JP4894484B2 - 携帯局装置、その位置管理システムおよびその位置修正情報の提供方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯局装置、その位置管理システムおよびその位置修正情報の提供方法に関する。

特許文献１は、ＧＰＳアンテナと、スピーカと、マイクとを内蔵したスピーカ・マイク装置を備える携帯用無線機を開示する。この携帯用無線機では、位置情報は無線機本体の送信部より送信信号として警備本部に送信される。

特許文献２は、ゴルフの成績記録装置を開示する。この成績記録装置の本体は、ＧＰＳ受信器を内蔵し、操作盤が操作されるたびに位置測定を行う。入力されたデータは、プレイ後に読み出され、スコアカードの作成や、打球の経路を飛距離と共にコース図上に表示するのに使用される。

特開平９−１３９６９１号公報（特許請求の範囲、段落００１４など） 特開平６−１５０２２号公報（要約など）

特許文献１および特許文献２は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して位置情報を生成する機能を有する携帯機器を開示する。これらの携帯機器は、ＧＰＳ衛星からの電波を捕捉することで、携帯機器の現在位置を正確に測定することができる。また、特許文献１の警察署に配設される基地局は、携帯機器から取得する位置情報により、携帯機器の正確な位置を知ることができる。

しかしながら、これらの携帯機器は、トンネル内やビルなどの屋内などにあるときには、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することができず、その所在地を測定することができない。また、基地局も、携帯機器の正確な位置を知ることができない。

本発明は、ＧＰＳ電波などの位置を得ることができる電波を受信することができない状況において、当該携帯局装置の確からしい位置を基地局又は端末に得させることができる携帯局装置、その位置管理システム、およびその位置修正情報の提供方法を得ることを目的とする。

本発明に係る携帯局装置は、金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカを有し、位置に関するデータを基地局又は端末へ繰り返し送信するために基地局又は端末とデータ通信する携帯用無線機を備える携帯局装置であって、位置情報を得るために利用することができる電波の受信に基づいて位置データを生成する位置データ生成手段と、携帯用無線機とは別筐体内に収容されることで金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカと離間されて配置される地磁気センサを有すると共に、加速度センサ及び別筐体を保持させる保持部を有する別体ユニットと、位置に関するデータを前記基地局又は端末へ送信した後に加速度センサ及び地磁気センサ検出データに基づいて、位置に関するデータを送信した後の位置の変化量である差分データを生成する差分データ生成手段と、位置データとともに差分データを、位置に関するデータとして携帯用無線機から基地局又は端末へ送信させる送信手段と、を有する。

本発明に係る携帯局装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、別体ユニットは、気圧センサを有する。また、差分データ生成手段は、地磁気センサ、加速度センサおよび気圧センサの検出データに基づいて、高さ方向での位置の変化量およびその高さ方向に垂直な方向での位置の変化量を演算し、これらを位置に関するデータを送信した後の位置の変化量である差分データとして生成する。

本発明に係る携帯局装置は、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、差分データ生成手段は、携帯用無線機あるいは別体ユニットに設けられる。また、別体ユニットは携帯用無線機とケーブルにより接続される。

本発明に係る携帯局装置は、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、送信手段は、携帯用無線機に設けられる。また、差分データ生成手段は、別体ユニットに設けられ、生成した差分データを携帯用無線機の送信手段へケーブル通信あるいは無線通信により送信する。

本発明に係る携帯局装置は、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、別体ユニットは、通電状態を表示する表示手段、あるいは携帯用無線機との通信可能状態あるいは通信中状態を表示する表示手段を有する。

本発明に係る携帯局装置は、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、差分データ生成手段は、差分データとして、位置の差分データあるいは検出の差分データを生成する。

本発明に係る携帯局装置の位置管理システムは、位置データ生成手段は位置情報が得られなかった場合には、受信できなかった旨を示す位置データなし情報を生成し、位置に関するデータとして、差分データ、及び、位置データ又は位置データなし情報を繰り返し送信する上述した発明の各構成に係る携帯局装置と、携帯局装置から位置に関するデータを受信する基地局無線機、および基地局無線機が携帯局装置から受信した前記差分データにより位置データから得た位置を修正し、携帯局装置の位置を演算し、位置データなし情報を受信した場合には、差分データに基づき、過去に受信した位置データの位置を修正して携帯局装置の位置を演算する位置演算手段と、を有する基地局装置と、を有する。

本発明に係る携帯局装置の位置修正情報の提供方法は、金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカを有し、位置に関するデータを基地局又は端末へ繰り返し送信するために基地局又は端末とデータ通信する携帯用無線機を備える携帯局装置の位置修正情報の提供方法であって、位置に関するデータを基地局又は端末の無線機へ繰り返し送信する携帯用無線機とは別筐体内に収容されることで金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカと離間して配置される磁気センサを有すると共に、加速度センサと別筐体を保持させる保持部を有する別体ユニットに収容された地磁気センサの検出データと加速度センサの検出データを用いて、位置に関するデータを基地局又は端末へ送信した後の携帯用無線機の位置の変化量を得るための差分データを生成するステップと、生成された差分データを、位置情報を得るために利用することができる電波の受信に基づいて生成される位置データとともに携帯用無線機から基地局又は端末の無線機へ送信するステップと、を有する。

本発明では、ＧＰＳ電波などの位置を得ることができる電波を受信することができない状況において、当該携帯局装置の確からしい位置を基地局又は端末に得させることができる。

以下、本発明の実施の形態に係る携帯局装置、その位置管理システム、およびその位置修正情報の提供方法を、図面に基づいて説明する。なお、携帯局装置の位置修正情報の提供方法は、携帯局装置の位置管理システムの動作の一部として説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る携帯局装置６を有する位置管理システム１を示す構成図である。位置管理システム１は、基地局としての基地局装置２と、移動局としての携帯局装置６と、他の移動局としての車載局装置１０と、を有する。なお、位置管理システム１は、複数の基地局装置２、複数の携帯局装置６あるいは複数の車載局装置１０を有するものであってもよい。

基地局装置２は、基地局無線機３と、この基地局無線機３にケーブル４により接続される、位置演算手段および蓄積手段としてのパーソナルコンピュータ（以下、基地局ＰＣと記載する。）５とを有する。携帯局装置６は、携帯用無線機７と、この携帯用無線機７にケーブル４３により接続される、別体ユニットとしての外付センサユニット８と、この携帯用無線機７にケーブル５３により接続される外付ＳＰＭ（スピーカマイク）ユニット９とを有する。外付センサユニット８、携帯用無線機７などは、図示外のベルトクリップなどにより衣服に装着することができる。車載局装置１０は、自動車などの車両に設置されるものであり、車載局無線機１１と、この車載局無線機１１にケーブル１２により接続されるＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３と、さらにＧＰＳ受信機１３にケーブル１４により接続されるジャイロセンサ１５とを有する。そして、これら基地局無線機３、携帯用無線機７および車載局無線機１１とは、共通する所定の周波数帯の電波を用いた無線通信により、音声信号やデータ（たとえば携帯用無線機７や車載局無線機１１の位置に関するデータ）などを送受信することができる。

