JP4228904B2 - Satellite selection method, mobile terminal, information server, and information transmission system - Google Patents
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Description
本発明は、現在位置の測位に用いられる測位用信号を発信する測位用衛星を複数の中から選択する衛星選択方法、並びにその衛星選択方法に従って測位用衛星を選択する移動端末、情報サーバおよび情報送信システムに関するものである。 The present invention relates to a satellite selection method for selecting a positioning satellite for transmitting a positioning signal used for positioning of the current position from among a plurality of satellites, a mobile terminal for selecting a positioning satellite according to the satellite selection method, an information server, and information It relates to a transmission system.
GPS(Global Positioning System :全地球測位システム)衛星から発信されたGPS信号を利用して現在位置を測位する移動端末(一例として、特開平11−316270号公報に開示されているGPS受信機)が従来から知られている。このGPS受信機は、複数の復調部と演算処理部とを備えて構成され、各復調部が、複数のGPS衛星から発信された各GPS信号をそれぞれ個別的に復調し、演算処理部が、復調されたGPS信号に含まれている軌道情報や伝搬時間に基づいて現在位置を測位する。この場合、GPS衛星の仰角が大きいほど大気や電離層の影響によるGPS信号へのノイズ重畳の少ないことが一般的に知られている。このため、このGPS受信機では、仰角の大きいGPS衛星を優先的に選択してそのGPS衛星から発信された各GPS信号を受信する構成が採用されている。したがって、このGPS受信機では、現在位置を高精度で測位することが可能になっている。
ところが、従来のGPS受信機には以下の問題点がある。すなわち、このGPS受信機では、仰角の大きいGPS衛星を優先的に選択している。この場合、GPS信号に含まれている軌道情報を取得するには比較的長い時間を必要とする。このため、この種のGPS受信機では、一般的に、測位の時間短縮を図るために、取得した軌道情報をメモリ等に記憶させて、次の測位の際にその軌道情報を再度利用する構成が採用されている。しかしながら、仰角の大きいGPS衛星が必ずしも現在位置から見た視界内に長時間滞在するとは限らないため、例えば、所定時間経過後に再度測位を行ったときには、そのGPS衛星が視界外に移動してそのGPS信号を受信できない可能性があり、この場合には、他のGPS衛星を選択し直して軌道情報を再度取得する必要がある。したがって、このGPS受信機には、GPS衛星を選択し直して軌道情報を再度取得する頻度が高い分だけ測位の時間短縮が困難であるという問題点が存在する。 However, the conventional GPS receiver has the following problems. That is, in this GPS receiver, a GPS satellite having a large elevation angle is preferentially selected. In this case, it takes a relatively long time to acquire the trajectory information included in the GPS signal. For this reason, in this type of GPS receiver, generally, in order to shorten the positioning time, the acquired trajectory information is stored in a memory or the like, and the trajectory information is reused in the next positioning. Is adopted. However, a GPS satellite with a large elevation does not always stay in the field of view viewed from the current position for a long time. For example, when positioning is performed again after a predetermined time has elapsed, the GPS satellite moves out of the field of view. There is a possibility that the GPS signal cannot be received. In this case, it is necessary to reselect another GPS satellite and acquire the orbit information again. Therefore, this GPS receiver has a problem that it is difficult to shorten the positioning time by the frequency of reselecting the GPS satellite and acquiring the orbit information again.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、現在位置を短時間で測位し得る衛星選択方法、移動端末、情報サーバおよび情報送信システムを提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and a main object of the present invention is to provide a satellite selection method, a mobile terminal, an information server, and an information transmission system that can measure the current position in a short time.
上記目的を達成すべく本発明に係る衛星選択方法は、測位用信号を発信する複数の測位用衛星の中から現在位置の測位に用いられるN個(Nは2以上の自然数)の当該測位用衛星を選択する衛星選択方法であって、仰角が大きい順にM個(MはN未満の自然数)の測位用衛星を前記各測位用衛星の中から選択し、前記M個の測位用衛星を除く他の前記各測位用衛星の中から、前記現在位置から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順に残りの測位用衛星を選択する。 In order to achieve the above object, the satellite selection method according to the present invention includes N positioning satellites (N is a natural number of 2 or more) used for positioning of the current position among a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals. A satellite selection method for selecting satellites, wherein M (M is a natural number less than N) positioning satellites are selected from the positioning satellites in descending order of elevation angle, and the M positioning satellites are excluded. From the other positioning satellites, the remaining positioning satellites are selected in descending order of the stay time after the current time in the field of view as viewed from the current position.
