *dummy );//masato
110 void extract_sdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
111 void extract_cdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
112 void extract_position();//struct gps_position *position);
113
114
296 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
115 /* パラメータ番号を定義*/
116 enum col {
117 COL_black, COL_brown, COL_darkgreen, COL_olive, COL_darkblue, COL_purple,
118 COL_greenblue, COL_gray, COL_lightgreen, COL_palecyan, COL_palegray,
119 COL_bluegray, COL_darkgray, COL_red, COL_green, COL_yellow, COL_blue,
120 COL_redpurple, COL_cyan, COL_white
121 };
122
123
124 //ここから10 数行sat24.c（almanac と観測地と時刻からGPS 衛星飛来予測する自作ソ
125 フト2009/2/23 頃作成）からコピペした．
126 typedef struct {
127 int prn;
128 double az; /* deg*/
129 double el; /* deg*/
130 int level; /* 1 to 17*/
131 int ex; /*(-1) 仰角0 度以下(-2) 低仰角閾値以下(5 度等) (-3) 高仰角閾値以
132 上(85 度等) (-4) 地物遮蔽(-5) 信号強度*/
133 } sat_info;
134
135 static sat_info sat[35]; /*MAX_PRN*/
136 static gps_datetime cdatetime; /* 現在日時*/
137 static gps_datetime sdatetime; /* 直近測位計算成立現在日時*/
138 static gps_position position;
139 static char str_cdatetime[50];
140 static char str_sdatetime[50];
141 static char str_lat[50];
142 static char str_lng[50];
143
144
145
146 //static sat_info sat_circle[35]; /*MAX_PRN*/
147 //static sat_info sat_circle_tmp[35]; /*MAX_PRN*/
148
149
150 // ここからmain まで，IPS5000 program ORBIT.c よりコピペした
151 void IPS5000main( void *dummy ) //ORBIT.c より
152 {
153 int ch,prn;
154 struct gps_satellite data;
155
156 // if(open_gps()){ /* ホスト＆ レシーバー 初期
157 化*/
158 // printf("ＧＰＳレシーバーが使用できません。\n");
159 // }else{
160 // get_gps_data(); /* データの取得*/
161
162 clrscr();//画面消去at BCC55 専用かな便利なので記憶
163
164 for(ch = 1;ch <= 8;ch++){
165 prn=extract_use_sat(ch);//
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 297
166 printf("Channel %d ",ch);
167 if(prn == -1){
168 printf("は使用していません。\n");
169 } else {
170 printf("の衛星番号は%2d ",prn);
171 get_sat_data(ch,&data);//この関数でelv, az だけでなくlevel も得ることにした
172 printf("仰角は%3d ",data.elv);
173 printf("方位は%4d ",data.az);
174 printf("強度は%3d \n",data.level);
175
176 /*各衛星方位(deg)・仰角(deg)・番号格納ch=1to8*/
177 sat[ch].prn=prn;
178 sat[ch].az =normal_deg( data.az );
179 sat[ch].el = data.elv ;
180 sat[ch].level = data.level;
181
182 }
183 }
184 // }
185 // close_gps(); /* 終了*/
186 }
187
188 //sat24.c からコピペ
189 double normal_deg(double ang )//負数や360 度越えを，普通の０から360 度の度数
190 に変換
191 {
192 if (ang < 0.0) {
193 ang = ang + 360.0;
194 }
195 if( 360.0 <= ang ){
196 ang = ang - 360.0;
197 }
198
199 //異常確認
200 if ( (ang < 0.0) && (ang >= 360.0)) {
201 printf("OKASHII ZO debug shitekudadai ne\n" );
202 exit(1);
203 }
204 //異常なかったので
205 return(ang);
206 }
207
208
209 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
210 int extract_use_sat(int ch_num)//ここも小文字の処理が出荷時誤りだった
211 {
212 int satelite;
213 //まず小文字の場合
214 if(rec_data[63+(ch_num-1)*5] >('a'-1) /*96*/) satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]- ('a'-1) 215 はX がSV24 でa がSV25 だから //出荷時72;
216 else satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]-('A'-1);//この行は大文字の場合
298 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
217 /*64;*/
218
219
220 return (satelite);
221 }
222 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
223 int get_sat_data(int ch_num,struct gps_satellite *data)//結構間違いだらけ
224 の添付製品だった．ch-1 に修正by masato
225 {
226 int ch;
227 ch=ch_num-1;//masato による修正
228
229 //仰角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
230 if(rec_data[64+ch*5] > ('a'-1)){ // 96){// a==97 z==121 だからかと
231 //data->elv = (rec_data[64+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
232 data->elv = (rec_data[64+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりか
233 と
234 data->elv = 10 * (data->elv + 1);//仰角：小文字から数値へ 仰角a は0 度
235 仰角b は-10 度(data->elv -1) ではなくて，(data->elv+1) であることに注意．もと
236 もと負数だから
237 //ちなにみIPS5000 からe すなわちー40 度仰角と出てくる時にも，GPSplayer で
238 は＋ 40 度仰角として表示しているようだ
239 }
240 else{//大文字なら
241 data->elv = rec_data[64+ch*5]-('A'-1);//64;//A==65 Z==90 だからかと
242 data->elv = 10 * (data->elv -1); //仰角：大文字から数値へ仰角A は0 度
243 仰角B は1 度
244 }
245
246 //方位角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
247 if(rec_data[65+ch*5] > ('a'-1)) { // 96){
248 // data->az = (rec_data[65+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
249 data->az = (rec_data[65+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
250 data->az = 10 * data->az; //方位角：小文字から数値に変換方位角a は-10 度
251 方位角b は-20 度 方位角のここだけ(data->az-1) でなく，(data->az) そのもの
252 であることに注意．仰角でもこの扱いはない．
253 }
254 else{//大文字なら
255 data->az = rec_data[65+ch*5]-('A'-1);//65; との出荷時記載は誤りかと
256 data->az = 10 * (data->az -1);//方位角：大文字から数値に変換 方位角A は0
257 度 方位角B は10 度
258 }
259
260 //強度：大文字のみA-Z から正数で表示
261 data->level = rec_data[67+ch*5]- ('A'-1); //強度A-Z
262
263 return(0);
264 }
265 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
266 void extract_channel(struct gps_channel *channel)//GPSLIB.C からコピペした
267 が 結局get_sat_data の方だけに集合させた
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 299
268 {
269 int ch;
270
271 for(ch = 0;ch <= 7;ch++){
272 if(rec_data[63+ch*5] > 96) channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-72;
273 else channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-64;
274 if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->use[ch] = 0;
275 else channel->use[ch] = -1;
276 if (rec_data[66+ch*5] == 'B') channel->sync[ch] = 0;
277 else if (rec_data[66+ch*5] == 'C') channel->sync[ch] = 0;
278 else if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->sync[ch] = 0;
279 else channel->sync[ch] = -1;
280 channel->state[ch] = rec_data[66+ch*5];
281 channel->level[ch] = rec_data[67+ch*5]-64;
282 if(rec_data[65+ch*5] > 96) channel->az[ch] = -1*(rec_data[65+ch*5]-96);
283 else channel->az[ch] = rec_data[65+ch*5]-65;
284 if(rec_data[64+ch*5] > 96) channel->elv[ch] = -1*(rec_data[64+ch*5]-96);
285 else channel->elv[ch] = rec_data[64+ch*5]-65;
286
287 }
288 }
289
290
291
292
293 /* ------------------------------------------------------
294 メイン関数
295 ------------------------------------------------------ */
296 void main() {
297
298 //int x[DATA_MAX], y[DATA_MAX];
299 unsigned long dummy;
300
301 // シリアルポートの初期設定
302 initComm();
303 //描画の初期設定（天空図）
304 init_draw();
305
306 // 受信スレッドの開始・終了
307 //printf("Enter キーを押すと受信スレッドを開始します\n");
308 //getchar();
309 //printf("受信開始！\n\n\n");
310 _beginthread( sub, 0, &dummy );
311 // sub(&dummy);
312 //printf("Enter キーを押すと受信を終了し、結果を表示します\n");
313 //getchar();
314
315 while(1){
316
317 Sleep(992);//sleep(); は秒単位Sleep(); はミリ秒単位との．
318 stdio.h windows.h
300 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
319
320 IPS5000main( &dummy );//_beginthread( _IPS5000main, 0, &dummy );
321 extract_cdatetime();//cdatetime);
322 extract_sdatetime();//sdatetime);
323 extract_position();//struct gps_position *position)
324
325
326 GWclear(-1);//画面全消去(GrWin)
327 draw_axes();
328 draw_skyplot(&dummy ); //_beginthread( _draw_skyplot, 0, &dummy );
329
330 }
331
332 // 受信データの変換・グラフ出力
333 //split( imax, str, x, y ); // 文字データ→数値データ
334 //graph( imax, x, y );
335 }
336
337 //draw 関係２関数は，sat24.c からコピペ
338 void draw_skyplot( void *dummy )
339 {
340 int color=COL_red;
341 int i;
342 double r, th, x, y;
343 char str1[25];//文字列
344 char str2[25];//文字列
345
346
347 for(i=1; (i<=8) && (sat[i].prn > 0); i++){
348 // printf("PRN %2d, az=% 9.4f, el=% 8.4f, ex=% 2d\n",
349 // sat[i].prn, sat[i].az, sat[i].el, sat[i].ex ) ;
350
351 if(sat[i].level >= 5){ color=COL_blue;}
352 else { color=COL_red;}
353
354 GWsetmrk( 6 /*形状:円*/, 0.075 /*0.025 + 1.0*sat[i].level/100.0*/ /*
355 大きさ*/, color , -1, -1 );
356
357 r= 1.0 * cos(deg_to_rad(sat[i].el));//cos をあえて使わなければ仰角同心円
358 表示可能//r=1.0*(90.0-1.0*sat[i].el)/90.0;
359 th= PI/2.0 -1.0* deg_to_rad(sat[i].az);
360
361 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
362 y= r * sin(th);
363
364 GWputmrk( x, y );
365
366 itoa(sat[i].prn, str1, 10);//衛星ID の整数を文字列化 （基数10 で）
367 GWputtxt( x, y, str1);
368
369 itoa(sat[i].level, str2, 10);//強度を文字列化（まず消す） （基数10 で）
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 301
370 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_white, -1, " ");
371 GWputtxt( x+10, y, " ");
372
373 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");//強度を文字列化 （基数10 で）
374 GWputtxt( x+10, y, str2);
375
376
377 }
378 //現在日時, 測位計算成立日時，緯度，経度，を表示
379 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");
380 GWputtxt( -1, 1, str_cdatetime);
381 GWputtxt( -1, -1.05, str_sdatetime);
382 GWputtxt( 0.1, -1.05, str_lat);
383 GWputtxt( 0.51, -1.05, str_lng);
384
385
386 // return(1);
387 }
388
389
390
391
392
393 int init_draw(void)
394 {
395 // 表示ウインドウの初期化
396 // GWinit();
397 //GWinitx(int IRB, int IX, int IY, int IW, int IH, int MA, int MM, int MZ, int ND);
398 GWinitx(-1, -1, -1, 860, 900, /*(200*5), (200*5.2),*/ -1, -1, -1, -1);
399 GWopen(0);
400 GWvport( 0, 0, 1, 1 ); // ビューポートの設定
401 GWindow(-1.2,-1.2,1.2,1.2);
402 return(1);
403 }
404
405 int draw_axes(void)
406 {
407 // グラフの枠と軸の描画
408 GWline( 0, -1, 0, 1 );
409 GWline( -1, 0, 1, 0 );
410 GWrect( -1, -1, 1, 1); // 四角形の描画
411 // Y=X^3 の曲線の描画
412 GWsetmrk( 6, 0.05, 13, -1, -1 ); // マークの指定
413 GWsetpen( 16, 1, 5, -1 ); // ペンの指定
414 srand((unsigned)time(NULL)); /*乱数の初期化*/
415
416 //skyplot 枠円
417 GWellipse(-1, -1, +1, +1); //対角線とする円仰角０度円
418 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/6.0), -1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0)); 419 対角線とする円仰角30 度円
420 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/3.0), -1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0));
302 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
421 対角線とする円仰角60 度円
422 //skyplot 枠円：テキスト：東西南北とか仰角30 度とか仰角60 度とか
423 GWputtxt( -.025, 1, "N 0 deg");
424 GWputtxt( 1, -.03, "E");
425 GWputtxt( -.025, -1.05, "S");
426 GWputtxt( -1.05, -.03, "W");
427 //GWputtxt( 0, 1, "0deg");
428 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/6.0), " 30deg");
429 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/3.0), " 60deg");
430 return(1);
431 }
432
433
434
435 /* ------------------------------------------------------
436 シリアルポートの初期設定
437 ------------------------------------------------------ */
438 void initComm( void ) {
439
440 DCB dcb;
441 COMMTIMEOUTS cto;
442
443 // ファイルハンドラの作成
444 h = CreateFile( //"COM1",
445 "COM4",
446 GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
447 0,
448 0,
449 OPEN_EXISTING,
450 0,
451 0 ); // ファイルハンドラを返す
452 if ( h == INVALID_HANDLE_VALUE ) {
453 printf("Open Error!\n");
454 exit(1);
455 }
456
457 // シリアルポートの状態操作
458 GetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を取得
459 dcb.BaudRate = BAUDRATE;
460 SetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を設定
461
462 // シリアルポートのタイムアウト状態操作
463 GetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの設定状態を取得
464 cto.ReadIntervalTimeout = 1000;
465 cto.ReadTotalTimeoutMultiplier = 0;
466 cto.ReadTotalTimeoutConstant = 1000;
467 cto.WriteTotalTimeoutMultiplier = 0;
468 cto.WriteTotalTimeoutConstant = 0;
469 SetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの状態を設定
470 }
471
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 303
472 /* ------------------------------------------------------
473 スレッドによる受信データの読み込み
474 ------------------------------------------------------ */
475 void sub( void *dummy ) {
476 FILE *fp;//masato
477 int i;
478
479 fp=fopen("a.ips", "a");//masato
480
481 // printf("in sub\n");
482 for ( i=1; /*i<DATA_MAX*/ ; i++ ) {
483 //printf("in for loop\n");
484 getString( string ); //getString( str[i] );
485 // printf("in for loop2 \n");
486
487 strcpy(rec_data, string);//strcpy(rec_data, str[i]);//strcpy (char *s1 , ← char *s2) \0
488 含迄．masato
489
490 fprintf(fp, "%s\n", string);//masato//fprintf(fp, "%s\n", str[i]);//masato
491
492 printf("%s\n",string);//printf("%s\n",str[i]);
493
494 imax=i;
495 }
496
497 }
498
499 /* ------------------------------------------------------
500 受信データの読み込み関数（１行分の文字列）
501 ------------------------------------------------------ */
502 void getString( char str[] ) {
503
504 int i, j=0;
505 unsigned long nn;
506 char sBuf[1];
507
508 for ( i=1; i<DATA_STRING; i++ ) {
509 ReadFile( h, sBuf, 1, &nn, 0 ); // シリアルポートに対する読み込み
510 if ( nn==1 ) {
511 // '\r' や'\n' を受信すると文字列を閉じる
512 if ( sBuf[0]=='\r' || sBuf[0]=='\n' ) {
513 str[j] = '\0';
514 if (j!=0) break;
515 } else {
516 str[j] = sBuf[0];
517 j++;
518 }
519 }
520 }
521 }
522
304 Chapter 4 Performance Evaluation using Prototype System
523
524
525
526
527 void extract_cdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
528 {
529 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.mode = 1;
530 else cdatetime.mode = 0;
531 cdatetime.year = (rec_data[ 6]-48)*10+(rec_data[ 7]-48);
532 cdatetime.month = (rec_data[ 8]-48)*10+(rec_data[ 9]-48);
533 cdatetime.day = (rec_data[10]-48)*10+(rec_data[11]-48);
534 cdatetime.hour = (rec_data[13]-48)*10+(rec_data[14]-48);
535 cdatetime.minute =(rec_data[15]-48)*10+(rec_data[16]-48);
536 cdatetime.second =(rec_data[17]-48)*10+(rec_data[18]-48);
537 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-65;
538 else if((rec_data[12] >= 'a') && (rec_data[12] <= 'g')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-97;
539 else cdatetime.dweek = rec_data[12]-48;
540
541 printf("\n");
542 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 543 printf("\n");
544
545 sprintf(str_cdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC", cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 546
547 }
548
549 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
550 void extract_sdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
551 {
552
553 sdatetime.year = (rec_data[47]-48)*10+(rec_data[48]-48);
554 sdatetime.month = (rec_data[49]-48)*10+(rec_data[50]-48);
555 sdatetime.day = (rec_data[51]-48)*10+(rec_data[52]-48);
556 sdatetime.dweek = rec_data[53]-48;
557 sdatetime.hour = (rec_data[54]-48)*10+(rec_data[55]-48);
558 sdatetime.minute = (rec_data[56]-48)*10+(rec_data[57]-48);
559 sdatetime.second = (rec_data[58]-48)*10+(rec_data[59]-48);
560
561 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 562
563 sprintf(str_sdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 564
565
566 }
567
568 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
569 void extract_position()//struct gps_position *position)
570 {
571 char buf[10];
572
573 if((rec_data[19] == 'N') || (rec_data[19] == 'n')) position.lat = 1;
4.13 Realtime program for future’s wearable or portable prototype system 305
574 else position.lat = -1;
575 position.lat_d = (rec_data[20]-48)*10+(rec_data[21]-48);
576 position.lat_m = (rec_data[22]-48)*10+(rec_data[23]-48);
577 position.lat_s = (rec_data[24]-48)*100+(rec_data[25]-48)*10+(rec_data[26]-48);
578
579 if((rec_data[27] == 'E') || (rec_data[27] == 'e')) position.lng = 1;
580 else position.lng = -1;
581 position.lng_d = (rec_data[28]-48)*100+(rec_data[29]-48)*10+(rec_data[30]-48);
582 position.lng_m = (rec_data[31]-48)*10+(rec_data[32]-48);
583 position.lng_s = (rec_data[33]-48)*100+(rec_data[34]-48)*10+(rec_data[35]-48);
584
585 /*
586 memcpy(buf, &rec_data[37], 4);
587 buf[4] = 0x00;
588 position.alt = atoi(buf);
589 if (rec_data[36] != '+') position.alt *= -1;
590
591 position.vel = (rec_data[41]-48)*100+(rec_data[42]-48)*10+rec_data[43]-48;
592 position.head = (rec_data[44]-48)*100+(rec_data[45]-48)*10+rec_data[46]-48;
593 */
594 printf("N%02d(deg)%02d(min)%03d(sec) E%03d(deg)%02d(min)%03d(sec) \n",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s, 595
596 sprintf(str_lat, "N%02d.%02d.%03d",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s);
597
598 sprintf(str_lng, "E%03d.%02d.%03d",position.lng_d, position.lng_m, position.lng_s);
599
600 }
306
Chapter 5
Performance Evaluation of Prototype
System Embedded with Maximum
Likelihood Estimation
In the previous chapter, prototype adopt the considerable higher thresholds in order to
suppress the wrong signal detections. This strategy successfully achieves the splendid low
ratio of wrong answer as well as the reasonable ratio of no answer.
In this chapter, additional meaningful fruits, including the narrower azimuth limitation
width, are sought by using maximum likelihood method. At first, the principle of the
maximum likelihood method is shown in the next section.
5.1 Principle of maximum likelihood estimation
Maximum Likelihood Estimation (MLE) is a popular statistical method used for fitting
a mathematical model to some data. Modeling real world data by estimating maximum
likelihood offers a way of tuning the free parameters of the model to provide a good fit.
Maximum likelihood method was pioneered by geneticist and statistician Sir R. A. Fisher
between 1912 and 1922.
Consider a family D&micro; of probability distributions parameterized by an unknown parameter
θ (which could be vector-valued), associated with either a known probability density
function (continuous distribution) or a known probability mass function (discrete distribution),
denoted as fθ. We draw a sample x1; x2; :::; xn of n values from this distribution,
and then using fθ we compute the (multivariate) probability density associated with our
observed data, f&micro;(x1; :::; xnj&micro;)
As a function of &micro; with x1;:::; xn fixed, this is the likelihood function
L(&micro;) = f&micro;(x1; :::; xnj&micro;):
The method of maximum likelihood estimates θ by finding the value of θ that maximizes
L(&micro;). This is the maximum likelihood estimator (MLE) of θ:
&#710;&micro; = arg max
&micro;
L(&micro;)
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 307
From a simple point of view, the outcome of a maximum likelihood analysis is the
maximum likelihood estimate. This can be supplemented by an approximation for the
covariance matrix of the MLE, where this approximation is derived from the likelihood
function. A more complete outcome from a maximum likelihood analysis would be the
likelihood function itself, which can be used to construct improved versions of confidence
intervals compared to those obtained from the approximate variance matrix.
Commonly, one assumes that the data drawn from a particular distribution are independent,
identically distributed with unknown parameters. This considerably simplifies
the problem because the likelihood can then be written as a product of n univariate
probability densities:
L(&micro;) =
Yn
i=1
f&micro;(xij&micro;)
and since maxima are unaffected by monotone transformations, one can take the logarithm
of this expression to turn it into a sum:
L&curren;(&micro;) =
Xn
i=1
logf&micro;(xij&micro;):
The maximum of this expression can then be found numerically using various optimization
algorithms.
This contrasts with seeking an unbiased estimator of &micro;, which may not necessarily yield
the MLE but which will yield a value that (on average) will neither tend to over-estimate
nor under-estimate the true value of &micro;.
When we use the maximum likelihood method, we should be aware of the fact that the
maximum likelihood estimator may not be unique, or indeed may not even exist.
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation
The sky hemisphere above the observer is virtually sliced with concentric circles of
the elevations by 10 degrees increment from 0 degree. Each elevation slice is indexed as
follows:
el_idx
0 0 < +5
1 +6 < +15
2 +16 < +25
3 +26 < +35
4 +36 < +45
5 +46 < +55
6 +56 < +65
7 +66 < +75
8 +76 < +85
9 +86 < +90
At the same time, the sky hemisphere above the observer is virtually sliced with meridians
of the azimuths by 10 degrees increment from 0 degree in clockwise. Each azimuth
slice is indexed as follows:
308 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
In other words, the sky hemisphere is divided into 10 x 36 = 360 cells. This coordinate
is supposed to be unit-centered unit-fixed coordinate. In this experiment, antenna beam
center is oriented to the azimuth index of 09 (90 degrees).
az_idx
00 -5 < +5
01 +6 < +15
02 +16 < +25
03 +26 < +35
04 +36 < +45
05 +46 < +55
06 +56 < +65
07 +66 < +75
08 +76 < +85
09 +86 < +95
10 +96 < +105
11 +106 <+115
12 +116 <+125
13 +126 <+135
14 +136 <+145
15 +146 <+155
16 +156 <+165
17 +166 <+175
18 +176 <+185
19 +186 <+195
20 +196 <+205
21 +206 <+215
22 :
23 :
24 :
25 :
26 :
27 :
28 :
29 :
30 :
31 :
32 :
33 :
34 +336 <+345
35 +346 <+355
When a satellite i is located at the cell described as (azidx; elidx) , the probability of successful
reception (synchronization) of the GPS satellite signal is shown as Pi(azidx; elidx):
This value is calculated from the data from the experiment data for 25 hours described
in the previous chapter. 25 hours data logging produces 90,0000 records because 25 h *
60 min/h * 60 sec/min * 1 record/sec. The whole data for 25 hours contains 720,0000
satellite data as 90,000 record * 8 satellites/record. Therefore, one cell contains 2000
satellites reception (synchronization) information in average, as 720,000 satellites /(36*10
(cells))= 2000 satellites/cell. However, the cells near to the zenith tends to be smaller
solid angle compared to others. Therefore, it should be reasonable to exclude those cells
near to zenith from the targets of MLE calculation.
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 309
In spite of this kind of situation, some cells contains no sample. Those are interpolated
by the adjacent cells in the same elevation. If a cell has satellite information but no
reception count, that means the ratio of reception is substantially 0, the reception ratio
is set 0.0001. This is just for a preparation for later logarithm operation and the value
of 0.0001 is justified from the fact of average existing count is 2000 satellite/cells. Cells
which have no samples is set -1, which means NA, as their values.