図２は、図１中の携帯局装置６の詳細な構成を示すブロック図である。携帯局装置６の携帯用無線機７は、たとえば図示外のベルトクリップが固定されるハウジング２１を有する。ハウジング２１は、ＡＢＳ樹脂などのプラスチック材料により形成される。

携帯用無線機７のハウジング２１内には、バッテリ２２、電源スイッチ２３、電源回路２４、マイクロコンピュータＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２５、携帯局データ変換回路２６、携帯局送受信回路２７、携帯局音声変換回路２８、内蔵スピーカ２９、内蔵マイクロホン３０、本体コネクタ３１などが配設される。電源回路２４は、電源スイッチ２３がオン状態にあるとき、バッテリ２２に蓄積された電力を、マイクロコンピュータＩＣ２５などの各部へ供給する。

そして、マイクロコンピュータＩＣ２５、携帯局データ変換回路２６、携帯局送受信回路２７、携帯局音声変換回路２８などは、放熱のために金属シャーシ３２に取り付けられた状態でハウジング２１内に配設される。金属シャーシ３２には、たとえば亜鉛を用いたダイカスト成形により形成したものなどがある。なお、携帯用無線機７のハウジング２１の内面などには、電磁波の遮蔽などのために、金属皮膜を形成するようにしてもよい。

内蔵スピーカ２９は、たとえばダイナミック型スピーカなどによる非防磁型スピーカである。ダイナミック型スピーカでは、音声信号に基づいて振動板を駆動するために、永久磁石などによる図示外のスピーカマグネットを有する。また、内蔵マイクロホン３０は、たとえばコイル型マイクロホンである。コイル型マイクロホンは、音声などの空気振動に起因する振動板の動きに応じて変化する音声信号を生成するために、永久磁石などによる図示外のスピーカマグネットを有する。

本体コネクタ３１には、外付センサユニット８のセンサコネクタ４１と、外付ＳＰＭユニット９のＳＰＭコネクタ５１とが接続される。

外付センサユニット８は、図示外のベルトクリップが固定される略立方体形状のハウジング４２を有する。ハウジング４２は、ＡＢＳ樹脂などのプラスチック材料により形成される。このハウジング４２内には、加速度センサとしての３軸加速度センサ４４と、地磁気センサとしての３軸地磁気センサ４５と、気圧センサ４６と、が配設される。３軸加速度センサ４４は、たとえば外付センサユニット８が図示外のベルトクリップによりベルトなどに装着された場合での水平面をＸ−Ｙ面とするＸ，ＹおよびＺの３軸の方向の加速度を検出し、加速度の大きさに応じたレベルの３つの加速度信号を生成する。３軸地磁気センサ４５は、たとえば上述した３つの各軸方向が、磁北の方向に対してなす角度に応じたレベルの３つの地磁気信号を生成する。気圧センサ４６は、外付センサユニット８の周囲の気圧を検出し、気圧の高さに応じたレベルの気圧信号を生成する。３軸加速度センサ４４、３軸地磁気センサ４５および気圧センサ４６は、ケーブル４３、センサコネクタ４１および本体コネクタ３１を介して、携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５に接続される。

外付ＳＰＭユニット９は、手の中に収まり易い小型のハウジング５２を有する。このハウジング５２内には、ＧＰＳアンテナ５４と、位置データ生成手段としてのＧＰＳ電波受信回路５５と、外部マイクロホン５６と、外部スピーカ５７と、が配設される。ＧＰＳ電波受信回路５５は、ＧＰＳアンテナ５４により受信された電波から、位置データとしてのＧＰＳデータを生成する。ＧＰＳ電波受信回路５５は、ケーブル５３、ＳＰＭコネクタ５１および本体コネクタ３１を介して、携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５に接続される。また、外部マイクロホン５６および外部スピーカ５７は、ケーブル５３、ＳＰＭコネクタ５１および本体コネクタ３１を介して、携帯用無線機７の携帯局音声変換回路２８に接続される。

携帯用無線機７の携帯局送受信回路２７は、所定の搬送波を音声信号やデータによって変調して得られた電波を、基地局無線機３などとの間で送受信する。携帯局送受信回路２７は、アンテナ３３により基地局無線機３などから電波を受信すると、受信信号を生成する。携帯局送受信回路２７は、音声信号やデータが供給されると、これらを所定の搬送波で変調し、アンテナ３３へ供給する。アンテナ３３は、所定の搬送波で変調された音声信号やデータによる電波を放射する。

携帯局音声変換回路２８には、携帯局送受信回路２７とともに、内蔵スピーカ２９、内蔵マイクロホン３０、本体コネクタ３１（外部マイクロホン５６および外部スピーカ５７）などが接続される。携帯局音声変換回路２８は、内蔵マイクロホン３０あるいは外部マイクロホン５６の振動板の振動に応じて変化する音声信号を生成し、携帯局送受信回路２７へ供給する。携帯局音声変換回路２８は、携帯局送受信回路２７から受信信号が供給されると、その受信信号から音声信号の成分を抽出し、その音声信号により内蔵スピーカ２９あるいは外部スピーカ５７の振動板を駆動する。

携帯局データ変換回路２６には、携帯局送受信回路２７およびマイクロコンピュータＩＣ２５が接続される。携帯局データ変換回路２６は、マイクロコンピュータＩＣ２５から送信データが供給されると、この送信データに応じた波形のデータ信号を生成し、携帯局送受信回路２７へ供給する。携帯局データ変換回路２６は、携帯局送受信回路２７から受信信号が供給されると、その受信信号からデータ信号の成分を抽出し、抽出したデータ信号に対応する受信データをマイクロコンピュータＩＣ２５へ供給する。

マイクロコンピュータＩＣ２５に実現される、差分データ生成手段としての位置差分データ演算部３６は、外付センサユニット８が生成した加速度信号のデータ、地磁気信号のデータおよび気圧信号のデータを用いて、位置差分データ３８を生成する。この実施の形態１の位置差分データ３８は、外付センサユニット８が位置差分データ３８の生成を開始してからの、累積的な位置の変化量を示すデータである。また、この差分データとしての位置差分データ３８は、マイクロコンピュータＩＣ２５の図示外のメモリに記憶される。