この衛星選択方法によれば、仰角が大きい順にM個の測位用衛星を各測位用衛星の中から選択し、M個の測位用衛星を除く他の各測位用衛星の中から、滞在時間が長い順に残りの測位用衛星を選択することにより、例えば、測位用信号を受信して現在位置を測位する移動端末に対して、ノイズの重畳が少ない状態で測位用信号を受信可能な仰角の大きい測位用衛星と、長時間に亘って測位用信号を受信可能な滞在時間の長い測位用衛星との両者を現在位置の測位に利用させることができる。したがって、仰角の大きい測位用衛星を利用することで、例えば移動端末に対して現在位置を高精度で測位させることができる。また、滞在時間の長い測位用衛星を利用することで、例えば移動端末に対して短時間で測位させることができる。 According to this satellite selection method, M positioning satellites are selected from the positioning satellites in descending order of elevation angle, and the staying time is selected from the other positioning satellites excluding the M positioning satellites. By selecting the remaining positioning satellites in the longest order, for example, a mobile terminal that receives a positioning signal and measures the current position has a large elevation angle that can receive the positioning signal with little noise superposition. Both the positioning satellite and the positioning satellite having a long residence time capable of receiving the positioning signal for a long time can be used for positioning of the current position. Therefore, by using a positioning satellite having a large elevation angle, for example, the mobile terminal can be positioned with high accuracy. Further, by using a positioning satellite having a long staying time, for example, the mobile terminal can be positioned in a short time.
また、本発明に係る衛星選択方法は、測位用信号を発信する複数の測位用衛星の中から現在位置の測位に用いられるN個(Nは2以上の自然数)の当該測位用衛星を選択する衛星選択方法であって、前記現在位置から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順にM個(MはN未満の自然数)の測位用衛星を前記各測位用衛星の中から選択し、前記M個の測位用衛星を除く他の前記各測位用衛星の中から、仰角が大きい順に残りの測位用衛星を選択する。 The satellite selection method according to the present invention selects N positioning satellites (N is a natural number of 2 or more) for positioning at the current position from among a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals. In the satellite selection method, M positioning satellites (M is a natural number less than N) are selected from the positioning satellites in the order of the length of stay after the current time in the field of view as viewed from the current position. The remaining positioning satellites are selected from the other positioning satellites other than the M positioning satellites in descending order of elevation angle.
この衛星選択方法によれば、滞在時間が長い順にM個の測位用衛星を各測位用衛星の中から選択し、M個の測位用衛星を除く他の各測位用衛星の中から、仰角が大きい順に残りの測位用衛星を選択することにより、上記の衛星選択方法と同様にして例えば移動端末に対して現在位置を高精度かつ短時間で測位させることができる。 According to this satellite selection method, M positioning satellites are selected from the positioning satellites in the order of long residence time, and the elevation angle is selected from the other positioning satellites excluding the M positioning satellites. By selecting the remaining positioning satellites in descending order, for example, the mobile terminal can be positioned with high accuracy and in a short time in the same manner as in the satellite selection method described above.
また、本発明に係る移動端末は、測位用信号を発信する複数の測位用衛星の中から現在位置の測位に用いるN個(Nは2以上の自然数)の当該測位用衛星を選択する衛星選択部と、前記N個の測位用衛星からそれぞれ発信された前記測位用信号に基づいて前記現在位置を測位する測位部とを備えた移動端末であって、前記衛星選択部は、上記の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する。 In addition, the mobile terminal according to the present invention selects N (N is a natural number of 2 or more) positioning satellites used for positioning of the current position from among a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals. And a positioning unit that measures the current position based on the positioning signals respectively transmitted from the N positioning satellites, wherein the satellite selection unit includes the satellite selection unit described above. The N positioning satellites are selected according to a method.
この移動端末によれば、衛星選択部が上記の衛星選択方法に従ってN個の測位用衛星を選択することにより、ノイズの重畳が少ない状態で測位用信号を受信可能な仰角の大きい測位用衛星と、長時間に亘って測位用信号を受信可能な滞在時間の長い測位用衛星との両者を現在位置の測位に利用することができるため、現在位置を高精度かつ短時間で測位することができる。 According to this mobile terminal, the satellite selection unit selects N positioning satellites according to the above-described satellite selection method, so that a positioning satellite having a large elevation angle capable of receiving a positioning signal in a state in which noise is superimposed is reduced. Because both positioning satellites that can receive positioning signals over a long period of time and positioning satellites with a long residence time can be used for positioning the current position, the current position can be determined with high accuracy and in a short time. .