1
2 '' ■ 8 like812.bas これは プロトタイプ実測値データrtcom2tm.ips から1 枚で（L
3 左アンテナ)，
4 ' 瞬間瞬間に，４枚型を想定して最尤法推定値(誤差) 分布ヒストグラムを描くための，度
5 数分布を得るためのプログラム
6 ' ちなみに，1 枚型(L) を想定したのが，like112.bas だったと思うし，3 枚型を想定した
7 のがlike312.bas になる予定
8 ' ちなみに，参考にしたプログラム1 は，like012.bas(このcom3 右アンテナ対応物が
9 like113.bas と名前が少し非対称なので注意）
10 ' ちなみに，参考にしたプログラム2 は，testtest.bas(元azl93.1.bas, or , コ
11 ピー〜 azl93 屋上25 時間実測値9 万data から1 枚型抽出してn(1-14) 角形を瞬間
12 瞬間に形成し正答無答誤答率と正答時限定幅平均を算出した.bas)
13
14 'az10 度間隔el 10 度間隔，で区切る
15 'az 10 度間隔（36 枡）0 度，10 度，...，340 度，350 度まで
16 'el 10 度間隔（10 枡）0 度，10 度,...,80 度，90 度まで
17 'DIM A&(36,10) '(&はlong integer, A&(36, 10）は予備で実際は使
18 わない)
19 DIM CellExst&(37,11) '(&はlong integer, A&(36, 10）は予備で実際は使
20 わない)
21 DIM CellRcv&(37,11) '(&はlong integer, A&(36, 10）は予備で実際は使わ
22 ない)
23 DIM CellRto#(37,11) '(&はlong integer, A&(36, 10）は予備で実際は使わ
24 ない)
25 DIM satcom1$(10) ' 指数10 は8 衛星のための多めの予約
26
27
28 threshold$="I" ' 之以上
29 el_threshold$="H" ' 之未満
30
31 DIM score#(40) ' 多めにとった
32 DIM hist&(50)' 多めにとった
33 for i=0 to 49
34 hist&(i)=0
35 next i
36
37
38 ' ファイル名： rtcom2tm.ips を
39 OPEN "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #1
40 OPEN "out222.txt" FOR OUTPUT AS #2
41 i1& = 0
42 i9&= 0 'error
43
44 while( 1 ) 'EOF でなければ一行ずつ読みこむ
45
310 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
46 LINE INPUT #1, com1input$
47 INCR i1& '& はlong integer
48
49 if ( EOF(1) ) goto ending
50
51 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
52
53 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
54 ips1$=tmp1$
55 END IF
56
57 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
58 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
59 ' -----------------------------
60 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
61 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
62 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
63 '-----------------------------
64 'el を指数に変換する
65 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
66
67 'az を指数に変換する
68
69 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
70 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
71 elseif (az$ = "a") then
72 az_idx = 0
73 else
74 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
75 end if
76
77 'line 行ごとに，値α= int (line/180) (後に，az から減ずる用）
78 '180 秒毎，0.72 度回転だから，41 分40 秒(2500 秒) 毎に，10 度回転だから，その分
79 だけ（１だけ），az_idx を減ずる．
80 '41 分40 秒(2500 秒) 毎に，10 度回転だから，その分だけ（１だけ），az_idx を減ず
81 る．
82 '20 分50 秒(1250 秒) 毎に，05 度回転だから，その分だけ（ )，az_idx を減
83 ずる．
84
85 new_az_idx% = (36 + az_idx - round(i1&/2500, 0)) MOD 36 ' 右アンテナと
86 左アンテナでは加減が違う？いや同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5 で繰り
87 上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
88 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
89
90 '-----------------------------
91
92
93 CellExst&(new_az_idx%, el_idx)= CellExst&(new_az_idx%, el_idx) + 1 '
94 そのセルに衛星が存在したという数
95
96 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 311
97 CellRcv&(new_az_idx%, el_idx) = CellRcv&(new_az_idx%, el_idx) + 1
98 end if
99
100 NEXT j
101
102 WEND
103
104 ending:
105
106 'write #2, "error="; i9&
107 beep
108
109
110 for az_idx=0 to 35
111 for el_idx=0 to 9
112 if( CellExst&(az_idx, el_idx) = 0) then
113 CellRto#(az_idx,el_idx)= -1
114 end if
115 CellRto#(az_idx,el_idx) = round( CellRcv&(az_idx, el_idx) / CellExst&(az_idx, el_idx), 4)
116 next el_idx
117 next az_idx
118
119 for az_idx=0 to 35
120 write #2, CellRto#(az_idx, 0), CellRto#(az_idx, 1),CellRto#(az_idx, 2),CellRto#(az_idx, 121 next az_idx
122
123 write #2, " "
124
125
126 for az_idx=0 to 35
127 write #2, CellExst&(az_idx, 0), CellExst&(az_idx, 1),CellExst&(az_idx, 2),CellExst&(az_idx, 128 next az_idx
129
130
131 write #2, " "
132
133 for az_idx=0 to 35
134 write #2, CellRcv&(az_idx, 0), CellRcv&(az_idx, 1),CellRcv&(az_idx, 2),CellRcv&(az_idx, 135 next az_idx
136
137 write #2, " "
138
139 'com2 のNA を穴埋めする' 確率ＮＡは(2) 同じ仰角の左右を用いて確率補間した表を作
140 成し使う
141 if threshold$="I" then
142 CellRto#(6,1)=0.0004
143 CellRto#(27,1)=0.8690
144 CellRto#(29,1)=0.8318
145 CellRto#(14,3)=0.0
146 CellRto#(14,4)=0.0
147 CellRto#(15,4)=0.0
312 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
148 end if
149
150 ' 確率０は尤度の積でも，log でも計算不能になりまずいので，10^-８ぐらいにしとくか’
151 そもそも尤度が＋の値になることがおかしいことから気づいた
152 for i=0 to 35
153 for j=0 to 9
154 if (CellRto#(i,j)=0) then
155 CellRto#(i,j)=0.0001
156 end if
157 next j
158 next i
159
160 for az_idx=0 to 35
161 write #2, CellRto#(az_idx, 0), CellRto#(az_idx, 1),CellRto#(az_idx, 2),CellRto#(az_idx, 162 next az_idx
163
164 write #2, " "
165
166 'az 10 度間隔（36 枡）0 度，10 度，...，340 度，350 度まで
167 'el 10 度間隔（10 枡）0 度，10 度,...,80 度，90 度まで
168
169 CLOSE #1
170 CLOSE #2
171 '================================================================================================
172
173 OPEN "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+1)
174 OPEN "out2octa.txt" FOR OUTPUT AS #20 ' ■ 8 octa
175
176 '-------------------------------
177 num_polygon%=8' ■ 8
178 '-------------------------------
179 i2&=0
180 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+2) 'com 読み飛ばし (500 角度*180
181 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
182 '(2+2) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋２は追加で二番目にOPEN
183 だから, i2&の２も同じ．次行の2-1 の２も同じ．INPUT #（２＋２）も同じ，INCR i2&の
184 ２も同じ．
185 skiplines&& = (500*180* (2-1) / num_polygon% )
186 write #20, skiplines&&
187 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
188 LINE INPUT #(2+2), com1input$
189 INCR i2&
190 NEXT largenum&&
191 write #20 , com1input$
192 if(num_polygon%=2)then
193 goto newstart:
194 end if
195 '-------------------------------
196 i3&=0
197 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+3) 'com 読み飛ばし (500 角度*180
198 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 313
199 '(2+3) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 3 は追加で二番目に
200 OPEN だから, i3&の3 も同じ．次行の3-1 の3 も同じ．INPUT #（２＋ 3）の３も同じ，
201 INCR i3&の３も同じ．
202 skiplines&& = (500*180* (3-1) / num_polygon% )
203 write #20, skiplines&&
204 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
205 LINE INPUT #(2+3), com1input$
206 INCR i3&
207 NEXT largenum&&
208 write #20 , com1input$
209 if(num_polygon%=3)then
210 goto newstart:
211 end if
212 '-------------------------------
213 i4&=0
214 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+4) 'com 読み飛ばし (500 角度*180
215 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
216 '(2+4) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 4 は追加で二番目に
217 OPEN だから, i4&の4 も同じ．次行の4-1 の4 も同じ．INPUT #（２＋ 4）の4 も同じ，
218 INCR i4&の4 も同じ．
219 skiplines&& = (500*180* (4-1) / num_polygon% )
220 write #20, skiplines&&
221 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
222 LINE INPUT #(2+4), com1input$
223 INCR i4&
224 NEXT largenum&&
225 write #20 , com1input$
226 if(num_polygon%=4)then
227 goto newstart:
228 end if
229 '-------------------------------
230 i5&=0 ' ■ 5
231 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+5) '' ■ 5 com 読み飛ばし (500 角度
232 *180 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
233 '(2+5) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 5 は追加で5 番目に
234 OPEN だから, i5&の5 も同じ．次行の5-1 の5 も同じ．INPUT #（２＋ 5）の5 も同じ，
235 INCR i5&の5 も同じ．
236 skiplines&& = (500*180* (5-1) / num_polygon% )' ■ 5
237 write #20, skiplines&&
238 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
239 LINE INPUT #(2+5), com1input$' ■ 5
240 INCR i5& ' ■ 5
241 NEXT largenum&&
242 write #20 , com1input$
243 if(num_polygon%=5)then ' ■ 5
244 goto newstart:
245 end if
246 '-------------------------------
247 i6&=0 ' ■ 6
248 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+6) '' ■ 6 com 読み飛ばし (500 角度
249 *180 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
314 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
250 '(2+5) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 5 は追加で5 番目に
251 OPEN だから, i5&の5 も同じ．次行の5-1 の5 も同じ．INPUT #（２＋ 5）の5 も同じ，
252 INCR i5&の5 も同じ．
253 skiplines&& = (500*180* (6-1) / num_polygon% )' ■ 6
254 write #20, skiplines&&
255 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
256 LINE INPUT #(2+6), com1input$' ■ 6
257 INCR i6& ' ■ 6
258 NEXT largenum&&
259 write #20 , com1input$
260 if(num_polygon%=6)then ' ■ 6
261 goto newstart:
262 end if
263 '-------------------------------
264 i7&=0 ' ■ 7
265 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+7) '' ■ 7 com 読み飛ばし (500 角度
266 *180 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
267 '(2+7) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 7 は追加で7 番目に
268 OPEN だから, i7&の7 も同じ．次行の7-1 の7 も同じ．INPUT #（２＋ 7）の7 も同じ，
269 INCR i7&の5 も同じ．
270 skiplines&& = (500*180* (7-1) / num_polygon% )' ■ 7
271 write #20, skiplines&&
272 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
273 LINE INPUT #(2+7), com1input$' ■ 7
274 INCR i7& ' ■ 7
275 NEXT largenum&&
276 write #20 , com1input$
277 if(num_polygon%=7)then ' ■ 7
278 goto newstart:
279 end if
280 '-------------------------------
281 i8&=0 ' ■ 8
282 open "rtcom2tm.ips" FOR INPUT AS #(2+8) '' ■ 8 com 読み飛ばし (500 角度
283 *180 行)* **角形 だけ, 読み飛ばす．開くファイルは同じだが
284 '(2+8) の最初の２は表作成目的で既にOPEN されているため，＋ 8 は追加で8 番目に
285 OPEN だから, i8&の8 も同じ．次行の8-1 の8 も同じ．INPUT #（２＋ 8）の8 も同じ，
286 INCR i8&の5 も同じ．
287 skiplines&& = (500*180* (8-1) / num_polygon% )' ■ 8
288 write #20, skiplines&&
289 FOR largenum&& = 1 TO skiplines&&
290 LINE INPUT #(2+8), com1input$' ■ 8
291 INCR i8& ' ■ 8
292 NEXT largenum&&
293 write #20 , com1input$
294 if(num_polygon%=8)then ' ■ 8
295 goto newstart:
296 end if
297 '-------------------------------
298
299
300
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 315
301 newstart:
302
303 i1& = 0
304 i9&= 0 'error
305
306 while( 1 ) 'EOF でなければ一行ずつ読みこむ
307
308 LINE INPUT #(2+1), com1input$
309 INCR i1& '& はlong integer
310
311 if ( EOF(2+1) ) goto ending2
312
313 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
314
315 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
316 ips1$=tmp1$
317 END IF
318
319 For j=0 to 36
320 score#(j) = 0.0 'log を足してゆくため初期化
321 next j
322
323 sats_used_for_estimation%=0 ' 評価に使われた衛星数(たぶん2，3 個）
324
325 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
326 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
327 ' -----------------------------
328 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
329 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
330 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
331 '-----------------------------
332 'el を指数に変換する
333 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
334
335 '-----------------------------
336 'az を指数に変換する
337 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
338 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
339 elseif (az$ = "a") then
340 az_idx = 0
341 else
342 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
343 end if
344 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i1&/2500, 0)) MOD 36 ' 右アンテナと左
345 アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5 で繰り上げ．そ
346 の後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
347 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
348 '-----------------------------
349
350
351 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
316 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
352 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
353 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
354 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
355 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
356 でない），セルのみ対象
357 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
358 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
359 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 360 でなく１．０基準であることに注意
361 else
362 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 363 でなく１．０基準であることに注意
364 end if
365 NEXT offset%
366 'end if
367 end if
368 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
369 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
370
371
372 NEXT j ' 衛星8 個分
373
374 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
375 LINE INPUT #(2+2), com1input$ ' ■２＋２の後の２
376 INCR i2& '& はlong integer ' ■ i2&の２
377
378 if ( EOF(2+2) ) goto ending2 ''''''' ■２＋２の後の２
379
380 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
381
382 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
383 ips1$=tmp1$
384 END IF
385
386 ' For j=0 to 36 ■
387 ' score#(j) = 0.0 'log を足してゆくため初期化■
388 ' next j ■
389
390 ' sats_used_for_estimation%=0 ' 評価に使われた衛星数(たぶん2，3 個） ■
391
392 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
393 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
394 ' -----------------------------
395 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
396 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
397 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
398 '-----------------------------
399 'el を指数に変換する
400 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
401
402 '-----------------------------
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 317
403 'az を指数に変換する
404 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
405 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
406 elseif (az$ = "a") then
407 az_idx = 0
408 else
409 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
410 end if
411 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i2&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i2&の２ 右
412 アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5 で
413 繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
414 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
415 '-----------------------------
416
417
418 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
419 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
420 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
421 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
422 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
423 でない），セルのみ対象
424 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
425 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
426 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 427 でなく１．０基準であることに注意
428 else
429 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 430 でなく１．０基準であることに注意
431 end if
432 NEXT offset%
433 'end if
434 end if
435 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
436 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
437
438
439 NEXT j ' 衛星8 個分
440 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
441
442 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
443 LINE INPUT #(2+3), com1input$ ' ■ 2+3 の３
444 INCR i3& '& はlong integer ' ■ i3&の３
445
446 if ( EOF(2+3) ) goto ending2 ''''''' ■２＋３の３
447
448 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
449
450 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
451 ips1$=tmp1$
452 END IF
453
318 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
454 ' For j=0 to 36 ■
455 ' score#(j) = 0.0 'log を足してゆくため初期化■
456 ' next j ■
457
458 ' sats_used_for_estimation%=0 ' 評価に使われた衛星数(たぶん2，3 個） ■
459
460 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
461 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
462 ' -----------------------------
463 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
464 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
465 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
466 '-----------------------------
467 'el を指数に変換する
468 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
469
470 '-----------------------------
471 'az を指数に変換する
472 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
473 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
474 elseif (az$ = "a") then
475 az_idx = 0
476 else
477 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
478 end if
479 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i3&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i3& の3 ．
480 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で
481 0.5 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
482 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
483 '-----------------------------
484
485
486 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
487 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
488 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
489 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
490 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
491 でない），セルのみ対象
492 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
493 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
494 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 495 でなく１．０基準であることに注意
496 else
497 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 498 でなく１．０基準であることに注意
499 end if
500 NEXT offset%
501 'end if
502 end if
503 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
504 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 319
505
506
507 NEXT j ' 衛星8 個分
508 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
509
510 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
511 LINE INPUT #(2+4), com1input$ ' ■ 2+4 の4
512 INCR i4& '& はlong integer ' ■ i4&の4
513
514 if ( EOF(2+4) ) goto ending2 ''''''' ■２＋ 4 の4
515
516 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
517
518 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
519 ips1$=tmp1$
520 END IF
521
522
523 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
524 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
525 ' -----------------------------
526 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
527 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
528 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
529 '-----------------------------
530 'el を指数に変換する
531 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
532
533 '-----------------------------
534 'az を指数に変換する
535 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
536 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
537 elseif (az$ = "a") then
538 az_idx = 0
539 else
540 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
541 end if
542 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i4&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i4& の4．
543 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5
544 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
545 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
546 '-----------------------------
547
548
549 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
550 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
551 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
552 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
553 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
554 でない），セルのみ対象
555 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
320 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
556 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
557 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 558 でなく１．０基準であることに注意
559 else
560 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 561 でなく１．０基準であることに注意
562 end if
563 NEXT offset%
564 'end if
565 end if
566 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
567 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
568
569
570 NEXT j ' 衛星8 個分
571 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
572
573 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
574 LINE INPUT #(2+5), com1input$ ' ■ 2+5 の5
575 INCR i5& '& はlong integer ' ■ i5&の5
576
577 if ( EOF(2+5) ) goto ending2 ''''''' ■２＋ 5 の5
578
579 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
580
581 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
582 ips1$=tmp1$
583 END IF
584
585
586 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
587 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
588 ' -----------------------------
589 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
590 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
591 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
592 '-----------------------------
593 'el を指数に変換する
594 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
595
596 '-----------------------------
597 'az を指数に変換する
598 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
599 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
600 elseif (az$ = "a") then
601 az_idx = 0
602 else
603 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
604 end if
605 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i5&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i5& の5．
606 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 321
607 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
608 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
609 '-----------------------------
610
611
612 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
613 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
614 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
615 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
616 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
617 でない），セルのみ対象
618 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
619 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
620 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 621 でなく１．０基準であることに注意
622 else
623 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 624 でなく１．０基準であることに注意
625 end if
626 NEXT offset%
627 'end if
628 end if
629 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
630 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
631
632
633 NEXT j ' 衛星8 個分
634 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
635
636
637 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
638 LINE INPUT #(2+6), com1input$ ' ■ 2+6 の6
639 INCR i6& '& はlong integer ' ■ i6&の6
640
641 if ( EOF(2+6) ) goto ending2 ''''''' ■２＋ 6 の6
642
643 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
644
645 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
646 ips1$=tmp1$
647 END IF
648
649
650 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
651 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
652 ' -----------------------------
653 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
654 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
655 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
656 '-----------------------------
657 'el を指数に変換する
322 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
658 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
659
660 '-----------------------------
661 'az を指数に変換する
662 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
663 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
664 elseif (az$ = "a") then
665 az_idx = 0
666 else
667 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
668 end if
669 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i6&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i6& の6．
670 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5
671 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
672 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
673 '-----------------------------
674
675
676 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
677 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
678 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
679 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
680 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
681 でない），セルのみ対象
682 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
683 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
684 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 685 でなく１．０基準であることに注意
686 else
687 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 688 でなく１．０基準であることに注意
689 end if
690 NEXT offset%
691 'end if
692 end if
693 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
694 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
695
696
697 NEXT j ' 衛星8 個分
698 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
699
700 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
701 LINE INPUT #(2+7), com1input$ ' ■ 2+7 の7
702 INCR i7& '& はlong integer ' ■ i7&の7
703
704 if ( EOF(2+7) ) goto ending2 ''''''' ■２＋ 7 の7
705
706 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
707
708 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 323
709 ips1$=tmp1$
710 END IF
711
712
713 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
714 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
715 ' -----------------------------
716 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
717 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
718 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
719 '-----------------------------
720 'el を指数に変換する
721 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
722
723 '-----------------------------
724 'az を指数に変換する
725 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
726 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
727 elseif (az$ = "a") then
728 az_idx = 0
729 else
730 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
731 end if
732 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i7&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i7& の7．
733 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5
734 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
735 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
736 '-----------------------------
737
738
739 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
740 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
741 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
742 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
743 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
744 でない），セルのみ対象
745 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
746 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
747 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 748 でなく１．０基準であることに注意
749 else
750 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 751 でなく１．０基準であることに注意
752 end if
753 NEXT offset%
754 'end if
755 end if
756 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
757 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
758
759
324 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
760 NEXT j ' 衛星8 個分
761 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
762
763 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
764 LINE INPUT #(2+8), com1input$ ' ■ 2+8 の8
765 INCR i8& '& はlong integer ' ■ i8&の8
766
767 if ( EOF(2+8) ) goto ending2 ''''''' ■２＋ 8 の8
768
769 tmp1$= RIGHT$(com1input$,108)
770
771 IF((LEFT$(tmp1$, 6)= "SONY81") and (LEN(tmp1$) =108) ) THEN
772 ips1$=tmp1$
773 END IF
774
775
776 FOR j=1 TO 8 'j で平行8 チャンネル数だけ繰り返す．
777 satcom1$(j)= MID$(ips1$, 64+5*(j-1), 5) ' 各衛星5 文字抽出
778 ' -----------------------------
779 el$ = mid$(satcom1$(j),2,1) ' 仰角２個目el を取り入れる
780 az$ = mid$(satcom1$(j),3,1) ' 方位角３個目az を取り入れる
781 ss$ = mid$(satcom1$(j),5,1) ' 強度５個目ss を取り入れる
782 '-----------------------------
783 'el を指数に変換する
784 el_idx = ASC(el$) - ASC("A") ''el_idx=0,1,...,8,9
785
786 '-----------------------------
787 'az を指数に変換する
788 if(az$ < "a") then ''az_idx=0,1,...,34,35
789 az_idx = ASC(az$) - ASC("A")
790 elseif (az$ = "a") then
791 az_idx = 0
792 else
793 az_idx = 18 + (ASC("s") - ASC(az$))
794 end if
795 new_az_idx% = (36+az_idx - round(i8&/2500, 0)) MOD 36 ' ■ i8& の8．
796 右アンテナと左アンテナでは加減が... 同じ？注意'2500 までいくと１．その手前で0.5
797 で繰り上げ．その後1.4 まで繰り下げ．1.5 からは2 に．，０は，小数点なしの意味
798 '2500(lines)=180(sec)*10(deg)/0.72(deg)
799 '-----------------------------
800
801
802 if ( (el_idx < (ASC(el_threshold$)-ASC("A")) ) and (el_idx > 0) ) then ' 中・
803 低仰角（とりあえず仰角閾値未満，仰角０もデータ無し多で除く）のみ対象
804 INCR sats_used_for_estimation% ' 穴埋めして，-1 は既にないものと，前提して．．．
805 この前提はほぼあっている．仰角きまれば全部データありカバー
806 'if (CellRto#(new_az_idx%, el_idx)>0.0 ) then ' 既に，確率値が存在する(-1
807 でない），セルのみ対象
808 FOR offset%=0 to 35 ' 仮想オフセット角を０から３５まで措定して・・・
809 if ( ASC(ss$) >= ASC(threshold$) ) then ' 信号強度閾値以上だったら，
810 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10( CellRto#((36+new_az_idx% - offset%)
5.2 Prototype system maximum likelihood estimation 325
811 でなく１．０基準であることに注意
812 else
813 score#(offset%)= score#(offset%) + LOG10(1.0- CellRto#((36+new_az_idx% - offset%) 814 でなく１．０基準であることに注意
815 end if
816 NEXT offset%
817 'end if
818 end if
819 ' 以上で，このブロックで，各仮想オフセット角の各尤度(score#(offset%)) が求
820 まった（この最大値を与えるオフセットが最尤推定による計測方向）
821
822
823 NEXT j ' 衛星8 個分
824 '%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
825
826
827 ' 尤度の最大値を求める
828 ' 尤度の最大値を与えるoffset 値(offset_for_max_score% ) を求める
829 offset_for_max_score% =0
830 FOR i=0 to (35-1)
831 if (score#(offset_for_max_score%) < score#(i+1)) then
832 offset_for_max_score% = i+1
833 end if
834 NEXT i
835
836 ' その分布形を求めるためにヒストグラム化
837 INCR hist&(offset_for_max_score%)
838
839 ' 尤度の最大値を与えるoffset 値(offset_for_max_score% ) と，真値( 0 ) の差を
840 とる
841 ' 尤度の最大値を与えるoffset 値(offset_for_max_score% ) と，真値( 0) の差の，
842 分散と平均，を求める
843
844
845
846 ' 真の計測方向(2500 行毎に，10 度動くから四捨五入を使う）は以下．
847
848 ' 両者を出力しておく
849 right_orientatoin_idx% = round(i1&/2500, 0)
850 write #20, "right", right_orientatoin_idx%
851 write #20, "sats used for estim", sats_used_for_estimation%
852 write #20, "offset_for_max_score%", offset_for_max_score%
853 For offset%=0 to 35
854 write #20, offset%, score#(offset%)
855 NEXT offset%
856
857 WEND
858
859 ending2:
860
861 write #20, " "
326 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
862 write #20, " "
863 for i=0 to 35
864 write #20, hist&(i)
865 next i
866
867 CLOSE
868
In the experiment, as to the satellite i, azimuth value based on the unit-centered unitfixed
coordinate and elevation value can specify the Pi(azidx; elidx). If the reception
is achieved, Pi(azidx; elidx) is adopted. If not, (1 &iexcl; Pi(azidx; elidx)) is adopted. For
observed all 8 satellites, the products is calculated. If the prefixed exclusion condition,
elevations more than 66 degrees or less than 5 degrees, is met, such a satellite is excluded
for the process. This product is likelihood function L(&micro; = 0）value.
Considering that the antenna is supposed to be rotated by &micro;, likelihood function L(&micro;）
value is calculated for every 36 &micro;(= 0; 10; :::; 34; 35). The &micro;, which generate the maximum
among these likelihood function values, is selected as the maximum likelihood estimator
of the orientation of the unit.
This method can be executed with preceding data correction which reflects the antenna
beam pattern and peripheral environment, especially blockage. It is important this
method make use of undeceived satellite signals as meaningful information.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with single unit configuration
is shown in Figure 5.1. The 68 percent confidence interval is 62.8 degrees. The full width
at half maximum (FWHM) is about 52 degrees.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with parallel back-to-back
unit configuration is shown in Figure 5.2. The 68 percent confidence interval is 41.0
degrees. The full width at half maximum (FWHM) is about 22 degrees.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with triangle unit configuration
is shown in Figure 5.3. The 68 percent confidence interval is 26.0 degrees. The full
width at half maximum (FWHM) is about 19 degrees.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with square unit configuration
is shown in Figure 5.4. The 68 percent confidence interval is 24.6 degrees. The full
width at half maximum (FWHM) is about 15 degrees.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with pentagonal unit configuration
is shown in Figure 5.5.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with sextet unit configuration
is shown in Figure 5.6.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with heptagonal unit configuration
is shown in Figure 5.7.
Probability distribution by maximum likelihood estimator with octagonal unit configuration
is shown in Figure 5.8.
5.3 Results of performance evaluation of prototype with
maximum likelihood estimation
The performance evaluation using the prototype system embedded with maximum likelihood
estimation method is introduced. The aim is to effectively estimate the azimuth
value in more narrow range style. With the those GPS satellite reception data measured
by the prototype in real, maximum likelihood estimator is calculated on each during the
25 hours, or 90,0000 seconds, in the supposed single to octagonal unit configuration of the
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood estimation 327
Table. 5.1. Likelihood function values and antenna direction
328 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
Fig. 5.1. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with single unit configuration
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood estimation 329
Fig. 5.2. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with paralle back-to-back unit configuration
330 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
Fig. 5.3. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with triangle unit configuration
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood estimation 331
Fig. 5.4. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with square unit configuration
332 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
Fig. 5.5. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with pentagonal unit configuration
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood estimation 333
Fig. 5.6. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with sextet unit configuration
334 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
Fig. 5.7. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with heptagonal unit configuration
5.3 Results of performance evaluation of prototype with maximum likelihood estimation 335
Fig. 5.8. Probability distribution of estimator error through maximum likelihood method
with octagonal unit configuration
336 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
proposed method. Even if it is supposed n units configuration, there are trials of as much
as 90,000/n trials. It is considered to be suitable for this statistical analysis. The satellites
located between elevation angles of 5 and 65 degrees are used for the calculation. The
signal strength threshold are set at -125.0 dBm as the value of the signal strength observed
at the antenna. Using the threshold and parameters, based on the maximum likelihood
estimation theory, the orientation of the antenna of the GPS unit is estimated. From
satellite signal strength records measured in the previous experiment prototype system
in real, the probability distribution of GPS satellite signal acquisition event is prepared
for very small segment at every orientation (azimuth, elevation) viewed from the antenna
fixed coordinate. The probability distribution table is evaluated by the measured data of
GPS satellite signal and the likelihood value is produced. Likelihood value is considered as
a function of the supposed antenna’s bearing as an unknown parameter. The value of the
unknown parameter which makes the maximum likelihood value is thought the estimator
of the antenna bearing. The probability distribution graph is created from the histogram
of the differences between each true value of the antenna and each estimator.
5.3.1 Confidence intervals at arbitrary confidence levels
Confidence intervals at the confident levels of 70, 80, 90% are compared at the every
number of the proposed GPS units. One of main difference between this method and
the method used in the previous chapter might be found on the fact that the undeceived
GPS satellite signals are also taken advantage of in this estimation method. This comes
to be possible as the likelihood function is able to be created based on the tremendous
records of GPS signal strength data measured in the prototype system experiment using
the proposed method in the previous Chapter.
As a result, the widths of confidence interval of confidence level of 70 %, for the supposed
systems of from single to octagonal unit configurations, are 77.1, 41.9, 36.0, 25.8, 20.1,
15.0, 11.0, 9.9 degrees, respectively. Besides, the widths of confidence interval of confidence
level of 80 %, for the supposed systems of from single to octagonal unit configurations, are
revealed as 170.3, 82.6, 71.8, 58.2, 44.0, 39.6, 31.8, 27.6 degrees, respectively. In addition,
the widths of confidence interval of confidence level of 90 %, for the supposed systems of
from single to octagonal unit configurations, are also made clear as 170.3, 82.6, 71.8, 58.2,
44.0, 39.6, 31.8, 27.6 degrees, respectively.
Table 5.9 shows the confidence interval widths acquired at arbitary confidence levels by
the maximum likelihood estimation method using the prototype experiment.
5.4 Comparison of simulation, prototype and prototype with
maximum likelifood estimation
A clear-cut graph is drawn for the design choice support to built cost-effective embodiments
of the proposed method, where the relationship between the number of the antenna
and the width of confidence interval for each confidence level.
All the three evaluation value is illustrated in the Figure 5.10
At first, logically possible (ideal) ALW values was investigated in detail and drawn as
the lowest curve. (Another research result on the number of the satellite signals is not
included in this graph. At the result, see chapter 3.)
Secondly, the prototype was built and the performance was evaluated in the almost
unblocked (clear-path) condition It has a strong merit to make a strict azimuth limitation
in the 99.99% confident interval. Although the ALW is not so narrow, the repetitive trial
easily leads to the narrower results. Therefore this is suitable for serious decision making
5.4 Comparison of simulation, prototype and prototype with maximum likelifood estimation 337
Fig. 5.9. Graph of relationship of Confidence interval widths for confidence levels by 10
percent increments and number of supposed antennas, based on result of prototype
system with the maximum likelihood estimation
338 Chapter 5 Performance Evaluation of Prototype System Embedded with Maximum Likelihood Estimation
such like the route selection downward from the ridge of a snow mountain. In such a case,
once taking a path downward, the wrong orientation selection often leads to the serious
distress, i.e. arrival to a bottom of a ravine which does not leads to any habitant area.
To mountaineering up again is too tough at such kind of situation.
Finally, the MLE processed prototype result are shown as a curve close to the logical
possible ideal ALW curve. The MLE estimator’s excellence is confirmed here. This can
be considered as a kind of azimuth identification with a statistically and quantitatively
described error features. The 68 percent confident interval is very close result to the
logical possible ideal ALW curve.
With as much as high ratio of about 70 percent reliability, it will be used for a voice guide
for the like for a beautiful/interesting piece of scenery. In this category, from a viewpoint
of historical, traditional, cultural, folkloric, scientific aspect, guides for constellations in
the night sky, artificial constructions, beautiful sceneries, world heritages are included.
Lifelong education guide talking, such like the constellation watching and learning on
related works of art, mythology, history of science , and/or cultural tourism guide talking
for world heritage such like scattered constructions of the precinct of cathedrals, temples,
shrines would be suitable target.
The guide would start to help the user to find the distinctive target and slowly guide the
line-of-sight to the next target which the story refers to. This function does not always
need to work. Usually, the system may exist as a latent possibility in the portable digital
audio player which provides favorite music by earphones. Then, if the user came to a spot
and face the orientation, the audio player fades down the music and ask the user if he
would like to be assisted by the audio story related to what he look at.
GPS can provide also time. It helps meaningful information of timely natural (astronautically,
botanical, biological, ecological)/cultural events the orientation he looks at,
national/local festivals near the location.
5.4 Comparison of simulation, prototype and prototype with maximum likelifood estimation 339
Fig. 5.10. Relationship between number of proposed unit and maximum likelihood estimator’s
confidence interval widths at confidence level of 70, 80 and 90 %
respectively, superimposed on the azimuth limitation widths obtained from
the simulation and the prototype experiment
340
Chapter 6
Discussion
In this chapter, with the informative figures obtained from the intensive simulation, the
first and second experimental measurements with the prototype with available parts, a
practical design for the device which embodies the proposed method will be discussed.
In order to strengthen the international competitiveness of this nation, it is most improtant
to carry out research and development from the its initial stage with a strategy
how to ensure and utilize related interectural properties with a view point of global universality
[98].
1979 年の海上における捜索及び救助に関する国際条約（SAR 条約）は，沿岸国が自国の周
辺海域において適切な捜索救助業務を行うための国内制度を確立するとともに，関係国間の協
力により，究極的には，世界の海に空白のない捜索救助体制を作り上げることを目的としてい
る。我が国は，同条約に基づき，国内的な体制の整備を行う一方，隣接国とのSAR 協定の締
結により国際的な協力体制の確立に努めており，現在，米国，ロシア及び韓国とそれぞれSAR
協定を締結している。 また，近隣諸国等の要請に応じて，海上における捜索救助体制の整備
のため，研修員の受け入れ，専門家の派遣等の技術協力を積極的に推進している。[36]
通訳案内士法とは，通訳案内士法に基づき，報酬を得て，通訳案内（外国人に付き添い，外
国語を用いて，旅行に関する案内をすること）を業として行おうとする者．通訳案内士法に基
づき，通訳案内士試験に合格し都道府県に登録した者のみが実施できる．
「民間外交官」とも呼ばれ，言語バリアーを除去するのみならず，わが国の旅行地としての
魅力を正確かつ適切な形で，外国人旅行者に対し直接アピールするための重要なソフトイン
フラ．
言語的偏在や，地域的偏在があるといった課題[31]，および，また，無資格ガイド行為に対
する有効な対応手段が未確立である課題[31] もある．
341
Fig. 6.1. Application category 1: safe and secure society
342 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.2. Application category 2: Symbiosis Society
343
Fig. 6.3. Application category 3: assistive technology
344 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.4. UN ISDR [165]
345
Fig. 6.5. Disaster relief coordination [167]
346 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.6. Japan disaster relief vest[103]
347
Fig. 6.7. Disaster cycle [176]
348 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.8. Equipments avialable outdoors [76]
349
Fig. 6.9. A popular simulatior for peaks identification in views on mountaineering [164],
frequency chart of reasons for distress, distress table [75]
350 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.10. Hazardmap of Momozono area at Nakano Ward in Tokyo, Japan, created by
the municipal office of Nakawo Ward, assembled by the Ministry of Land,
Infratsructure Transportation and Tourism, Japan [60]
Fig. 6.11. Rescuepack, typical (inludes survival almi foil sheet
351
Fig. 6.12. 海難船舶隻数及びそれに伴う志望・行方不明者数の推移[36]
352 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.13. United Nation’s Education, Science and Culture Organization (UNESCO)
World Heritage [150]
353
Fig. 6.14. Recent tourism coordiantion [150]
354 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.15. The University of Tokyo: 5000 registered tangible cultural assets memorial
symposium poster
355
Fig. 6.16. Application: guide for each architecture located in toshogu shurine (World Heritage
Site including national treasures and important tangible cultural assets)
[69]
356 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.17. Application for literature tourism[152], Lake Windermere, the Lake District
National Park, U.K. (Visit and walk the place of the model of a children’s classic
literature)(my crosssection point of classic children’s literacture, nature walk,
goespatial data, Enlish, certificate tour guide and GPS: A England Children’s
Classic Literature Location Tour)
357
Fig. 6.18. Visitor ranking of the nations in the world [70]
358 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.19. Outdoors museum of dazaifu city [71]
Fig. 6.20. Application: Antarctica tour boom [73]
359
Fig. 6.21. Application: google street view and map editor [72]
高等学校、大学への進学率は、「団塊の世代」が学齢に達した頃に目立って上昇しており、
５０％程度であった高等学校の進学率は「団塊の世代」が高校に進学した昭和３７（１９６
２）年には約６４％に達した。その後も、高等学校、大学の進学率は上昇し続けたが、「団塊
の世代」は高学歴化の象徴であった（図6.23）。こういった高等教育への志向は，文化的な事
柄への深い関心の背景になると考えられる．さらに，国際社会との交流の必要性の高まりか
ら，わが国の独自性への視座を深めることが当然求められるという意味で観光立国を理解す
ることもでき，その意味でも文化的な理解を深めることが普通人にも普及しているし，今後
も浸透すると予測される．加えて，総合的学習の時間などに見られるように，教科の枠組を
超えて，自分の興味関心に基づく学習の重要性への理解が推奨されており，その際には，教
室を出ての学習行動も許容される．このような観点でも，屋外を歩行する際に目にすること
は，すべてわが国の独自文化であり，文化的な理解が教育にも浸透してくる時代の到来が近
い．その上，GPS を用いた本提案は，無線通信などを援用するデジタルデバイス（携帯電話,
無線LAN,bluetooth,IrDA, 等）と組み合わせて，さらにデジタル入出力装置（mp3 音楽プレ
イヤー，デジタルカメラ，デジタルvideo camera, ボイスレコーダ）等と組み合わせて文化的
な関心を深めることが可能な時代となっている．
時代とともに，価値規範の変革がある．有り余る資材を投入して，値の品質を，追求するの
360 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.22. Overview of the authorized plans to maintain and preserve histric scienic
zone (authorized by the Ministry of Land, Infrastructure Transportation and
Tourism, the Ministry of Education, Culture, Science and Sports, the Ministry
of Agriculture, Forest and Fisheries on 11th March 2009, based on the act to
preserve and maintain historical scenic town [64])
361
Fig. 6.23. 進学率の推移[39])
ではなく，現在，あるもので，簡単・廉価に手に入るもので，得られる最大限のものを，効率
的な範囲内で追求しよう，というエコロジーの精神に基礎を置いている．そこで，GPS の宇
宙部分と管理部分という大きなインフラからの，情報を，大掛かりにならない現状の使用者部
分の次元で，最大限にその潜在力が発現されることを妨げない，という発想での2010 年頃の
発想に基づく提案である．
同時に，1990 年ごろのインターネットの発想にも基礎を置いている．つまり，精密性や
完全性を放棄する代わりに，簡便性や簡素さ，廉価さを採用する．大型メインフレームからダ
362 Chapter 6 Discussion
ウンサイジングしてのパーソナルコンピュータやラップトップやPDA になったように，精密
なネットワークから無保証のIP ネットワークになったように，市民に受け入れられる水準の，
簡便性と引き換えの，パケット到着無保証性とセキュリティ放棄に，価値を置いている．この
時期のインターネット使用者は有る程度の有識者であり，その欠点を熟知した上で簡便性と接
続容易性を歓迎した．
使用者が有る程度高度な判断力と専門性（医療や救助や建築構造強度や地震学など）を
持っいることを想定している，しかし，その判断力と専門性は日常的に医療現場や消防・警察
現場等で発揮されるもので（地磁気に関するものではない）ことを想定している．そのような
者が，被災地現場で，調整活動を行うために，判断に次ぐ，判断を行って行動する際に便利な
のは，地磁気の３誤差の推定などは目に見えない地下の様子やカバンの中のようすや送電線の
様子などを逐一判断せざるを得ないため，逐一疲労する．一方，反射波の可能性であれば，目
で見える上，その現場一帯でだいたい均等な推察が働けるため，逐一疲労するということが少
ない．こういった使用文脈から適否が簡単に判断できそれが比較的長時間適用できる場合に，
向いている技術であり，使用者を疲弊させない．（そもそも磁気に関しては小学校の授業から
大学の量子力学まで無視できない断絶があるため，適切に理解できないものが多いという指摘
があり，筆者もそれに賛同するものであるため[?]，あまり，陸上での地磁気の一般人の使用，
それも，他人の命がかかわることへの使用を，推奨しない立場である）
文部科学省では，自然体験活動等の体験活動を行う事業を実施することとしている。[35]
これは，青少年の社会性や豊かな人間性をはぐくむため，関係省庁と連携し，地域の身近な
環境をテーマに体験活動を行う事業，青少年が自立した人間として成長することを支援するた
め，青少年の主体性・社会性をはぐくむことを目指すものである．
また， 農林水産省では，各地で取り組まれている農業・農村体験活動を将来的に定着させ
るための全国的な組織作りへの支援及び農業・農村体験学習の受入れに関する情報提供等の支
援を行なうこととしている[35]。
環境省では，自然と触れ合う活動の推進の一環として，地方公共団体等との協力の下，
「自然とふれあうみどりの日の集い」（4 月29 日），「自然に親しむ運動」（7 月21 日から8 月
20 日），「全国・自然歩道を歩こう月間」（10 月）等を通じて，自然観察会や歩こう大会を行っ
ている[35]。 全国各地の国立公園等では，文部科学省と連携して，自然や環境の大切さを学
ぶ機会を提供する「子どもパークレンジャー事業」を実施している。 これらのことにより，
青少年が自然と触れ合う機会を提供し，青少年の健全な育成や自然系環境教育の推進に努めて
いる。 また，このような行事を中心とした自然系環境教育活動を積極的に推進するため，自
然解説指導者育成事業により，活動の指導的立場にある専門職員の研修を行うとともに，国立
公園等における活動に協力するボランティアの養成・活動支援等を行う「パークボランティア
活動推進事業」を実施し，活動を担う人材の養成に努めている。 さらに，地域における環境
保全活動等を支援する「こどもエコクラブ事業」を地方公共団体等と連携しつつ実施し，環境
に関するわかりやすい情報の提供や，全国交流会の実施等を行っている。 なお，平成16 年
10 月に完全施行された，「環境の保全のための意欲の増進及び環境教育の推進に関する法律」
（平15 法130）には，環境保全に関する理解と取組への意欲を高めるため，環境教育・環境学
習の推進や自然体験等の機会や情報の提供などの措置が盛り込まれており，同法7 条に基づ
く「環境保全の意欲の増進及び環境教育の推進に関する基本的な方針」（平成16 年9 月閣議決
定）には，環境教育を通して命の大切さを学ぶことなどの基本的な考え方を明らかにするとと
もに，発達段階に応じた環境教育の推進や自然体験活動等の推進のための基盤整備等に関する
具体的な施策を定めたところであり，今後，同法及び基本方針に基づき，人材育成，拠点の整
6.1 Application: five axes for categorization 363
備等を推進していく。
また，科学技術に関する青少年等の理解の増進と関心の喚起を目的として， 創造性と主体
性に富み，科学技術に対する夢と情熱を持った科学技術関係人材を育成するとともに，国民が
科学技術を身近に感じ，強い関心を抱くような社会環境をつくりあげていくため，関係各省庁
では，「科学技術基本計画」（平成18 年3 月閣議決定）を踏まえ，各種の施策を実施している
が，その中には，青少年を含む一般市民への天体観望会（対応：国立天文台）や，青少年や家
族等を対象とした科学教室・野外観察会の開催（対応：国立科学博物館）等が含まれる．
本提案はこれらの各省庁の活動の支援にも有効に用いることができる．
6.1 Application: five axes for categorization
The applications of this proposed system are so many.