マイクロコンピュータＩＣ２５に実現される、送信手段としての送信データ取得部３７は、ＧＰＳデータや位置差分データ３８を取得し、これらを位置に関する送信データとして、携帯局データ変換回路２６へ供給する。

次に、この実施の形態１の位置管理システム１の動作を説明する。以下の説明では、位置管理システム１の基地局装置２が携帯局装置６の位置を表示するための動作を例として説明する。図３は、基地局装置２が携帯局装置６の位置を表示するための一連の動作の流れを示すタイミングチャートである。図３中には、左側から順番に、図１中の基地局ＰＣ５、基地局無線機３、携帯用無線機７、外付センサユニット８が表示されている。図３において、時間は、上から下へ向かって経過する。

図４は、図２中の位置差分データ演算部３６の処理の流れを示すフローチャートである。位置差分データ演算部３６は、まず、外付センサユニット８から、加速度信号のデータ、地磁気信号のデータ、気圧信号のデータなどの検出データを取得する（ステップＳＴ１１）。位置差分データ演算部３６は、次に、各検出データについて、前回取得したものとの差分を演算する（ステップＳＴ１２）。なお、電源投入後の最初の処理では、前回取得した検出データは無い。この場合、位置差分データ演算部３６は、後述する一連の処理をせずに、図４の最初（１回目）のループ処理を終了するようにすればよい。

前回取得した検出データと今回取得した検出データの差分を演算した後、位置差分データ演算部３６は、これらのデータを用いて、前回演算したときの位置からの位置の変化量を示す位置差分データ３８を演算する（ステップＳＴ１３）。位置差分データ演算部３６は、水平面内の位置の変化量と、高さ方向での位置の変化量とを示す位置差分データ３８を演算する。

具体的にはたとえば、位置差分データ演算部３６は、気圧が高度の上昇に伴って低下する事実を利用して、気圧データの差分から、その気圧差に相当する高さ方向の移動距離を演算する。また、位置差分データ演算部３６は、３軸方向の地磁気データにより、南北の方向を判断する。

また、たとえば、位置差分データ演算部３６は、３つの軸方向のそれぞれの方向における加速度データから、水平方向の移動距離を演算する。位置差分データ演算部３６は、まず、３つの加速度データからその３つの軸方向の移動距離を演算し、判断済みの南北の方向および演算済みの高さの変化量によりその３つの軸方向を特定する。そして、位置差分データ演算部３６は、その３つの軸方向の移動距離および向きから、水平面内における南北方向での移動距離および東西方向での移動距離を演算する。なお、位置差分データ演算部３６は、その３つの軸の中の２つを予め水平面内での軸方向であると決めておき、その２つの軸方向の移動距離および向きから、水平面内における南北方向での移動距離および東西方向での移動距離を演算するようにしてもよい。その後、位置差分データ演算部３６は、気圧データに基づいて演算した高さ方向の移動距離と、水平面内での南北方向での移動距離と、東西方向での移動距離とを、位置差分データ３８としてマイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに保存する（ステップＳＴ１４）。

以上の位置差分データ３８が終わると、位置差分データ演算部３６の処理はステップ１１に戻る。その後、位置差分データ演算部３６は、周期的に、位置差分データ３８を演算し、マイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに記憶されている位置差分データ３８を更新する。位置差分データ演算部３６は、新たに演算した位置差分データ３８を、記憶されている位置差分データ３８に加算し、この加算した位置差分データ３８をマイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに記憶させる。

このように周期的に更新される位置差分データ３８は、マイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに周期的に記憶される。また、この位置差分データ演算部３６による周期的な検出データの取得処理により、図３に示すように、外付センサユニット８から携帯用無線機７へ検出データが周期的に出力される。

その一方で、基地局無線機３は、基地局ＰＣ５からの要求などに基づいて、ポーリングにより送信要求を周期的に無線送信する（ステップＳＴ１）。この送信要求は、携帯用無線機７の携帯局送受信回路２７により受信される。携帯局送受信回路２７は、アンテナ３３により送信要求の電波を受信すると、受信信号を生成し、携帯局データ変換回路２６および携帯局音声変換回路２８へ供給する。携帯局データ変換回路２６は、受信信号からデータ信号の成分を抽出し、抽出したデータ信号に対応する受信データをマイクロコンピュータＩＣ２５へ供給する。

なお、携帯局音声変換回路２８は、受信信号に音声信号の成分が含まれている場合、その音声信号の成分を抽出し、その音声信号により内蔵スピーカ２９あるいは外部スピーカ５７の振動板を駆動する。これにより、内蔵スピーカ２９あるいは外部スピーカ５７から、基地局無線機３により音声信号へ変換された音声が出力される。

マイクロコンピュータＩＣ２５において、携帯局データ変換回路２６が生成した受信データは、送信データ取得部３７へ供給される。送信データ取得部３７は、受信データを解釈し、その受信データが送信要求であること理解する（ステップＳＴ２）。

図５は、図２中の送信データ取得部３７の処理の流れを示すフローチャートである。

送信データ取得部３７は、送信要求を受信したと判断する（ステップＳＴ２１でＹｅｓと判断する）と、まず、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できるか否かを判断する（ステップＳＴ２２）。

ＧＰＳ電波受信回路５５は、ＧＰＳアンテナ５４によりＧＰＳ衛星からの電波を受信している最中にはＧＰＳデータを生成し、電波が受信できないときにはＧＰＳデータを生成しない。ＧＰＳ電波受信回路５５は、たとえばトンネル内や地下やビル内などのようにＧＰＳ衛星からの電波が遮蔽されてしまう環境下では、ＧＰＳデータを生成しない。

そして、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できる場合、送信データ取得部３７は、そのＧＰＳデータを取得し、送信する最新のＧＰＳデータとして携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ２３）。携帯局データ変換回路２６は、最新のＧＰＳデータに応じた波形のデータ信号を生成し、携帯局送受信回路２７は、そのデータ信号に基づいて所定の搬送波を変調して無線送信する。図３中のステップＳＴ３として示すように、この電波は、基地局無線機３により受信される。

また、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できない場合、送信データ取得部３７は、送信データとして、最新ＧＰＳデータ無しを示すデータを、携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ２４）。携帯局データ変換回路２６は、この最新ＧＰＳデータ無しを示すデータに応じた波形のデータ信号を生成し、携帯局送受信回路２７は、そのデータ信号に基づいて所定の搬送波を変調して無線送信する。図３中のステップＳＴ３として示すように、この電波は、基地局無線機３により受信される。

最新ＧＰＳデータあるいはそのデータが無いことを示すデータを無線送信させた後、送信データ取得部３７は、次に、マイクロコンピュータＩＣ２５に記憶される位置差分データ３８を取得し、前回送信した位置差分データ３８との位置差分量が所定距離以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２５）。たとえば、送信データ取得部３７は、前回からの水平面内の移動距離と高さ方向の移動距離との総和が所定の距離（たとえば１０ｍなど）以上である場合、前回との位置差分量が所定距離以上であると判断する。