また、本発明に係る情報サーバは、測位用信号を発信する複数の測位用衛星の中から現在位置の測位に用いられるN個(Nは2以上の自然数)の当該測位用衛星を選択する衛星選択部を備え、前記測位用信号を受信して前記現在位置を測位する移動端末に対して前記N個の測位用衛星についての軌道情報を提供する情報サーバであって、前記衛星選択部は、上記の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する。 In addition, the information server according to the present invention is a satellite that selects N (N is a natural number of 2 or more) positioning satellites used for positioning of the current position from among a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals. An information server that includes a selector, and provides orbit information about the N positioning satellites to a mobile terminal that receives the positioning signal and measures the current position, wherein the satellite selector includes: The N positioning satellites are selected according to the satellite selection method described above.
この情報サーバによれば、衛星選択部が上記の衛星選択方法に従ってN個の測位用衛星を選択することにより、長時間に亘って利用可能な軌道情報を移動端末に対して提供することができるため、移動端末による軌道情報を受信すべき頻度を少なくすることができる結果、その分だけ移動端末のバッテリー消耗や通信コストを低減することができる。また、軌道情報を提供することで、移動端末に対して測位用衛星からの軌道情報の取得を省略させることができるため、その分だけ移動端末に対して現在位置をさらに短時間で測位させることができる。 According to this information server, the satellite selecting unit selects N positioning satellites according to the satellite selection method described above, so that orbit information that can be used for a long time can be provided to the mobile terminal. Therefore, the frequency with which the mobile terminal should receive the trajectory information can be reduced. As a result, the battery consumption and communication cost of the mobile terminal can be reduced accordingly. In addition, by providing orbit information, the mobile terminal can omit the acquisition of orbit information from the positioning satellite, so that the mobile terminal can determine the current position in a shorter time accordingly. Can do.
また、本発明に係る情報送信システムは、測位用信号を発信する複数の測位用衛星についての各軌道情報を生成する情報サーバと、前記測位用信号を受信して前記現在位置を測位する移動端末に対して前記各軌道情報を送信する無線基地局とを備えた情報送信システムであって、前記無線基地局は、前記各軌道情報の送信時において前記各測位用衛星の中から現在位置の測位に用いられるN個(Nは2以上の自然数)の当該測位用衛星を選択すると共に当該N個の測位用衛星についての軌道情報を前記各軌道情報から抽出して送信対象とする送信制御部を備え、前記送信制御部は、上記の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する。 An information transmission system according to the present invention includes an information server that generates each orbit information for a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals, and a mobile terminal that receives the positioning signals and measures the current position. A radio base station that transmits each of the orbit information, wherein the radio base station determines a position of the current position from among the positioning satellites when transmitting the orbit information. A transmission control unit that selects N (N is a natural number equal to or greater than 2) positioning satellites used for, and extracts orbit information about the N positioning satellites from each of the orbit information to be transmitted. The transmission control unit selects the N positioning satellites according to the satellite selection method.
この情報送信システムによれば、無線基地局の送信制御部が、上記の衛星選択方法に従ってN個の測位用衛星を選択することにより、例えば、数多くの移動端末が存在したとしても、測位用衛星を選択する処理を複数の無線基地局に分散させることができるため、処理を分散させる分だけ情報サーバの処理負担を軽減することができる。 According to this information transmission system, the transmission control unit of the radio base station selects N positioning satellites according to the satellite selection method described above. For example, even if there are many mobile terminals, the positioning satellites Can be distributed to a plurality of radio base stations, the processing load on the information server can be reduced by the amount of the distributed processing.