In order to categorize all of them, the author consider five category axes is helpful.
6.1.1 First axis for categorization: utilization
The first axis is what kind of “utilization” the proposed system is utilized for. Along
this axis, the following five application groups are currently discussed.
(1) Emergency rescue or medical teams’ equipment on disaster response
Accordingto to [176], disaster managemenet cycle is represented by the circulation of
the following efforts:
&sup2; Mitigation: Activities that prevent disaster, reduces damaging disasters that are
inevitable
&sup2; Risk Reduction: Anticipatory measures and actions that seek to avoid fture risks
resulting from a disaster before it hits
&sup2; Prevention: Avoiding a disaster even in the last moments
&sup2; Preparedness: plans or preparations made to save lives or property
&sup2; Response: Actions taken to save lives and prevent property damage, including the
implementation or action plans
&sup2; Recovery: Actions that assist a community to return to a sense of normalcy after
a disaster
Natural hazards are naturally-occurring physical phenomena caused either by rapid or
slow onset events having atmospheric, geologic and hydrologic origins on solar, global,
regional, national and local scales.
Natural disasters are the consequences or effects of natural hazards, but natural phenomena
do not automatically have to spell disaster.
The occurrence of natural disasters are on the rise. Images of the devastating Myanmar
cyclone and China Sichuan earthquake will remain with us for a long time. Disaster preparedness
and mitigation are among the key objectives in UNESCO’s Strategy. Operating
at the interface between education, science, the social sciences, culture and communica364
Chapter 6 Discussion
tion, UNESCO has a vital role to play in constructing a global culture of disaster risk
reduction. More
Responding to disasters efficiently is an important aspect of mitigating their effects. This
implies setting up means of emergency management and planning beyond emergency for
longer term needs for reconstruction and rehabilitation.
In order to save more lives in a disaster response, it is most important for Emergency
Medical Technician Paramedics (EMTP) to reach the scene of emergency as soon as possible
right after the disaster. This requirement obliges them to leave for the devastated
area before acquiring enough information in the very initial stage of the disaster response.
Only after arriving at the devastated area, they face to their need to acquire the latest
and detailed information on their own while they carry out their efforts to reach the location
of casualties, often on foot due to rubble and debris. To make their on-the-spot
loads lighter and shorten the time for them to reach casualties in, a novel practical user
segment is required for an Emergency Medical Technician Paramedic as a pedestrian,
which can provide them with usable functionalities as part of communication and navigation
infrastructures. In this background, this proposed method of azimuth limitation is
considered useful especially to help efficiently Emergency Medical Technician Paramedics
reach casualties as soon as possible, as an essential element of a future-oriented practical
telemedicine system [184].
In other words, a solution for a kind of ”The Last-Mile Problem” of Emergency Medical
Technician Paramedics in telemedicine operation, especially in the initial stage of a
disaster response, will be proposed in our researches. In the next generation telemedicine
framework, we think it will be important how soon for Emergency Medical Technician
Paramedics to reach casualties and start the adequate telemedicine procedure. In this
context, space technologies are attractive. It is rather required to make an invention of
a more practical user segment, of Global Positioning System, which can provide pedestrians
with not only the positioning information but also azimuth information. At the
same time, the user segment should be designed as satellite communication’s portable
receiver/transmitter. It has to be implemented in a wearable, lightweight and economical
fashion in order to be practical for Emergency Medical Technician Paramedics who carry
out telemedicine operations effectively in disaster response. Our aim is to shorten the time
for Emergency Medical Technician Paramedics to get to the scene of emergency and to
contribute to saving more lives in close consultation with doctors in telemedicine systems.
原子力災害対策特別措置法下の対応体制[43] では，「原子力災害対策の強化を図り、原子力
災害から国民の生命、身体及び財産を保護する」ため，「適切な初期動作を確保するために
は、迅速に正確な情報を把握することが必要」であるとしている．
原子力施設等側からの視点で安全性を高める試みはいくつもあるし，被爆後の医療に関して
も同様であるが，現実に事故はおきてしまった際，住民側が取れる，有効な防災対策としては，
迅速な通報と事故公表に基づく，避難（あるいは屋内退避の）指示を受けての，住民側の避難
である．
原子力施設等の防災対策として，避難も重視されている．これは被爆の軽減のためである．
6.1 Application: five axes for categorization 365
住民には，「避難等の支援」において，本装置が役立つ．
災害応急対策支援機関，警察・消防・自衛隊等，被爆医療機関，原子力事業者の専門家や救
助ロボット等の，事故現場や避難場所への，「迅速な接近」には，本装置が役立つ．
また，こういった緊急時に有効な，「撮像共有による情報共有」においても，本装置が役立
つ．これは，あわただしく情報を言語的に整理している時間も惜しい際に，簡便な方法で，位
置，方位，時刻が記載された，撮像を共有することで，意思決定者の判断が迅速かつ適切にな
る効果が期待できる．
地震・津波・台風等の災害経験が多く，原子力発電所とその事故災害経験も少なくない，わ
が国としては，科学技術を用いてこれらの減災・防災に貢献することが望まれ，その有用性か
ら，国際的な標準化も求められる．
時間的，位置的に，日常シーンにおいて，方位はあまり必要と感じられる局面は多くない.
そこは
(a) 言語の意思疎通性がある安全な他者（たち）が前提される世界
(b) 自らの経験も知識もある地理空間世界
(c) 社会，組織も，稼動し，援助期待可能な世界
このような日常シーンにおいては，方位はあまり重要でない．しかし，非日常シーンにおい
ては，方位は重要．
特に，つぎのような非日常世界で，方位は重要
（１）日常が破壊された際の「救援活動」特に国際救援活動(a,b,c が非保障），
（２）日常では重視される効率が度外視され，個性的関心が導く探求で価値獲得を意図する活
動「興味関心にそう研究活動」（ b が非保障, c もやや非保障)
（３）能力の一時的喪失や長期的喪失による非日常時相当の「障害者・高齢者の移動活動」(b,c
が非保障) である（試行錯誤は高コストすぎる）．
（１）「救援活動」のごく初期には，個人の判断に次ぐ判断の連続が重要な役割を果たす．そ
こではお決まりの解はない．そこで個人の判断に次ぐ判断を助けるために，本提案はそれを有
効に補佐する（報告書作成や，撮像や，記録や，共有や，分析において）．その際の活動を阻害
しない，軽量・廉価・多機能性・ミスリードを誘発しない特性などが生きている．ここでは，
多数のものが崩壊している現場で，すべてを正確に把握することはできない．その場での，判
断に正解はない．その場で，導くものはセンスである．そのセンスによって後の救援の有効性
が大きく変化する．そのセンスの導く能力の発現が損なわれることは避けられるべきである
[62]．
情報収集時機器入力情報としての効果もある．個々人の装備が上がり，empower するにつ
れて，総合調整としてのUNOCHA 等の調整もエレガントになることに貢献する．つまり混
乱の中で，撮像に位置と方位と時刻が記録されていれば，それを衛星電話で安全な地点の本部
に転送するだけで，状況把握が容易になり，後から到着の隊をどこに派遣すればよいかの判断
が的確になることに貢献する．
366 Chapter 6 Discussion
（２）「興味関心にそう活動の範疇」これは教室に限定されず全人的なダイナミズムをとめな
い動きのなかから生まれてくる．GPS が必要．方位が必要．これらは自動記録が良い．全人
的なフロー体験をとめない．お決まりのことをやっていたのではだめで，ということころが，
従来型の教育の価値の対極にある．その意味で，効率性はよくなく，また，定量的な教育効果，
記憶効果も計測できにくい．その意味で，枠組に依拠した価値をよしとする教員などには評判
が悪い傾向がある．しかし，次第にその意味が，効率にあるのではなく，望ましいダイナミズ
ムを生み，生きる力を強めることにあることが理解されてきている．これと同じく，奉仕・体
験活動も効率がよくなく, 評価もしづらいことが評判がよくないかったが，その本来的は意味
は，生きる力を高めるダイナミズムが生まれることにあろう．こういった従来とは対極価値
「も」注目されてきた現在，本提案はそれを有効に補佐する（報告書作成や，撮像や，記録や，
共有や，分析において）．その際の活動を阻害しない，軽量・廉価・多機能性・ミスリードを
誘発しない特性などが生きている．これは子供の教育の特化した書き方であるが，これを，大
人にも適用する場合，文化観光，地域活性化，伝統文化理解などのことになろう．これも従来
の効率性の価値の対極にある価値だが，これによって狙っているものは経済というよりは，ダ
イナミズムが生まれることなのである．そこでは効率性を度外視した個性の発現による個人個
人ことなる展開を遂げる．そこでは，個人の興味関心がその人を導くのであり，必要以上の正
確さを追求するためにその導きが損なわれることは避けねばならない．
「斬新な発想やイノベーションが鍵となるＩＣＴ分野においては、人的資源の優劣が国際競
争力に直結しており、ＩＣＴを活用して高い付加価値を創造できる高度なＩＣＴ人材の育成
が不可欠である[61]。」これも同じことを述べているのである．
○既存の教科の枠を超え，興味関心に根ざした，特定の主題にそって，総合的に学習を組織
しする総合学習の時間．
◆総合的学習の時間（総合学習） 〔教育・学校の問題〕[2006]
教科の枠を超え、特定の主題にそって総合的に学習を組織する教育課程・方法。具体的な課
題や体験に即して探求的な活動を発展させ、生活や興味に根差した学習を行う。大正期自由教
育の合科教育・合科学習、戦後初期のコア・カリキュラムも同様の考え方に立つ。1996（平成
8）年の中教審答申で「生きる力」の育成の重視が強調され、98 年の教育課程審議会答申で小・
中・高校に「総合的な学習の時間」を導入することが提言され、学習指導要領改訂をみた。国
際理解、情報、環境、福祉、健康などの課題を総合的に探求し、体験学習や地域の特色をとり
いれた学習が奨励されている。時間数は小学校で3 年生以上に週3 時間程度、中学校で各学年
週2 時間程度、高校で105 から210 単位時間をあてる。児童・生徒の主体性の尊重、特別非
常勤や地域ボランティアの活用、環境教育のための学校ビオトープ（野生生物の生息空間）の
整備、高校・大学の連携などの積極的な動きがみられる反面、予算措置がなく、情報や研修が
不十分であること、教育評価のあり方などの問題がある。
○国外などでの奉仕・体験活動
◆奉仕・体験活動〔教育・学校の問題〕[2006]
6.1 Application: five axes for categorization 367
2002（平成14）年の中教審答申では、奉仕・体験活動を「自分の時間を提供し、対価を目的
とせず、自分を含め他人や地域、社会のために役立つ活動」と幅広く定義するとともに、「新
たな『公共』に寄与する」、学校として体制づくりを行う、大学入試への反映、などの体制づ
くりを提言し、正規の教育課程への導入を奨励している。奉仕・体験活動は学校と地域の連携
を必要としており、特に職場体験活動は青少年の職業選択やキャリア教育、インターンシップ
制度など、事業所・職業関連機関などの協力が求められる。
総合的な学習の時間（地域を歩き，デジカメ撮像しつつの，テーマ研究の，入力デバイス）
として有用な可能性．それらは，従来の枠組を超えることを狙っているため，時として，テー
マを設定して，慣れ親しんだ地域の屋外歩行で，発見，探検により，なにかをつかみとること
を狙っている．そういった，際に問題となるのは，報告書の作成の困難である．そのような，
偶発性も入れ込んだ，遇ゆう性も入れ込んだ，共時性も取り込んだ，学習や発見において，は，
本ツールの有効性が発揮される可能性がある．少なくとも，報告書の作成には便利である．報
告書の作成の困難は，国際協力機構の国際緊急援助隊の報告や，日本福祉大学の海外ボラン
ティア教育プログラムでも指摘されており，そういった感動的な体験の記録，共有，事後分析
によるさらなる将来的な知恵の発見などにも有用であろう．[63]
United Nations Disaster Relief Office (UNDRO), organization founded in 1971 by the
General Assembly of the United Nations to mobilize and coordinate relief activities from
various sources in times of disaster. UNDRO was established to coordinate United Nations
(UN) relief with aid given by governments and nongovernmental organizations, particularly
the International Red Cross and Red Crescent Movement. It worked to raise the level
of preparedness, especially in developing countries, and to prevent disasters by encouraging
preventative planning in such areas as scientific and technological developments. In
times of disaster UNDRO acted as an information center, ensuring that relevant data from
the disaster site reached those offering aid. UNDRO worked with the Secretariat of the
United Nations to promote international cooperation in finding adaptable and low-cost
methods to reduce the likelihood and impact of disasters.
In 1991 the United Nations passed a resolution to strengthen its relief efforts and created
the position of emergency relief coordinator (ERC). UNDRO soon afterward became part
of a newly created Department of Humanitarian Affairs (DHA), and the ERC was given the
title of undersecretary-general for humanitarian affairs. In 1998 the DHA was reorganized
into the Office for the Coordination of Humanitarian Affairs (OCHA). OCHA replaced
UNDRO and the DHA.
A Brief History of Japan’s Disaster Relief c[65]
1979 - The first Japan Medical Team (JMT) is formed:
The Japanese government dispatches an observer team to assist an influx of Cambodian
refugees who fled to Thailand during that country’s civil war and the first Japan Medical
Team (JMT) is formed. In the next several years a total of 13 teams comprising 407
personnel work with Cambodian refugees.
1982 - The Japan Medical Team for Disaster Relief (JMTDR) is founded:
Large numbers of medical personnel register as volunteers with JICA. Responding to such
widespread interest, the government develops a system to provide speedier disaster relief
in overseas crises, including the dispatch of the volunteers, which becomes known as The
Japan Medical Team for Disaster Relief (JMTDR).
368 Chapter 6 Discussion
1984 - The first mission:
The first JMTDR teams are dispatched to Ethiopia to assist some of the millions of poor
peasants facing death in one of the worst droughts of the century.
1985-6 - Expanding its role:
After helping earthquake victims in Mexico and survivors of a volcanic eruption in
Columbia, disaster experts realize that a more comprehensive approach is needed
including not only the dispatch of medical staff, but also experts in search and rescue
and recovery.
1987 - The Japan Disaster Relief (JDR) Law is enacted:
On September 16 the JDR law is enacted, creating Japan’s first comprehensive and officially
recognized disaster relief system. JDR teams, which replace JMTDR, consist of
rescue and medical specialists and other personnel able to respond to various types of
overseas crises.
1991 - Closer links with JICA. Direct assistance to refugees ends:
In order to be more effective and flexible in dealing with global disasters JDR establishes
an office within JICA. A medical team assists Iraqi refugees from the GulfWar who sought
safety in Iran and Turkey, but it will mark the last time such assistance is offered because
of a change in the JDR law the following year.
1992 - The JDR Law is revised and combined with the International Peacekeeping
Operation (PKO) Law:
The revision divides responsibilities. The PKO Cabinet Office is now in charge of refugee
assistance while JDR will be responsible for natural or manmade disasters. In addition,
SDF units can now be dispatched whenever necessary for major disasters as a JDR team.
1995 - Providing aid in Japan and around the world:
In the next eight years teams are dispatched as a series of earthquakes rock countries
around the world and in Japan itself. But there are also other natural disasters in
which millions of people need assistance including floods, volcanic eruptions and tsunamis.
Adding to the world’s woes, there are numerous man made catastrophes including oil spills,
pollution crisis and the outbreak of SARS in Asia.
2004 - The Great Asian tsunami and other disasters:
It was one of the world’s worst calamities in which at least 240,000 persons were killed
and millions made homeless. Fourteen teams including rescue and medical specialists and
SDF units are dispatched to Sri Lanka, the Maldives, Indonesia, and Thailand.
2005 - The Pakistan earthquake:
Following the catastrophic tsunami, a fresh earthquake hits northern Pakistan killing more
than 73,000 people. Rescue and medical teams and a SDF unit are sent to the region.
2006 - Earthquake rocks Indonesia:
Thousands of people were killed when an earthquake struck Indonesia’s Central Jawa
region. A JDR medical team and a SDF unit were sent to the disaster site. They
supported local medical authorities, and the medical team operated a mobile clinic in
remote villages.
(2) Evacuation assistance on large scale disaster
Voluntary evacuation or self-evacuation activity has come to be important in these days
as well as evacuation measurements by the government or local municipals, in the cases of
large scale disasters including atomic power plant accident such like at Tokaimura atomic
plant critical accident in 1999.
In those cases, one of most important action is to leave the place near to the accident as
soon as possible in order to decrease the total exposure time to harmful high energy ray.
The proposed method is useful for the community to began the evacuation process on the
warning of the accident at the very initial phase because the latitude and longitude input
6.1 Application: five axes for categorization 369
can tell the user which way to leave for.
(3) Focus driven outdoor e-learning and cultural tourism assistance
In order to cultivation of aesthetic sentiments, education about the scenenic beauty in
the nature and architectural heritages with respect to traditional and cultural aspects. In
this era for cultural mutual understanding, the importance of such kind of activities grows
rapidly. The proposed method for azimuth acquisition, even in the standing still to focus
on a ground feature or the like, is to provide the explanation about the universal value
of the architecture or natural thing. For this, GIS and cell phone or digital audio player
provide strong assist to help the proposed method to realize the feasible e-learning device
for daily life. UNESCO, United Nations Education and Science and Cultural Organization
as a special agency of United Nation’s, designate World heritages all over the world. In
Japan, the Ministry of Land, Infrastructure and Transportation established the National
Tourism Bureau.. These facts are also evidence of the tendency of the common under
standing of the world.
The proposed system will be used for a voice guide for the like for a beautiful/interesting
piece of scenery. In this category, from a viewpoint of historical, traditional, cultural,
folkloric, scientific aspect, guides for constellations in the night sky, artificial constructions,
beautiful sceneries, world heritages are included.
Lifelong education guide talking, such like the constellation watching and learning on
related works of art, mythology, history of science , and/or cultural tourism guide talking
for world heritage such like scattered constructions of the precinct of cathedrals, temples,
shrines would be suitable target.
The guide would start to help the user to find the distinctive target and slowly guide the
line-of-sight to the next target which the story refers to. This function does not always
need to work. Usually, the system may exist as a latent possibility in the portable digital
audio player which provides favorite music by earphones. Then, if the user came to a spot
and face the orientation, the audio player fades down the music and ask the user if he
would like to be assisted by the audio story related to what he look at.
GPS can provide also time. It helps meaningful information of timely natural (astronautically,
botanical, biological, ecological)/cultural events the orientation he looks at,
national/local festivals near the location.
Azimuth information and human visual field
アメニティターミナルにおける旅客案内サインの研究報告書
交通アメニティ推進機構
平成8 年度
第2 章 情報伝達の基礎的条件に関する調査
第1 節 人間の知覚特性に関する調査
この節では、建築学、人間工学等の文献から、人間の知覚特性についての資料を抜粋する。
370 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.24. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
1．視覚特性
1) 視覚の重要性(日本建築学会編：高齢者のための建築環境、1994、p.84、彰国社)
○人間は、5 官(目、耳、鼻、舌、皮膚の五つの感覚器官) により生体内外からの刺激を受け
取りそれらに対して正しく反応することにより生命を維持し生活を遂行しているが、5 感(視
覚、触覚、臭覚、味覚、触覚) を通じて得られる情報のうち最大のものが視覚によるそれであ
り、量的には、視覚は全体の8 割以上の情報を担当している。
2) 視力
6.1 Application: five axes for categorization 371
Fig. 6.25. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
○ものの見え方は人間の生理的・心理的特性と、もの自体とそれが置かれている環境特性と
によって規定される。前者の普遍的な尺度が視力である(日本建築学会編：建築設計資料集成
3 集(1980)、p.41、丸善)。
○視力とは物体の形状を認識する能力であり、形態覚の鋭敏さを意昧する。具体的には閾値
視角(分) の逆数で表す。1909 年の国際眼科学会で視力の標準指標はランドルト環とすること
が決定した。ランドルト環は太さと切れ目の幅が外径の5 分の1 と定められている。切れ目
の幅が視角1 分のランドルト環の視力は1.0 である(佐藤泰正編:視覚障害学入門、1991,p.21,
学芸図書株式会社)。
○視力は網膜の中心で一番大きく、周辺へ行くに従って極端に低下する。中心から30’ ずれ
ただけで視力は半分になる。中心と等価に見えるランドルト環の大きさを示したのが図3 で
ある。周辺視によって発見された対象物を詳細に視認するために、眼球あるいは頭部の運動に
よって、中心視でとらえようとする。
372 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.26. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
6.1 Application: five axes for categorization 373
Fig. 6.27. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
3) 視野(日本建築学会編：建築設計資料集成3 集(1980)、p42、丸善)
○一般に目を固定して見える範囲を視野(静視野) という。片目での最大視野は150° (水平
角) にもなるが、その視野全体を一様の精度で見ることは出来ない。視角にして約1° 20’ の
大きさを持つ中心かと呼ばれる部分の視力が大きく、ものを注視し詳細な情報を得るという機
能を持っている。それに対して中心か以外に相当する部分は周辺視と呼ばれているところで、
光の点滅を感ずる能力、あるいは運動する物体を発見する能力をもつといわれている。また車
両走行のような場合には、速度によって視野の狭さくが生ずる。
374 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.28. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
○人間の目と写真機のレンズとを比較してみると、色彩弁別が可能な両眼視野の大きさはほ
ぼ焦点距離20mm のレンズに相当する。

4) 視線の向き(日本建築学会編：建築設計資料集成3 集(1980)、p42、丸善)
6.1 Application: five axes for categorization 375
○通常の視線の方向は水平方向より下向きに偏っており、立位のとき約10°、座位のとき約
15°下向きであるといわれている。したがって楽に見ることのできるのは、ふかん景である。

5）眼球・頭部運動と視野（日本建築学会編：建築設計資料集成3 集（1980）、p.42、丸善）
○目の能力は中心かのごく狭い部分が優れているので、空間的に広がっている対象を正しく
把握するためには、常に眼球運動によって、必要な部分に視線が向けられなければならない。
したがって目の動きが可能な範囲（注視野）に対象があるとき、その全体像を容易に見ること
ができる。さらに頭部の動きによって、より広範囲の対象を見ることが可能となる。自然に頭
を動かせる範囲は、左右各45°、上下各30°であるが、これは自然景観などがまとまった画
面としてみられる限界と考えることが出来る。また頭を回転したときは、正面視と比較して視
野は狭くなる
Characteristics visual information projected on the retina is known as follows:
1. discriminative visual filed
2. effective visual field : Level visual field is within about 15 degrees each for left and
right side, vertical visual field is within about 8 degrees for upper side and about
12 degrees for lower side.
3. attention stable visual field: Level visual field is within from about 30 degrees to
about 45 degrees each for left and right side, vertical visual field is within from
about 20 degrees to 30 degrees for upper side and from about 25 degrees to 40
degrees for lower side.
4. induction visual field: The horisonntal width of the level visual field from about 30
degrees to about 100 degrees. The vertical width of the vertical visual field is from
about 20 degrees to 85 degrees (35 degrees for the upper side, 50 degrees for the
lower sie).
5. auxiliary visual field: The sensitivity for information acceptance is extraordinarily
lowered. Only strong stimuli can induce the attentive motion. Level visual field
from about 100 degrees to about 200 degrees, vertical visual field is from about 85
degrees to 135 degrees.
If the object locates outside auxiliary visual field (200 degree), the object can not be
recognized easily. It requires search associated with the rotation of body axis. Ii is not
light cognitive load . The probability of such kind of incident is 160 degree / 360 = 44.
4%. It means the probability is more than two fifth to acquire pattern match. Azimuth
information provision is effective not to make the user to search for the target and to
permit the user to focus the attention on the target as he feels interesting in this kind of
apprehension.
本提案は，生産者と消費者との交流の促進、環境と調和のとれた農林漁業の活性化等[38] に
も役立つ．例えば，グリーン・ツーリズム等を通じた都市住民と農林漁業者の交流の促進
食育推進基本計画においては、グリーン・ツーリズム等を通じた都市住民と農林漁業者の交
流を促進するため、各種広報媒体やイベント等を通じた都市住民への農山漁村の情報提供や農
山漁村での受入体制の整備等を推進することが定められた。このため、食育基本法に関するパ
ンフレットの作成・配布等の各種広報啓発活動を通じ、生産者と消費者との間の交流の必要性
について普及啓発を図るとともに、農山漁村に関する情報提供を行った。[38]
376 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.29. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
6.1 Application: five axes for categorization 377
Fig. 6.30. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
378 Chapter 6 Discussion
discrimination visual field
(Most visual functions including eyesight
work almost with its full abilities in this area)
effective visual field
(When information is projected in this area
one can instantaneousness accept it.)
inductive visual field
(Sense of direction is affected
by emerging stimulus in this area)
30
Fig. 6.31. Information acceptance in human visual field (modified from [132])
6.1 Application: five axes for categorization 379
Fig. 6.32. Illustration of information acceptance in human visual field (modified from
[132] )
380 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.33. Illustration of expected azimuth limitation range by progotype system and
progotype system with maximum likelifood method
6.1 Application: five axes for categorization 381
inductive VF
100
effective VF
yuu
Fig. 6.34. Visual fields and constellations in Winter (modifiled from [53])
382 Chapter 6 Discussion
inductive VF
100
effective VF
yuu
inductive VF
100
effective VF
yuu
Fig. 6.35. Visual fields and all the constellations (modifiled from [53])
6.1 Application: five axes for categorization 383
総務省では，自然、文化、歴史、景観といった優れた地域資源を有効に活用した地域間交流
施設の整備を推進するための地域間交流施設整備補助金を利用し、食育等の観点を踏まえた体
験型交流施設の整備が行われている。
農林水産省では、平成１９年度において、「オーライ！ニッポン大賞」の表彰及び「農林漁
家民宿おかあさん１００選」等を通じて優良事例の紹介を行った。また、都市住民に農山漁村
の持つ魅力を伝え、地域資源を活かした地域の創意工夫ある取組を進めていくため、農林水産
物加工体験施設、特産物・文化財の展示施設や地元の食材を都市住民に提供する宿泊可能な交
流施設の整備といった、都市住民と農林漁業者の交流を促進する交流拠点施設の整備等を推進
した。農林水産省では、全国各地に伝わる郷土料理のうち、農山漁村で脈々と受け継がれ、か
つ国民的に支持されうる料理を郷土料理百選として平成１９年１２月に選定した。
また，食に関する考え方が形成される子どもの時期に、農林水産業の体験を通して食への関
心と理解を深めることが非常に重要であることから、様々な体験活動への支援を行っている。
その一つとして、自然の恩恵や食に関わる様々な活動への理解を深めること等を目的とし、
一連の農作業等の体験の機会を提供する教育ファームの取組を推進している。
者からサービスへとシフトしている日本の家計消費支出． 1984 年から2007 年の１世帯
当たりの財・サービス支出を見てみると、年間消費支出総額は84 年の266 万円から2007 年に
は274 万円に増加するとともに、商品購入（対財支出）とサービス支出（対サービス支出）別
では、サービス支出の占める割合が32.6 ％から41.5 ％にまで高まっている．これには旅行・
通信・教育も含まれる．
内閣府の社会意識に関する世論調査によると、社会に役立ちたいという意識について、70
年代後半から「（役立ちたいと）思っている」と回答する人と「あまり考えていない」と回答
する人がほぼ同率の状態が続いたが、80 年代後半から「（役立ちたいと）思っている」と回答
した人が増え始め、91 年には６割を超え、2008 年現在は69.2 ％と過去最高に達している（第
１−２−１図）。具体的にどのようなことか、その分野について2001 年と2008 年を比較して
みると、環境美化、リサイクル活動など「自然・環境保護に関する活動を通じて」という回答
が最も多く（41.2 ％）、2001 年の36.0 ％から大きく増加している。次に多い分野は「社会福
祉に関する活動」、「町内会などの地域活動」でそれぞれ35.6 ％であるが、2001 年から割合は
あまり変わっていない。また、企業に対しても同様に利益の追求だけでなく、幅広い社会的課
題に取り組むことを求める意識が高まっている。最も取り組んでほしいテーマとしては、環境
保護が全体で半数近くを占め、特に50 代、60 代、団塊世代の人は環境保護に対する意識が高
くなっていることがうかがえる（第１−２−２図）。また、「貧困に苦しむ国々の人々の生活水
準の改善にどれだけ責任があると思いますか」という問いに対して、グローバルに活動する大
企業にその責任を求める声が50.1 ％と半数にのぼっていた33。[38]
世界20 か国の市民に対する調査において、企業が社会的責任を果たしていると感じる最
も重要な要素として「（子どもの労働を含む）公正な雇用慣行」（26%）、「環境保護」（19 ％）の
二つが上位で「雇用創出」（17 ％）を上回っており、企業の社会的責任を求める意識が高まっ
ている34。また、アメリカの消費者団体による調査でも消費者は「低価格」（20 ％）や「入手
しやすさ」（20 ％）よりも「企業の社会的責任」（35%）を企業の信頼性の源と感じている35。
こうした背景には環境などに対する意識の高まりも影響していると言える。欧州においては
384 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.36. 社会のために役立ちたいと思っている人が7 割近く存在[38])
6.1 Application: five axes for categorization 385
環境問題のうち、特に地球温暖化に対する危機感が高まっており、2004 年の45 ％から2007
年の57 ％に上昇している36。アメリカでも温暖化が重要な問題と思うか否かという問に対し
て52 ％の人が「重要」と答えている（極めて重要が18 ％、とても重要が34 ％） 37。
学校に通っておらず，働いてもおらず，職業訓練も行っていないいわゆるニートと呼ばれる
若年無業者の増加[35] が取りざたされているが，既存の，学校や職業訓練という枠組に枠組
に，乗ってこない若年層が増加していると見ることが出来る．このこと自体は，学習や訓練に
関心がないことを意味しないことに注意すべきである．つまり，高橋2005 では，効率的なカ
リキュラムにより知識を効果的に注入するタイプの教育と，個人の興味関心に沿う自立的な教
育の，そのどちらか一方に偏ることなく，適切なバランスを維持することが，望ましいダイナ
ミズムを生む，ことが述べられている．これによれば，上記の問題は，あまりに前者に偏って
いるため，インターネット等で慣れている現代の若年層には魅力と感じられず,，もう一方の関
心尊重型教育の機会や糸口が十分に得られていないことによると考えられ，本提案が，案外，
有効な糸口として機能するケースも案外少なくないとも考えられるのである．
(4) Smooth transference assistance for persons with disabilities and advanced in years
高齢者人口のうち、前期高齢者人口は「団塊の世代」が高齢期に入った後に平成２８年（２
０１６）年の１，７４４万人でピークを迎える。その後は、４３（２０３２）年まで減少傾向
となるが、その後は再び増加に転じ、５３（２０４１）年の１，６９９万人に至った後、減少
に転じると推計されている。
一方、後期高齢者人口は増加を続け、平成２９（２０１７）年には前期高齢者人口を上
回り、その後も増加傾向が続くものと見込まれており、増加する高齢者数の中で後期高齢者の
占める割合は、一層大きなものになると見られている（図6.37 [39]）。
我が国は世界のどの国も経験したことのない高齢社会となる. 先進諸国の高齢化率を比較
してみると、我が国は１９８０年代までは下位、９０年代にはほぼ中位であったが、２１世紀
初頭には最も高い水準となり、世界のどの国もこれまで経験したことのない高齢社会になると
見込まれている（図6.38）。
1. 締約国は、障害者が他の者と平等に文化的な生活に参加する権利を認めるものとし、障害
者が次のことを行うことを確保するためのすべての適当な措置をとる。
In order to improve the quality of daily life for a type of patients, some special information
provision in the framework of location based service framework with mobile phone
seems to be especially effective. For example, there are said to be as much as more than
about 100,000 of ostomate, or one who has an ostomy, even in Japan. There is also a
patient group which makes active support for them to exchange information useful to improve
their daily life. Most of the patients want to know the location of restrooms where
they can keep their medical appliance in sanitary state, and the orientation to reach there
on foot from the current place. This is one of most important issue in their daily life and
mobile phone information provision has been started using the Internet by the largest patient
group of Japan ostomy association, a public-purpose incorporated association under
control of the Ministry of health, labor and welfare.
In December of 2006, the Japanese government started to enforce the barrier free law
or the law to promote smooth transfer of person of advanced years and handicapped
person. After that, department store, shopping center, mall and many other facilities for
the general public also have obligation to installment of restrooms equipped with facilities
386 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.37. 高齢化の推移と将来推計[39])
6.1 Application: five axes for categorization 387
Fig. 6.38. 世界の高齢化率の推移[39])
388 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.39. Wheelchair application of the proposed system (modified from [154])
6.1 Application: five axes for categorization 389
available for ostomate. Currently, ostomate corresponding restroom is installed at stations
of public transportation (Japan Rail, private sector Rail and Subway), social welfare
facilities, governmental, local municipal and other public offices, malls, museums, libraries,
airports, parking areas in highways and hospitals.
According to the WHO (United Nations’s Special Agency, World Health Organization)
disabilities and rehabilitation team, an estimated 650 million people live with disabilities
around the world
Assistive devices and technologies such as wheelchairs, prostheses, mobility aides, hearing
aids, visual aids, and specialized computer software and hardware increase mobility,
hearing, vision and communication capacities. With the aid of these technologies, people
with a loss in functioning are able to enhance their abilities, and are hence better able to
live independently and participate in their societies.