そして、前回との位置差分量が所定距離以上である場合、送信データ取得部３７は、送信データとして、今回の位置差分データ３８を携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ２６）。携帯局データ変換回路２６は、位置差分データ３８に応じた波形のデータ信号を生成し、携帯局送受信回路２７は、そのデータ信号に基づいて所定の搬送波を変調して無線送信する。図３中のステップＳＴ４として示すように、この電波は、基地局無線機３により受信される。

また、前回との位置差分量が所定距離以上ではない場合、送信データ取得部３７は、送信データとして、位置差分データ３８無しを示すデータを、携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ２７）。携帯局データ変換回路２６は、この位置差分データ３８無しを示すデータに応じた波形のデータ信号を生成し、携帯局送受信回路２７は、そのデータ信号に基づいて所定の搬送波を変調して無線送信する。図３中のステップＳＴ４として示すように、この電波は、基地局無線機３により受信される。

以上の処理により、携帯用無線機７の送信データ取得部３７は、図３に示すように、ポーリングによる送信要求を受信すると、最新ＧＰＳデータあるいはそのデータが無いことを示すデータと、位置差分データ３８あるいはそのデータが無いことを示すデータとを、基地局無線機３へ送信する（ステップＳＴ３およびＳＴ４）。基地局無線機３は、受信したこれらのデータの対応関係が明確となるように一緒に（まとめて）、位置に関するデータとして基地局ＰＣ５へ供給する（ステップＳＴ５）。

位置に関するデータが供給された基地局ＰＣ５は、携帯局装置６の位置をモニタ６１（図１を参照）に表示するための処理を開始する。たとえば、基地局ＰＣ５は、まず、基地局装置２が受信した位置に関するデータを図示外のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に蓄積保存する（ステップＳＴ６）。その後、基地局ＰＣ５は、携帯局装置６の位置情報を生成する（ステップＳＴ７）。

図６は、図１中の基地局ＰＣ５が、受信条件に応じて選択する携帯局装置６の位置の算出方法を示す説明図である。基地局ＰＣ５は、有意な位置データとしての最新ＧＰＳデータを受信した場合、図６の上段に示すように、携帯局装置６の位置として、その最新ＧＰＳデータに基づく位置を演算する。この携帯局装置６の位置は、たとえば緯度、経度および標高（高さ）により表される。また、有意なＧＰＳデータを受信していない場合、つまり最新ＧＰＳデータ無しを受信している場合、基地局ＰＣ５は、図６の下段に示すように、最近に受信したＧＰＳデータによる位置を演算し、さらにその位置をそれ以降の位置の変化量により修正した位置を、携帯局装置６の位置として演算する。

なお、この位置の修正処理において、基地局ＰＣ５は、具体的にはたとえば、ＧＰＳデータによる緯度に南北方向での移動距離をその向きを考慮して加算し、ＧＰＳデータによる経度に東西方向での移動距離をその向きを考慮して加算し、さらに、ＧＰＳデータによる標高に高さ方向の移動距離を加算すればよい。

図７は、図１中の基地局ＰＣ５による位置の演算処理の一例を示す説明図である。この例では、基地局ＰＣ５は、有意なＧＰＳデータおよび有意な位置差分データ３８を受信した後に２回続けて有意な位置差分データ３８を受信している。ＧＰＳデータ無しを示すデータは、有意なＧＰＳデータが無いこと示している。図７において、時間は、上から下向かって経過する。図７のケースは、図６では下段の場合に相当する。

図７の例の場合、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１において受信した有意なＧＰＳデータおよび有意な位置差分データ３８と、時刻Ｔ３において受信した最新の有意な位置差分データ３８とを用いて、携帯局装置６の位置を演算する。具体的にはたとえば、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１において受信した有意なＧＰＳデータに基づいて位置を演算する。次に、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ３での最新の有意な位置差分データ３８による累積的な位置の変化量から、時刻Ｔ１での有意な位置差分データ３８による累積的な位置の変化量を減算し、この時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの期間での位置の変化量を演算する。最後に、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１の有意なＧＰＳデータに基づく位置に、この時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの期間での位置の変化量を加算し、これを時刻Ｔ３での現在の携帯局装置６の位置とする。

図８は、図１中の基地局ＰＣ５による位置の演算処理の他の例を示す説明図である。この他の例では、基地局ＰＣ５は、有意なＧＰＳデータおよび有意な位置差分データ３８を受信した後に有意な位置差分データ３８を受信し、さらにＧＰＳデータ無しを示すデータおよび位置差分データ無しを示すデータを受信している。ＧＰＳデータ無しを示すデータは、有意なＧＰＳデータが無いこと示し、位置差分データ無しを示すデータは、有意な位置差分データ３８が無いこと示している。図８のケースも、図６では下段の場合に相当する。

図８の例の場合、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１において受信した有意なＧＰＳデータおよび有意な位置差分データ３８と、時刻Ｔ２において受信した有意な位置差分データ３８とを用いて、携帯局装置６の位置を演算する。具体的にはたとえば、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１において受信したＧＰＳデータに基づいて位置を演算する。次に、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ２での最新の位置差分データ３８による累積的な位置の変化量から、時刻Ｔ１での位置差分データ３８による累積的な位置の変化量を減算し、この時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの期間での位置の変化量を演算する。最後に、基地局ＰＣ５は、時刻Ｔ１のＧＰＳデータに基づく位置に、この時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの期間での位置の変化量を加算し、これを時刻Ｔ３での現在の携帯局装置６の位置とする。

なお、図８において、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの期間では、携帯用無線機７の送信データ取得部３７により、前回（時刻Ｔ２）との位置差分量が所定距離以上ではないと判断されている。したがって、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの期間での位置の変化量により修正された位置を、時刻Ｔ３での現在の携帯局装置６の位置としても、位置の確からしさは保たれる。

また、基地局ＰＣ５は、たとえば最新ＧＰＳデータ無しを示すデータがＨＤＤに記憶されている場合に、ＧＰＳデータ無しと判断し、位置差分データ３８無しを示すデータがＨＤＤに記憶されている場合に、位置差分データ３８無しと判断すればよい。

以上の処理により携帯局装置６の現在位置を演算すると、基地局ＰＣ５は、その携帯局装置６の現在位置をモニタ６１に表示する。たとえば、基地局ＰＣ５は、図示外のＨＤＤに記憶されている図示外の地図の表示データを読み込んで、携帯局装置６の現在位置をその周辺の地図と重ねてモニタ６１に表示する。