以下、本発明に係る衛星選択方法、移動端末、情報サーバおよび情報送信システムの最良の形態について、添付図面を参照して説明する。図1に示す情報送信システム10は、本発明に係る情報送信システムの一例であって、複数の無線基地局2,2・・、情報サーバ3およびネットワークNを備え、複数の携帯電話1,1・・(同図では、1台の携帯電話1のみを図示している)に対して後述するアシストデータDaを送信可能に構成されている。
The best mode of a satellite selection method, a mobile terminal, an information server, and an information transmission system according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. An
携帯電話1は、本発明における移動端末に相当し、図2に示すように、無線通信部11、GPS処理部12、操作部13、記憶部14、制御部15および表示部16を備えている。無線通信部11は、制御部15の制御に従って無線基地局2との間で送信要求信号S1、アシストデータDaおよび地理データDtなど送受信する。GPS処理部12は、後述するように記憶部14に記憶されているアシストデータDaを利用して図1に示すGPS衛星9,9・・(本発明における測位用衛星に相当する)からそれぞれ出力されているGPS信号Sg(本発明における測位用信号に相当する)を受信すると共に、受信したGPS信号Sgに基づいて携帯電話1の現在位置を測位して位置データDpを生成する。また、GPS処理部12は、例えば8チャンネルの信号処理回路(図示せず)を備え、8つのGPS信号Sgを同時に信号処理可能に構成されている。ここで、上記したアシストデータDaには、各GPS衛星9毎に規定されてGPS衛星9の正確な位置計算に必要な軌道情報(例えばエフェメリスデータ)、およびGPS衛星9の概略的な位置計算に必要な軌道情報(例えばアルマナックデータ)等の各種情報が含まれている。なお、GPS処理部12による現在位置の測位原理については公知のため、その説明を省略する。操作部13は、電話番号を入力するための数字ボタンや現在位置の測位を指示する測位ボタンなどの各種の操作ボタン(図示せず)が配列されて構成され、これらのボタン操作に応じた操作信号を出力する。記憶部14は、制御部15の動作プログラム、および無線通信部11を介して受信したアシストデータDaや地理データDtなどを記憶する。
The
制御部15は、操作部13から出力された操作信号に従って無線通信部11、GPS処理部12、および表示部16を制御する。また、制御部15は、無線基地局2から送信されて無線通信部11によって受信されたアシストデータDaや地理データDtを記憶部14に記憶させる。また、制御部15は、GPS処理部12によって生成された位置データDpと、記憶部14に記憶されている地理データDtとに基づいて携帯電話1の現在位置を表すポイント画像を地図画像内に重ね合わせて表示させるための画像データDgを生成する。表示部16は、一例としてカラー液晶表示器で構成されて、制御部15によって生成された画像データDgに基づく画像をカラー表示する。なお、携帯電話1は、実際には、通話用のマイクおよびスピーカ等を備えているが、発明の理解を容易とするため、その図示および説明を省略する。
The
無線基地局2,2・・は、情報送信システム10の利用可能エリア内に設置されて携帯電話1との間で無線通信する設備であって、図3に示すように、無線通信部21、通信モデム22、記憶装置23および制御装置24を備えている。無線通信部21は、制御装置24の制御下で、携帯電話1との間で送信要求信号S1、アシストデータDaおよび地理データDtなどを送受信する。通信モデム22は、ネットワークNを介して情報サーバ3との間で送信要求信号S2およびアシストデータDaなどを送受信する。記憶装置23は、制御装置24の動作プログラムや、少なくとも無線通信部21の通信可能エリアを含む地理データDtやアシストデータDaなどを記憶する。制御装置24は、本発明における送信制御部に相当し、無線通信部21および通信モデム22の動作を制御する。また、制御装置24は、無線通信部21に対してアシストデータDaを携帯電話1に送信させる。この場合、制御装置24は、アシストデータDaに含まれている各軌道情報に対応する複数のGPS衛星9(例えば、図5,6に示すGPS衛星9a〜9k)の中から、携帯電話1におけるGPS処理部12のチャンネル数と同数の8個(本発明におけるN個の一例)のGPS衛星9を選択し、その8個以外のGPS衛星9に対応する軌道情報をアシストデータDaから削除する。つまり、制御装置24は、選択した8個のGPS衛星9に対応する軌道情報を抽出して送信させる。また、制御装置24は、8個のGPS衛星9を選択する際に、本発明に係る衛星選択方法に従い、GPS衛星9a〜9kの中から仰角が大きい順に5個(本発明におけるM個の一例)のGPS衛星9を選択し、その5個を除く他のGPS衛星9の中から無線基地局2(携帯電話1の現在位置)から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順に3個のGPS衛星9(本発明における残りの測位用衛星に相当する)を選択する選択処理を実行する。
The
情報サーバ3は、図4に示すように、通信モデム31、記憶装置32、GPS処理部33および制御装置34を備えている。通信モデム31は、ネットワークNを介して無線基地局2との間で送信要求信号S2およびアシストデータDaなどを送受信する。記憶装置32は、制御装置34の動作プログラムや、GPS処理部33によって生成されるアシストデータDaを記憶する。GPS処理部33は、情報送信システム10の利用可能エリア内において補足し得るGPS衛星9,9・・(例えば、図5,6に示すGPS衛星9a〜9k)から発信されたGPS信号Sgを受信して、エフェメリスデータおよびアルマナックデータ等のGPS衛星9についての軌道情報を含んだアシストデータDaを生成する生成処理を実行する。制御装置34は、通信モデム31およびGPS処理部33の動作を制御する。また、制御装置34は、GPS処理部33によって生成されたアシストデータDaを記憶装置32に記憶させる。さらに、制御装置34は、無線基地局2から送信要求信号S2が出力されたときには、通信モデム31に対して記憶装置32に記憶させたアシストデータDaを無線基地局2に送信させる。