In many low-income and middle-income countries, only 5
The Convention on the Rights of Persons with Disabilities (Articles, 20 and 26), the
World Health Assembly resolution WHA58.23 and the United Nations Standard Rules on
the Equalization of Opportunities for Persons with Disabilities all highlight the importance
of assistive devices. States are requested to promote access to assistive devices and
technologies at an affordable cost and facilitate training for people with disabilities and
professionals and staff working in habilitation and rehabilitation services.
As persons with visual impairment have to use his/her hands for protection in case for
falling down, the proposed system is also suitable for persons with visual impairment as
a hands-free assistive technlogy.
Price survery by by human resources and skills development of Canada proves the data
of assitive devices [156]. The proposed system can be embodied economnically.
6.1.2 Second axis for categorization: azimuth or contents
The application type often requri the tyep of the contents to be offered.
In one application category, the user requires just only azimuth information.
In the other application category, detailed contents related to an object might be sought.
The former is often to aim to make movement or path selection, on foot, more smooth
and quick.
The latter is usually to relate to amplify his interest with his eyes focused on an object.
Therefore alliance with cell phone or degital audio player is critical for the latter especially.
6.1.3 Third axis for categorization： modality on presentation
It is also important for the presentation modality.
Auditory presentation is consdiered suitable for the adequate path selection associated
with walkin or the such like movement. The prevailness, cost-efficiency, lightweightedness
and porability of auditory dejigital device make them more feasible with the proposed
system.
Visual presentation is also possible for that purpose. Head mounted display is to be
helpful because it can minimize the move of line-of-sight to catch explanatory or other
information even while the user focuses his attention onto an object. PDA has an advantage
on its economical aspect. However, it requres technical invention for the possible
blockage for natural focus on an object.
390 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.40. Upper body protection as basic travel skiill for persons with visual
impairment[159]
6.1 Application: five axes for categorization 391
6.1.4 Fourth axis for categorization: gathering or sharing geo-spatial information
Our society, where geo-spatial information is to be agressively gathered and utilized,
enhances data gathering as well as data utlization, by the collaboration between governmet
and civil sectors.
To Promote such kind of activities further, degital devices such like IC recorder for
voce/audio or digital still/movie camera should be actively taken advantage of, as a new
kind of input device to build a geo-spatical databese.
The propsed method, to provide azimuth information as well as poision and time, has
a great potential for the parallel input for the digital device including IC voice/audio
recorder and digital still/movie camera. Ii is not only because geospatial information is
easily gathered with time, location and azimuth information with the aid of the protposed
method, but also because it is carried out by the multiple function of one single equipment
when using the proposed method.
6.1.5 Fifth axis of categorization: number of the proposed GPS recieving units
The fifth axis of categorization is number of the units and configurations.
For pedestrian use for mountaineering or the like, the single configuration will be suitable
for the lightweightedness.
For the professional use such like for rescue or paramedic team dispatched into domestical
area or abroad, the survival jacket type suit for parallel back-to-back configuration
is considered adequate.
Small canoe, sailboat or yacht which has streamline figure in their bows, the cross angle
configuration wwill be fit due to the structure itself.
392 Chapter 6 Discussion
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration
The fact that rotation within an upper limit angle of 2± suffices, i.e., that rotation
over a large angle is not required, provides the following benefits: (1) From the user’s
viewpoint, the desired azimuth determination can be readily achieved with minimum
effort because a large amount of rotation more than the upper limit is not needed. (2)
At the time of obtaining the azimuth limitation result, the maximum time needed for
azimuth determination can be estimated. During an outdoor activity, therefore, the user
can decide whether he or she has enough time to go on to the next step of azimuth
determination.
The foregoing demonstrates that with the device for acquiring azimuth information
according to the embodiment under discussion, azimuth limitation of the measurement
direction can be achieved without rotation and, thereafter, the next step of azimuth
determination can be achieved with minimal rotation.
The convenience enabled by the structure employing two planar patch antennas disposed
in parallel can be enjoyed by structuring the device for acquiring azimuth information for
practical use in the manner described in the following.
Figure 6.44 shows a structure suitable for a device for acquiring azimuth information
configured for wearability. Figure 6.44 is a front view showing the device worn on the
body.
In this case of Figure 6.44, the measurement direction projects toward the right of the
user.
The exemplified configuration, i.e., the body wear configuration, can be embodied in
various similar configurations, such as pullover configurations, having the following advantages:
1. The measurement direction of the device can coincides with the direction in which
the user body front by simple modification of control program, which is highly
convenient because it provides the user with a direct operation to point the measurement
direction to the orientation in which the user is interested and an intuitive
understanding of how to utilize the numerical values representing the result of the
acquired azimuth information.
2. Wearing the device for acquiring azimuth information on the body almost maximizes
the vertical projection distance between it and the ground and, as such, almost
minimizes the effect of signal blockage by ground and topographical features.
3. The user is likely to feel at ease about the appearance of the device when worn
because wearing of pullover is commonplace.
4. The user is likely to feel at ease about how he or she looks when turning for carrying
out azimuth determination because the action can be done naturally in the manner
of looking at something in the distance without any specific behaviors which appear
strange to other people in the situation of daily life. It is an important point for
the vision-impaired person to use this device.
Recent GPS receivers consist of a microprocessor and a printed-circuit board and the
size of the physical unit is therefore small. The small size of the constituent components
is apparent from the fact that several portable GPS receiving units small enough to
hold easily on the palm of the hand are actually available these days. The device for
acquiring azimuth information that is an embodiment of the method of acquiring azimuth
information according to the present invention can be constituted utilizing the components
used in these portable GPS receiving units and can therefore be realized as a compact unit
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration 393
of small volume. For example, the first GPS receiver and the azimuth computation section
can be mounted on the rear surface of the first planar patch antenna . The second GPS
receiver and the result output section can be mounted on the rear surface of the second
planar patch antenna . A flexible cable can be incorporated in the wearing structure for
wiring the components in the circuit arrangement of Figure 2.5. The result output section
can be arranged to output audible messages.
Otherwise, as shown in Figure 6.44the first and second patch antennas can be attached
to the exterior of clothing covering the user’s body front and body back, e.g., to the outer
surface of the upper parts of a pullover jacket.
The rule to be followed in mounting the antennas is to attach them to the outside of the
clothing at the opposite body portions so as to be perpendicular to the ground, parallel
to each other and back-to-back.
When, in addition, they are mounted so that their respective plane surfaces lie parallel
to a side direction of the user’s body, the measurement direction is to be aligned with the
forward direction of the body.
In this case, the GPS receiver sections can be mounted on the rear surfaces of the
planar patch antennas. Space utilization can be maximized by disposing the azimuth
computation section and the result output section in spaces available in the antennas
supplied with the GPS receiver.
When this arrangement is adopted, the portion connecting the two receivers can be a
flexible cable that runs from the outside of body front, over the shoulder to the body back.
The GPS receiving units and flexible cable is attached for the duration of use using
press-on, strip-off surface fasteners (of the type sold under the trademark Velcro, for
example). The azimuth computation section and the result output section can be built
into the rear side of one of the planar patch antennas. Otherwise they can be designed to
rest at a shoulder portion.
This is also suitable for implementation on a life jacket or a piece of clothing that can
be filled with air and worn around your upper body to stop you from sinking in the water,
which is often used for canoe, yacht activities or in a river, a basin, a lake or sea.
Shield effect
SE = A + R + B
A: absorption loss
B: internal reflective loss
R: reflective loss
Shield effect is obtained as the next formula:
SE(dB) = 20 logE0=E1
E0: Electric field without shield material (V/m)
E1: Electric field with shield material (V/m)
(Magnetic filed effect is omitted here)
Generally, electro magnetic wave shield material is required 40 dB or 99% shield effect.
Fiber and plastic is almost transparent to the electro magnetic wave of 1.5 GHz and
penetrate the materials.
On the other hand, conductive material reflect the electro magnetic wave.
Thus, conductive material has electro magnetic shield characteristics.
Conductive fabric which is complex of metal and fabric is electro magnetic wave shield
material as well[135].
There is a conductive fabric, for electro magnetic wave sheild ( 47dB for 1GHz), which
is almost transparent also for visible ray (70% transmission coefficient)[136].
394 Chapter 6 Discussion
second planar
patch antenna
Fig. 6.41. Example of the wearable application on the body front and back
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration 395
Fig. 6.42. Parallel back-to-back configuration on life jacket or pullover coat
396 Chapter 6 Discussion
first planar
patch antenna
Fig. 6.43. Example of the wearable application on the body back waist
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration 397
Fig. 6.44. Back rescue belt [139]
398 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.45. Movable sunvisor type configuration
6.2 Wearable parallel back-to-back configuration 399
It is also possible to attach the planar patch antennas on the chest and back in parallel,
back-to-back orientation. In this case, if the first planar patch antenna is placed on the
back and the second planar patch antenna on the chest, the measurement direction will
be directed laterally left from the user’s body. When this arrangement is adopted, it is
more convenient for the user if the result output section always outputs values converted
to those for the direction forward from the user’s chest, i.e., values obtained by adding
90 degrees in the clockwise direction. The foregoing structure provides the following
advantages:
1. High utility and convenience because the measurement direction is aligned with the
forward direction of the body.
2. Ease of use because device rotation requires only small body movement.
3. Ready user acceptance of wearing mode and appearance.
4. User can put on clothing of preference. Use of surface fasteners enables easy detachment
before laundering.
The antennas can also be mounted at the outsides of the legs or on the outside surfaces of
a pair of shoes or boots. In these cases, too, the antenna portions and/or other functional
portions can be provisionally attached using surface fasteners. Magnets can also be used.
For easy attachment and detachment, the two antennas and the functional portions can
be interconnected by a flexible cable passing, for example, from the outer side of one leg
across the waist to the outer side of the other leg. Although this arrangement can be
expected to degrade ability to catch signals from satellites at a high angle of elevation,
owing to the signal blocking effect of the arms etc., this is not much of a problem because,
as explained earlier, the invention can operate even without using satellites at a high angle
of elevation. Signal blocking by body for high elevation satellites is therefore not a major
concern.
As shown in Figure G.14(a) and G.14(b), moreover, the device for acquiring azimuth
information of this invention can be mounted on a vehicle with the first and second
patch antennas provided on opposite side surfaces of the car body, in which case the
acquired azimuth information can be used as an input signal for autonomous navigation
for upgrading the navigating performance of a car navigation system.
Natural overhang geography or natural wall or large building wall can be used to make
the 1.5GHz electromagnetic shield more secure if there are considerable variance of individual
GPS receiving unit characteristics or GPS receiving unit of less discriminative
ability is only available.
This might be a hint for further convenience for professional use or the like.
Conductive fabric[135] can be used to make the 1.5GHz electromagnetic shield more
secure if there are considerable variance of individual GPS receiving unit characteristics
or GPS receiving unit of less discriminative ability is only available.
In the pullover type, such conductive fabric like conductive fabric “conductive fabric
Sui-80-7860N can be used to ensure to coverage range strict if less sensitivity GPS receiver
unit is able to be used.
The fabric has an interesting characteristic of high conductivity (surface resistance of
0.04 Ω/sq) leading to shielding ability.
This nonwoven fabric of PET based fibers coated by Cu and Ni has opening rato of
47%, thickness of 600 μ m , surface resistance of 0.04 Ω/sq, weight of 70 g=m2, electro
magnetic wave shield ability for E-field of 95 dB for 100MHz and 101 dB for 1GHz.
In the portable identical unit paring, such conductive fabric like mesh conductive fabric
“mesh conductive fabric Sui-10-168L (Seiren Co. Ltd.)” can be used to ensure the strict
range of the coverage if less sensitivity GPS receiver unit is able to be used.
The fabric has an interesting characteristic of transmission ability for visible light as
400 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.46. Example of the application on a vehicle
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 401
Fig. 6.47. Application example: bag with shield and absorption plain
well as high conductivity leading to shielding ability. This fabric of PET based fibers
coated by Cu and Ni has opening ratio of 47%, thickness of 200 μ m , surface resistance
of 0.05 Ω/sq, electro magnetic wave shield ability (E-field) of 44 dB for 100MHz and 64
dB for 1GHz.
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in
hand
Wearable prototype with IPS5000 in waist belt back with alminium foill and absorption
material back.
&sup2; SONY IPS5000
&sup2; SONY IP5000 TTL cable
402 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.48. wearable [76]
&sup2; TTL to USB converter
&sup2; USB cable
&sup2; Labpop computer to display skyplot (SONY vaio P type, weight:900g)
6.3.1 walking prototype source code
身体座標で，ある目標物方向（例えば北とか，例えば向かうべき道とか，例えば国会議事堂
とか）が，どちらにあるかの図を並列に呈示すると便利である．そのようなプログラムを開発
する予定である． 1
2 // sat[1] からはじまり[8] までacq_sat[] も
3 // comm918.c(09.3.7) を元に作る，walk001.c であ
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 403
Fig. 6.49. Portable and wearable configuration: sun visor [77]
404 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.50. Portable and wearable configuration: sun visor 2
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 405
Fig. 6.51. Conductive tapes [76]
4 る09.03.18 to compile c:>t walk002.c
5 // http://www.ee.fukui-nct.ac.jp/~yoneda/text/other/C/A_06.htm
6 /* ------------------------------------------------------
7 シリアル通信プログラム
8 スレッド処理によるデータ受信
9 ２次元データの受信（X，Ｙ）
10 GrWin によるグラフ化処理
11
12 このプログラムは、(マルチ？）スレッド処理によって受信したデータをGrWin を使用して
13 グラフ表示しているため、コンパイル時に"GrWin.lib"を含める必要がある。
14
15 C:\home\C>bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib rs232c.cpp
406 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.52. Parts: inclination sensor [140] for mode(positioning/azimuthing) change
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 407
Fig. 6.53. Parts: rotary switch[24] for threshold (signanl level/ elevation level) setting
16
17 t comm909 とか打ち込むとコンパイルできるようにしてある．
18 C:\borland\bcc55\Bin>cat t.bat
19 bcc32 -w-8060 -WC -WM GrWin.lib %1.c
20 C:\borland\bcc55\Bin>
21 ------------------------------------------------------ */
22
23 #include <windows.h>
24 #include <process.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <stdlib>
27 #include <string.h>
28 #include <math.h> //cos, sin を使っているのにこの行がないとコンパイルはこけない
408 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.54. Data flow of prototype system and its variations
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 409
29 が，実行時に，コケルのでややこしい．
30 #include <GrWin.h>
31
32 #define DATA_MAX 500 //1000 //これは使っていない．が，コメントアウトするには調
33 べないと
34 #define DATA_STRING 400 //108 //100
35 #define BAUDRATE 9600 //2400
36 #define PI 3.1415926535898 /* 円周率（IS-GPS-200） *///sat24.c から
37
38 // 大域変数の宣言
39 int imax;
40 char string[DATA_STRING]; //masato
41 //char str[DATA_MAX][DATA_STRING];//こっちはそのうち消去する
42 HANDLE h;
43
44
45 /*ここから10 数行IPS5000program GPSLIB.c ORBIT.c よりコピペした*/
46 char rec_data[200];
47 static char rec_buf[200];
48
49 /* 構造体定義*/
50 /* チャンネルデータ*/
51 struct gps_channel{
52 int prn[8]; /* 衛星番号範囲(1 - 32) */
53 int sync[8]; /* 同期*/
54 int level[8];/* 受信強度範囲(1 - 26) */
55 int use[8]; /* 計算に使用使用= 0 未使用= -1 */
56 int az[8]; /* 方位角*/
57 int elv[8]; /* 仰角 */
58 char state[8];/* 受信状態*/
59 };
60
61 /* ここから数行GPS.H よりコピペした*/
62 /* 衛星データ*/
63 struct gps_satellite{
64 int elv; /* 仰角度*/
65 int az; /* 方向度*/
66 int level; // 強度(追加したby masato)
67 int doop;
68 };
69
70 /* 時刻データ*/
71 typedef struct {
72 int mode; /* モード 0:UTC 1:GPS or manual */
73 int year; /* 時刻年(00 - 99) */
74 int month; /* 月(01 - 12) */
75 int day; /* 日(01 - 31) */
76 int dweek; /* 曜日( 0 - 6) */
77 int hour; /* 時(00 - 23) */
78 int minute; /* 分(00 - 59) */
79 int second; /* 秒(00 - 59) */
410 Chapter 6 Discussion
80 } gps_datetime ;
81
82
83 /* 位置データ*/
84 typedef struct{
85 int chk;
86 int lat; /*緯度北緯= 1 南緯= -1 */
87 int lat_d; /* 度*/
88 int lat_m; /* 分*/
89 int lat_s; /* 秒*/
90 int lng; /*経度東経= 1 西経= -1 */
91 int lng_d; /* 度*/
92 int lng_m; /* 分*/
93 int lng_s; /* 秒（１０倍された値） */
94 int alt; /*高度m */
95 int vel; /*速度km/h */
96 int head; /*方向３６０度方位*/
97 int gdop;
98 } gps_position;
99
100
101
102 /* 角度の変換*///sat24.c から
103 #define rad_to_deg(rad) ((rad)/PI*180.0)
104 #define deg_to_rad(deg) ((deg)/180.0*PI)
105 #define rad_to_sc(rad) ((rad)/PI)
106 #define sc_to_rad(sc) ((sc)*PI)
107
108
109 // プロトタイプ宣言
110 void initComm( void );
111 void sub ( void * );
112 void getString ( char string[DATA_STRING] ); //void getString ( char str[DATA_STRING] );
113 double normal_deg(double ang );//負数や360 度越えを，普通の０から360 度の度数
114 に変換
115 void draw_skyplot( void *dummy );//masato
116 void extract_sdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
117 void extract_cdatetime();//struct gps_datetime *datetime);
118 void extract_position();//struct gps_position *position);
119
120
121 /* パラメータ番号を定義*/
122 enum col {
123 COL_black, COL_brown, COL_darkgreen, COL_olive, COL_darkblue, COL_purple,
124 COL_greenblue, COL_gray, COL_lightgreen, COL_palecyan, COL_palegray,
125 COL_bluegray, COL_darkgray, COL_red, COL_green, COL_yellow, COL_blue,
126 COL_redpurple, COL_cyan, COL_white
127 };
128
129
130 //ここから10 数行sat24.c（almanac と観測地と時刻からGPS 衛星飛来予測する自作ソ
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 411
131 フト2009/2/23 頃作成）からコピペした．
132 typedef struct {
133 int prn;
134 double az; /* deg*/
135 double el; /* deg*/
136 int level; /* 1 to 17*/
137 int ex; /*(-1) 仰角0 度以下(-2) 低仰角閾値以下(5 度等) (-3) 高仰角閾値以
138 上(85 度等) (-4) 地物遮蔽(-5) 信号強度*/
139 } sat_info;
140
141 typedef struct {
142 double a; /* deg*/
143 double z; /* deg*/
144 double w; //haba
145 int state;
146 } az_limit_info;
147
148 typedef struct {
149 double before; /* az deg */
150 double after; /* az deg */
151 } pi_jmp_info;
152
153 static int acq;//受信判定とされ，方位計算に使えるとされた，衛星数．（強度閾値も仰
154 角閾値もクリア）
155 static int num_pi_jmp;
156 static pi_jmp_info pi_jmp;
157 static az_limit_info az_limit;
158 static sat_info sat[35], acq_sat[35]; //■/*MAX_PRN*/
159 static azl; //■/*MAX_PRN*/
160 static sat_info sat_circle[10]; //■ IPS5000's 8 sat
161 static int threshold_level=('C'-'A'+1);//'I';//この値（含み）以上のみ受信判定
162 ■ IPS5000's 8 sat
163 static double threshold_el=(10.0*('J'-'A'));//(10.0*('H'-'A'));//この
164 値（含み）以下のみ受信判定■だから080522 より一段甘くした．背中が高いから■
165 IPS5000's 8 sat //仰角：大文字から数値へ仰角A は0〜5 で平均2.5 度 仰角B は6
166 〜15 で平均10 度, 仰角C は同平均20 度, 仰角D は平均30 度, 仰角E は平均40 度, 仰角
167 F は平均50 度, 仰角G は平均60 度, 仰角H は66 度〜75 度で平均70 度, 仰角I は同平均
168 80 度, 仰角J は86〜90 で平均87.5 度,
169
170
171 static gps_datetime cdatetime; /* 現在日時*/
172 static gps_datetime sdatetime; /* 直近測位計算成立現在日時*/
173 static gps_position position;
174 static char str_cdatetime[50];
175 static char str_sdatetime[50];
176 static char str_lat[50];
177 static char str_lng[50];
178
179
180 double a_z_width(double a, double z){ /* 引数a,z の時計回りの扇型の幅を返
181 す*/
412 Chapter 6 Discussion
182 double tmp;
183
184 if((z-a)>=0.0){ //ここに=挿入がバグ取りに貢献か（同じ方位角衛星が終項に連続す
185 ると方位角幅0 度なのに360 度とこの関数が答えを返すと，180 度扇形がひとつもないはず
186 が，いくつかあると答えてしまい，無答のはずが，不思議な有答を示す，というバグ．をとれ
187 た．．090319/*a,z が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいないなら、話は割と簡単*/
188 return((z-a));
189 }
190 else{ /*a,z が繰り上がり点=0 度(360 度) をはさんでいる場合、特別に考える*/
191 tmp= (z + 360.0) -a ;
192 return(tmp);
193 }
194 }
195
196 int bublesort() //bublesort(sat_info x[ ]) /* バブルソート*/ sat24.c
197 {
198 int i, j, n;
199 sat_info temp;
200
201 for(i=1; (i<=8) && (sat[i].prn > 0); i++){ /*方位演算可能衛星リスト
202 prn,az,el,ex(prn 順)(後に円環数列化)*/
203 ;
204 }
205 n=i;
206 /* printf("%d",n);*/
207 for (i = 0; i < n - 1; i++) {
208 for (j = n - 1; j > i; j--) {
209 if (sat[j - 1].az > sat[j].az) { /* 前の要素の方が大きかった
210 ら*/
211 temp = sat[j]; /* 交換する*/
212 sat[j] = sat[j - 1];
213 sat[j - 1]= temp;
214 }
215 }
216 }
217 return(1);
218 }
219
220 int only1_pi_jmp( )//ここに来るのは方位計算利用衛星数acq が2 個以上のときのみと
221 前提
222 {
223 int i;
224 num_pi_jmp=0;
225
226 for(i=1; (i+1)<= acq ;i++){//IPS5000 8 衛星方位角昇順整列済み前提第2 項
227 条件は次行の指数i,i+1 の後者がacq を超えていないことが必要だから（例：i==1 なら，
228 sat[1].az, sat[2].az の角度を調べるが，acq==2 ならこれで（(acq) が終項のはずだか
229 ら）まず，この「ループ」は終わりだから．ループの後に，またひとつ終項[acq] と初項
230 [1] の順序で，調べるには調べるが．
231 if ( a_z_width(acq_sat[i].az, acq_sat[i+1].az ) >= 180.0 ){
232 num_pi_jmp ++;
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 413
233 pi_jmp.before=acq_sat[i ].az;
234 pi_jmp.after =acq_sat[i+1].az;
235 }
236 }
237 if ( a_z_width( acq_sat[ acq ].az, acq_sat[1].az ) >= 180.0 ){//上の
238 ループの後に，またひとつ終項[acq-1] と初項[0] の順序で，調べるには調べる．
239 num_pi_jmp ++;
240 pi_jmp.before=acq_sat[acq].az;
241 pi_jmp.after =acq_sat[1 ].az;
242 }
243
244 return num_pi_jmp;
245 }
246
247
248 void cal_az_limit()
249 {
250 int i;
251 double frsttrm, lasttrm, offset;
252 offset= -90.0;//今回は腰ベルトなので-90 度を足す
253
254 bublesort();//sat[] そのものを並び替え（大胆にもバッファを置かない）
255
256
257 /*acq=0;*/
258 acq_test();
259 //この中と後からは，acq_sat[]（判定された衛星）が主役．それまでは，sat[]（全衛
260 性）が主役
261
262 if( acq ==0 ){
263 az_limit.state=0;//0 衛星Y なら無答
264 }
265 else if(acq==1) {//1 衛星Y なら有答
266 az_limit.state=1;
267 frsttrm =acq_sat[1].az;
268 lasttrm =acq_sat[1].az;
269 }
270 else{//2 衛星以上で
271 //if 180 扇形唯一性検査OK なら，終項＝ 180 度扇形の一個の直前項，．初項＝ 180
272 度扇型の1 個の直後項
273 if( only1_pi_jmp( ) ==1 ){
274 az_limit.state=1;
275 frsttrm = pi_jmp.after ;
276 lasttrm = pi_jmp.before;
277 }
278 else{
279 //if 180sector1 個性検査NG なら，無答
280 az_limit.state=0;
281 }
282 }
283 printf("firsttrm %5f, lasttrm %5f\n", frsttrm, lasttrm);
414 Chapter 6 Discussion
284
285 //■上から見て，右手側にアンテナビームがきているとして，体躯前方のアンテナヘリを
286 計測方向とした
287 if(az_limit.state){//有答なら
288 az_limit.a = normal_deg( (lasttrm + 180.0) +offset ); //+ offset ) ;
289 az_limit.z = normal_deg( (frsttrm + 0.0) +offset ); //+ offset ) ;
290 az_limit.w = a_z_width(az_limit.a, az_limit.z);
291 }
292 else{//無答
293 az_limit.a = -1.0;//無答マーク
294 az_limit.z = -1.0;//無答マーク
295 az_limit.w = -1.0;//無答マーク
296 }
297 printf("az_limit.a %5f, az_limit.z %5f\n", az_limit.a, az_limit.z);
298
299 }
300
301
302 //static sat_info sat_circle[35]; /*MAX_PRN*/
303 //static sat_info sat_circle_tmp[35]; /*MAX_PRN*/
304
305 int acq_test()
306 {
307 int i /*, acq_tmp =0*/;
308 int acq_i=1;
309 acq=0;
310 for(i=1; (i<=8) /*&& (sat[i].prn > 0)*/ ; i++){ /*方位演算可能衛星リスト
311 prn,az,el,ex(prn 順)(後に円環数列化)*/
312 if( (sat[i].level >= threshold_level ) /* && (sat[i].el <= threshold_el) */ ){
313 acq ++;
314 sat[i].ex=1;
315
316 acq_sat[acq_i].az=sat[i].az;
317 acq_sat[acq_i].el=sat[i].el;
318 acq_sat[acq_i].level=sat[i].level;
319 acq_sat[acq_i].prn=sat[i].prn;
320 acq_sat[acq_i].ex=sat[i].ex;
321
322 acq_i ++;
323 }
324
325 }
326 printf("\n acq %d\n",acq);
327
328
329
330 return 1 /*acq_tmp*/;
331 }
332
333
334
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 415
335 // ここからmain まで，IPS5000 program ORBIT.c よりコピペした
336 void IPS5000main( void *dummy ) //ORBIT.c より
337 {
338 int ch,prn;
339 struct gps_satellite data;
340
341 // if(open_gps()){ /* ホスト＆ レシーバー 初期
342 化*/
343 // printf("ＧＰＳレシーバーが使用できません。\n");
344 // }else{
345 // get_gps_data(); /* データの取得*/
346
347 clrscr();//画面消去at BCC55 専用かな便利なので記憶
348
349 for(ch = 1;ch <= 8;ch++){
350 prn=extract_use_sat(ch);//
351 printf("Channel %d ",ch);
352 if(prn == -1){
353 printf("は使用していません。\n");
354 } else {
355 printf("の衛星番号は%2d ",prn);
356 get_sat_data(ch,&data);//この関数でelv, az だけでなくlevel も得ることにした
357 printf("仰角は%3d ",data.elv);
358 printf("方位は%4d ",data.az);
359 printf("強度は%3d \n",data.level);
360
361 /*各衛星方位(deg)・仰角(deg)・番号格納ch=1to8*/
362 sat[ch].prn=prn;
363 sat[ch].az =normal_deg( (double) 1.0*data.az );
364 sat[ch].el = (double) 1.0*data.elv ;
365 sat[ch].level = data.level;
366
367 }
368 }
369 printf("\n");
370 show_sats();
371 // }
372 // close_gps(); /* 終了*/
373 }
374
375 //sat24.c からコピペ
376 double normal_deg(double ang )//負数や360 度越えを，普通の０から360 度の度数
377 に変換
378 {
379 if (ang < 0.0) {
380 ang = ang + 360.0;
381 }
382 if( 360.0 <= ang ){
383 ang = ang - 360.0;
384 }
385
416 Chapter 6 Discussion
386 //異常確認
387 if ( (ang < 0.0) && (ang >= 360.0)) {
388 printf("OKASHII ZO debug shitekudadai ne\n" );
389 exit(1);
390 }
391 //異常なかったので
392 return(ang);
393 }
394
395
396 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
397 int extract_use_sat(int ch_num)//ここも小文字の処理が出荷時誤りだった
398 {
399 int satelite;
400 //まず小文字の場合
401 if(rec_data[63+(ch_num-1)*5] >('a'-1) /*96*/) satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]- ('a'-1) 402 はX がSV24 でa がSV25 だから //出荷時72;
403 else satelite = rec_data[63+(ch_num-1)*5]-('A'-1);//この行は大文字の場合
404 /*64;*/
405
406
407 return (satelite);
408 }
409 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
410 int get_sat_data(int ch_num,struct gps_satellite *data)//結構間違いだらけ
411 の添付製品だった．ch-1 に修正by masato
412 {
413 int ch;
414 ch=ch_num-1;//masato による修正
415
416 //仰角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
417 if(rec_data[64+ch*5] > ('a'-1)){ // 96){// a==97 z==121 だからかと
418 //data->elv = (rec_data[64+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
419 data->elv = (rec_data[64+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりか
420 と
421 data->elv = 10 * (data->elv + 1);//仰角：小文字から数値へ 仰角a は0 度
422 仰角b は-10 度(data->elv -1) ではなくて，(data->elv+1) であることに注意．もと
423 もと負数だから
424 //ちなにみIPS5000 からe すなわちー40 度仰角と出てくる時にも，GPSplayer で
425 は＋ 40 度仰角として表示しているようだ
426 }
427 else{//大文字なら
428 data->elv = rec_data[64+ch*5]-('A'-1);//64;//A==65 Z==90 だからかと
429 data->elv = 10 * (data->elv -1); //仰角：大文字から数値へ仰角A は0〜5
430 で平均2.5 度 仰角B は6〜15 で平均10 度, 仰角C は同平均20 度, 仰角D は平均30 度,
431 仰角E は平均40 度, 仰角F は平均50 度, 仰角G は平均60 度, 仰角H は平均70 度, 仰角I
432 は同平均80 度, 仰角J は86〜90 で平均87.5 度,
433 }
434
435 //方位角：大文字はA から正数，小文字はa から負数で表示
436 if(rec_data[65+ch*5] > ('a'-1)) { // 96){
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 417
437 // data->az = (rec_data[65+ch*5]-96)*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
438 data->az = (rec_data[65+ch*5]-('a'-1))*(-1);//-は小文字を示すつもりかと
439 data->az = 10 * data->az; //方位角：小文字から数値に変換方位角a は-10 度
440 方位角b は-20 度 方位角のここだけ(data->az-1) でなく，(data->az) そのもの
441 であることに注意．仰角でもこの扱いはない．
442 }
443 else{//大文字なら
444 data->az = rec_data[65+ch*5]-('A'-1);//65; との出荷時記載は誤りかと
445 data->az = 10 * (data->az -1);//方位角：大文字から数値に変換 方位角A は0
446 度 方位角B は10 度
447 }
448
449 //強度：大文字のみA-Z から正数で表示
450 data->level = rec_data[67+ch*5]- ('A'-1); //強度A-Z
451
452 return(0);
453 }
454 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
455 /*
456 void extract_channel(struct gps_channel *channel)//GPSLIB.C からコピペした
457 が 結局get_sat_data の方だけに集合させた
458 /*{
459 int ch;
460 for(ch = 0;ch <= 7;ch++){
461 if(rec_data[63+ch*5] > 96) channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-72;
462 else channel->prn[ch] = rec_data[63+ch*5]-64;
463 if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->use[ch] = 0;
464 else channel->use[ch] = -1;
465 if (rec_data[66+ch*5] == 'B') channel->sync[ch] = 0;
466 else if (rec_data[66+ch*5] == 'C') channel->sync[ch] = 0;
467 else if (rec_data[66+ch*5] == 'F') channel->sync[ch] = 0;
468 else channel->sync[ch] = -1;
469 channel->state[ch] = rec_data[66+ch*5];
470 channel->level[ch] = rec_data[67+ch*5]-64;
471 if(rec_data[65+ch*5] > 96) channel->az[ch] = -1*(rec_data[65+ch*5]-96);
472 else channel->az[ch] = rec_data[65+ch*5]-65;
473 if(rec_data[64+ch*5] > 96) channel->elv[ch] = -1*(rec_data[64+ch*5]-96);
474 else channel->elv[ch] = rec_data[64+ch*5]-65;
475 }
476 }
477 */
478
479
480 int show_acq_sats()
481 {
482 int i;
483
484 for(i = 1 ;i <= acq; i++){
485 printf("\n 衛星番号は%2d ",acq_sat[i].prn);
486 printf("仰角は% 5.1f " ,acq_sat[i].el);