以上のように、この実施の形態１の携帯局装置６は、ＧＰＳデータとともに、位置の変化量を得るための位置差分データ３８を、基地局装置２へ送信する。また、基地局ＰＣ５は、受信したＧＰＳデータおよび位置差分データ３８を蓄積保存し、位置に関するデータとして有意なＧＰＳデータを受信した場合には、そのＧＰＳデータのみにより位置を演算する。他方、有意なＧＰＳデータを受信しない場合には、基地局ＰＣ５は、過去の有意なＧＰＳデータによる位置を、受信した位置差分データ３８により修正した位置を演算する。

したがって、基地局装置２は、ＧＰＳデータが得られない場合であっても、過去のＧＰＳデータの位置を位置差分データ３８により修正し、携帯局装置６の位置として、確からしい位置を得ることができる。基地局装置２は、ＧＰＳデータのみによる位置に比べて、その携帯局装置６の位置としてより確からしい位置を演算することができる。

しかも、位置差分データ３８は、携帯用無線機７および外付ＳＰＭユニット９とは別体の外付センサユニット８に配設された３軸地磁気センサ４５などによる検出に基づいて生成される。そして、地磁気センサ４５の検出精度は、その近傍にある金属や磁石の影響を受けて低下し易いものであるが、この実施の形態１の構成であれば、地磁気センサ４５は、そのような悪影響を受けていない高い精度で地磁気を検出することができる。つまり、地磁気センサ４５の検出精度は、携帯用無線機７の金属製シャーシ３２や、携帯用無線機７の内蔵スピーカ２９や内蔵マイクロホン３０のスピーカマグネットや、外付ＳＰＭユニット９の外部スピーカ５７や外部マイクロホン５６のスピーカマグネットなどにより、低下してしまうことはない。その結果、基地局装置２は、位置差分データ３８を用いて修正した携帯局装置６の位置として、確からしい位置を得ることができる。また、外付センサユニット８、携帯用無線機７および外付ＳＰＭユニット９は、それぞれ別々の筐体内に収容され、これらを近接して配置した場合であっても、各種マグネットと地磁気センサ４５との距離を充分に遠ざけることができるので、ユーザは、携帯用無線機７を装着する際に、地磁気センサ４５などの位置を気にすることなく衣服へ装着することができる。携帯用無線機７の装着位置の自由度が向上する。

また、この実施の形態１では、別体の外付センサユニット８は、３軸地磁気センサ４５とともに、３軸加速度センサ４４および気圧センサ４６を有する。また、位置差分データ演算部３６は、これらのセンサ４４，４５，４６の検出データに基づいて、高さ方向での位置の変化量およびその高さ方向に垂直な方向での位置の変化量を演算し、位置差分データ３８を生成する。基地局装置２は、ＧＰＳデータとともに、位置差分データ３８を受信する。したがって、基地局装置２は、ＧＰＳデータから得た、緯度、経度および標高により表される位置（検出精度が１０〜２０ｍ程度である位置）を、緯度方向、経度方向および標高方向において修正することができる。

また、この実施の形態１では、３軸地磁気センサ４５などの検出信号は、ケーブル４３を介して、別体の外付センサユニット８から携帯用無線機７へ送信され、位置差分データ演算部３６は、携帯用無線機７に設けられている。そのため、外付センサユニット８には、センサ４４，４５，４６以外のものを持たない。その結果、外付センサユニット８の電源電位は安定し、地磁気センサ４５の周囲には最小限の金属のみが存在し、地磁気センサ４５は、精度の良い検出に基づく検出信号を出力することができる。

また、この実施の形態１では、位置差分データ演算部３６は、周期的に位置差分データを生成し、マイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに記憶される位置差分データ３８を更新する。送信データ取得部３７は、ポーリングよる送信要求があったとき、この位置差分データ３８を送信する。３軸加速度センサ４４が計測する値は、瞬時的な加速度であり、３軸地磁気センサ４５が計測する値は、瞬時的な方向である。位置差分データ３８による位置の補正精度は、ポーリング時のみに更新される場合に比べて頻繁に更新され、良好なものとなる。したがって、送信データ取得部３７は、ポーリングよる送信要求の有無に関係なく位置の変化に応じて好適に更新される位置差分データ３８を、基地局装置２へ供給することができる。

また、この実施の形態１の基地局ＰＣ５は、基地局装置２が受信した位置に関するデータを蓄積記憶し、この位置に関するデータとしてＧＰＳデータ無しを示すデータを受信した場合には、蓄積した過去の有意なＧＰＳデータによる位置を、受信した位置差分データ３８により修正した位置を演算する。したがって、携帯局装置６がＧＰＳデータを受信できない状態にあっても、その携帯局装置６の確からしい位置を演算することができる。

また、この実施の形態１の基地局ＰＣ５は、位置に関するデータとして有意なＧＰＳデータおよび有意な位置差分データ３８を受信しなかった場合には、蓄積した過去の有意なＧＰＳデータによる位置を、蓄積した過去の有意な位置差分データ３８により修正した位置を演算する。したがって、携帯局装置６において移動していないと判断され、携帯局装置６が位置差分データ無しを示すデータを送信する場合において、過去に演算した位置と同じ位置を演算することができる。その結果、モニタに表示される携帯局装置６の位置を同じ位置とすることができ、基地局ＰＣ５のユーザ（たとえば管理者）は、携帯局装置６が移動していないことを容易に判断することができる。携帯局装置６が停止しているときに、モニタに表示される携帯局装置６の位置が微妙に動いたり、揺れたりしてしまうことはない。

また、基地局ＰＣ５は、携帯局装置６が基地局装置２との間で通信ができない状態にある場合と、携帯局装置６が基地局装置２と通信できるもののＧＰＳデータを生成することができない状態とを区別し、後者の場合には、携帯局装置６の位置を演算することができる。そのため、基地局ＰＣ５は、たとえば、ポーリングに基づいて携帯局装置６から位置に関するデータを受信した場合において、蓄積した過去のデータに基づいて位置を演算した場合にモニタに表示する携帯局装置６の位置の表示と、ポーリングに基づいて携帯局装置６から位置に関するデータを受信できなかった場合において、蓄積した過去のデータに基づいて位置を演算した場合にモニタに表示する携帯局装置６の位置の表示と、を分けて表示するようにするとよい。これにより、基地局ＰＣ５のユーザ（管理者）は、ポーリングに基づいて携帯局装置６から位置に関するデータを受信できたときの確かな位置と、ポーリングに基づいて携帯局装置６から位置に関するデータを受信できなかったときの不確かな位置とを区別して認識することができる。