As shown in FIG. 4, the
次に、情報送信システム10の全体的な動作について、図面を参照して説明する。この情報送信システム10では、情報サーバ3のGPS処理部33が、携帯電話1に送信すべきアシストデータDaを生成する生成処理を所定時間毎に繰り返して実行する。この生成処理では、GPS処理部33は、例えば、情報送信システム10の利用可能エリア内においてGPS信号Sgを受信し得る全てのGPS衛星9を対象として、各GPS衛星9から発信されたGPS信号Sgを受信して、これらの各GPS衛星9についての軌道情報を含んだアシストデータDaを生成する。この際に、制御装置34は、GPS処理部33によって生成されたアシストデータDaをその生成の度に記憶装置32に上書きして記憶させる。
Next, the overall operation of the
一方、例えば、携帯電話1に現在位置を測位させる際には、まず、操作部13の測位ボタンを操作する。これに応じて、携帯電話1の制御部15が、アシストデータDaの送信を要求する送信要求信号S1を無線通信部11に対して送信させる。この際に、携帯電話1の存在している通信エリアを管轄する無線基地局2では、無線通信部21が、携帯電話1から送信された送信要求信号S1を受信する。これに応じて、無線基地局2の制御装置24が、通信モデム22に対してアシストデータDaの送信を要求する送信要求信号S2をネットワークNを介して情報サーバ3に送信させる。次いで、情報サーバ3の通信モデム31が、送信要求信号S2を受信して制御装置34に出力する。続いて、制御装置34は、送信要求信号S2に従い、記憶装置32から最新のアシストデータDaを読み出すと共に、通信モデム31に対してアシストデータDaを無線基地局2に送信させる。
On the other hand, for example, when positioning the current position on the
次に、無線基地局2の通信モデム22がアシストデータDaを受信し、制御装置24がアシストデータDaを記憶装置23に記憶させる。次いで、制御装置24は、アシストデータDaに含まれている各軌道情報に基づき、各軌道情報にそれぞれ対応するGPS衛星9,9・・(例えば、図5,6に示すGPS衛星9a〜9k)を特定すると共に、これらの仰角を特定する。また、制御装置24は、図5に示すように、各軌道情報に基づき、無線基地局2から見た視界内における各GPS衛星9の現在時刻以後の滞在時間を特定する。この場合、滞在時間の特定においては、無線基地局2から見た視界と、携帯電話1の現在位置から見た視界とがほぼ同等であるものとする。続いて、制御装置24は、本発明に係る衛星選択方法に従ってGPS衛星9a〜9kの中から8個のGPS衛星9を選択する選択処理を実行する。この選択処理では、制御装置24は、同図に示すように、まず、GPS衛星9a〜9kの中から仰角が大きい順に5個のGPS衛星9k,9d,9i,9b,9cをこの順序で選択する。次に、制御装置24は、これらの5個のGPS衛星9を除く他のGPS衛星9(GPS衛星9a,9e〜9h,9j)の中から上記の滞在時間が長い順に3個のGPS衛星9g,9j,9aをこの順序で選択する。なお、GPS衛星9a,9e〜9h,9jにおける現在時刻以後の軌道を図6に破線で示す(この場合、破線の長さが現在時刻以後の概ねの滞在時間を表している)。次いで、制御装置24は、選択した合計8個のGPS衛星9を除く他のGPS衛星9に対応する軌道情報をアシストデータDaから削除すると共に、無線通信部21に対してその削除後のアシストデータDaを携帯電話1に送信させる。つまり、制御装置24は、選択した8個のGPS衛星9(この例では、GPS衛星9a〜9d,9g,9i〜9k)に対応する軌道情報を送信対象として抽出して携帯電話1に送信させる。また、制御装置24は、無線通信部21に対してアシストデータDaと共に地理データDtを携帯電話1に送信させる。
Next, the
続いて、携帯電話1の無線通信部11がアシストデータDaおよび地理データDtを受信し、制御部15が両データDa,Dtを記憶部14に記憶させると共にアシストデータDaをGPS処理部12に転送する。これに応じて、GPS処理部12は、アシストデータDaに含まれている軌道情報を利用して、GPS衛星9a〜9d,9g,9i〜9kから出力されている各GPS信号Sgを受信する。次に、GPS処理部12は、受信した各GPS信号Sgに基づいて携帯電話1の現在位置を測位して位置データDpを出力する。次いで、制御部15は、記憶部14に記憶されている地理データDtを読み出すと共に、位置データDpと地理データDtとに基づいて画像データDgを生成して表示部16に出力する。これに応じて、表示部16が、画像データDgに基づいて携帯電話1の現在位置を表すポイント画像と地図画像とを重ね合わせた画像を表示する。
Subsequently, the
一方、所定時間(例えば1時間)が経過後に、携帯電話1に対して現在位置を再度測位させるときには、操作部13の測位ボタンを操作する。この場合、アシストデータDa内の軌道情報(エフェメリスデータ)が有効であるときには(現在時刻がアシストデータDaの生成時から例えば2時間以内であるときには)、携帯電話1は、アシストデータDaを受信(取得)し直すことなく長時間に亘って同じGPS衛星9(同じアシストデータDa)を現在位置の測位に利用することができる。したがって、有効なアシストデータDaが記憶部14に既に記憶されているときには、携帯電話1の制御部15は、送信要求信号S1を送信することなく記憶部14からアシストデータDaを読み出してGPS処理部12に出力する。これに応じて、GPS処理部12は、上記のGPS信号Sgの受信および現在位置の測位を実行する。この場合、GPS衛星9a〜9d,9g,9i〜9kの全てが無線基地局2(携帯電話1の現在位置)から見た視界内に位置(滞在)しているため、GPS処理部12は、これらの各GPS衛星9から発信されている各GPS信号Sgの全てを受信することができる。
On the other hand, when the current position is measured again with respect to the