487 printf("方位は% 5.1f " ,acq_sat[i].az);
418 Chapter 6 Discussion
488 printf("強度は%3d " ,acq_sat[i].level);
489 }
490 return 1;
491 }
492
493
494
495 int show_sats()
496 {
497 int ch;
498
499 for(ch = 1 ;ch <= 8; ch++){
500 printf("Channel %d ",ch);
501 if(sat[ch].prn == -1){
502 printf("は使用していません。\n");
503 } else {
504 printf("の衛星番号は%2d ",sat[ch].prn);
505 printf("仰角は% 5.1f " ,sat[ch].el);
506 printf("方位は% 5.1f " ,sat[ch].az);
507 printf("強度は%3d \n" ,sat[ch].level);
508 }
509 }
510 return 1;
511 }
512
513
514 /* ------------------------------------------------------
515 メイン関数
516 ------------------------------------------------------ */
517 void main() {
518
519 //int x[DATA_MAX], y[DATA_MAX];
520 unsigned long dummy;
521
522 // シリアルポートの初期設定
523 initComm();
524 //描画の初期設定（天空図）
525 init_draw();
526
527 // 受信スレッドの開始・終了
528 //printf("Enter キーを押すと受信スレッドを開始します\n");
529 //getchar();
530 //printf("受信開始！\n\n\n");
531 _beginthread( sub, 0, &dummy );
532 // sub(&dummy);
533 //printf("Enter キーを押すと受信を終了し、結果を表示します\n");
534 //getchar();
535
536 while(1){
537
538 Sleep(992);//sleep(); は秒単位Sleep(); はミリ秒単位との．
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 419
539 stdio.h windows.h
540
541 IPS5000main( &dummy );//_beginthread( _IPS5000main, 0, &dummy );
542 extract_cdatetime();//cdatetime);
543 extract_sdatetime();//sdatetime);
544 extract_position();//struct gps_position *position)
545 cal_az_limit();//■
546 show_sats();
547 show_acq_sats();
548
549 GWclear(-1);//画面全消去(GrWin)
550 draw_axes();
551 draw_skyplot(&dummy ); //_beginthread( _draw_skyplot, 0, &dummy );
552
553 }
554
555 // 受信データの変換・グラフ出力
556 //split( imax, str, x, y ); // 文字データ→数値データ
557 //graph( imax, x, y );
558 }
559
560 /* ftoa -- d の値を、小数点以下w 桁で、文字配列s に入れる*/
561 //http://f1.aaa.livedoor.jp/~pointc/log184.html
562 void ftoa(double d, char *s, int w )
563 {
564 sprintf(s+1, "%.*e", w, d*10);
565 if (s[1] == '-')
566 s[3] = s[2], s[2] = '.', s[1] = '0', s[0] = '-';
567 else
568 s[2] = s[1], s[1] = '.', s[0] = '0';
569 }
570
571
572 float az2gr( double a )//通常az（度）GrWin のGWarc の角度表示（反時計周り水平
573 から単位(度/360)）に
574 {
575 return( (float) 1.0* normal_deg (360.0+90.0 - a) /360.0 );
576
577 //th= PI/2.0 -1.0* deg_to_rad(sat[i].az);
578
579 /*
580 a return
581 0-> 90
582 30->60
583 90->0
584 180->-90=270
585 270->180
586 */
587 }
588
589
420 Chapter 6 Discussion
590
591 //draw 関係２関数は，sat24.c からコピペ
592 void draw_skyplot( void *dummy )
593 {
594 int color=COL_red;
595 int i;
596 double r, th, x, y;
597 char str1[25];//文字列
598 char str2[25];//文字列
599 char str_az1[25];
600 char str_az2[25];
601 char str_az3[25];
602 char str_az4[25];
603 char str_az5[25];
604 char str_az6[25];
605
606 for(i=1; (i<=8) && (sat[i].prn > 0); i++){
607 // printf("PRN %2d, az=% 9.4f, el=% 8.4f, ex=% 2d\n",
608 // sat[i].prn, sat[i].az, sat[i].el, sat[i].ex ) ;
609
610 if(sat[i].level >= threshold_level /*5*/){ color=COL_blue;}
611 else { color=COL_red;}
612
613 GWsetmrk( 6 /*形状:円*/, 0.075 /*0.025 + 1.0*sat[i].level/100.0*/ /*
614 大きさ*/, color , -1, -1 );
615
616 r= 1.0 * cos(deg_to_rad(sat[i].el));//cos をあえて使わなければ仰角同心円
617 表示可能//r=1.0*(90.0-1.0*sat[i].el)/90.0;
618 th= PI/2.0 -1.0* deg_to_rad(sat[i].az);
619
620 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
621 y= r * sin(th);
622
623 GWputmrk( x, y );
624
625 itoa(sat[i].prn, str1, 10);//衛星ID の整数を文字列化 （基数10 で）
626 GWputtxt( x, y, str1);
627
628 itoa(sat[i].level, str2, 10);//強度を文字列化（まず消す） （基数10 で）
629 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_white, -1, " ");
630 GWputtxt( x+10, y, " ");
631
632 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");//強度を文字列化 （基数10 で）
633 GWputtxt( x+10, y, str2);
634
635
636 }
637 //現在日時, 測位計算成立日時，緯度，経度，を表示
638 GWsettxt(0, 0.0, 1, COL_black, -1, " ");
639 GWputtxt( -1, -0.98, str_cdatetime);
640 GWputtxt( -1, -1.05, str_sdatetime);
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 421
641 GWputtxt( 0.1, -1.05, str_lat);
642 GWputtxt( 0.51, -1.05, str_lng);
643
644 //方位情報文字列化
645 // ftoa(az_limit.a, str_az1, 1);
646 // ftoa(az_limit.z, str_az2, 1);
647 // ftoa(az_limit.w, str_az3, 1);
648 itoa((int)az_limit.a, str_az1, 10);
649 itoa((int)az_limit.z, str_az2, 10);
650 itoa((int)az_limit.w, str_az3, 10);
651 itoa(az_limit.state , str_az4, 10);
652 itoa(num_pi_jmp , str_az5, 10);
653 itoa(acq , str_az6, 10);
654
655 //方位情報言語表示
656 GWputtxt( -1.0, 1.05, str_az1);
657 GWputtxt( -0.8, 1.05, " to " );
658 GWputtxt( -0.6, 1.05, str_az2);
659 GWputtxt( -0.4, 1.05, " (" );
660 GWputtxt( -0.30, 1.05, str_az3);
661 GWputtxt( -0.20, 1.05, " ), st:" );
662 GWputtxt( 0.1, 1.05, str_az4);
663 GWputtxt( 0.25, 1.05, "leap:");
664 GWputtxt( 0.45, 1.05, str_az5);
665 GWputtxt( 0.63, 1.05, "acq_sat:");
666 GWputtxt( 0.99, 1.05, str_az6);
667
668 //方位情報描画
669 //GWarc(float X1, float Y1, float X2, float Y2, float A, float AW);//
670 半時計周り水平に図ったから加算分，単位(度/360)
671 // if( (a_z_width(az_limit.a, 90.0) + a_z_width(90.0, az_limit.z)) == a_z_width(az_limit.a, 672
673 //GWsetpen(COL_red, 2, 2, 1);
674 if(az_limit.state==1){
675 r=1.0;
676 th=PI/2.0 -1.0* deg_to_rad( az_limit.a);
677 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
678 y= r * sin(th);
679 GWsetpen(13, 1, 1, -1); /* ペンの設定（赤色、実線） */
680 GWline(0.0, 0.0, x, y);
681
682 r=1.0;
683 th=PI/2.0 -1.0* deg_to_rad( az_limit.z);
684 x= r * cos(th); //極座標：(r，θ) 表現が普通．x ＝ rcos θ，y ＝ rsin θ
685 y= r * sin(th);
686 //GWsetpen(16, 3, 1, -1); /* ペンの設定（青色、点線） */
687 // GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線）
688 */
689 GWsetpen(16, 1, 1, -1); /* ペbb ンの設定（blue, 実線） */
690 GWline(0.0, 0.0, x, y);
691
422 Chapter 6 Discussion
692 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線） */
693 }
694 return(1);
695 }
696
697
698
699
700 int init_draw(void)
701 {
702 // 表示ウインドウの初期化
703 // GWinit();
704 //GWinitx(int IRB, int IX, int IY, int IW, int IH, int MA, int MM, int MZ, int ND);
705 // GWinitx(-1, -1, -1, 860, 900, /*(200*5), (200*5.2),*/ -1, -1, -1, -1);
706 GWinitx(-1, -1, -1, 860/2, 900/2, /*(200*5), (200*5.2),*/ -1, -1, -1, -1);
707 GWopen(0);
708 GWvport( 0, 0, 1, 1 ); // ビューポートの設定
709 GWindow(-1.2,-1.2,1.2,1.2);
710 return(1);
711 }
712
713
714
715 int draw_axes(void)
716 {
717 // グラフの枠と軸の描画
718 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペbb ンの設定（darkgreen、点線） */
719
720 GWline( 0, -1, 0, 1 );
721 GWline( -1, 0, 1, 0 );
722 GWrect( -1, -1, 1, 1); // 四角形の描画
723 // Y=X^3 の曲線の描画
724 GWsetmrk( 6, 0.05, 13, -1, -1 ); // マークの指定
725 //GWsetpen( 16, 1, 5, -1 ); // ペンの指定(blue , 実線)*/
726 GWsetpen(2, 3, 1, -1); /* ペンの設定（darkgreen、点線） */
727 srand((unsigned)time(NULL)); /*乱数の初期化*/
728
729 //skyplot 枠円
730 GWellipse(-1, -1, +1, +1); //対角線とする円仰角０度円
731 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/6.0), -1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0), +1.0*cos(1.0*PI/6.0)); 732 対角線とする円仰角30 度円
733 GWellipse(-1.0*cos(1.0*PI/3.0), -1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0), +1.0*cos(1.0*PI/3.0)); 734 対角線とする円仰角60 度円
735 //skyplot 枠円：テキスト：東西南北とか仰角30 度とか仰角60 度とか
736 //GWputtxt( -.025, 1, "N 0 deg"); //今だけちょっと消しとく 方位情報表示す
737 るため
738 GWputtxt( 1, -.03, "E");
739 GWputtxt( -.025, -1.05, "S");
740 GWputtxt( -1.05, -.03, "W");
741 //GWputtxt( 0, 1, "0deg");
742 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/6.0), " 30deg");
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 423
743 GWputtxt( 0, cos(1.0*PI/3.0), " 60deg");
744 return(1);
745 }
746
747
748
749 /* ------------------------------------------------------
750 シリアルポートの初期設定
751 ------------------------------------------------------ */
752 void initComm( void ) {
753
754 DCB dcb;
755 COMMTIMEOUTS cto;
756
757 // ファイルハンドラの作成
758 h = CreateFile( //"COM1",
759 "COM4",
760 GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
761 0,
762 0,
763 OPEN_EXISTING,
764 0,
765 0 ); // ファイルハンドラを返す
766 if ( h == INVALID_HANDLE_VALUE ) {
767 printf("Open Error!\n");
768 exit(1);
769 }
770
771 // シリアルポートの状態操作
772 GetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を取得
773 dcb.BaudRate = BAUDRATE;
774 SetCommState( h, &dcb ); // シリアルポートの状態を設定
775
776 // シリアルポートのタイムアウト状態操作
777 GetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの設定状態を取得
778 cto.ReadIntervalTimeout = 1000;
779 cto.ReadTotalTimeoutMultiplier = 0;
780 cto.ReadTotalTimeoutConstant = 1000;
781 cto.WriteTotalTimeoutMultiplier = 0;
782 cto.WriteTotalTimeoutConstant = 0;
783 SetCommTimeouts( h, &cto ); // タイムアウトの状態を設定
784 }
785
786 /* ------------------------------------------------------
787 スレッドによる受信データの読み込み
788 ------------------------------------------------------ */
789 void sub( void *dummy ) {
790 FILE *fp;//masato
791 int i;
792
793 fp=fopen("a.ips", "a");//masato
424 Chapter 6 Discussion
794
795 // printf("in sub\n");
796 for ( i=1; /*i<DATA_MAX*/ ; i++ ) {
797 //printf("in for loop\n");
798 getString( string ); //getString( str[i] );
799 // printf("in for loop2 \n");
800
801 strcpy(rec_data, string);//strcpy(rec_data, str[i]);//strcpy (char *s1 , ← char *s2) \0
802 含迄．masato
803
804 fprintf(fp, "%s\n", string);//masato//fprintf(fp, "%s\n", str[i]);//masato
805
806 printf("%s\n",string);//printf("%s\n",str[i]);
807
808 imax=i;
809 }
810
811 }
812
813 /* ------------------------------------------------------
814 受信データの読み込み関数（１行分の文字列）
815 ------------------------------------------------------ */
816 void getString( char str[] ) {
817
818 int i, j=0;
819 unsigned long nn;
820 char sBuf[1];
821
822 for ( i=1; i<DATA_STRING; i++ ) {
823 ReadFile( h, sBuf, 1, &nn, 0 ); // シリアルポートに対する読み込み
824 if ( nn==1 ) {
825 // '\r' や'\n' を受信すると文字列を閉じる
826 if ( sBuf[0]=='\r' || sBuf[0]=='\n' ) {
827 str[j] = '\0';
828 if (j!=0) break;
829 } else {
830 str[j] = sBuf[0];
831 j++;
832 }
833 }
834 }
835 }
836
837
838
839
840
841 void extract_cdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
842 {
843 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.mode = 1;
844 else cdatetime.mode = 0;
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 425
845 cdatetime.year = (rec_data[ 6]-48)*10+(rec_data[ 7]-48);
846 cdatetime.month = (rec_data[ 8]-48)*10+(rec_data[ 9]-48);
847 cdatetime.day = (rec_data[10]-48)*10+(rec_data[11]-48);
848 cdatetime.hour = (rec_data[13]-48)*10+(rec_data[14]-48);
849 cdatetime.minute =(rec_data[15]-48)*10+(rec_data[16]-48);
850 cdatetime.second =(rec_data[17]-48)*10+(rec_data[18]-48);
851 if((rec_data[12] >= 'A') && (rec_data[12] <= 'G')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-65;
852 else if((rec_data[12] >= 'a') && (rec_data[12] <= 'g')) cdatetime.dweek = rec_data[12]-97;
853 else cdatetime.dweek = rec_data[12]-48;
854
855 printf("\n");
856 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 857 printf("\n");
858
859 sprintf(str_cdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC", cdatetime.year,cdatetime.month,cdatetime.day, 860
861 }
862
863 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
864 void extract_sdatetime()//struct gps_datetime *datetime)
865 {
866
867 sdatetime.year = (rec_data[47]-48)*10+(rec_data[48]-48);
868 sdatetime.month = (rec_data[49]-48)*10+(rec_data[50]-48);
869 sdatetime.day = (rec_data[51]-48)*10+(rec_data[52]-48);
870 sdatetime.dweek = rec_data[53]-48;
871 sdatetime.hour = (rec_data[54]-48)*10+(rec_data[55]-48);
872 sdatetime.minute = (rec_data[56]-48)*10+(rec_data[57]-48);
873 sdatetime.second = (rec_data[58]-48)*10+(rec_data[59]-48);
874
875 printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC\n",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 876
877 sprintf(str_sdatetime, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d UTC",sdatetime.year,sdatetime.month,sdatetime.day, 878
879
880 }
881
882 /*------------------- ------------------- -----------------------------*/
883 void extract_position()//struct gps_position *position)
884 {
885 char buf[10];
886
887 if((rec_data[19] == 'N') || (rec_data[19] == 'n')) position.lat = 1;
888 else position.lat = -1;
889 position.lat_d = (rec_data[20]-48)*10+(rec_data[21]-48);
890 position.lat_m = (rec_data[22]-48)*10+(rec_data[23]-48);
891 position.lat_s = (rec_data[24]-48)*100+(rec_data[25]-48)*10+(rec_data[26]-48);
892
893 if((rec_data[27] == 'E') || (rec_data[27] == 'e')) position.lng = 1;
894 else position.lng = -1;
895 position.lng_d = (rec_data[28]-48)*100+(rec_data[29]-48)*10+(rec_data[30]-48);
426 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.55. Walk program sky plot (walk010.c)
896 position.lng_m = (rec_data[31]-48)*10+(rec_data[32]-48);
897 position.lng_s = (rec_data[33]-48)*100+(rec_data[34]-48)*10+(rec_data[35]-48);
898
899 /*
900 memcpy(buf, &rec_data[37], 4);
901 buf[4] = 0x00;
902 position.alt = atoi(buf);
903 if (rec_data[36] != '+') position.alt *= -1;
904
905 position.vel = (rec_data[41]-48)*100+(rec_data[42]-48)*10+rec_data[43]-48;
906 position.head = (rec_data[44]-48)*100+(rec_data[45]-48)*10+rec_data[46]-48;
907 */
908 printf("N%02d(deg)%02d(min)%03d(sec) E%03d(deg)%02d(min)%03d(sec) \n",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s, 909
910 sprintf(str_lat, "N%02d.%02d.%03d",position.lat_d,position.lat_m,position.lat_s);
911
912 sprintf(str_lng, "E%03d.%02d.%03d",position.lng_d, position.lng_m, position.lng_s);
913
914 }
音声ディスプレイ(盲者用呈示)
イヤホン，ヘッドフォンを活用．SONY type p 上のC プログラムで，位置と方位から関心
対象地物を想定し，wave, mp3 ファイルを再生．再生の前に，提示の有無を照会．その照会に
対して応答は，指先のタップで応答．音声ファイルは，通訳案内士の養成用の英語での日本的
事象解説など．英語の学習用にもなる．
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 427
Fig. 6.56. Flowchart of walkprogram
428 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.57. Overview of the walk prototyepe system for a pedestrian
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 429
Fig. 6.58. Parts: mp3 audio decoder/encoder [141]
視覚ディスプレイ(聾者用呈示) TACT-32
Scalar 社の単眼式HMD であるTeleglass T3-A. 電動片眼タイプのwearable display T3.
Oneoutch でモニタを操作．QVGA モニタ搭載．軽量コンパクト．世界初の電動片眼．
ディスプレイモジュールとバッテリモジュールに分かれており、両者は50cm くらいのケー
ブルで接続されています。また、バッテリモジュールからさらに60cm くらいの4 極ミニプラ
グ端子の付いたケーブルが出ています。
触覚ディスプレイ(聾者・盲者用呈示) TACT-32
TACT-32 は、人の五感情報のうち「触れる」感覚に訴える情報伝達メディアとして、東京
大学・先端科学技術研究センターの伊福部研究室と共同開発した小型で軽量な触覚ディスプレ
イです。http://www.tg-jp.net/html/spec.html
430 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.59. Head mount display, T3-A, scalar co. ltd.[56]
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 431
TACT-32 は、振動子と振動子ドライブ回路が一体化されておりパソコンやPDA で作られ
た情報をUSB 経由で簡単に振動データに変換することができます。音、光などの私たちを取
り巻く情報を忠実に表現することができるTACT-32 は、耳や目の不自由な方への支援ツール
だけでなく幅広い可能性を秘めた情報伝達メディアなのです。
&sup2; 触覚ピンが振動する
&sup2; 電気信号を機械信号に変換する圧電素子を応用しているため、触覚ピン1 本1 本
が独立して振動します。 振動の強さは128 段階に制御可能なので従来のON/OFF
情報だけでなく、より多くの情報を提供できます。
&sup2; 伝えたい情報を瞬時にデータ化
&sup2; 振動子と振動子ドライブ回路が一体化されており、USB 経由で振動データを入力
するのでパソコンやPDA 等 で作られた情報を任意の振動パターンに簡単に変換
できます。
&sup2; 小型で軽量
&sup2; ディスプレイのピン数を32 ピンとしたTACT-32 は、小型軽量化されており操作
性の高いボディー設計です
1. 難聴者用情報支援システム: 携帯機器と組合わせ、歩行中の外部音（話し声や自動車の
警告音など）を提示できます。
2. 盲人用情報支援システム: CCD カメラなどと組合わせ、図形や障害物の大きさなどを
提示できます。
1
2 //main.c
34
:
5 UART0WriteString("\r\nOlimex LPC-P2148 MP3 demo\r\n");
6 :
78
if ( ( res = efs_init( &efs, 0 ) ) != 0 )
9 {
10 lpc2000_debug_printf("failed with %i\n",res);
11 }
12 else
13 {
14 lpc2000_debug_printf("ok\n");
15 ls_openDir( &list, &(efs.myFs) , "/");
16 k = 1;
17 i = 1;
18 while ( k )
19 {
20 if (ls_getNext(&list) == 0)
21 {
22 list.currentEntry.FileName[LIST_MAXLENFILENAME-1] = '\0';
23 do
24 {
25 i = PlayFile(list.currentEntry.FileName,sizeof(list.currentEntry.FileName));
26 } while ( i == 1);
27 }
28 else
29 k = 0;
30 }
432 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.60. Walking prototpe 2: Haptic display, tact32 [55]
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 433
Fig. 6.61. Walking prototype 1: Skyplot realtime drawing for the wearable prototype
with IPS5000 for walk
434 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.62. Parts 1: 9v dry battery snap for 6v dry battery box for AAAx4 [24]
6.3 Wearable prototype with IPS5000 in waist and skyplot in hand 435
Fig. 6.63. PIC-USB (PIC18F4550) trainer サンプルプログラム豊富, soliton wave inc., 赤
色基盤strawberry linux でも販売, 2009.3 発売開始, （トラ技と関係はなし），2009
年4 月1 日夕方6 時発送せり様[54]
31 fs_umount( &efs.myFs );
32 }
33 while(1); // infinte loop
34
35
36
37 //rs232c.c
38 :
39 void UART0WriteChar(unsigned char ch0)
40 {
436 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.64. PIC-MP3 (PIC18F4550 評価基盤) サンプルプログラム有りDL 済み，by soliton
wave ltd., トラ技2005.2 記載記事，2009 年4 月2 日発送予定せり様[54]
6.4 Materials, parts and devices 437
41 //when U0LSR_bit.THRE is 0 - U0THR contains valid data.
42 while (U0LSR_bit.THRE == 0);
43 U0THR = ch0;
44 }
45
46 unsigned char UART0ReadChar(void)
47 {
48 //when U0LSR_bit.DR is 1 - U0RBR contains valid data
49 while (U0LSR_bit.DR == 0);
50 return U0RBR;
51 }
52
53
54 unsigned char UART0ReadChar_nostop(void)
55 {
56 //when U0LSR_bit.DR is 1 - U0RBR contains valid data
57 if(U0LSR_bit.DR == 1) return U0RBR;
58 else return 0;
59 }
60
61 void UART0WriteChar_nostop(unsigned char ch0)
62 {
63 //when U0LSR_bit.THRE is 0 - U0THR contains valid data.
64 if(U0LSR_bit.THRE == 1) U0THR = ch0;
65 }
66 :
For the prototype experiments including preliminary experiments, the data logging
software was built for position information, satellite signal information (signal strength,
satellite elevation and azimuth, satellite number, signal receiving channel status), positioning
calculation result, azimuth calculation result and others. Several screenshots in
the parallel back-to-back unit configurations are illustrated in Figure ?? to Figure ??.
In those figures, the blue sector represents the azimuth limitation range determined by a
proposed unit and the red represents the other range by the other unit to the previous one.
The yellow range represents the logical products of two (blue and red) azimuth limitation
ranges, i.e. the output of the parallel back-to-back unit configuration.
6.4 Materials, parts and devices
In order to realize the hemispherical antenna beam patten, following three categoris of
elements are important:
The first category is shielding.
&sup2; conductive cloth tapes and sheets [122]
&sup2; metal foil tapes and sheets (stable grounding surface and shielding/grounding of
chassis or enclosures)[122]
&sup2; sheild windows (shieding of openings which require transparency)[122]
The second category is control of side effect of the shielding plaine:
(1) supression of the back satellite signals’ contamination effect. Supression of the
system’s (GPS antennna+plane) backward sensitivity.
(1-1) attenuating the inbound signal itself to the plane : Using so-called absorption
438 Chapter 6 Discussion
material for 1.5GHz, which is for far field purpose.
(1-1-parts) TDK, IS-FB75, 30cm x 30cm x 8cm, center 1.5GHz [118]
(1-1-parts) kitagawa industry co.ltd., MG-06A-1.0 [116]
(1-1-parts) FDK Co.Ltd., JB1, more than 20dB absorption for 1.37-1.65GHz, center
freq. 1.5GHz, 250mm x 250mm x 7.2mm [126]
(1-2) decoupling between the plane and the GPS antenna: supressing the resonance
between the plane and teh GPS antenna: supressing internal mutual electromagnetic
interfarence or crosstalk between the plane and the GPS antenna in the system: supressing
noise current in the cable or plane: supressing the re-radiation noise from the plane from
metal edges like the aparture or junction plane based on the high frequency curernt on the
the metal surface Using so-called noise-supression sheets or resonance supression sheets
or decoupling supression sheets, which are all for near field purpose for wide range of
frequency, typically 10MHz to 3GHz or 100MHz to 30GHz, high magnetic permiability
around 100. (*) At the same time, absorption material and shielding cu foild should be
placed around/in the GPS reciever unit, both in order to lower decoupling effect through
lovering the GPS units sensitivity itself and in order to make more apparent the contrast
between direct wave and diffraction wave.
(1-2-parts) just take a space, say 1.5cm, between the plane and the GPS antenna, to
weaken the coupling
(1-2-parts) NEC tokin, Filmimpedor, E50(1 layer, magnetic permiability=50[at 1MHz],
100MHz-3GHz , .05mm, 500mm x 240mm, specific gravity 2.9)[120]
(1-2-parts) NEC tokin, Busteraid, FK2(1layer, mu=100, 10MHz-3GHz , .1, .2 .3 .5mm,
240mm x 240mm, specific gravity 3.1) [120]
(1-2-parts) NEC tokin, Busteraid, 3GF(3layer standard type, 100MHz-5G, 1.0mm, specific
gravity 3.2),
(1-2-parts) NEC tokin, Busteraid, 3GT(3layer thin type, 10MHz-3GHz, .25mm .35mm
0.45mmy, specific gravity 2.4)[120]
(1-2-parts) NEC tokin, Busteraid, 2GT(2layer thin type, 10MHz-3GHz, 0.2mm 0.3mmy,
specific gravity 2.3) 400mmx 160mm[120]
(1-3) attenuating the inbound signal of the diffraction wave generated at the edges of
the plane: absorption material on the size of GPS antenna or simply the lower the total
sensitivity of GPS antenna by placing absorption material, making more apparent the
contrast between relative weakness of diffraction wave and relative strongness of direct
wave, taking advantage of large margin of GPS receiver on the relatively wide range of
strong signals’ signal strengths. (*) At the same time, absorption material and shielding cu
foild should be placed around/in the GPS reciever unit, both in order to lower decoupling
effect through lovering the GPS units sensitivity itself and in order to make more apparent
the contrast between direct wave and diffraction wave.
(2) suppression of the front satellite signals’ multipath effect
(2-1) multipath effect of the shielding plane. To supress this, absorption sheets are
placed on the shielding plane.
(2-2) multipath effect of the ground. To supress this, absorption sheets or shield should
be placed horisonzontally in front of the GPS antenna.
&sup2; electromagnetic wave control sheets (electromagnetic wave resonance suppression)
&sup2; electromagnetic wave control sheets (electro magnetic wave absorption)[122]
The third category is control of contamination effect from the wire-line between GPS
unit and laptop computer.
&sup2; ferrite cores (suppression of radiated noise and conductive noise)[122]
6.4 Materials, parts and devices 439
6.4.1 GPS Receiving Unit
At first, the model of GPS receiver and antenna unit, which was used to build this
prototype system, was found to be considerably suitable for the purpose to the prototype
building. It weights 160g per unit. Its dimension, length, width and thickness, is 72.0mm
x 72.0mm 2.4mm. It output the IPS signal format. It contains all information required
to the azimuth limitation computation section in the proposed method, as the 108 ASCII
letters in one line. It is also suggested by the preliminary experiments that the differences
of each body should not be ignored. Therefore, it is thought better that the GPS receiving
unit in this prototype experiment should be continuously used for further research and
development, including further experiments.
The 12 Channel EM-401 SiRF II Receiver with Antenna GPS-00575 is a module from
USGlobalSat based on the SiRF II chipset with built-in antenna. Tracks up to 12 satellites
with superior reception in urban environments. Includes one 1.75” interface cable.
Dimensions: 41mm x 41mm x 13mm.
The Infrared Data Association (IrDA) defines physical specifications communications
protocol standards for the short-range exchange of data over infrared light, for uses such
as personal area networks (PANs).
IrDA is a very short-range example of free space optical communication. IrDA interfaces
are used in palmtop computers, mobile phones, and laptop computers.
The Rohm RPM841-H11 is an infrared communication module for IrDA Ver. 1.2. The
infrared LED, PIN photo diode, LSI are all integrated into a single package. This module
is designed with power down function and low current consumption at stand-by mode.
The ultra small package makes it a perfect fit for mobile devices.
Its potential applications are supposed to be mobile phone, Personal Digital Assistance,
Digital Video Camera, Digital Still Camera, Handy Terminal and so on.
As this module is basd on IrDA, communication like with a personal computer will be
implemented through this IrDA module.
When transmission of a geospatial data, as an adequate contents for a location, time
and azimuth range, is required, the IrDA module serves as the IrDA communication port
corresponding the laptop computer, PDA or mobile phone memory. IrDA communication
protocol supposes combination distance as 20 - 100cm with conic area with the vertex
angle of 30 degree. An additional slit makes the conic vertex angle narrower.
6.4.2 Absorption material
MG-06A-0.5 made by Kitagawa Industry was used for the prototype building. The
sheet is characterized by the attenuation ability as much as -8.8dBm for 1.5GHz electric
magnetic wave transmission through it. It is rather light weighted for its absorption ability,
considering to the MG-03A, MG-04A or MG-05A series. In these days, the frequencies
about 1.5GHz is actively utilized in satellite communications or cellar phones. Along
with the trend, the social need for the absorption material around this frequencies has
also come to be strong. In the near future, the more light weighted and more high cost
performance absorption material will appear.
6.4.3 Conductive Cu foil
A conductive copper (Cu) foil made by SLION technology is used to built the prototype
system. Thickness of the copper sheet is 0.000032 mm. This sheet is lined with conductive
adhesive material of 0.8 mm with Ni powder. This part is considered to almost reaches
440 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.65. Parts 2: Example of smaller and more light weighted GPS unit available for
the proposed sytem [143]
6.4 Materials, parts and devices 441
its ultimate state.
6.4.4 Azimuth limitation computation section and control section
A laptop computer, Lenovo ThinkPad T42p, is used to built the prototype system.
It has two PCMCIA slot for the GPS unit and USB sockets to stepping motor
driver/controller.
6.4.5 Rotation unit for performance evaluation
Stepping motor made by Oriental Motor Inc. is used to built the prototype system.
The minimum rotation angle is 0.72 degrees per second.
6.4.6 Procedures required to built a next step prototype
To built a next step prototype, the firmware and programs in the GPS unit, required
for the azimuth limitation and the adopted statistical estimation method such like MLE,
should be re-written on the large scale integrated circuit on the GPS unit. The generic
GPS receiver including the DSP and/or several LSIs. If the cooperation with the manufacturer
is available, it is the best strategy as it will spare additional weight, volume
and thickness. If not several microcontroller will be the second choice. However, it often
make the situation more complicated, comparing to its required efforts. Therefore, it can
be also second choice to make use of the light weight handheld PC such like HP iPAQ
rx-1950, 125 grams. 71mm × 13.5mm × 114mm, Samsung SC32442 300MHz processors.
6.4.7 Calculation time for maximum likelihood estimation
The maximum likelihood estimator is calculated for about from 2:8x104 to 7:8x10&iexcl;4
seconds, for 8 x 90,000 satellites calculations for 14 units configuration and one unit
configuration respectively, in the 2GHz Intel processor machine like Lenovo Z61p for the
prototype experiment system with 8 satellite parallel synchronization. The difference is
thought to be cased by the fact that the repetition of the selection process of maximum
likelihood among 36 candidates is 90,000/14 and 90,0000 for 14 units configuration and 1
unit configuration respectively. From the these figures, the recent pocket PC, palm PC or
micro controller like H8 will be enough ability to provide maximum likelihood estimator
as an answer in real time as well as the azimuth limitation range.
6.4.8 Angle sensor
Angle sensor would be useful to the assistance for the user as optional rotation either
to gather more information by pivot action of the unit or to connect each other to the
adjacent unit to make multiple unit configuration so that narrower azimuth information
is acquired. For example, rotation sensor can be easily constructed by variable condenser
circuit in cost effective, light weighted and low volume way. If any other technology is
sought by a certain reason a magnetic angle sensor system can be the second candidate.
KMA199E, NXP Technology, is a magnetic angle sensor system. The MagnetoResistive
(MR) sensor bridges and the mixed signal Integrated Circuit (IC) are integrated into a
single package. The angular measurement system KMA199E is pre-programmed, precalibrated
and therefore, ready to use. The KMA199E allows user specific adjustments
of angular range, zero angle and clamping voltages. The settings are stored permanently
in an Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM). The features
442 Chapter 6 Discussion
includes high precision sensor for magnetic angular measurement, programmable user
adjustments, including zero angle and angular range, programming via one-wire Interface
(OWI), independent from the magnetic field strength above 35 kA/m.
6.4.9 Practical unit designs
6.4.10 Single unit usage
it is useful for the user if the single unit can extend out its bottom part like human
foot out of the device to stand the ground directing one orientation with the foot and
start automatic (or manual in several times of arbitrary numbers with good rest each
orientation ) rotation in order to gather satellite information and calculate the azimuth
limitation results. It is also useful for the user to select the automatic rotation speed,
including the manual rotation. The output value should be indicated for the orientation
of foot or the body. This mechanism, including manual rotation, would be especially
helpful for the outdoor activities such like mountaineering or the like when the restriction
on the weight and volume of the equipments are sever. The foot can be usually stowed
in the unit body. The angle between foot and the body itself is measured by one of the
sensors describe above.
For example, the following mechanism would be also useful. If there is only one unit
available and the user would like to obtain narrower azimuth limitation or more precise
estimator information, the following procedure helps him or her; (1) a connecting bar
pops out horizontally on user’s one light push from the bottom part of the proposed GPS
unit with the proposed azimuth limitation method (2) the connection bar should be used
as a bearing indicator toward a fixed bearing just for user’s information, instead of a
connector (3) after a while, the user rotate the proposed GPS unit by arbitrary angle,
with keeping the connecter bearing toward the original bearing. After that, the proposed
GPS unit with the proposed azimuth limitation method provides a productive answer of
azimuth limitation and estimator for the user. (4) The user repeats the procedure until
he satisfied the azimuth limitation results the proposed GPs device with the proposed
azimuth limitation method give (5) the bar can be easily stowed by a light push by the
user, again.