なお、実施の形態１の携帯局装置６の構成は、図９あるいは図１０に示す構成であってもよい。

図９は、図２の携帯局装置６の変形例（その１）を示すブロック図である。図９の変形例（その１）に係る携帯局装置６では、外付センサユニット８が、マイクロコンピュータＩＣ７１と、バッテリ７２と、電源の切替回路７３と、を有する。また、この外付センサユニット８のマイクロコンピュータＩＣ７１には、差分データ生成手段としての位置差分データ演算部７４が実現され、位置差分データ７５が記憶される。この位置差分データ演算部７４は、たとえば図４に示すフローチャートの処理を実行する。携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５に実現される送信データ取得部３７は、外付センサユニット８のマイクロコンピュータＩＣ７１からデータ通信により位置差分データ７５を取得する。

これにより、この図９の変形例（その１）に係る携帯局装置６は、実施の形態１の携帯局装置６と同様の動作を実行することができる。また、３軸加速度センサ４４、３軸地磁気センサ４５、気圧センサ４６の出力は、外付センサユニット８内で位置差分データ７５へ変換されるので、実施の形態１のようにケーブル４３などを介して出力される場合に比べて、出力レベルが変動（低下）し難くなり、より正確な検出値に基づく位置差分データ７５を生成することができる。また、携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５の処理負荷を軽減することができる。

また、外付センサユニット８の内部回路（たとえば３軸地磁気センサ４５など）は、切替回路７３により、それに内蔵されるバッテリ７２により動作することができる。これにより、外付センサユニット８は、携帯用無線機７のバッテリ２２を使用しなくて済むので、携帯用無線機７のバッテリ２２の消耗を抑えることができ、携帯用無線機７は、長時間の通話やデータ通信が可能となる。

さらに、図９の場合、位置差分データ演算部７４は、別体の外付センサユニット８に設けられている。したがって、地磁気センサ４５などの検出信号は、外付センサユニット８内において位置差分データ７５へ変換される。その結果、地磁気センサ４５などの検出信号は、ケーブル４３などの伝送により減衰されてしまうことなく、精度良くデータへ変換される。また、この外付センサユニット８の位置差分データ演算部７４は、検出信号を位置差分データ７５に変換した上で、データ通信により検出データとしてまとめて携帯用無線機の送信データ取得部３７へ送信することができる。

図１０は、図２の携帯局装置６の変形例（その２）を示すブロック図である。図１０の変形例（その２）に係る携帯局装置６では、外付センサユニット８が、マイクロコンピュータＩＣ７１およびバッテリ７２とともに、センサコネクタ４１およびケーブル４３の代わりとしてのセンサ無線回路８１を有する。外付ＳＰＭユニット９は、ＳＰＭコネクタ５１およびケーブル５３の代わりにＳＰＭ無線回路８２を有する。携帯用無線機７は、本体コネクタ３１の替わりに本体無線回路８３を有する。携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５に実現される送信データ取得部３７は、携帯用無線機７とセンサ無線回路８１との間に確立される無線通信路を用いて、外付センサユニット８のマイクロコンピュータＩＣ７１から位置差分データ３８を取得する。なお、携帯用無線機７、センサ無線回路８１およびＳＰＭ無線回路８２は、たとえばブルートゥース方式や、無線ＬＡＮによる通信方式により、互いにデータを送受信すればよい。

これにより、この図１０の変形例（その２）に係る携帯局装置６は、実施の形態１の携帯局装置６と同様の動作を実行することができる。また、３軸加速度センサ４４、３軸地磁気センサ４５、気圧センサ４６の検出信号による検出値精度の向上効果、携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５の処理負荷の軽減効果、携帯用無線機７のバッテリ２２の消耗の抑制効果などを得ることができる。また、外付センサユニット８のケーブル４３や、ＳＰＭユニットのケーブル５３が不要となるので、それぞれの機器の取り付け（装着）位置の自由度が向上する。

また、実施の形態１の送信データ取得部３７は、図１１に示す処理を実行するようにしてもよい。図１１は、図２中の送信データ取得部３７の処理の流れの変形例を示すフローチャートである。送信データ取得部３７は、まず、携帯用無線機７の図示外のタイマを起動し（ステップＳＴ３１）、その後、所定の経過時間がタイマにより計測されたか否かを判断する（ステップＳＴ３２）。そして、タイマにより所定の時間が計測されると、送信データ取得部３７は、ステップＳＴ２２〜ＳＴ２７までの処理、すなわち最新ＧＰＳデータや位置差分データ３８などの位置に関するデータの送信処理を実行する。その後、位置差分データ演算部３６の処理はステップ３２に戻る。

これにより、変形例の送信データ取得部３７は、基地局無線機３による周期的な送信要求の送信が無くとも、位置に関するデータを周期的に送信することができる。

実施の形態２．
図１２は、本発明の実施の形態２に係る携帯局装置６の詳細な構成を示すブロック図である。携帯用無線機７のマイクロコンピュータＩＣ２５には、差分データ生成手段としての検出差分データ演算部９１、送信手段としての送信データ取得部９２などが実現される。また、マイクロコンピュータＩＣ２５のメモリには、差分データとしての検出差分データ９３が記憶される。

検出差分データ演算部９１は、外付センサユニット８が生成した加速度データ、地磁気データおよび気圧データを用いて、検出差分データ９３を生成する。この実施の形態２の検出差分データ９３は、外付センサユニット８が検出差分データ９３の生成を開始してからの、累積的な位置の変化量を示すデータである。

送信データ取得部９２は、ＧＰＳデータ、検出差分データ９３などの位置に関する送信データを取得し、送信データとして携帯局データ変換回路２６へ供給する。

上述した携帯局装置６の構成要素以外の構成要素は、実施の形態１の携帯局装置６の同名の構成要素と同じ機能を有するものであり、実施の形態１と同一の符号を付して説明を省略する。また、図１２の携帯局装置６以外の位置管理システム１の構成要素、すなわち基地局装置２および車載局装置１０は、実施の形態１の同名のものと同じ構成を有するものであり、実施の形態１と同一の符号を付して図示および説明を省略する。

次に、この実施の形態２の位置管理システム１の動作を説明する。以下の説明では、実施の形態１の動作説明と同様に、位置管理システム１の基地局装置２が携帯局装置６の位置を表示するための動作を例として説明する。図１３は、本発明の実施の形態２の基地局装置２が携帯局装置６の位置を表示するための一連の動作の流れを示すタイミングチャートである。

基地局無線機３は、基地局ＰＣ５からの要求などに基づいて、ポーリングにより送信要求を周期的に無線送信する（ステップＳＴ４１）。この送信要求は、携帯用無線機７の携帯局送受信回路２７および携帯局データ変換回路２６を介して、受信データとしてマイクロコンピュータＩＣへ供給される。マイクロコンピュータＩＣの送信データ取得部９２は、受信データを解釈し、その受信データが送信要求であること理解する（ステップＳＴ４２）。