このように、この衛星選択方法および情報送信システム10によれば、GPS衛星9a〜9kの中から仰角が大きい順に5個のGPS衛星9を選択し、これらの5個のGPS衛星9を除く他のGPS衛星9の中から滞在時間が長い順に3個のGPS衛星9を選択することにより、携帯電話1に対して、ノイズの重畳が少ない状態でGPS信号Sgを受信可能な仰角の大きいGPS衛星9と、長時間に亘ってGPS信号Sgを受信可能な滞在時間の長いGPS衛星9との両者を現在位置の測位に利用させることができる。したがって、仰角の大きい測位用衛星9b,9c,9d,9i,9kを利用することで、携帯電話1に対して現在位置を高精度で測位させることができる。また、滞在時間の長い測位用衛星9a,9g,9jを利用することで、携帯電話1に対して短時間で測位させることができる。また、アシストデータDaを受信する頻度を少なくすることができるため、その分だけ携帯電話1のバッテリー消耗および通信コストを低減させることができる。また、無線基地局2の制御装置24がGPS衛星9の選択処理を実行することにより、数多くの携帯電話1が存在したとしても、GPS衛星9の選択処理を複数の無線基地局2に分散させることができるため、処理を分散させる分だけ情報サーバ3の処理負担を軽減することができる。
As described above, according to the satellite selection method and the
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、仰角の大きいGPS衛星9を先に選択する衛星選択方法について上記したが、滞在時間の長いGPS衛星9を先に選択する衛星選択方法を採用こともできる。具体的には、無線基地局2の制御装置24が、8個のGPS衛星9を選択する際に、例えば、図7に示すように、まず、無線基地局2の位置から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順に5個のGPS衛星9g,9j,9d,9k,9cをGPS衛星9a〜9kの中からこの順序で選択する。次に、制御装置24は、これらの5個のGPS衛星9を除く他のGPS衛星9の中から仰角が大きい順に3個のGPS衛星9i,9b,9hをこの順序で選択する。この選択方法においても、仰角の大きいGPS衛星9と、滞在時間の長いGPS衛星9との両者を現在位置の測位に利用させることができるため、上記した選択方法と同様にして、携帯電話1に対して現在位置を高精度かつ短時間で測位させることができる。
In addition, this invention is not limited to said structure. For example, although the satellite selection method for selecting the
また、情報サーバ3によって提供されたアシストデータDaを利用して現在位置を測位する携帯電話1を例に挙げて説明したが、アシストデータDaを利用することなく自ら軌道情報を取得して現在位置を測位する携帯電話1A(図2参照)に本発明を適用することもできる。この携帯電話1Aは、同図に示すように、無線通信部11、GPS処理部12A(この場合、GPS処理部12Aが本発明における衛星選択部および測位部に相当する)、操作部13、記憶部14A、制御部15Aおよび表示部16を備えている。なお、携帯電話1と同じ構成要素については同一の符号を付して重複する説明を省略する。この場合、記憶部14Aには、各GPS衛星9についてのアルマナックデータが記憶されている。この携帯電話1Aでは、操作部13の測位ボタンが操作さたときに、制御部15Aが、記憶部14Aからアルマナックデータを読み出してGPS処理部12Aに出力する。これに応じて、GPS処理部12Aは、アルマナックデータに基づいて各GPS衛星9の仰角と、現在位置から見た視界内における各GPS衛星9の現在時刻以後の滞在時間とを特定する。
Further, the
次に、GPS処理部12Aは、上記の選択処理と同様にして、図5に示すように、GPS衛星9a〜9kの中から仰角が大きい順に5個のGPS衛星9k,9d,9i,9b,9cをこの順序で選択した後に、これらの5個のGPS衛星9を除く他のGPS衛星9の中から滞在時間が長い順に3個のGPS衛星9g,9j,9aを選択する。次いで、GPS処理部12Aは、選択した合計8個のGPS衛星9から出力されている各GPS信号Sgを受信して、各GPS衛星9についてのエフェメリスデータ取得すると共に、そのエフェメリスデータを利用して現在位置を測位して位置データDpを出力する。以下、携帯電話1と同様にして、制御部15Aが画像データDgを生成して表示部16に出力し、表示部16が画像データDgに基づく画像を表示する。この携帯電話1Aにおいても、仰角の大きいGPS衛星9と、滞在時間の長いGPS衛星9との両者を現在位置の測位に利用することができるため、現在位置を高精度かつ短時間で測位することができる。
Next, in the same manner as the above selection process, the GPS processing unit 12A, as shown in FIG. 5, the five
また、無線基地局2がGPS衛星9の選択処理を実行する例について上記したが、情報サーバ3が選択処理を実行する構成を採用することもできる。この構成では、情報サーバ3のGPS処理部33(この場合、GPS処理部33が本発明における衛星選択部に相当する)が、アシストデータDaの生成処理の際に、上記した選択処理と同様にして、例えば、11個のGPS衛星9(図5に示すGPS衛星9a〜9k)の中から8個のGPS衛星9(同図に示すGPS衛星9a〜9d,9g,9i〜9k)を選択する。次に、GPS処理部33は、選択した8個のGPS衛星9についての軌道情報を含んだアシストデータDaを生成する。一方、無線基地局2から送信要求信号S2が送信された際には、情報サーバ3の制御装置34が、8個のGPS衛星9についての軌道情報を含んだアシストデータDaを出力し、無線基地局2が、上記の抽出処理を実行することなくそのアシストデータDaを携帯電話1に送信する。この構成においても、仰角の大きいGPS衛星9と、滞在時間の長いGPS衛星9との両者を現在位置の測位に利用させることができるため、携帯電話1に対して現在位置を高精度かつ短時間で測位させることができる。