6.4.11 Multiple unit usage
It is also useful for the user if multiple unit can be combined by giving one unit’s arm
to the next adjacent unit. It is helpful for the user the arm can automatically measure
the angle between the unit itself and the next adjacent unit to which it gives its arm. The
arm contains information exchange line(s) in order to exchange any information. The rule,
which unit should be the master who integrate all the information to learn and output
the final azimuth limitation, should be prefixed in any rule. The candidates for the rule
includes a simple one such like, the starting unit in the clockwise order when there found
to be any kind of a cut in the polygon by multiple unit connection. I there is no cut
point, the connection which was lastly recognized can be the one. It is also possible to
decide the master just using any arbitrary number specific to the unit body like the serial
number or product umber.
For example the following mechanisms would be also helpful. To attain both the high
reliability and narrower azimuth limitation at the same time, n unit configuration should
be taken advantage of. To do so, (1) a connecting bar pops out horizontally on user’s
light push from the bottom part of the proposed GPS unit with the proposed azimuth
limitation method (2) the connection bar can rotate by arbitrary angle horizontally to
6.4 Materials, parts and devices 443
make good electrical or electro-magnetic (e.g Infrared Red ) wave contact to the adjacent
GPS unit of the same or standardized connection specification (3) with repetitions of this
procedures, n unit configuration is easily constructed on site or on the spot (4) the master
unit is selected among u units by a simple rule such like either the initial or starting unit
on clockwise order of n unit configuration if there is not a complete circle, i.e. any cut
or if the first unit to extend his arm and make a stable contact to the adjacent unit if a
complete circle. (5) the master unit gathers and integrate azimuth limitation information
based on the signal strength observed by each unit. (6) The master unit output the
integrated azimuth limitation result and maximum likelihood estimator for its bearing.
(7) the bar can be stowed by a light push by the user, again.
6.4.12 Example designs to meet application specific requirements
In this section, examples on design using the proposed azimuth limitation method are
described based on the discussion derived from the arguments up to Chapters Two, Three,
Four, Five, including its principle, variations and performance evaluations of computer
simulations, a prototype with the azimuth limitation ability and the other prototype with
maximum likelihood estimation method.
6.4.13 Mountaineering usage
In mountaineering, a mountaineer or climber has to bring his all luggage for himself.
Therefore, a severe consideration is inevitable for the weight, volume of any kind of luggage.
A tool to grasp the bearing is very important in such kind of activity. On the
other hand, nowadays portable GPS positioning device is vital for such kind of activity.
Therefore, if a portable GPS positioning device has an azimuth limitation capability without
major additional weight or volume, it will be a significant help for mountaineers and
climbers, especially if it can provide very reliable azimuth range in such a situation like
one when the choice of there paths downwards from a ridge at a snow mountain range in
winter. Thus, the proposed method and its embodiments are though useful in the field
of applications where critical decision making is required. In other words, it will be supportive
for a situation where the decision making, on a selection between small number
of choices which have good separation. Thus, a certain usefulness is considered to exist
when the confidence interval of the confidence level of 70 % on the azimuth estimation
(which tends to narrower, according to Chapter Five) is superimposed on the azimuth
limitation (which tends to be wider, according to Chapter Four). Such kind of portable or
wearable digital device can be used for “reliability first” as well as for “close to usual daily
life” situation. In other words, it will be supportive for a situation where the decision
making, on a selection between small number of choices which have good separation, and
its adequateness may leads to one of the very different results either serious or safe.
The proposed method could be helpful for a situation where there exist a considerably
high cost generated by the misleaded action derived from a “wrong answer” and almost
no problem against “no answer”.
To attain both the high reliability and narrower azimuth limitation at the same time, n
unit configuration should be taken advantage of. To do so, (1) a connecting bar popped
out horizontally on user’s one light push from the bottom part of the proposed GPS
unit with the proposed azimuth limitation method (2) the connection bar can rotate by
arbitrary angle to make good electrical or electro magnetic (e.g Infrared Red) contact
to the adjacent same GPS unit (3) in repetition of this process, n units configuration is
constructed (4) the master is decided by a simple rule such like either the starting unit
on clockwise counting if there is not a complete circle, i.e. any cut or if the first unit
444 Chapter 6 Discussion
to extend his arm and make a stable contact to the adjacent unit if a complete circle.
(5) the master unit gathers and integrate azimuth limitation information based on the
signal strength observed by each unit. (6) The master unit output the integrated azimuth
limitation result and maximum likelihood estimator for its bearing. (7) the bar can be
stowed by a light push by the user, again.
If there is only one unit available and the user would like to obtain narrower azimuth
limitation or more precise estimator information, the following procedure helps him or
her; (1) a connecting bar popped out horizontally on user’s one light push from the
bottom part of the proposed GPS unit with the proposed azimuth limitation method (2)
the connection bar should be used as a bearing indicator toward a fixed bearing just for
user’s information on this time, instead of a connector (3) after a while, the user rotate
the proposed GPS unit by arbitrary angle, with keeping the connecter bearing toward the
original bearing. After that, the proposed GPS unit with the proposed azimuth limitation
method provides a productive answer of azimuth limitation and estimator for the user.
(4) The user repeats the procedure until he satisfied the azimuth limitation results the
proposed GPs device with the proposed azimuth limitation method give (5) the bar can
be easily stowed by a light push by the user, again.
&sup2; SONY IPS5100G, 160g, 72.0mm x 72.0mm x 2.4mm
&sup2; MG-06A-0.5, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x (24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60
mm x 3.14) x 1mm, 100g
&sup2; A conductive copper (Cu) foil, SLION technology, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x
(24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60 mm x 3.14) x 1mm, 12g
&sup2; HP iPAQ rx-1950, 125 g. 71mm × 13.5mm × 114mm, Samsung SC32442 300MHz
processors, it works as the controller over the whole system and display for the
two type results of azimuth limitation and MLE azimuth estimation with confident
interval with confident level
&sup2; Program for azimuth limitation based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Program for azimuth estimation with maximum likelihood method, with confidence
interval, based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Preparation for data gathering in order to decide the GPS satellite signal reception
probability on each orientation around the GPS antenna
&sup2; (optional) Stowable foot to allow its body to rotate around the foot. An angle
sensor around the foot can detect the angle and support for the user to scrutinize
the azimuth he is interested in with the pivot rotation of the device. If manual
rotation mode is get started, arbitrary angle is rotated manually. If any kind of
response is prepared, the device notify the user to additional manual rotation for
narrower azimuth limitation output.
&sup2; (optional) a stepping motor, its controller and driver, if any required. It would
increase the total weight and power consumption.
6.4.14 Focus driven outdoor e-learning or cultural torism guinding
The azimuth limitation method will be supportive for a situation where the discrimination
between small number of choices which have good separation is required. In such
situation, reliable azimuth range information will be very useful to discrimination of the
target, even if the range is not very narrow.
The proposed method could be helpful for a situation where the user would like to avoid
to annoying experience with disappointment to know the fact of the misinformation about
the listening about the audio guide during a travel abroad or environmental audio guide
both in domestic or international, because the chance of direct experience is felt precious
6.4 Materials, parts and devices 445
in such an occasion and he or she might not be able to come the point again in his or her
life. This is a significant different from taking a walk in his or her familiar regional areas
in daily life. However, this azimuth limitation range of high reliability sometimes tends
to be wide. If another narrower azimuth information could be provided for the user, the
both two information are able to compensate with each other. Thus, there is a certain
helpfulness when the confidence interval of the confidence level of 70 % on the azimuth
estimation (which tends to narrower, according to Chapter Five) is superimposed on the
azimuth limitation (which tends to be wider, according to Chapter Four). Such kind of
portable or wearable digital device can be used for “reliability first” as well as for “close to
usual daily life” situation. In this context, ”scenery” and ”guiding” includes story telling
about Greek myths associated with constellations viewed at night sky, isolated historical
important constructions in a wide precinct in a cultural world heritage site, or natural
objects in a scenery viewed from a famous viewing point in a natural world heritage site
To attain both the high reliability and narrower azimuth limitation at the same time,
n unit configuration should be taken advantage of.
This thesis has provides the graph (in Chapter Four) to illustrate the relationship between
the number of the proposed units and the set of (correct answer ratio, no answer
ratio, wrong answer ratio) as well as the other graph (in Chapter Five) to demonstrate
the relationship between the number of the proposed units and the width of confidence
interval at a desirable confidence level.
Taking advantage of there graphs, the required number of the proposed units is able to
be obtained in order to meet ay performance requirement.
To attain both the high reliability and narrower azimuth limitation at the same time, n
unit configuration should be taken advantage of. To do so, (1) a connecting bar popped
out horizontally on user’s one light push from the bottom part of the proposed GPS
unit with the proposed azimuth limitation method (2) the connection bar can rotate by
arbitrary angle to make good electrical or electro magnetic (e.g Infrared Red) contact
to the adjacent same GPS unit (3) in repetition of this process, n unit configuration is
constructed (4) the master is decided by a simple rule such like either the starting unit
on clockwise counting if there is not a complete circle, i.e. any cut or if the first unit
to extend his arm and make a stable contact to the adjacent unit if a complete circle.
(5) the master unit gathers and integrate azimuth limitation information based on the
signal strength observed by each unit. (6) The master unit output the integrated azimuth
limitation result and maximum likelihood estimator for its bearing. (7) the bar can be
stowed by a light push by the user, again.
If there is only one unit available and the user would like to obtain narrower azimuth
limitation or more precise estimator information, the following procedure helps him or
her; (1) a connecting bar popped out horizontally on user’s one light push from the
bottom part of the proposed GPS unit with the proposed azimuth limitation method (2)
the connection bar should be used as a bearing indicator toward a fixed bearing just for
user’s information on this time, instead of a connector (3) after a while, the user rotate
the proposed GPS unit by arbitrary angle, with keeping the connecter bearing toward the
original bearing. After that, the proposed GPS unit with the proposed azimuth limitation
method provides a productive answer of azimuth limitation and estimator for the user.
(4) The user repeats the procedure until he satisfied the azimuth limitation results the
proposed GPs device with the proposed azimuth limitation method give (5) the bar can
be easily stowed by a light push by the user, again.
Constellation size comparison (A constellation size is often descried in the unit of square
degree, a non-SI unit measure of solid angle. A square degree is the area of the projection
of a surface onto a unit sphere centered on the point of observation. It is denoted deg2 :
In this figure, square root of the unit is used just for the special purpose of the aim of the
446 Chapter 6 Discussion
thesis.
&sup2; SONY IPS5100G, 160g, 72.0mm x 72.0mm x 2.4mm, 2 uints,
&sup2; MG-06A-0.5, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x (24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60
mm x 3.14) x 1mm, 100g
&sup2; A conductive copper (Cu) foil, SLION technology, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x
(24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60 mm x 3.14) x 1mm, 12g
&sup2; HP iPAQ rx-1950, 125 g. 71mm × 13.5mm × 114mm, Samsung SC32442 300MHz
processors, it works as (2)the controller over the whole system, (2)the display for the
two type results of azimuth limitation and MLE azimuth estimation with confident
interval with confident level and (3) audio system both (3-1) as usual portable
music/audio player during his taking walk and (3-2) as a scenery guiding or story
telling related to his possible interesting scenery in front of his when his halt of
walk is detected more than 3 minutes. (Usual walk speed, 4000meter / 60 minutes,
is 67m / minute. Therefore, one minutes walk is enough to go out of the error
distance of about 30 meters. If after 3 minutes, the movement is not detected, even
considering the error distance, the controller unit judge the user is not moving any
more.
&sup2; Program for azimuth limitation based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Program for azimuth estimation with maximum likelihood method, with confidence
interval, based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Audio contents on the possibly brief guides related to several courses possibly the
use takes a walk along.
&sup2; Audio contents of the user’s preference, such like usual portable device.
&sup2; Preparation for data gathering in order to decide the GPS satellite signal reception
probability on each orientation around the GPS antenna
6.4.15 N units configuration
To attain both the high reliability and narrower azimuth limitation at the same time, n
unit configuration should be taken advantage of. To do so, (1) a connecting bar popped
out horizontally on user’s one light push from the bottom part of the proposed GPS
unit with the proposed azimuth limitation method (2) the connection bar can rotate by
arbitrary angle to make good electrical or electro magnetic (e.g Infrared Red) contact
to the adjacent same GPS unit (3) in repetition of this process, n unit configuration is
constructed (4) the master is decided by a simple rule such like either the starting unit
on clockwise counting if there is not a complete circle, i.e. any cut or if the first unit
to extend his arm and make a stable contact to the adjacent unit if a complete circle.
(5) the master unit gathers and integrate azimuth limitation information based on the
signal strength observed by each unit. (6) The master unit output the integrated azimuth
limitation result and maximum likelihood estimator for its bearing. (7) the bar can be
stowed by a light push by the user, again.
&sup2; SONY IPS5100G, 160g, 72.0mm x 72.0mm x 2.4mm, n uints, 160 x n g (if n=8,
1080g)
&sup2; (or EM-401 GPS receiving unit, 15 x n g, (if n=8, 120g))
&sup2; MG-06A-0.5, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x (24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60
mm x 3.14) x 1mm, 20 x n g (if n=8, 160n g)
&sup2; A conductive copper (Cu) foil, SLION technology, 2 x ( 72.0mm x 72.0mm ) + 4 x
(24.0mm x 20.0mm) - (60mm x 60 mm x 3.14) x 1mm, 12g
&sup2; HP iPAQ rx-1950, 125 g. 71mm × 13.5mm × 114mm, Samsung SC32442 300MHz
6.4 Materials, parts and devices 447
processors, it works as (2)the controller over the whole system, (2)the display for the
two type results of azimuth limitation and MLE azimuth estimation with confident
interval with confident level and (3) audio system both (3-1) as usual portable
music/audio player during his taking walk and (3-2) as a scenery guiding or story
telling related to his possible interesting scenery in front of his when his halt of
walk is detected more than 3 minutes. (Usual walk speed, 4000meter / 60 minutes,
is 67m / minute. Therefore, one minutes walk is enough to go out of the error
distance of about 30 meters. If after 3 minutes, the movement is not detected, even
considering the error distance, the controller unit judge the user is not moving any
more.
&sup2; Program for azimuth limitation based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Program for azimuth estimation with maximum likelihood method, with confidence
interval, based on the output of IPS5100G per second
&sup2; Audio contents on the possibly brief guides related to several courses possibly the
use takes a walk along.
&sup2; Audio contents of the user’s preference, such like usual portable device.
&sup2; Preparation for data gathering in order to decide the GPS satellite signal reception
probability on each orientation around the GPS antenna
This kind of assistance is possible by the complete combination of social infrastructure
such like
&sup2; Ubiquitous network society
&sup2; Geographical and/or spatial information society
&sup2; GPS satellite positioning infrastructure society
and the features of the azimuth information provision device such like
&sup2; data provided with quantitative reliability or confident interval
&#8211; azimuth limitation with highly reliable feature
&#8211; azimuth identification A with instantaneous feature
&#8211; azimuth identification B with highly reliable feature by multiple azimuth limitation
&sup2; minimizes user load and maximizes usability
&#8211; can be incorporated into daily life by its feature not to disturb user’s natural
creative processes, especially so called flow experiences, like portable digital
audio player.
&#8211; history independent feature, which enables a user to make it use immediately
on the “power on“, like portable GPS positioning device.
&#8211; does not require periodic calibration such like rate gyro.
&sup2; used also for GPS positioning device which is brought everywhere in the future
society described above.
&#8211; does not increase GPS device’s weight, volume, thinness and cost.
&#8211; inherits complete global availability of GPS system
Azimuth information device suitable for such kind of future society is still wanted,
especially for pedestrians on land or the like. The ideal azimuth information acquisition
method and device would have the following features.
As to guide for cultural tourism, civilized areas tend to have many high rise buildings.
The maximum likelihood function should be modified with considerations for blockage
effects for the use in such environments. For this purpose, a series of Takahashi’s work
such like Takahashi(1998a) will be helpful. He also invented the GPS signal blockage
data collection system with running land vehicle and analyzed geographically interested
448 Chapter 6 Discussion
Fig. 6.66. Japan disaster relief vest[103]
areas such like metropolis, local cities and highways. Referring to those data, blockage
probability contours on the sky hemisphere would be easily estimated and applied to the
maximum likelihood functions described above. this is also one of future works author
plans to carry out.
6.5 International Standardization Organization
6.5.1 ISO: International Organization for Standardization
6.6 Domesticl Standardization Organization
6.6.1 TTC
6.6.2 iSIP
水辺空間の整備[35] :
地域の身近に存在する川などの水辺空間（「子どもの水辺」）における環境学習・自然体験
活動を推進するため，国土交通省，文部科学省，環境省が連携した「『子どもの水辺』再発見
6.6 Domesticl Standardization Organization 449
Fig. 6.67. Recreation forest curret satus[35]
プロジェクト」を実施している。このプロジェクトは，市民団体や教育関係者，河川管理者等
が一体となって取り組む体制を整備するとともに，「子どもの水辺サポートセンター」による，
水辺での活動に必要な機材（ライフジャケット等）の貸出しや学習プログラムの紹介など，環
境学習・自然体験活動を総合的に支援する仕組みを構築し，安全確保や親水空間確保のための
水辺の整備が必要な場合には，「水辺の楽校プロジェクト」により，水辺に近づきやすい河岸
整備等水辺空間の整備を実施するものである。エ レクリエーションの森の整備等 林野庁で
は，森林との触れ合いに対する国民の要請の多様化，高度化を踏まえ，国有林野を国民の保
健・文化・教育的利用に積極的に供するため，自然休養林等の「レクリエーションの森」につ
いて，民間活力を生かしつつ，魅力あるフィールドとして整備し，その活用を推進している??
水難・山岳事故対策[35]:
今日，日常生活の中でスポーツを実践する人々がますます増加してきているが，とりわ
け，海や川での水泳や登山・キャンプ等の野外で自然と触れ合いながら，様々な活動を行う野
外活動への関心が高まってきている。 一方，このような状況を背景に，海や河川，山での活
動中の事故も増加する傾向にあり，文部科学省では，関係省庁とも連携を図り，適宜関係機
関・団体等に対し，水泳や登山の事故防止について注意を喚起するとともに，各種の資料，パ
ンフレット等を作成するほか，事故防止に配慮した水泳プールの整備，学校等での指導の徹
底，また，指導者に対する講習会や研修会の実施などにより，事故防止に努めている。 警察
においても，自治体や関係機関・団体等と連携し，安全対策についての働き掛けや，海浜・山
岳パトロール等の活動を通じて，水難・山岳事故の防止に努めている
平成18 年版科学技術白書[37] では，その冒頭の第一部で，未来社会に向けた挑戦−少子高
齢社会における科学技術の役割−謳っている．その第1 章で少子高齢社会の現状と予測から，
我が国が取り組むべき課題と科学技術の役割について論じている．
第2 章新たな社会を切り拓く科学技術とされ，第1 節で，人口構造の変化に対応した科学
技術を検討している．そこでは，1 生涯にわたる健康のための科学技術からはじめ，2 福祉向
上のための科学技術の必要を論じ，3 就労形態の多様化を可能とする科学技術を説き，4 社会
資本の有効活用に資する科学技術の概念を提案し，5 安全で安心できる社会、持続可能な社会
のための科学技術を構築することを示した．本提案は，歩くことの楽しみを増すことで１を，
高齢者の福祉向上で2 を，遠隔操作を可能とすることで3 を，社会資本（博物館，建築物，発
電所，鉄道，古民家，観光資源，文化伝統など）を正しく理解・活用することで4 を，災害救
援・避難に役立つことで5 に適合する．
450 Chapter 6 Discussion
同時に，第2 節では，経済を活性化する科学技術を論じている．まず，1 経済活性化に果た
す科学技術の役割を説き，2 科学技術をイノベーションにつなぐ取組の必要性を論じ，3 イノ
ベーション・システムの構築に向けて取り組む決意を示した．これらも，知的財産立国や，観
光立国，などの趣旨に沿い，作成した作品（コンテンツ）が多くの人に共有され，文化観光に
基づく移動・宿泊を国内的・国外的に促す意味で，１を，さらに，新しい枠組を提案した意味
で，2 を，その有力な手段としてインターネットやｍｐ３などの連携を示した点で，3 を示し
た．さらには，室内の机に限られていた検索を，屋外において，それも（位置・方位・時刻と
いう面倒のない範囲での）自動検索に広げて，情報爆発の時代に対応したことと，サイバー空
間を越えて，真の現実に直面することへの道を開いた意味で，3 に適合する．
さらに，第3 節心豊かな社会の構築に資する科学技術，では，1 心の豊かさの実現に資する
科学技術，を示し，2 文化財の保存・活用、芸術の創造に資する科学技術，を考え，3 知的探究
心にこたえ、知的価値を創造する科学技術，を説いている．これらにも完全に適合することは
言うまでもない．芸術作品をそれにゆかりの深い土地と方位の景観とともに適時的に鑑賞（音
楽再生，文学朗読，映像，作品鑑賞）できることで１を，文化財としての歴史的伝統建築など
の鑑賞という活用に資することで２を，一般的な日常風景では埋没されがちな風景をあえて知
的な切り口で解説したり，他文化・他言語の方の考え方に即して説明するコンテンツを作成す
る努力やその理解をとおして，異文化との融合，普遍的価値の探求を可能にし，知的価値を創
造することを促すう技術の意味で３を実現できる．
第4 節では，人々とともにある科学技術とそれを支える人材，を論じいる．1 人々とともに
ある科学技術，の必要性を説き，2 科学技術を支える人材，が大切であることを示した．本提
案は，ともに歩むという意味で１に適合し，興味・関心尊重型の教育支援機器として提案され
た意味で，２に適合する．
第3 章ではこれからの科学技術に求められるものを，論じる．第1 節では，第３期科学技
術基本計画の策定であり，1 背景と基本理念と，2 第３期科学技術基本計画の目指すものを示
した．これはモノから人への軸足の移動を示すものであり，その意味で，関心・尊重型の教育
装置である装置の本提案に適す．同時に多言語の教育装置としても適す．
また，第2 節これからの日本と科学技術，を論じ，1 活力の源泉としての科学技術，を志向
し2 課題解決の先進国へ，という方向性を示した．自分の興味・関心に沿って考えてゆくこと
によると楽しくなってくるし，活力も沸いてくるものである意味で，1 に適合し，国際緊急援
助隊等に利用されたり，環境保全のための草の根的調査運動の入力にも使える意味で，2 に適
合する．
不思議なことであるが，本提案はH18 年度の科学技術白書にほとんどそったものとなって
いる．[37]
6.7 Current status
Furuno Electric Company Limited is now considering to manifacture the prototype of
this proposed system. NTT docom Incorporated and NEC Incorporated are also considering
applications on this proposed system and our preliminary meetings started.
Strengthening the international competitiveness in the field of the inforamtion and com6.7
Current status 451
munication technology field is one of most important and emergent request for the nation.
The author strongly hope that this research will serve as the initial trigger of prevailing
of new device to be used by many people in order to make good use of GPS and geospatial
infomation as social infrastructures in future.
The effort of strengthening the internatiol competitiveness does not always need to be
accomplished in a short time or single generation. Instead, the aspiration to persevere for
the goal of strenthening the international competitiveness should be shared.
452
Chapter 7
Conclusion
In this thesis, designs and applications of wearable gps receiving unit with scalable
azimuth limitation ability are discussed. For the purpose, performance evaluations are
carried out in the three levels; (1) the first performance evaluation based on computer
simulation studies (2) the second performance evaluation based on a prototype building
and its observation values on GPS satellite signals (3) the final evaluation of the prototype
with the maximum likelihood estimation. As a conclusion, it is possible to provide
for the user both of (a) wide range azimuth limitation ability by the proposed azimuth
limitation method with GPS satellite signals and (b) narrower range of azimuth as a confidence
interval at 70%, 80At the same time, the n unit configuration’s ability is evaluated.
With these result, concrete designs and applications of wearable GPS receiving unit with
scalable azimuth limitation ability was presented.
In Chapter 1, considerations of deficits and limitations of conventional approaches. The
overview of the GPS technology is briefly stated both for the purpose of this chapter and
the next chapter’s. In this chapter, the initial design of the GPS system is also reviewed.
With that analysis, an important problem is pointed out in the GPS system. Today the
context of the use of GPS includes rather difference objects comparing to the initial design
stage of the GPS system. One of the most important objects are the groups of pedestrians
and the like. The Elements of this group is characterized by several features; (1) They are
too small to equip multiple GPS positioning points in order to make difference between the
positioning calculation points unlike large vehicles. (2) Their main movements are mostly
consist of crawls and pivots so that it is not almost adequate to make difference between
the positions before/after their movement unlike the high or medium speed vehicles which
mainly keep going strait sometimes with clear deficit of pivot ability. (3) Their cost for
translation on the ground is often higher than their cost of pivot. If they are allowed to
use time to investigate or acquire some azimuth information with their low cost pivots or
the alternative movements, that benefit them. (4) On the other hand, they sometimes
require the reliable information with no need to re-confirmation with other method such
like visual pattern match. In the new context of use of the GPS system, the novel azimuth
acquisition method is required especially for such kind of existence including pedestrians,
human-sized robots in the outer fields, hydraulic shovels in the construction sites and so
on.
In Chapter 2, a novel and effective method and devices for azimuth information acquisition
is introduced, which skillfully take advantage of prevailing, low cost and portable L1
C/A GPS receiver. At first, the main principle is stated and several useful variation and
realistic designs are proposed. The basic concept and fundamental principle about the
453
idea are described in detail. Embodiments of the basic concept and their pros and cons are
discussed with the explanation of the context of use. Those embodiments include parallel
back-to-back unit configuration, identical unit configuration, single unit configuration
and multiple unit configuration of any number of the proposed unit. These embodiments
have specific characteristics including (1) light weighted (2) low-profile (3) low-volume (4)
being able to be approximated by commodities of current L1 C/A GPS receiving unit
and (5) highly suitable to the human-sized existence who/which moves rather slowly with
high cost and often pivots with low cost unlike the traditional vehicles such airborne and
maritime ones including jumbo jet airliners and tankers.
In Chapter 3, performance evaluations in the form of computer simulation are executed
in order to overview the outline of the perspective view on this rather novel research area.
Intensive computer simulation reveals those effects on the azimuth limitation width of the
following factors; (1) the number of the proposed units (2) the GPS satellite constellation
in the sky (3) the connection angle between adjacent GPS units (4) the number of GPS
satellite signals acquired by the proposed unit. (1)
In order to investigate the basic performance or latent strength of the proposed system,
several computer simulations are carried out. Focused on the azimuth limitation width
provided by the proposed system, the average value is investigated. As a result, it is made
clear that about 30 degrees of azimuth limitation width can be expected, when parallel
back-to-back unit configuration is used, at the Hibiya Park in Tokyo though a day. The
real satellite constellations are taken advantage of. On the other hand, a large number
of randomized orientation settings are deployed. During this study, an important fact
was that constellations influence the expected value of azimuth limitation width. The
expected values of azimuth limitation widths vary from about 20 degrees to about 60
degrees depending on GPS satellite constellations. On the other hand, when single unit
conformation is used, the expected value of azimuth limitation widths varies from about 40
degrees to about 75 degrees while the expected value of azimuth limitation width is about
60 degrees. This fluctuation is observed both with parallel back-to-back unit configuration
and single unit configuration in a synchronized fashion. Thus the main reason is thought to
be degeneration or overlap of GPS satellite azimuths. However, some robustness observed
in parallel back-to-back unit configuration in some specific constellations comparing to
single unit configuration. The reason should be pursued further. The proposed unit can
be connected and in that sense scalability can be considered. The scalability curve is
examined through computer simulation. As a result of the computer simulation with the
real GPS satellite constellation, the expected value of the azimuth limitation width is
approximated as a reciprocal function of the number of the proposed unit. Interestingly,
this scalability is taken advantage even where a single unit configuration is available. If
it is allowed to take time a little for the user, with his low-cost pivots he can enjoy the
narrower azimuth limitation width as a benefit of the proposed system. This feature
shows clear advantage to the geomagnetism compass when the position translation and
visual information match are not available outdoors with some reasons. In addition to
them, the effect of the number of the acquired GPS satellite signal is also examined. In
real world, the ideal signal reception is not expected to be always realized due to several
reasons including blockage of thick foliage or trunks in forests, high-rise buildings and
ground features. Even in such a case, how excellent performance can be induced from the
existing GPS infrastructure is the question. The answer is obtained through a computer
simulation to investigate the relationship between the average azimuth limitation width
and the number of GPS satellite signals synchronized by the receiver unit. The average
azimuth limitation width is approximated by a simple function as 360/(1 + (the number
454 Chapter 7 Conclusion
of locked satellites). Interestingly, even only a single satellite is synchronized with the
proposed unit, 180 degrees the azimuth limitation width is expected immediately. This
implies the usefulness to bring this proposed system instead of the traditional GPS receiver
as the proposed system can provide the usual positioning function with subtle increase of
the volume.
In Chapter 4, performance evaluation by the prototype is introduced. The prototype
experiment was carried out at a place where there are any major blocking obstacles. , the
antenna site of the National Institute of Information and Communications Technology.
L1 C/A GPS antenna and receiver unit which can simultaneously acquire 8 satellites
was used. The unit was rotated by 0.72 degree after every halt of 180 seconds by a
stepping motor. Taking 25 hours, it was rotated by 360 degrees by it. During the period,
90,000 ramrods about 8 satellites information were obtained (i.e.720,000 satellite sates
information). The receiving unit is designed as one partially wrapped with conductive
and absorption sheets. This is based on a lot of preliminary experiments by through
the best material and procedure has been sought. Under these conditions, according
the principle described in Chapter 2, azimuth limitation is carried out only with the
GPS satellite signal strength and GPS satellite azimuths. As a result, the following
thresholds setting is found to be effective to make the ratio of wrong answer less than
1.0%. The satellites located between elevation angles of 5 and 65 degrees are used for
the calculation. The signal strength threshold are set at -125.0 dBm as the value of
the signal strength observed at the antenna. Using the threshold and parameters, based
on the basic principle descried in Chapter 2, azimuth limitation is carried out. The
correct answer ratio is defined as the ratio of the number of the trials in which the true
orientation is within the azimuth limitation range presented by the prototype system to
the number of all azimuth limitation trials. The wrong answer ratio is defined as the
ratio of the number of the trials in which the true orientation is not within the azimuth
limitation range presented by the prototype system to the number of all azimuth limitation
trials. The no answer ratio is defined as the ratio of the number of the trials in which
no azimuth limitation range is presented by the prototype system to the number of all
azimuth limitation trials. At first, all the satellite signal reception records of 720,000 is
analyzed in an assumption that those can be used for single unit configuration. The set of
(correct answer ratio, no answer ratio, wrong answer ratio) is sought in this assumption.
As a result (64.10%, 35.86%, 0.03%) is obtained. When no answer ratio has a positive
meaning not to inudce any misleading for the user, the next interesting point should be
the ration of correct answers to the sum of correct and wrong answers. It is notable that
the value is more than 99.95%. With this high reliability ratio, azimuth limitaion width
expectation value is 161.43 degree. Secondly, all the satellite signal reception records of
720,000 is analyzed in an assumption that those can be used for parallel back-to-back unit
configuration, with combining the data obtained from the opposite directions each other.
The set of (correct answer ratio, no answer ratio, wrong answer ratio) is sought in this
assumption. As a result (92.24%, 5.69%, 0.06%) is obtained. It is thought good result in
the since that it clear the hurdle of (correct answer ration of more than 90.00%, no answer
ratio of less than 10.00%, wrong answer ratio of less than 0.10%) which is supposed for
the real use. Regarding the ratio of correct answers to the sum of correct and wrong
answers, which is also important not to induce any misleading for the user, it is notable
that the value is more than 99.93% in this configuration also. With this high reliability,
azimuth limitation width expectation value of this parallel back-to-back configuration is
147.03 degree. In the same way, performance analysis from triangle unit configuration
to octagonal unit configuration, simple improvement trend is observed along with our
455
expectation. For example, the octagonal configuration’s (correct answer ratio, no answer
ratio, wrong answer ratio) is obtained as (99.74%, 0.00%, 0.25%) . Regarding the ratio
of correct answers to the sum of correct and wrong answers, which is also important not
to induce any misleading for the user, it is notable that the value is more than 99.75% in
this configuration also. With this high reliability, azimuth limitation width expectation
value of this parallel back-to-back configuration is 92.04degree. Characteristic curves
are drawn in a graph on the relationship between the number of units, correct answer
ratio, no answer ratio, wrong answer ratio, the ratio of (correct answers / ( correct +
wrong answers) ). In addition, in order to make clear the relationship between the high
reliability and azimuth limitation width expectation value. These characteristic curves is
to is effectively employed to solve trade-offs in design choice to built a system using the
proposed method.
In Chapter 5, the performance evaluation by another prototype system embeded with
maximum likelihood estimation method is introduced. The aim is to effectively estimate
the azimuth value in more narrow range style. With the those GPS satellite reception
data measured by the prototype in real, maximum likelihood estimatior is calculated on
each during the 25 hours, or 90,0000 seconds, in the supposed single to octagonal unit
configuration of the proposed method. Even if it is supposed n units configuration, there
are trials of as much as 90,000/n trials. It is considered to be suitable for this statistical
analysis. The satellites located between elevation angles of 5 and 65 degrees are used for
the calculation. The signal strength threshold are set at -125.0 dBm as the value of the
signal strength observed at the antenna. Using the threshold and parameters, based on
the maximum likelihood estimation theory, the orientation of the antenna of the GPS unit
is estimated. From satellite signal strength records measured in the previous experiment
prototype system in real, the probability distribution of GPS satellite signal acquisition
event is prepared for very small segment at every orientation (azimuth, elevation) viewed
from the antenna fixed coordinate. The probability distribution table is evaluated by the
measured data of GPS satellite signal and the likelihood value is produced. Likelihood
value is considered as a function of the supposed antenna’s bearing as an unknown parameter.