図１４は、図１２中の送信データ取得部９２の処理の流れを示すフローチャートである。

送信データ取得部９２は、送信要求を受信した後（ステップＳＴ６１）、まず、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できるか否かを判断する（ステップＳＴ６２）。そして、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できる場合、送信データ取得部９２は、取得したＧＰＳデータを、最新のＧＰＳデータとして携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ６３）。最新のＧＰＳデータは、図１３のステップＳＴ４３に示すように、携帯局データ変換回路２６および携帯局送受信回路２７を介して無線送信され、基地局無線機３により受信される。

また、ＧＰＳ電波受信回路５５からＧＰＳデータを取得できない場合、送信データ取得部９２は、最新ＧＰＳデータ無しを示すデータを、携帯局データ変換回路２６へ供給する（ステップＳＴ６４）。最新ＧＰＳデータ無しを示すデータは、図１３のステップＳＴ４３に示すように、携帯局データ変換回路２６および携帯局送受信回路２７を介して無線送信され、基地局無線機３により受信される。

最新ＧＰＳデータあるいはそのデータが無いことを示すデータを無線送信させた後、送信データ取得部９２は、次に、検出差分データ演算部９１に、ポーリングよる送信要求の受信に基づく実行を指示する（ステップＳＴ６５）。

図１５は、図１２中の検出差分データ演算部９１の処理の流れを示すフローチャートである。検出差分データ演算部９１は、実行が指示されると、外付センサユニット８から、加速度データ、地磁気データ、気圧データなどの検出データを取得し（ステップＳＴ７１）、前回送信したものとの差分を演算し（ステップＳＴ７２）、前回送信したときの位置からの位置の変化量を示す検出差分データ９３を演算する（ステップＳＴ７３）。検出差分データ９３は、前回送信後の３軸加速度センサ４４による加速度の検出値と、前回送信後の３軸地磁気センサ４５による地磁気の検出値と、前回送信後の気圧センサ４６による気圧の検出値の変化量とで構成される。検出差分データ演算部９１は、生成した検出差分データ９３を、マイクロコンピュータＩＣ２５のメモリに記憶させる（ステップＳＴ７４）。

検出差分データ演算部９１により新たな検出差分データ９３が生成されると、送信データ取得部９２は、メモリから新たな検出差分データ９３を取得し、前回送信した検出差分データ９３との位置差分量が所定値以上であるか否かを判断する（図１４のステップＳＴ６６）。たとえば、送信データ取得部９２は、有意な加速度の検出値が得られたとき、前回送信後の３軸地磁気センサ４５による地磁気の検出値が所定値以上変化したとき、あるいは、前回送信後の気圧センサ４６による気圧の検出値が所定値以上変化したとき、前回送信した検出差分データ９３との位置差分量が所定値以上であると判断する。

そして、前回送信した検出差分データ９３との位置差分量が所定値以上である場合、送信データ取得部９２は、今回の検出差分データ９３を、携帯局データ変換回路２６および携帯局送受信回路２７を介して、基地局無線機３へ送信する（図１４のステップＳＴ６７、図１３のステップＳＴ４５）。

また、前回送信した検出差分データ９３との位置差分量が所定値以上ではない場合、送信データ取得部９２は、検出差分データ９３無しを示すデータを、携帯局データ変換回路２６および携帯局送受信回路２７を介して、基地局無線機３へ送信する（図１４のステップＳＴ６８、図１３のステップＳＴ４５）。

基地局無線機３は、受信した位置に関するデータを基地局ＰＣ５へ供給する（図１３のステップＳＴ４６）。基地局ＰＣ５は、位置に関するデータを図示外のＨＤＤに蓄積保存する（ステップＳＴ４７）。その後、基地局ＰＣ５は、携帯局装置６の位置情報を生成する（ステップＳＴ４８）。

なお、このステップＳＴ４８における実施の形態２の基地局ＰＣ５による携帯局装置６の位置情報の生成処理は、実施の形態１の基地局ＰＣ５の処理（図３のステップＳＴ７）と略同じである。ただし、実施の形態２の基地局ＰＣ５は、位置を示すデータとして、位置差分データ３８の代わりに、検出差分データ９３を受信して蓄積している。

したがって、受信した最新の位置を示すデータにＧＰＳデータ無しを示すデータが含まれており、過去のＧＰＳデータに基づいて位置を演算した後にその位置を位置の変化量により修正する場合には、実施の形態２の基地局ＰＣ５は、実施の形態１の基地局ＰＣ５による位置情報の生成処理に加えて、検出差分データ９３から位置差分データ３８を生成する処理に相当する処理を実行する。

すなわち、実施の形態２の基地局ＰＣ５は、受信した気圧データの差分から、その気圧差に相当する高さ方向の移動距離を演算するとともに、受信した加速度データなどを用いて、南北方向での移動距離および東西方向での移動距離を演算する。そして、基地局ＰＣ５は、たとえばＧＰＳデータによる緯度に南北方向での移動距離をその向きを考慮して加算し、ＧＰＳデータによる経度に東西方向での移動距離をその向きを考慮して加算し、さらに、ＧＰＳデータによる標高に高さ方向の移動距離を加算する。

以上の処理により携帯局装置６の現在位置を演算すると、基地局ＰＣ５は、その携帯局装置６の現在位置を地図と重ねてモニタ６１に表示する（ステップＳＴ４９）。

また、基地局ＰＣ５は、所定の周期が経過する度に、周期的にポーリングによる送信要求を携帯用無線機７へ送信する（ステップＳＴ５０）。これにより、基地局ＰＣ５は、ポーリングにより送信を要求したときに、外付センサユニット８により検出される検出データと、ＧＰＳ電波受信回路５５が生成するＧＰＳデータを、位置に関するデータとして取得することができる。

以上のように、この実施の形態２の携帯局装置６は、ＧＰＳデータとともに、位置の変化量を得るための検出差分データ９３を、基地局装置２へ送信する。また、基地局ＰＣ５は、位置に関するデータとして有意なＧＰＳデータを受信した場合には、そのＧＰＳデータのみにより位置を演算する。他方、有意なＧＰＳデータを受信しない場合には、基地局ＰＣ５は、過去の有意なＧＰＳデータによる位置を、受信した検出差分データ９３により修正した位置を演算する。

したがって、基地局装置２は、ＧＰＳデータが得られない場合であっても、過去のＧＰＳデータの位置を検出差分データ９３により修正し、携帯局装置６の位置として、確からしい位置を得ることができる。基地局装置２は、ＧＰＳデータのみによる位置に比べて、その携帯局装置６の位置としてより確からしい位置を演算することができる。