Moreover, although the example in which the
また、11個のGPS衛星9から8個のGPS衛星9を選択する例について上記したが、これらの数は、任意の数に規定することができるのは勿論である。さらに、仰角が大きい順に選択するGPS衛星9の数、および滞在時間が長い順に選択するGPS衛星9の数は上記した5個および3個(または3個および5個)に限定されず、任意の数に規定することができる。また、移動端末としての携帯電話1および携帯電話1Aを例に挙げて説明したが、本発明における移動端末はこれに限定されず、ポケットベル(登録商標)タイプの移動端末や、PDA(Personal Digital Assistant)タイプの移動端末などの測位機能を備えた各種移動端末が含まれる。また、例えば、携帯電話1に対して位置データDpを送信させることで、携帯電話1の位置を監視する位置監視システムに本発明を適用することもできる。
Further, although an example in which eight
1,1A 携帯電話、2 無線基地局、3 情報サーバ、9a〜9k GPS衛星、10 情報送信システム、12A GPS処理部、24 制御装置、33 GPS処理部、Da アシストデータ、Sg GPS信号 1, 1A mobile phone, 2 radio base station, 3 information server, 9a to 9k GPS satellite, 10 information transmission system, 12A GPS processing unit, 24 control unit, 33 GPS processing unit, Da assist data, Sg GPS signal
Claims (5)
仰角が大きい順にM個(Mは4以上N未満の自然数)の測位用衛星を前記各測位用衛星の中から選択し、前記M個の測位用衛星を除く他の前記各測位用衛星の中から、前記現在位置から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順に(N−M)個の測位用衛星を選択する衛星選択方法。 When a mobile terminal having N (N is a natural number greater than or equal to 5 ) channels of a signal processing circuit for positioning signals determines the current position, N terminals are used for positioning from among a plurality of positioning satellites that transmit the positioning signals. A satellite selection method for selecting a positioning satellite of
M positioning satellites (M is a natural number of 4 or more and less than N) are selected from the positioning satellites in descending order of elevation angle, and the positioning satellites other than the M positioning satellites are selected. The satellite selection method of selecting (NM) positioning satellites in descending order of the stay time after the current time in the field of view as viewed from the current position.
前記現在位置から見た視界内における現在時刻以後の滞在時間が長い順にM個(Mは4以上N未満の自然数)の測位用衛星を前記各測位用衛星の中から選択し、前記M個の測位用衛星を除く他の前記各測位用衛星の中から、仰角が大きい順に(N−M)個の測位用衛星を選択する衛星選択方法。 When a mobile terminal having N (N is a natural number greater than or equal to 5 ) channels of a signal processing circuit for positioning signals determines the current position, N terminals are used for positioning from among a plurality of positioning satellites that transmit the positioning signals. A satellite selection method for selecting a positioning satellite of
M positioning satellites (M is a natural number of 4 or more and less than N) are selected from the positioning satellites in order of increasing residence time after the current time in the field of view as viewed from the current position, and the M number of positioning satellites are selected. A satellite selection method for selecting (NM) positioning satellites in descending order of elevation from the other positioning satellites other than the positioning satellites.