The value of the unknown parameter which makes the maximum likelihood value
is thought the estimator of the antenna bearing. The probability distribution graph is
created from the histogram of the differences between each true value of the antenna and
each estimator. Confidence intervals at the confident levels of 70, 80, 90% are compared
at the every number of the proposed GPS units. One of main difference between this
method and the method used in the previous chapter might be found on the fact that the
undeceived GPS satellite signals are also taken advantage of in this estimation method.
This comes to be possible as the likelihood function is able to be created based on the
tremendous records of GPS signal strength data measured in the prototype system experiment
using the proposed method in the previous Chapter. As a result, the widths of
confidence interval of confidence level of 70 %, for the supposed systems of from single
to octagonal unit configurations, are 77.1, 41.9, 36.0, 25.8, 20.1, 15.0, 11.0, 9.9 degrees,
respectively. Besides, the widths of confidence interval of confidence level of 80 %, for the
supposed systems of from single to octagonal unit configurations, are revealed as 170.3,
82.6, 71.8, 58.2, 44.0, 39.6, 31.8, 27.6 degrees, respectively. In addition, the widths of
confidence interval of confidence level of 90 %, for the supposed systems of from single to
octagonal unit configurations, are also made clear as 170.3, 82.6, 71.8, 58.2, 44.0, 39.6,
31.8, 27.6 degrees, respectively. A clear-cut graph is drawn for the design choice support
to built cost-effective embodiments of the proposed method, where the relationship between
the number of the antenna and the width of confidence interval for each confidence
456 Chapter 7 Conclusion
level.
In Chapter 6, effective designs and applications are discussed based on the intensive
performance evaluation of three phases, including computer simulation-based evaluation,
prototype system-based evaluation and another retype based evaluation where the prototype
is embedded with a maximum likelihood method. Azimuth limitation width using
the real satellite signal strengths measure by the prototype system, is considered to be able
to be rather reliable if the threshold and parameters are adequately set. It is considered
useful in such a situation like one when the choice of there paths downwards from a ridge
at a snow mountain range in winter. Thus, the proposed method and its embodiments
are though useful in the field of applications where critical decision making is required. In
other words, it will be supportive for a situation where the decision making, on a selection
between small number of choices which have good separation, and its adequateness may
leads to one of the very different results either serious or safe.
The proposed method could be helpful for a situation where there exist a considerably
high cost generated by the misleaded action derived from a “wrong answer” and almost no
problem against “no answer”. This azimuth limitation range (in Chapter Four) is reliable
but tends to be wider. If another narrower azimuth information could be provided for the
user, the both two information are able to compensate with each other. Thus, a certain
usefulness is considered to exist when the confidence interval of the confidence level of
70 % on the azimuth estimation (which tends to narrower, according to Chapter Five) is
superimposed on the azimuth limitation (which tends to be wider, according to Chapter
Four). Such kind of portable or wearable digital device can be used for “reliability first”
as well as for “close to usual daily life” situation. To attain both the high reliability
and narrower azimuth limitation at the same time, n unit configuration should be taken
advantage of. This thesis has provides the graph (in Chapter Four) to illustrate the
relationship between the number of the proposed units and the set of (correct answer
ratio, no answer ratio, wrong answer ratio) as well as the other graph (in Chapter Five)
to demonstrate the relationship between the number of the proposed units and the width
of confidence interval at a desirable confidence level. Taking advantage of there graphs,
the required number of the proposed units is able to be obtained in order to meet ay
performance requirement. Feasible examples on embodiments of the proposed method
are reviewed under the assumption that parts and materials prevailing today or in the
near future can be used. Several figures are roughly estimated, including dimensions,
weights, costs and procedures required in the manufacturing process such like additional
program developments and firmware re-writing.
457
Acknowledgement
The author would like to thank Professor Dr. Susumu Tachi, Professor Dr. Michitaka
Hirose, Professor Dr. Tohru Ifukube，Professor Dr. Kohichi Hirota, Lecturer Dr. Naoki
Kawakami, all the member of the laboratory of Professor Dr. Susumu Tachi in the University
of Tokyo. He also would like to thank Assistant Professor Dr. Hideaki Nii in the
University of Tokyo for a support on the interface between laptop computer and a stepping
motor controller. I thank the Presidnent of the National Information and Communication
Technology, Dr. Miyahara, for his useful discussion for implementation on this poropsed
system. I thank Mr. Shigeyuki Kubota, Director-General for the Telecommunications
Bureau, the Ministry of Internal Affairs and Communiation, for the meaningful support
on this work.
bnnjb
458
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459
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宙開発利用の推進」を強調。２０２０年ごろの実施を目指す。日本の宇宙技術を「外交
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間以内に被災地を撮影し、さらに１時間以内に被災国へ画像を提供するのを目標として
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Michelin Guide 2009 Tokyo: Restaurants & Hotels (Michelin Guides) Michelin Travel
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2. Masato TAKAHASHI, Susumu TACHI, ”Proposal of Pedestrian-Oriented Wearable
GPS with the New Scalable Capability of Instantaneous Azimuth Limitation”,
Journal of Human Interface Society, Vol.10 No.1, pp.113-122, January 2008
3. Masato TAKAHASHI, “A New Educational Platform Using a Novel and Effective
GPS User Segment with Azimuth Limitation Ability”, Transaction Japanese Society
for Information and Systems in Education, (JSiSE), Vol.24 No.4, pp.115-124,
December 2007
Granted Patents
1. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, United States
Patent Office, United Sates Patent No. US6718264B2, April 2004
2. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, United States
Granted Patent No. US6774843B, August 2004
3. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, United States
Patent Office, United States Patent No. US6542115B, April 2003
4. Masato TAKAHASHI, ”Method and Device for acquiring azimuth information”,
468 Related Publications by the Author
United States Patent Office, United States Patent No. US6442480B, August 2002
5. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, Japan Patent
Office, Japan Patent No. JP3522259B, February 2004
6. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, Japan Patent
Office, Japan Patent No. JP3522258B, February 2004
7. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, Japan Patent
Office, Japan Patent No. JP3473948, September 2003
8. Masato TAKAHASHI, ”Method and Device for acquiring azimuth information”,
Japan Patent Office, Japan Patent No. JP3430459B, May 2005
9. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, Japan Patent
Office, Japan Patent No. JP2963994B, August 1999
10. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, United Kingdom
Patent Office, United Kingdom Patent No. GB2379112B, October 2003
11. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, United Kingdom
Patent Office, United Kingdom Patent No. GB2378835B, October 2003
12. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, German
Patent Office, German Patent No. DE10214071B4, May 2004
13. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, German
Patent Office, German Patent No. DE10213502B4, May 2004
14. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, French Patent
Office, French Patent No. FR0203915B, July 2006
15. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, French Patent
469
Office, French Patent No. FR0203914B, July 2006
16. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, Australia
Patent Office, Australia Patent No. AU773958B2, September 2004
17. Masato TAKAHASHI, ”Method and Device for acquiring azimuth information”,
European Patent Office, European Patent No. EP1143263B1, February 2008
Patent Applications
1. Masato TAKAHASHI, ”Method for acquiring azimuth information”, European
Patent Office, European Patent Application No. EP1211519A3, June 2002
2. Masato TAKAHASHI, ”Method for Acquiring Orientation Information”, Japan
Patent Office, Japan Patent Appl. No. JP2005-205312, July 2005
3. Masato TAKAHASHI, ”High-speed Method and Device for Acquiring GPS Satellite
Signal”, Japan Patent Office, Japan Patent Appl. No. JP2005-274888, September
2005
4. Masato TAKAHASHI, ”Azimuth or Line-of-Magnetic-Force Direction Information
Acquiring Method and Apparatus”, Japan Patent Office, Japan Patent Appl. No.
JP2006-70889, March 2006
5. Masato TAKAHASHI, ”Azimuth or Line-of-Magnetic-Force Direction Information
Acquiring Method and Apparatus”, International Appl. Number
PCT/JP2007/055940, WO/2007/108528, March 2007
Contribution Paper to the International Telecommunication Union
(ICT Standardization Organization in the United Nations)
1. Masato TAKAHASHI, “Navigation and Communication Aid for Paramedics
to Reach Casualties for Telemedicine in Disaster Response”, the International
470 Related Publications by the Author
Telecommunication Union, Telecommunication Development Bureau, ITU-D SG2,
Document RGQ14-2/2/22-E, pp.35-37, May 2007
471
Other Publications by the Author
Journal Papers
1. Takahashi, M, “Analysis of Satellite Visibility for a Vehicle Running in a Rural
Area Using a Novel and Efficient Scheme to Collect GPS Signal, Journal of eHealth
Technology and Application”, Vol. 5, No 3, pp. 296 -299, October 2007
2. Takahashi, M, “Telemedicine and Resent Science and Technology Policies -Case
Studies of Japan and the United Nations-” , Journal of eHealth Technology and
Application, , Vol. 5, No 3, pp. 300 -303, October 2007
3. Takahashi, M, “Proposal of Navigation and Communication Aid for Paramedics
for Telemedicine in Disaster Response Phase”, Journal of eHealth Technology and
Application, , Vol. 6, No 4, pp. 173 -181, December 2008
International Conference Proceedings with Referee
1. Takahashi, M., Tanaka, M., Ahmed, S., Kimura K., ”A new method to evaluate
blocking probability on high elevation satellites viewed from land vehicles”, in Proc.
of the IEEE Forty-Ninth Intern. Vehicular Tech. Conference, Houston, pp.170-174,
(IEEE 49th VTC 1999), May 1999
2. Takahashi, M., Tanaka, M., Kimura K., ”An effective method to evaluate intermittent
blocking probability on land mobile satellite communications”, in Proc.
of the IEEE Fiftieth International Vehicular Technology Conference, (IEEE 50th
VTC 1999) Amsterdam, pp.2735-2739, September 1999
3. Takahashi, M., Kimura, K., Tanaka, M., ”A Novel Evaluation Method of Blockage
by Ground Features on Land Vehicle Satellite Communications”, in Proc. of IEEE
the Fifty-First Annual International Vehicular Technology Conference, (IEEE 51st
VTC 2000) Tokyo, Japan, pp.1135-1139,May 2000
4. Takahashi, M., Kimura, K., Tanaka, M., ”A New Evaluation Method of Intermittent
472 Other Publications by the Author
Blockage on Land Mobile Satellite Communications”, in Proc. of European Space
Agency’s Millennium Conference on Antennas & Propagation, (ESA AP 2000),
Davos, Switzerland, pp.1921-1924, April 2000
5. Masato Takahashi, ”Vehicle Satellite Communications Interactivity”, American Institute
of Aeronautics and Astronautics Twenty-fourth International Communication
Satellite Systems Conference,(AIAA 24th ICSSC), San Diego, pp. 1134- 1138,
June 2006
6. Masato Takahashi, ””Physics Education related to Governance: a Novel Value Creation
by Integration of GPS Signal Blockage from Car Navigation Systems”,
International Conference on Physics Education 2006, (ICPE 2006), Tokyo, pp.287-
288, August 2006
7. Masato Takahashi, “Vehicle Satellite Interactivity Database with GPS Blockage
Collected in the Civil Activities”, in Proc. of the IEEE Seventeenth Intern. Symposium
on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, (IEEE 17th PIMRC
2006), Helsinki, Finland, pp.466-450, September 2006
8. Masato Takahashi, ”Satellite Visibility Analysis with GPS Signals for Future-
Oriented Vehicular Satellite Seamless Communications”, in Proc. of the Ninth
International Symposium on Wireless Personal Multimedia Communications, (9th
WPMC 2006), San Diego, pp. 1291 - 1295, September 2006
9. Masato Takahashi, ”Geographical Features of Satellite Visibility viewed from running
Vehicles based on GPS Signal Sensing”, in Proc. of the Sixty-Fourth IEEE
Vehicular Technology Conference, (IEEE 64th VTC 2006), Montreal, pp. 1027 -
1031, September 2006
10. Masato Takahashi, ”The Skyward Communication Path Resource Control: The
Conceptual Framework of GPS Blockage Database for Future-Oriented Vehicular
Satellite Communications”, in Proc. of SICE - ICASE International Joint Conference
2006, Bussan, Korea, pp. 322 - 325, October 2006
11. Masato Takahashi, ”A Novel Creating Method of Ground Blockage Database by
Civil GPS Receivers as Distributed Sensors”, in Proc. of the 5th IEEE International
Conference on Sensors, (IEEE Sensors 2006), Daegu, Korea, pp. 518 - 512, October
2006
12. Masato Takahashi, ”An Effective Satellite Handover System in Future-Oriented
473
Vehicular Communication Society on Collaborative GPS Archive with Distributed
Sensors”, ”IEEE Tenth International Conference on Communication Systems,
(IEEE 10th ICCS 2006), Singapore, pp. 692 - 697 November 2006
13. Masato Takahashi, ”A Novel Prediction Method for Vehicle and Satellite Interaction
in the Simulation with GPS Signals Collected”, in Book: ”Systems Modeling and
Simulation: Theory and Applications, Asian Simulation Conference 2006”, (JSST
2006), Springer-Verlag Inc., (ISBN4431490213), pp. 278 - 282, December 2006
14. Masato Takahashi,, ”The Concept and Evaluation of GPS Skyward Visibility
Archive for Future-oriented Vehicular Satellite Communications”, Asia Pacific
Microwave Conference, (APMC 2006), Yokohama, pp. 356-362, December 2006
Oral Presentations
1. Masato TAKAHASHI, “Space communications and Geographical Information Systems”,
in Proc. of the 1st Advanced workshop on Geographical Information System,
February 1998
2. Masato TAKAHASHI, et. al,“The evaluation method using GPS on communication
path to the high elevation satellites”, 1998 General Conference of the Institute of
Electronics, Information and Communication Engineers, (IECE), B-3-29, 1998
3. Masato TAKAHSHI, “An adaptability study on quasi-zenith geostationary satellite
to land mobile satellite communications”, Technical Report of the Institute
of Electronics, Information and Communication Engineers, (IECE TECH-SAT),
SANE99-31, pp.79-84, July 1999
4. Masato TAKAHSHI, “A performance evaluation using blockage of the navigation
satellite signals on communication link to high elevation satellites”, Technical Report
of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers,
(IECE TECH-SAT), SAT98-32, pp.19-24, July 1998
5. Masato Takahashi, et al., ”GIS for land vehicle satellite communications - satellite
visibility elevation analysis in urban- ”, in Japanese, vol.7, pp.289-292, Proc. of
General Conference of Geographical Information System Association, October 1998
6. Masato TAKAHASHI, “the evaluation method on intermittent blockages in satellite
mobile communications”, Technical Report of the Institute of Electronics, informa474
Other Publications by the Author
tion and communication engineers, (IECE), , SAT98-63, AP98-118, SANE98-85,
pp. 79-84, November 1998
7. Masato TAKAHASHI, “The novel and effective performance evaluation on intermittent
blockages in satellite mobile communications”, 1999 Society Symposium of
the Institute for Electronics, Information and Communication Engineers, (IECE),
pp.544-545, September 1998
8. Masato TAKAHASHI, “The novel and effective performance evaluation on intermittent
blockages in satellite mobile communications”, 1999 General Conference of
the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, (IECE),
p.243, March 1999
9. Masato TAKAHASHI, “the novel and effective performance evaluation on intermittent
blockages in satellite mobile communications”, 1999 Society Conference of
the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, (IECE),
September 1999
10. Masato TAKAHASHI, “the new analysis method on signal blockages in satellite
mobile communications”, 2000 General Conference of the Institute of Electronics,
Information and Communication Engineers, (IECE), p.985, March 2000
11. Masato TAKAHASHI, Masaki Sato, Masafumi Shigaki, et. al, “Concept design of
a cryo reviver module in Ku-band the novel and effective performance evaluation
on intermittent blockages in satellite mobile communications”, 2003 General Conference
of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers,
(IECE), B-2-54, March 2000
12. Masato TAKAHASHI, ”Satellites’ Visibility Viewed from a moving vehicle”, , SB11-
2, March 2003 (2000 General Conference of the Institute of Electronics, Information
and Communication Engineers, (IECE), SB11-2, March 2003
13. Masato TAKAHASHI, ”A Novel Analysis Method on Satellite Visibility with GPS
Signal Strengths”, Technical Report of the Institute of Electronics, Information and
Communication Engineers, (IECE TECH-SAT), SAT06-31, pp.16-20, June 2006
Academic Explanatory Articles in Academic Society Journal
1. Masato TAKAHASHI, “Science and Technology Policy and English Technical Communication
- No.1: Science and Technology Policies of Japan and the United States
-”, Journal of English Technical Communication, Vol.27, No.2, pp.102-105, March
475
2007
2. Masato TAKAHASHI, “Science and Technology Policy and English Technical Communication
- No.2: Science and Technology Policies of the European Union and
the United Nations -”, Journal of English Technical Communication, Vol.28, No.3,
pp.34-37, March 2007
3. Masato TAKAHASHI, “Science and Technology Policy and English Technical Communication
- No.3: The Concept of the Innovation Management -”, Journal of
English Technical Communication, Vol.28, No.4, pp.51-54, March 2007
4. Masato TAKAHASHI, “Science and Technology Policy and English Technical Communication
- No.4: State of the Union Address and an Innovative Achievement -”,
Journal of English Technical Communication, Vol.28, No.1, pp.22-27, March 2008
5. Masato TAKAHASHI, “Science and Technology Policy and English Technical Communication
- No.5: ’The Process of Achieve an Agreement Document for Science and
Technology Policy at G8”, Journal of English Technical Communication, Vol.28,
No.2, pp.18-22, June 2008
応用の考察
&sup2; 10 分実験で仕様を決定，チョッキ着衣装着タイプ
&sup2;
&sup2; 独立行政法人 国際協力機構 国際緊急援助隊（レスキュー：緒方貞子理事長）でまず，
試用してもらい，コメントをフィードバックするループを作る
&sup2;
&sup2; 仕様の確定（ほぼ）
&sup2;
&sup2; その後，オープンスペックにして数社競合させる
&sup2;
&sup2; 出力I/F は，GPS のデファクト出力形式NMEA0183 に追加する形式で，（方位１，方
位２）で上から見て時計回りに限定される方位範囲という形でテキスト出力する，こと
をまず提案する．（高橋提案；仕様策定；\$GPAZL,34.3,39.4,0.3,1,3,3(方位1,方
位2,方位幅,有効性(0 なら0 衛星捕捉で結果が無効,-1 なら3 衛星以上だが結果が矛
盾したため無効,1 なら1 衛星で結果が有効,2 なら2 衛星捕捉で結果が有効,3 以上な
らその衛星数捕捉で結果が有効)),捕捉衛星数）
&sup2;
&sup2; デジタルビデオカメラ，デジタルスチルカメラなどへの方位の表示・記録方法の統一・
標準化提案．（位置と時刻に加えて方位）（松下，キャノン等；例：緯度DMS・経度
DMS・高度m・日時yy/mm/dd hh:mm:ss・方位限定幅：deg1,deg2, アイコン化の表
現も提案，すべての記録にこれが入る．国際緊急援助隊の配置先の調整と，被災情報整
理（撮像）にも有用との観点から標準化）
&sup2;
&sup2; 認証を専門組織（財団法人：電波協議会）に任せる
&sup2;
&sup2; SPAC（財団法人），JIPDEC（地理データベース関係財団法人）と連携
476 Other Publications by the Author
&sup2;
477
Appendix A
無償C コンパイラと無償グラフィク
スライブラリ

&sup2; C コンパイラ
&sup2; Borland C++ Compiler 5.5(BCC) ： ボーランド社(http://www.borland.co.jp) が
無償配布しているコマンドライン・コンパイラを使用
&sup2; URL → http://www.borland.co.jp/cppbuilder/freecompiler/
&sup2; グラフィックス・ライブラリ
&sup2; GrWin ： Windows Xp/2000/NT/Me/9x 上で利用できるFortran とC のためのフ
リーなグラフィクス・ライブラリ
&sup2; URL → http://spdg1.sci.shizuoka.ac.jp/grwinlib/（一次公開場所）
&sup2; ダウンロードするファイルは、ftp://spdg1.sci.shizuoka.ac.jp/pub/GrWinlib/
index.html にコンパイラごとに用意されている。ここではコンパイラにBCC を利用
するので、lGrWn0999b-f2bcc.exe をダウンロードする。
&sup2; C コンパイラをインストールしてから、グラフィックス・ライブラリをインストール
478
Appendix B
USB ホスト機能搭載マイコンの登場
予定
USB プリンターやUSB マウスなどを自由にコントロールできるUSB ホスト機能搭載の
「USB 周辺機器コントロールボード」を7 月下旬に発売予定です。(マイクロテクニカ社最終
更新日2009 年3 月16 日）．http://www.microtechnica.net/
479
Appendix C
読み上げソフトの登場
&sup2; TextAloud 2.292
&sup2; TextAloud MP3 はどんなテキストも発音しおよびMP3 ファイルに変換する、エキサ
イティングな新しいプログラムです。
&sup2; 言語: 英語
&sup2; ライセンス: シェアウエア
&sup2; 参考価格: 29.95 米ドル26.96 米ドル
&sup2; 動作環境: Win 95/98/ME/NT/2000/XP, ペンティアム200MHz 以上, メモリ
64MB,HDD 空き容量10MB, サウンドカード
480
Appendix D
わが国の政策への貢献
1. 知的財産立国（知的財産基本法（平成14 年法律第122 号）・計画・数値目標
2.
3. 観光立国（観光立国推進基本法（平成十八年十二月二十日法律第百十七号）・観光立国推
進基本計画・数値目標）（国土交通省）ニューツーリズムの創出，「ヘルスツーリズム」、
「産業観光」等, 観光のユニバーサルデザイン化の必要性やその効果, 多様な食文化・食
習慣, 記録の自動化迅速化共有化http://www.mlit.go.jp/kankocho/siryou/，地
域振興ためのニューツーリズムを興すにも費用が低くてすむ（良質なコンテンツだけを
作成すればよいため，内容の良質さの追求に時間と費用をかけられ，相互に都合が良
い），看板や施設の増設の必要がないので，環境をそのままに維持できツーリズムの開
発による影響性が少ない．これは控えめな文化であるわが国をおとづれ，そのままを体
感したい外国人の希望にも沿う．
4. &#8212;国際会議に来た影響力の高い知識人をまず対象に，日本文化を理解してもらうため
の高度な説明を入れると効率的．徐々に一般市民用にも展開するがまずは，知識人，高
等教育を受けた学者らを対象にすると良い．そこでコメントをもらい，適切なものは，
フィードバックを図る．
5. &#8212;目標（ 訪日外国人旅行者数:1000 万人, 日本人の海外旅行者数:2000 万人，
観光旅行消費額；30 兆円，日本人の国内観光旅行による一人あたりの宿
泊数：4 泊，わが国における国際会議の開催件数：5 割増））（ 内閣官房知
的財産推進戦略本部）http://www.kantei.go.jp/jp/singi/titeki2/index.html,
http://www.ipr.go.jp/index.html, http://www.ipr.go.jp/intro2.html
6. &#8211;文化観光懇談会最終報告書（文部科学省文化庁，国土国通省）中間報告書（庭園ツアー
含む）http://www.mlit.go.jp/kisha/kisha06/01/010803_.html,
7. &#8212;&#8212;-異文化で育った人々に，より深く日本文化を伝える糸口や方向をさぐる．日本の
庭園から日本人の美意識・自然観を学ぶモデルツアーなど．
8. &#8212;&#8212;-異なる文化と国民を理解するための非常に有効なツールとなる
9. &#8212;&#8212;-日本文化と日本人をさらに深く理解したいと考えるきっかけとなった
10. &#8212;&#8212;-ツアーの目的を明確化させるための解説の有り方（自分で好きな目的に明確にし
た（人の）版の解説（音声）を選択するのがよい）
11. &#8212;&#8212;ターゲットの絞りこみ，時間配分，質疑応答の必要性
12. &#8212;&#8212;新しい切り口を用いたツアー
13. &#8212;&#8211;日本文化の理解と新たな側面の発見
14. &#8212;&#8211;文化庁が公募した「わたしの旅」[46] プランを活かしたモデルツアー実施、リーフ
レット等作成・配付，個人の興味関心に基づく，カスタマイズされた旅，が実現されや
すい現代と，事前に情報収集が可能だが読む時間はない（テレビ録画と似ている）人へ
の行動中鑑賞（登山での行動中食事に似る）による体験の拡充と深める（QOL 向上，仕
事とプライベートの境界の薄化の現代）．GPS の多機能性(登山装備における軽量小型
多機能性の重視）．
15.