前記衛星選択部は、請求項1または2記載の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する移動端末。 A signal processing circuit for positioning signals for N (N is a natural number of 5 or more) channels, and N positioning satellites used for positioning of the current position among a plurality of positioning satellites that transmit the positioning signals. A mobile terminal comprising: a satellite selection unit to select; and a positioning unit that measures the current position based on the positioning signals respectively transmitted from the N positioning satellites,
3. The mobile terminal that selects the N positioning satellites according to the satellite selection method according to claim 1.
前記衛星選択部は、請求項1または2記載の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する情報サーバ。 A satellite selection unit that selects N positioning satellites (N is a natural number of 5 or more) used for positioning of the current position from among a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals, and includes signals for positioning signals An information server that has N processing circuits and provides orbit information about the N positioning satellites to a mobile terminal that measures the current position by processing the positioning signals separately in each channel. There,
3. The information server for selecting the N positioning satellites according to the satellite selection method according to claim 1 or 2.
前記無線基地局は、前記各軌道情報の送信時において前記各測位用衛星の中から現在位置の測位に用いられるN個の当該測位用衛星を選択すると共に当該N個の測位用衛星についての軌道情報を前記各軌道情報から抽出して送信対象とする送信制御部を備え、
前記送信制御部は、請求項1または2記載の衛星選択方法に従って前記N個の測位用衛星を選択する情報送信システム。 An information server that generates each orbit information for a plurality of positioning satellites that transmit positioning signals and a signal processing circuit for positioning signals are provided in N (N is a natural number of 5 or more) channels, and each channel has a separate signal processing circuit. An information transmission system comprising: a radio base station that performs signal processing of a positioning signal and transmits the orbit information to a mobile terminal that measures the current position,
The radio base station selects N positioning satellites used for positioning of the current position from the positioning satellites at the time of transmission of the orbit information, and orbits for the N positioning satellites. A transmission control unit that extracts information from each orbit information and is a transmission target,
The information transmission system, wherein the transmission control unit selects the N positioning satellites according to the satellite selection method according to claim 1.
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