481
16. 地理空間情報活用推進基本法（平成19 年法律第63 号）・地理空間情報活用推進基本
計画
17. &#8211;英語が使える日本人育成戦略(文部科学省）
18. 宇宙基本法（計画・数値目標）（内閣府宇宙局，内閣官房宇宙開発戦略局）
19. 地理空間情報活用推進基本法(国土交通省，内閣官房）
20. 科学技術創造立国(科学技術基本法(平成7 年法律第130 号), 第三期科学技術基本計
画・数値目標)（イノベーション創出）
21. u ジャパン戦略，ユビキタスネット社会（総務省）
22. 国際競争力強化(総務省情報通信審議会による諮問(「我が国の国際競争力を強化する
ための研究開発・標準化戦略」(平成19 年8 月2 日諮問第13 号)) への答申（2008 年6
月27 日）
23. 国際緊急援助隊の派遣に関する法律（外務省，防衛省）http://www.mofa.go.jp/
mofaj/gaiko/oda/shiryo/hyouka/kunibetu/gai/k_enjyo/ke03_01_0201.html,
法律http://law.e-gov.go.jp/htmldata/S62/S62HO093.html
24. &#8212;まずは，国際緊急援助隊法JDR に試用していただく．コメントをフィードバックさ
せていただく．将来は，UNOCHA の調整機構にも活用され，国際的にも日本発で共通
的に使われるように働きかける．
25. わが国ICT 分野における研究開発の現状
26. &#8212;「第３期科学技術基本計画」
27. &#8212;「UNS 戦略プログラム」
28. &#8212;「ICT 国際競争力強化プログラム」
29. &#8212;「イノベーション２５」
30. &#8212; 諸外国の研究開発ビジョン・戦略( ・米国, ・欧州, ・英国
・フランス ・ドイツ ・中国 ・韓国 ・インド ・シンガ
ポール)
482
Appendix E
マイコン:今所持しているマイコンと
開発ボード
&sup2; PIC18F4550 利用, Soliton Wave 社, chip を利用することとした．周辺機器IO やりや
すい
&sup2;
&sup2; PIC-USB トレーナー（フルセット）, PIC(R) Microcontroller トレーニングキット,
USB-PIC トレーナは、USB インターフェース内蔵の、PIC18F4550(USB2.0 対応の
40 ピンのPIC18F4550, strawberry linux でもOlimex 社ＰＩＣ−ＵＳＢ−ＳＴＫと
して扱いを開始している数少ないボードのうちの最もまともにみえるひとつ) を使用し
た、オールインワンの学習用キットです（IPS5000 → RS232C → PIC18F4550 →
液晶orSD，という流れが半田ごて使わずにもう組みあがっているし，さらに，サンプル
プログラムも豊富についてくるようなので，その二つの売りが私にアピールした（MP3
は別の次項でないとないみたい．LED もないみたい，電池ボックスも不明，パソコンで
のプログラム書き込みポートとIPS5000 ようポートとRS232C が2 つほしかったが1
つ，だがまあいいか．））。これ一台で、PIC の入門から高度な開発まで、使用することが
できます。ブートローダを内蔵していますので、PIC の書き込み用に別売の高価なラ
イタを用意する必要がなく、サンプルも入門者向けから上級者向けまで、豊富にそろっ
ていますので、これからPIC を学習したい人から、USB を使った製品のPIC の開発
を行う専門家の方まで幅広くご利用いただけます。１．USB-PIC トレーナ基本セット
の特徴,USB 内蔵のPIC18F4550 を使用, ブートローダ内蔵（書き込み用のライタ不
要） ,RS232 ポートx1, USBx1 , スイッチx4、LEDx1 ,1 個のボリューム,SD カード
コネクタx1 , マイクジャックx1、ヘッドフォンジャックx1 , 豊富なサンプル・アプリ
ケーションCD 付属,USB ケーブル付属, ２．USB-PIC 拡張キットの特徴,USB-PIC
拡張キットは、USB-PIC トレーナと組み合わせて、フルカラーLED の調光や、LCD
を使ったデジタル時計など、さらに高度な実験を行うことができます。また、ブレッド
ボードを内蔵していますので、独自の周辺回路を作成した開発にも使用することがで
きます。, 14000yen, http://solitonwave.co.jp/products/usbpic_tr.html
&sup2; PIC-MP3, PIC18F4550 評価基板, サンプルDL，トラ技05.2
&sup2; PIC 16 trainer，トラ技09.4
必要なもの
&sup2; PIC Microcontroller 用C コンパイラ, ソースブーストIDE 6.37 WindowsMe/
2000/XP 対応（ ピカントC 6.0 日本語版）, ソースブースト6.0a
は、PICRMicrocontroller 用の低価格C コンパイラ, フルスペック・ライセンス
&sup2; MPLAB IDE, Microchip ltd., 最新版はMPLAB IDE v8.20a，http://
www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=
1406&dDocName=en023073
&sup2; Pickit2(PICkit 2 Device Firmware v2.10) ＋ PICkit 2 Software for Windows
483
Fig. E.1. PIC-USB (PIC18F4550) trainer サンプルプログラム豊富, soliton wave inc., 赤
色基盤strawberry linux でも販売, 2009.3 発売開始, （トラ技と関係はなし），2009
年4 月1 日夕方6 時発送せり様[54]
v2.55.02, Microchip ltd., PIC マイクロコントローラのフラッシュファミリのプログラ
ミングとデバッグ用の、使いやすい低価格開発ツール, http://www.microchip.com/
stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en023073,
http://solitonwave.co.jp/products/pickit2.html
&sup2; TermLite(ターミナルソフト)
&sup2; PIC-USB トレーナー（フルセット）, PIC(R) Microcontroller トレーニングキット,
USB-PIC トレーナは、USB インターフェース内蔵の、PIC18F4550(USB2.0 対応の
40 ピンのPIC18F4550, strawberry linux でもOlimex 社ＰＩＣ−ＵＳＢ−ＳＴＫと
して扱いを開始している数少ないボードのうちの最もまともにみえるひとつ) を使用し
た、オールインワンの学習用キットです（IPS5000 → RS232C → PIC18F4550 →
484 Appendix E マイコン:今所持しているマイコンと開発ボード
Fig. E.2. PIC-MP3 (PIC18F4550 評価基盤) サンプルプログラム有りDL 済み，by soliton
wave ltd., トラ技2005.2 記載記事，2009 年4 月2 日発送予定せり様[54]
485
Fig. E.3. PIC 16 trainer (PIC16) by soliton wave ltd., トラ技2009.4 記載記事，2009 年4
月10 日頃発送予定(3 月発売開始）せり様[54]
液晶orSD，という流れが半田ごて使わずにもう組みあがっているし，さらに，サンプル
プログラムも豊富についてくるようなので，その二つの売りが私にアピールした（MP3
は別の次項でないとないみたい．LED もないみたい，電池ボックスも不明，パソコンで
のプログラム書き込みポートとIPS5000 ようポートとRS232C が2 つほしかったが1
つ，だがまあいいか．））。これ一台で、PIC の入門から高度な開発まで、使用することが
できます。ブートローダを内蔵していますので、PIC の書き込み用に別売の高価なラ
イタを用意する必要がなく、サンプルも入門者向けから上級者向けまで、豊富にそろっ
ていますので、これからPIC を学習したい人から、USB を使った製品のPIC の開発
を行う専門家の方まで幅広くご利用いただけます。１．USB-PIC トレーナ基本セット
の特徴,USB 内蔵のPIC18F4550 を使用, ブートローダ内蔵（書き込み用のライタ不
要） ,RS232 ポートx1, USBx1 , スイッチx4、LEDx1 ,1 個のボリューム,SD カード
コネクタx1 , マイクジャックx1、ヘッドフォンジャックx1 , 豊富なサンプル・アプリ
ケーションCD 付属,USB ケーブル付属, ２．USB-PIC 拡張キットの特徴,USB-PIC
拡張キットは、USB-PIC トレーナと組み合わせて、フルカラーLED の調光や、LCD
を使ったデジタル時計など、さらに高度な実験を行うことができます。また、ブレッド
ボードを内蔵していますので、独自の周辺回路を作成した開発にも使用することがで
きます。, 14000yen, http://solitonwave.co.jp/products/usbpic_tr.html
&sup2; PIC-MP3, PIC18F4550 評価基板, サンプルDL，トラ技05.2 , Mod-mp3 (VT1002)
&sup2; PIC 16 trainer，トラ技09.4, http://solitonwave.co.jp/products/pic16_
486 Appendix E マイコン:今所持しているマイコンと開発ボード
Fig. E.4. Device feature and block diagram of PIC 4550 by Microchip Technology Inc.[47]
487
trainer_index.html
現在のところ，地磁気の補佐であるとしてもよいが，将来は，(1)GPS を常時携帯する社会
の実現(2)GPS に加えて複数のGNSS システムの併活用の実現，という有利性の前提から，
アンテナ・受信機・マルチパス除去レベル等の各水準でのの小型高性能化の関連研究開発が一
層世界的に進み，その結果，本提案の遮蔽版も小さくなり，地磁気をしのぐ，有用性として実
現されることを目指している．同時に，横置きで測位，縦置きで方位という本提案手法が，国
際標準となり，国際競争力もつくことが見込まれる．
488
Appendix F
「ミシュラン・グリーンガイド・ジャ
ポン2009」[33][34]
JNTO（日本政府観光局）の協力を得て、2009.3 月16 日に発売されるこのガイド。フラン
ス人と日本人の編集チーム計12 名の専門家が、数ヵ月かけて日本を縦断し、冒大な数の観光
地を自ら歩いた。評価項目は、印象深さ、知名度、遺産的豊かさ、すでにある名声、美しさ、
アクセスの良さ、もてなしの質など9 つ。そして、「フランス人がわざわざ旅行する価値があ
る」と判断した最高峰の三ツ星に、東京、高尾山、富士山、京都、奈良、宮島、屋久島、白川郷
など17 箇所を選出した。屋久島や白川郷など世界遺産に認定されているスポットもあり、比
較的オーソドックスなラインナップといえよう。
また、「ミシュラン・グリーンガイド・ジャポン」には、「日本を理解する」という章が設け
られており、このユニークな国・日本を旅する人々にとって、扉の鍵の役割を果たしていま
す。仏教寺院の入り口を守る「仁王」の意味から、ピンボールとスロットマシンを融合させた
ような「パチンコ」、豊富な説明図とともに解説した「建築物についてのABC」まで、他のど
の場所とも異なる日本文化の多様な側面を紹介しました。
ある国を深く知るためには、その国に住む人々を知ることが最良の方法です。「ミシュラン・
グリーンガイド・ジャポン」では、「出会った人々」を紹介しています。職人、漁師、修行中
の芸者、メセナに熱心な実業家、料理人など、さまざまな年代と地域の日本人たちが、自分た
ちの日常を語り、これまであまり知られていなかった文化と生活の知恵について紹介してい
ます。
ホテルや旅館、レストラン、レジャー施設など350 箇所を紹介。またユニークなのが、「日
本を理解する」という章を設け、建築物やパチンコ、マナーやしきたりなど、多様な日本文化
を紹介している点。さらには、漁師や職人、料理人などが登場し、自らの生活や文化について
語っている点だ。従来のガイドとは一線を画し、かなり深堀りした内容と評価できそうだ。
実は、2007 年には簡易版ガイド「ボワイヤジェ・プラティック」（日本編）を発行している
が、そこでも高尾山を三ツ星に選んでいる。その結果、高尾山が外国人ハイカーで溢れ返り、
日本人からは「三ツ星に値するのか」と非難を集めるなど、物議を醸したのは記憶に新しい。
そんな高尾山を再評価し、最高位にランキングした点も興味深い。
2008 年に日本を訪れたフランス人旅行者は約14 万6700 人に上り、前年に比べて7 ％増加
しているという。これは、日本が誇るアニメや漫画、テレビゲームなどの影響が大きいとい
う。かように、日本文化というのは、フランス人にとっては魅惑的なものに映るようだ。
「ミシュラン・グリーンガイド」の2009 年度版は、9 ヶ国語で325 種類が出版されます。
ミシュランは、フランスで「ギィド・ルージュ」と呼ばれるレストランガイドの東京版で、
日本でも有名になったが、ヨーロッパではグリーンガイドもよく知られている。主要な名所や
旧跡が星で評価され、簡単な紹介が載っているため、観光地巡りのお供として役立つ。
日本版は日本政府観光局の協力を得た。2008 年に日本を訪れた外国人旅行者は835 万人
で、フランス人は14 万7600 人。前年より7 ％以上増加した。政府は2010 年までに1000 万
人の旅行者誘致を狙っており、今回のガイドはその助けとなる。地図のほか、「建築物につい
489
てのABC」や漁師、芸者など「出会った人々」の紹介もあり、日本の文化も案内している。
フランスの価格は19.90 ユーロ。3 月16 日に発行され、そのときに正確な3 つ星の数が
明らかになる。9 月には英語版も刊行される。
3 つ星に選ばれた主な観光地は次の通り。
◆東京とその周辺
東京、高尾山、富士山、日光
◆京都と関西
京都、奈良、法隆寺、高野山、姫路城
◆本州西部（中国地方）
宮島
◆九州
屋久島
◆沖縄
川平湾
◆本州中部（中部地方）
伊勢神宮、高山、白川郷、五箇山
◆本州北部（東北）
仙台とその周辺、松島
観光資源の活用による地域の特性を生かした魅力ある観光地の形成を目指して，第一の方策
として，文化財の保存・活用がじゅうしされている[28]．
国民的財産である文化財（有形文化財、無形文化財、民俗文化財、記念物、文化的景観、伝
統的建造物群）は我が国の歴史、文化等の正しい理解のために欠くことのできないものである
と同時に、将来の文化の向上発展の基礎をなすものであり、重要な観光資源ともなるものであ
る。このため、こうした文化財について国と地方公共団体、所有者、国民が一体となって保存
修理や整備等に取り組むことにより、文化財を災害や衰退の危機等から保護して次世代に継承
していくとともに、積極的な公開・活用を行っていく。特に、国民共有の財産であり、地域の
歴史的・文化的シンボルである史跡等について、城の石垣などの修理といった保存のための整
備、建物復元・遺構の露出展示やガイダンス施設の設置といった整備を行い、その魅力を高め
ていく。
観光資源の活用による地域の特性を生かした魅力ある観光地の形成を目指して，第一の方策
として，世界文化遺産の保護も大切とされている[28]．
世界遺産への文化遺産の登録は、海外へ日本文化を発信するとともに、我が国の文化を再認
識し、歴史と文化を尊ぶ心を培い、また、文化財の次世代への継承を促すことにつながる。こ
のため、「世界の文化遺産及び自然遺産の保護に関する条約」（平成4 年締結）に基づき、登録
推薦の推進、登録後の文化遺産の適切な保護、世界遺産に係る正確な理解の促進、条約の精神
490 Appendix F 「ミシュラン・グリーンガイド・ジャポン2009」[33][34]
Fig. F.1. Michelin greenguide japan 2009 [33]
の普及啓発を行う。
わが国の魅力を活かすためのハード・ソフトのインフラ整備がうたわれている[30] そこで
は，「 観光立国を実現するためには、日本の魅力が如何なく発揮できるよう、ハード及びソ
フト両面のインフラを総合的に整備する必要がある。日本はそれが遅れていたために、必要以
上に魅力が減殺されてしまっている。
ソフト面となると、なお問題が多い。ビザや入国管理、外国語表示の制約はもとより、日
本人の語学力の低さ、島国意識から来る外国人への消極的な態度も潜在的に問題である。外国
人留学生や外国企業をもっと誘致すればこの点も改善していくであろう」
とされる．ソフト面の課題は，時間がかかるので，そこにあまり意識を集中することは好ま
しくない．それよりも，強みであるデジタルデバイスを活かして，本提案のような装置で実施
することが大切だと筆者は考える．
外国人が一人歩きできるような状況が必要とされている[30] 日本は、外国人が一人歩き
できる環境を整備しなければならない。この問題を解決するためには、海外からの訪問者の視
点で課題を洗い出し、早急に解決する必要がある。 日本の現状をみると、外国人が関心を持
つ関連情報の提供も不十分であり、インフォメーションサービスもお粗末である。欧米ではほ
とんどの主要観光地の駅周辺では地図や絵葉書を売っているが、日本の地方都市ではそれもな
い。看板や切符などの英語表示が不足しているし、地下鉄などの交通機関の利用方法につい
て、英語によるわかり易い手引きも用意する必要がある。道路標識も初めて来る人にでも分か
るように改善すべきである。 主要都市におけるインフォメーションセンターの設置、外国語
による観光ガイドブックの提供、切符の英語表示、公共交通機関における英語によるアナウン
スの実施、主要観光地における英語によるサービスの提供、美術館や博物館等における英語に
よる説明の実施などの改善を図る必要がある。 諸外国の多くが実施しているように、外国人
観光客交通機関の共通割引制度の導入も検討に値する。
観光は、知的文化産業であり、人間的な産業である。観光立国を実現し、観光産業の国際
競争力を強化するには、それに相応しい能力を備えた人材が決め手である。政府及び民間を挙
491
げてその育成に努める必要がある。 同時に、専門の観光リーダーを育成するため、教育改革
が進行する機を捉え、高等教育機関において観光関連の学部を新設すること、産官学の協力・
連携体制を観光についても強化することも検討すべきである[30]。
私たちはいま、歴史の大きな転換期を生きている。全身に大きな驚きと喜びと幸せを与えう
る二十世紀型・大型の技術・工業製品が乏しくなり、それとともに景気の後退、低迷や先行き
不透明感、不安感が全世界に強まりつつある。明日を進歩と発展に生きる時間の観念は、百年
ぶりに後退した。 そのような不安な時代に、人は旅をする。それは、かつてのような気晴ら
し、レクリエーションの旅ではない。生きる知恵と楽しさ、安心と感動を求めての、「ために
なる楽しさ」の旅である。そのために、空間感覚を拡げて、風土や文化の異なる全世界の国々
や地域を訪れる、大旅行、大交流の時代がやってきた。
したがって、一方では、ジェット機、高速鉄道、ハイウェイなどを駆使しながらも、人は目
的地で、徒歩での散策を楽しむ。歩きながら食べ物屋の匂いや味、生活用品・土産物の色や形
やデザイン、街並みの美しさなど、「くらしといのち」の知恵と楽しさを味わい、人々の笑顔
に安心する。すなわち、単なる名所旧跡ではなく、目耳鼻口手足にとってのいわば「人くさい
楽しさと心地よさ」すなわち、地域や国の文化を歩きながら発見し、そこに心底の驚きや感動
を覚えようとする。そのような「徒歩の時代」が、二十一世紀である[30]。
その意味で目的地には、歩くための「分かり易さ、美しさ、そして安心」が欲しい。そこに
は、「人と人、人と自然、人と歴史」のいい調和がなくてはならない。歴史的古都、歴史的建
造物を含む地域の整備が求められるとともに、フランスのミシュランのようないいガイドブッ
ク、良質のインフォメーションセンター、地図、美しい絵葉書なども不可欠である。そのよう
な文脈のいて本提案の有効性は発揮される．
《本装置がもたらす「社会的イノベーション」意味（将来）》
相互依存型の社会への転換を迎え[25] て，受動的でなく，能動的な市民の情報の活用が可能
となる．その意味は次のようである．
情報社会の進展とも絡み合って、人・モノ・カネ・情報が大量に世界を対流する中にあって
はその相互依存はますます強まり、日々の日常生活はそうした相互依存の中でしか成り立って
いない。
そうした相互依存の中で成り立つ社会において、人々が受け身で生活するか、主体で生活
するかによって今後の我が国の社会、そして世界の将来像は大きく変わりうる。
欧米において「消費者市民社会（Consumer Citizenship）」という考えが生まれている。こ
れは、個人が、消費者・生活者としての役割において、社会問題、多様性、世界情勢、将来世
代の状況などを考慮することによって、社会の発展と改善に積極的に参加する社会を意味して
いる。
そこで期待される消費者・生活者像は、自分自身の個人的ニーズと幸福を求めるとしても、
消費や社会生活、政策形成過程などを通じて地球、世界、国、地域、そして家族の幸せを実現
すべく、社会の主役として活躍する人々である。そこには豊かな消費生活を送る「消費者」だ
けでなく、ゆとりのある生活を送る市民としての「生活者」の立場も重要になっている。そう
した人たちのことは「消費者市民」と呼べよう。
一人一人がそれぞれの幸せを追求し、その生活を充実したゆとりのあるものにできる社会、
そうした社会を目指すためには残念ながら受け身の生活では実現しない。
ボランティア活動への参加障壁を下げる働きをする．デジタルデバイスを所持していてそれ
をある地点で駆使するだけで社会貢献活動が可能となる場合がある．例えば，（被災状況など
の的確かつ迅速な）撮像・音声記録と（携帯電話などによるサーバへの迅速な）自動アップ
492 Appendix F 「ミシュラン・グリーンガイド・ジャポン2009」[33][34]
ロードによる情報共有がそれにあたる．位置と方位と時刻が刻まれている撮像であればさらに
良い．そういった意味で，本提案は，地理空間情報活用推進基本法が成立した現在，ボラン
ティア活動への参加意欲のある市民が，実際に参加する際の参加障壁を下げる社会的機能を持
つことになる．つまり，本提案ジャケットを装着していれば，その個人が多大なる努力を払う
（時刻を調べ，位置を調べ，方位を調べ，詳細なノートにメモを取るといった従来型）との意
味でなく，負荷の低い動作で，社会貢献ができる．（一枚型の場合は，撮像方向と，遮蔽版方
向が一致していると反射波の影響も評価できてよい可能性がある．逆に，本提案の性能を上げ
るための，反射波の影響のデータ蓄積にも貢献する可能性．そのためには，時刻・位置・方位
だけでなく，方位を出す根拠としての信号強度値群と設定閾値も有るのが良い可能性もある）
情報過多の現代の，新しいライフスタイルとして，自分の個別性に注目して情報を取捨選択
するとう方策がある．それは，位置と方位と時刻から，web に置いておいたタグを検索して，
その音声情報を聞くというものである．それは，内容としては深いものであることが望まし
い．米国では，audible 等の企業が有名である．わが国でも，FeBe などの企業が音源を販売し
いる．
チョッキ（ヴェスト, vest, waist coat) は，防弾，防刃等http://security.friendly-love.
com/list_4.html の効果を持つ専門家用の装備としてしられており，ＧＰＳを常用する時代
の方位情報取得方法として，まずは専門家（緊急援助隊）向けとして適合しやすい.
493
Appendix G
付録へ移したもの：考察から
G.0.1 fox board lx832, a complete linux system in 66 x 72 mm
G.0.2 Organic Electro Lumineccense display: μ OLED-160-G1
表示部1.69 インチサイズ（160x128 フルカラー）の高機能新世代有機EL グラフィック
ディスプレイモジュールです。PIC 等のマイコンからは僅か５ピンのシリアルインター
フェースで制御出来ます。グラフィック処理のすべては4Dsystems 社μ SD カードIF 付き
のGOLDELOX-MD1 モジュールへ簡単なマクロコマンドを送るだけで使えます。組み込ま
れている機能は一般的なグラフィック機能（ドット、ライン、サークル、多角形、文字など）
以外にもアニメーション、アイコン、マルチメディアストレージμ SD カードにプログラムも
記録、実行出来ます。[148]
&sup2; otoshibuta, free size, 132 × 132 × 32mm (enlarged into 230 x 230 x 32 mm) 、weight
145g, stainless
&sup2; rod antennas with flexble/elastic net type cloth
494 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.1. FOX Board LX832, a complete linux system in just 66 x 72 mm [149]
495
Fig. G.2. FOX Board LX832, a complete linux system in just 66 x 72 mm [149]
496 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.3. Parts: pressure sensor [140]
497
Fig. G.4. Parts: available components for deployable shield
498 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.5. PND increase [74]
499
Fig. G.6. Parts : PDA with mp3 decoder/encoder and OS
500 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.7. Sign post designs suitable for single or dual back-to-back configurations, adaptive
to time, position and direction [76]
501
Fig. G.8. Light emission type sign post designs suitable for adaptive single or dual backto-
back configurations, adaptive to time, position and direction [76]
502 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.9. Foldable pyramid type cone post (patacone) suitable for multi poligon configuration,
adaptive to time, position and direction [76]
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 503
Fig. G.10. Automatic adaptive display on tentative wall boad (LED sign), bearing guidance
or road construction/warning sign post based on its position, time and
orientation (workers have to just put the sign post the arbitary place without
no consideration of its display selection or orientation [76]
G.1 Separatable configuration of paired identical double units
Figure G.11 shows a GPS receiver that is an embodiment of the present invention. The
GPS receiver is box-like in shape and has embedded in one of its side surfaces a planar
patch antenna whose sensitivity extends over a sky hemisphere in the direction it faces.
The opposite surface of the GPS receiver is provided with a data receiving unit 3 and a
data transmitting unit which are installed to be symmetrically located with respect to the
center point of the installation surface.
As shown in Figure G.12, therefore, when two GPS receivers are placed in opposite
504 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.11. Perspective view showing a GPS receiver that is an embodiment of the present
invention
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 505
vertical orientation (i.e., so that the top side of one corresponds to the bottom side of
the other) with the sides on which the data transmitting units and data receiving units
are installed facing each other, the data transmitting unit and data receiving unit of one
GPS receiver faces the data receiving unit and data transmitting unit of the other GPS
receiver . The two GPS receivers set up in this manner constitute a GPS receiver system
according to the present invention. An infrared communications system can be effectively
utilized for data transmission and reception.
As shown in Figure G.13, the GPS receiver is internally equipped with a GPS receiver
unit 8 and a data processing unit 9 whose outputs are sent to a liquid display, speaker or
other result output unit 5 provided on the top surface of the GPS receiver for output.
A control switch 6 is provided on one side surface of the GPS receiver for turning the
GPS receiver unit 8, data transmitting unit , data receiving unit 3, data processing unit
9 and result output unit 5 ON or OFF according to the use mode. An arrow (mark) 7 is
printed on the top surface of the GPS receiver to indicate the measurement direction. The
case where the GPS receiver of the foregoing configuration is used to acquire positioning
information is shown in Figure G.13. Specifically, the control switch 6 is operated to send
ON signals to the GPS receiver unit 8, data processing unit 9 and result output unit 5
and send OFF signals to the data receiving unit 3 and data transmitting unit , and the
GPS receiver is placed so that the planar patch antenna is directed toward the zenith.
As a result, the GPS receiver unit 8 receives signals transmitted by the GPS satellites
present in the sky hemisphere via the planar patch antenna , and the calculated latitude,
longitude, altitude and other positioning information are passed through the data processing
unit to be output by the result output unit in same way as in a conventional GPS
receiver. The case where a pair of GPS receivers 1a, 1b of the foregoing configuration
are used to acquire azimuth information is shown in Figure G.12. Specifically, one GPS
receiver is placed with its planar patch antenna perpendicular to the ground and the mark
7a indicating measurement direction pointing in the direction desired to be ascertained.
The other GPS receiver is placed so that the data transmitting unit and data receiving
unit lie parallel to and face the data receiving unit and data transmitting unit of the GPS
receiver across a prescribed distance. As a result, the planar patch antennas 2a, 2b are
disposed back-to-back, parallel to each other and perpendicular to the ground, whereby
each planar patch antenna forms a sky coverage area of antenna sensitivity that is a sky
quarter-sphere in the direction the antenna faces.
As shown in Figure G.16, the control switch 6a of the GPS receiver is operated to send
ON signals to the GPS receiver unit , the data receiving unit , the data processing unit
and the result output unit . The control switch of the GPS receiver is operated to send
ON signals only to the GPS receiver unit and the data transmitting unit .
As a result, the GPS receiver unit connected to the planar patch antenna receives signals
transmitted by GPS satellites present in the antenna’s sky coverage area and forwards the
received signals to the data processing unit . Similarly, the GPS receiver unit connected
to the planar patch antenna receives signals transmitted by GPS satellites present in the
antenna’s sky coverage area and the data transmitting unit transmits the received signals
by means of, for example, an infrared beam to the data receiving unit of the GPS receiver
to be stored in the data processing unit .
The signal transmitted by each GPS satellite includes the satellite number and the
satellite signal transmit time of the GPS satellite concerned, and also the orbital elements
of all GPS satellites. The satellite number can therefore be detected at the decode stage.
In the GPS receiver units, moreover, the strength of a signal sync circuit output signal
can be detected. In addition, since the GPS receiver units , calculate the location of the
measurer and the time from the signals received from three or more satellites, the azimuth
506 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.12. Perspective view showing how a pair of GPS receivers constituting a GPS
receiver system are used to acquire azimuth information
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 507
Fig. G.13. Diagram for explaining how the GPS receiver according to the present invention
is used to acquire positioning information
508 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.14. Example of conductive fabric which has almost transparent for visible ray
(70%) and blockage for electromagnetic wave of 1GHz ([136])
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 509
Fig. G.15. Parts: transmitable shielding window [118]
510 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.16. Diagram for explaining how a pair of GPS receivers according to the present
invention are used as a GPS receiver system to acquire azimuth information
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 511
and angle of elevation of each satellite can be calculated at the same time.
In order to ascertain azimuth information from the satellite numbers, satellite angles
of elevation, satellite azimuths and satellite signal strengths included in the information
output by the GPS receiver units , the data processing unit conducts the following processing.
First, it conducts ”satellite exclusion discrimination” processing with regard to causes
for exclusion. The first cause for exclusion is ”high angle of elevation.” Satellites near
the zenith, even if observed to have azimuths that differ numerically, actually have small
azimuths in terms of elongation. If information from these satellites should be used in
the ensuing processing for acquiring azimuth information, the amount of error included
in the results would be large. Processing is therefore conducted to exclude information
from satellites having an angle of elevation of, for example, 85 degrees or greater.
The second cause for exclusion is ”blocking by ground features.” Even if a satellite is
present in the coverage area of one antenna, the strength of the signal from the satellite
will be weak in the GPS receiver unit connected to the antenna if the propagation path is
blocked by the topography, a building, trees or other such ground features. Therefore, in
both antenna coverage areas, i.e., both GPS receivers, satellite signals below a prescribed
threshold of, say, -125 dBm, are excluded from the ensuing processing on the assumption
of that blocking by ground features has occurred.
Second, it conducts ”region-of-presence discrimination” processing using the received
signal strengths to discriminate the antenna sky coverage area in which each satellite
is present. When the signal strength is high (at or above the threshold) in one GPS
receiver and not so in the other, the satellite can be judged to be present in the former
sky coverage area. When the signal strengths in both GPS receivers are high, it is judged
that the satellite happens to be present on the boundary between the two sky coverage
areas. This discrimination result is noted by a symbol.
Third, it conducts processing for ”rearrangement in a ring-like sequence in order of
azimuth”. In this, the results of the region-of-presence discrimination are rearranged in a
ring-like sequence utilizing the azimuths as indices and, utilizing the property of azimuths
that 360 degrees and 0 degree coincide, the end and start are connected to form a ring-like
sequence.
Fourth, it conducts processing to acquire azimuth information from the ring-like sequence
of satellites. The term ”azimuth information” encompasses both the concept of
”azimuth determination,” meaning to associate an azimuth with a specific direction, and
the concept of ”azimuth limitation,” meaning to associate an azimuth range with a specific
direction. While the GPS receiver of this invention can acquire both types of azimuth
information, the explanation that follows will focus on general azimuth limitation acquisition.
If it is ascertained that the geometrical relationship between the direction of the satellite
and the sky coverage areas of the two antennas is such that the clockwise order of ”sky
coverage area of antenna, satellite, sky coverageConversely, if it is ascertained that the
clockwise order of ”sky coverage area of antenna, satellite, sky coverage area of antenna
” holds, the azimuth of the satellite is decided to be the direction opposite the measurement
direction. The data processing unit 9a determines the measurement direction by
subtracting 180 degrees from the direction opposite the measurement direction.
The data processing unit can be configured as a general-purpose microprocessor having
arithmetic computation capability and memory capability. The control switch can be a
mercury switch that utilizes the fact that mercury flows downward under gravitational pull
and is electrically conductive. Use of such a switch eliminates the need for troublesome
switching operations.
Specifically, as shown in Figure G.19(a), a mercury switch comprising a triangular
512 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.17. Photo link module, IrDA infrared red light communication module, RPM841-
H11 [142]
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 513
Fig. G.18. Photo link module, IrDA infrared red light communication module, RPM841-
H11 [142]
514 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
sealed container containing mercury is mounted in the GPS receiver so that its apex
points downward when the GPS receiver is placed with the antenna facing upward. A
contact at the apex of the sealed container is wired to turn ON the GPS receiver unit, data
processing unit and result output unit, a side contact is wired to turn on the GPS receiver
unit, data processing unit, data processing unit and result output unit, and another side
contact is wired to turn ON the GPS receiver unit and data transmitting unit.
When the GPS receiver is used to acquire positioning information, it is placed with
its planar patch antenna facing the zenith as shown in Figure G.19(a). As the mercury
therefore goes to the contact of the mercury of the mercury switch , the GPS receiver
unit, data processing unit and result output unit are turned ON to enable acquisition of
positioning information.
When a pair of GPS receivers are used to constitute a GPS receiver system for acquiring
azimuth information, they are placed with the data transmitting unit and data receiving
unit of each facing the data receiving unit and data transmitting unit of the other as
shown in Figure G.19(b). In the GPS receiver , the mercury therefore goes to the contact
of the mercury switch to turn ON the data receiving unit, data processing unit and result
output unit, while in the GPS receiver , the mercury goes to the contact of the mercury
switch to turn ON the data receiving unit and data transmitting unit. Signals received
by the GPS receiver are sent from the data transmitting unit of the GPS receiver to the
data receiving unit of the GPS receiver and the data processing unit of the GPS receiver
processes these signals together with the signals received by the GPS receiver unit to
produce azimuth information.
As explained in the foregoing, the GPS receiver according to the present invention
can be used alone to acquire positioning information as heretofore and a pair of the GPS
receivers can be used as a GPS receiver system to acquire heretofore unobtainable azimuth
information.
A pair of the GPS receiver according to the present invention can therefore be used by,
for example, a mountain climber to rapidly acquire azimuth information upon straying off
course and losing his or her directions. Moreover, since the two units transmit and receive
data using an infrared beam and no wire connection is required, the two units can be
set up quickly and easily. In addition, the GPS receiver has excellent manufacturability
because the paired units are identical in design and specifications.
Further, as will be understood from the foregoing explanation, the data transmitting
unit of the GPS receiver and the data receiving unit and data processing unit of the GPS
receiver are not required (not used) for acquisition of azimuth information. By adopting
a simplified design that eliminates these components, therefore, it is possible to provide
inexpensive GPS receivers (GPS receiver systems) for acquiring positioning information
and azimuth information.
G.1.1 Available USB type GPS antenna receiver units
The Garmin GPS-18 is an OEM GPS sensor for use in automotive, fleet vehicle, and
electronics applications that require a small, highly accurate GPS receiver.
This 12-parallel-channel, WAAS-enabled GPS receiver is available in CMOS-level serial
or USB 2.0 full-speed versions and comes with an integrated magnetic base. The puck-like
receiver is 2.4 inches in diameter and weighs just a few ounces, making it an ideal solution
for applications where space is at a premium
&sup2; GPS Performance: Receiver: WAAS enabled; 12 parallel channel GPS receiver
continuously tracks and uses up to 12 satellites to compute and update your position
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 515
Fig. G.19. (a) perspective view for explaining how positioning information is acquired
using a mercury switch as an operation switch. (b)perspective view for explaining
how azimuth information is acquired using a mercury switch as an
operation switch
516 Appendix G 付録へ移したもの：考察から
Fig. G.20. Garmin GPS18 [146]
G.1 Separatable configuration of paired identical double units 517
&sup2; Reacquisition: Less than 2 seconds
&sup2; Warm: Approximately 15 seconds
&sup2; Cold: Approximately 45 seconds

Claims (19)

  1. ある第1の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
    当該 第1の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
    ある 第1の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
    信号の直接の入射を妨げる
    電磁波吸収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
    前記 第1の 測位衛星システム用アンテナに接続した
    ある 第１の 測位衛星システム用受信機に、
    全ての あるいは 一部の 測位衛星から
    送信される信号の 捕捉を試み させ、
    受信状態を観察し
    別の ある 第2の 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
    当該 第2の 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球球のうち、
    前記 第1の 半天球と相補的な 第2の 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
    信号の直接の入射を妨げる
    前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
    あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
    前記 第2の 測位衛星システム用アンテナに接続した
    第2の 測位衛星システム用受信機に、
    全ての あるいは 一部の 測位衛星から
    送信される信号の 捕捉を試み させ、
    受信状態を観察し
    観察された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
    前記 第1の 半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
    を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。
  2. ある一つの 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
    前記 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
    ある一つの 半天球の球面内の方向に位置する信号原からの
    信号の直接の入射を妨げる
    電磁波収素材又は電磁波遮蔽素材を配置し、
    前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
    ある 測位衛星システム用受信機に、
    全てのあるいは一部の 測位衛星から
    送信される信号の 捕捉を試み させ、
    受信状態を 記録 し
    しかる後に
    前記 測位衛星システム用アンテナの、隣に、
    当該 測位衛星システム用アンテナを中心とする天球面のうち、
    前記 半天球と相補的な半天球の球面内の方向の信号原からの
    信号の直接の入射を妨げる
    前記 電磁波吸収素材又は前記 電磁波遮蔽素材を配置し、
    あるいは、別の電磁波吸収素材又は別の 電磁波遮蔽素材を配置し、
    前記 測位衛星システム用アンテナに接続した
    前記 測位衛星システム用受信機に、
    全てのあるいは一部の 測位衛星から
    送信される信号の 捕捉を試み させ、
    受信状態を 記録 し
    記録された、前記、夫々の 受信状態の、比較 に基づき
    最初の半天球の底面中央から当該半天球の天頂への方向、
    を限定的に取得することを特徴とする方向情報取得方法。
  3. ある受信機に結合されたあるアンテナの
    周囲の天球のうち、
    ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が
    ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
    各々の信号源からの信号の受信を試みさせ、
    その受信状況を記録するステップと、
    当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
    前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が、
    当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
    より阻まれる状態で、
    各々の信号源からの信号受信を試みさせ、
    その受信状況を記録するステップと、
    信号受信が試みられた信号源からの信号について、
    前記の両状態での各々の受信状況の比較に基づいて、
    前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
    する判定ステップと
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。
  4. 請求項３の判定ステップにおいては、
    ある信号源からの信号について、
    請求項３における両状態のうちいずれの状態において、
    より大きい信号強度、または、より安定した信号強度、または、その双方、が、
    受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
    電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球ではない側
    の半天球に、
    当該信号の信号源が存していたと認定する認定ステップ
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。
  5. 請求項３の判定ステップにおいては、
    ある信号源からの信号について、
    請求項３における両状態の信号同期のうちいずれの状態において、
    より迅速な信号同期の獲得、または、より安定した信号同期の維持、または、その双方が
    、
    受信状況に認められていたかとの結果に、基づいて、
    電波遮蔽物ないし電磁波吸収物により信号の直接の入射が阻まれていた半天球でない側の
    半天球に、
    当該信号の信号源が存すると認定する認定ステップ
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。
  6. 請求項５の受信機はスペクトラム拡散通信方式受信機であること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  7. 請求項５の受信機は測位衛星システム用受信機であること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  8. 請求項５の受信機はマルチ測位衛星システム対応の測位衛星システム用受信機であること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  9. 請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
    人体体躯であること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  10. 請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
    人体体躯を含むこと
    を特徴とする方向情報取得方法。
  11. 請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
    人体体躯または人体体躯を含む際に、
    前記アンテナと人体体躯とは体軸周りの１８０度回転により
    前記の両状態を実現すること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  12. //はずしてつけかえるも請求項に
    請求項５の電波遮蔽物ないし電磁波吸収物は
    人体体躯または人体体躯を含む際に、
    前記アンテナの人体体躯の腹側への装着と背側への装着とにより、
    前記の両状態を実現すること
    を特徴とする方向情報取得方法。
  13. 受信機に結合されたアンテナの周囲の天球のうち、
    ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
    、
    受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
    その受信状況を記録するステップと、
    別の受信機に結合された別のアンテナの周囲の天球のうち、
    前記半天球を補完する半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が、電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物により阻まれる状態で
    、
    受信機には上空の衛星の信号受信を試みさせ、
    その受信状況を、
    前記のステップと同時に、あるいは、前記のステップと同時ではなく、
    記録するステップと、
    信号受信を試みさせた信号について、
    前記の両状態での受信状況の比較に基づいて、
    上述の両半天球のいずれが含む方向に、
    当該信号を送信した信号源が存していたかを、
    判定する判定ステップと
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。
  14. 請求項３において、信号受信が試みられた信号について、前記の両状態での受信状況の比
    較に基づいて、前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が存してい
    たかの、判定に基いて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内に限定された領
    域内に存在すると、推論する推論ステップ
    を有する
    ことを特徴とする
    方向情報取得方法。
  15. 請求項１２において、信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、各々
    についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
    重ねあわせて、前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内の一層限定された領域内
    に存在すると、方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、
    を有する
    ことを特徴とする
    方向情報取得方法。
  16. //１信号源→２以上の信号源 重ね合わせ 絞込合成 請求項//
    請求項１２において、
    信号受信が試みられた信号が別にもう一以上存した場合には、
    各々についての、推論ステップを適用し得られた結果を、
    重ねあわせて、
    前記最初の半天球の中心軸の方向が、
    前記球面内における
    より限定された領域内に存在すると、
    方向絞込の合成を行う、方向絞込の合成ステップ、
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。

  17. 。
    請求項３において、
    得られた、天球表面上のある領域としての方向情報、と、
    その方向情報を得た際の前記の最初の半天球の中心軸の方向にある任意の方向角を加えた
    状態で、
    今一度、請求項３と同じステップを実施し、
    最初の半天球の中心軸について新たに得られた天球表面上のある領域としての方向情報か
    ら、前記の任意の方向角相当分を差し引いた方向情報と、
    を、
    重ね合わせ、
    前記最初の半天球の中心軸の方向が、前記球面内における、一層限定された領域内に存在
    するとの方向絞込推論を行う、方向絞込推論ステップ、
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。

  18. 当該半天球の底面が、信号源が適切な配置で存在している方向への一致度が高まるように
    、
    与える回転の向きと角度について、最適な値を提案する機能
    を有している
    ことを特徴とする方向情報取得方法。
  19. ある定められた時間間隔では、
    ある受信機に結合されたあるアンテナの
    周囲の天球のうち、
    ある半天球が含む方向に存する信号源が発出する信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が
    ある電磁波遮蔽物ないしある電磁波吸収物により阻まれる状態で、
    各々の信号源からの信号の受信を試みている、
    と前提して
    その受信状況を記録するステップと、
    別に定められた時間間隔では、
    当該アンテナの周囲の当該天球のうち、
    前記の半天球を補完する別の半天球が含む方向に存する信号源からの信号については、
    当該アンテナへの直接の入射が、
    当該電磁波遮蔽物ないし電磁波吸収物、あるいは別の電磁は遮蔽物ないし電磁吸収物、に
    より阻まれる状態で、
    各々の信号源からの信号受信を試みている、
    と前提して
    その受信状況を記録するステップと、
    信号受信が試みられた信号源からの信号について、
    前記の両状態
    を前提とした
    各々の受信状況の比較に基づいて、
    前記の両半天球のいずれの方向に、当該信号を発出した信号源が、存していたかを、判定
    する判定ステップと
    を有する
    ことを特徴とする方向情報取得方法。











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