また、この実施の形態２の検出差分データ演算部９１は、送信データ取得部９２の要求により、検出差分データ９３を生成する。したがって、検出差分データ演算部９１は、基地局装置２がポーリングにより送信を要求したときの検出差分データ９３を生成することができる。また、検出差分データ演算部９１は自発的に周期的な動作をしないので、バッテリ２２の電力消費を抑えることができる。

なお、実施の形態２の携帯局装置６は、実施の形態１の携帯局装置６と同様に、図９から図１１に示すように変形してもよい。すなわち、実施の形態２の携帯局装置６は、外付センサユニット８がマイクロコンピュータＩＣ７１、バッテリ７２および電源の切替回路７３を有するものであっても、携帯用無線機７、外付センサユニット８および外付ＳＰＭユニット９がそれぞれの無線回路８１，８２，８３により通信するものであっても、送信データ取得部９２が内蔵タイマにより所定の時間が計測される度に位置に関するデータを送信させるものであってもよい。

以上の各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形や変更が可能である。

上記各実施の形態では、外付センサユニット８は、基本的にセンサ４４，４５，４６を有し、検出をするためのものである。この他にもたとえば、外付センサユニット８は、たとえば図１６に示すように、マイクロコンピュータＩＣ７１の表示制御により、通電状態を表示する表示手段としての表示デバイス１０１や、携帯用無線機７との通信可能状態あるいは通信中状態を表示する表示手段としての表示デバイス１０１を有するものであってもよい。図１６は、本発明の実施の形態１の携帯局装置６の変形例（その３）を示すブロック図である。これにより、携帯局装置６を所持するユーザは、たとえば、外付センサユニット８が利用されていることを知ることができる。また、仮にたとえば、送信データ取得部３７，９２が、上記各実施の形態とは異なり、ＧＰＳデータを取得できない場合にのみ外付センサユニット８から検出データを取得する場合には、外付センサユニット８による通信中状態などの表示に基づいて、ＧＰＳ電波が受信できない状態にあることを知ることも可能となる。

上記各実施の形態では、送信データ取得部３７，９２は、外付ＳＰＭユニットから、位置を演算するために用いる位置データとしてＧＰＳデータを取得している。この他にもたとえば、外付ＳＰＭユニットは、公共放送電波や携帯電話端末用の基地局からの電波を受信し、送信データ取得部３７，９２は、位置データとして、公共放送電波の受信方向データや携帯電話端末用の基地局のＩＤなどを取得するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、位置管理システム１の携帯局装置６は、基地局装置２へ位置に関するデータを送信している。この他にもたとえば、位置管理システム１の携帯局装置６は、他の移動局装置などの端末へ、位置に関するデータを送信してもよい。

上記各実施の形態では、位置管理システム１の携帯局装置６は、携帯用無線機７、外付ＳＰＭユニット９および外付センサユニット８の組合せで構成されている。この他にもたとえば、携帯局装置６は、ＧＰＳ電波受信回路５５を有する携帯用無線機と、外付センサユニット８との組合せで構成されていてもよい。また、携帯用無線機７の代わりに、携帯電話端末などが組み合わされていてもよい。さらに、別体の外付センサユニット８は、携帯用無線機７のハウジング２１の外部に取り付けられていてもよい。

本発明は、携帯用無線機を有する携帯局装置の位置を管理するためのシステムなどで好適に利用することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る携帯局装置の位置管理システムを示す構成図である。 図２は、図１中の携帯局装置の詳細な構成を示すブロック図である。 図３は、基地局装置が携帯局装置の位置を表示するための一連の動作の流れを示すタイミングチャートである。 図４は、図２中の位置差分データ演算部の処理の流れを示すフローチャートである。 図５は、図２中の送信データ取得部の処理の流れを示すフローチャートである。 図６は、図１中の基地局ＰＣが、受信条件に応じて選択する携帯局装置６の位置の算出方法を示す説明図である。 図７は、図１中の基地局ＰＣによる位置の演算処理の一例を示す説明図である。 図８は、図１中の基地局ＰＣによる位置の演算処理の他の例を示す説明図である。 図９は、図２の携帯局装置の変形例（その１）を示すブロック図である。 図１０は、図２の携帯局装置の変形例（その２）を示すブロック図である。 図１１は、図２中の送信データ取得部の処理の流れの変形例を示すフローチャートである。 図１２は、本発明の実施の形態２に係る携帯局装置の詳細な構成を示すブロック図である。 図１３は、本発明の実施の形態２の基地局装置が携帯局装置の位置を表示するための一連の動作の流れを示すタイミングチャートである。 図１４は、図１２中の送信データ取得部の処理の流れを示すフローチャートである。 図１５は、図１２中の検出差分データ演算部の処理の流れを示すフローチャートである。 図１６は、本発明の実施の形態１の携帯局装置の変形例（その３）を示すブロック図である。

符号の説明

１ 位置管理システム
２ 基地局装置（基地局）
３ 基地局無線機
５ 基地局ＰＣ（位置演算手段、蓄積手段）
６ 携帯局装置
７ 携帯用無線機
８ 外付センサユニット（別体ユニット）
２５ マイクロコンピュータＩＣ（メモリ）
２９ 内蔵スピーカ２９（非防磁型スピーカ）
３２ 金属製シャーシ
３６，７４ 位置差分データ演算部（差分データ生成手段）
３７，９２ 送信データ取得部（送信手段）
３８ 位置差分データ（差分データ）
４２ ケーブル
４４ ３軸加速度センサ（加速度センサ）
４５ ３軸地磁気センサ（地磁気センサ）
４６ 気圧センサ
５５ ＧＰＳ電波受信回路（位置データ生成手段）
７１ マイクロコンピュータＩＣ（メモリ）
７２ バッテリ
９１ 検出差分データ演算部（差分データ生成手段）
９３ 検出差分データ（差分データ）
１０１ 表示デバイス（表示手段）

Claims (8)

1. 金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカを有し、位置に関するデータを基地局又は端末へ繰り返し送信するために前記基地局又は端末とデータ通信する携帯用無線機を備える携帯局装置であって、
   位置情報を得るために利用することができる電波の受信に基づいて位置データを生成する位置データ生成手段と、
   前記携帯用無線機とは別筐体内に収容されることで前記金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカと離間されて配置される地磁気センサを有すると共に、加速度センサ及び前記別筐体を保持させる保持部を有する別体ユニットと、
   前記位置に関するデータを前記基地局又は端末へ送信した後に前記加速度センサ検出データ及び前記地磁気センサ検出データに基づいて、前記位置に関するデータを送信した後の位置の変化量である差分データを生成する差分データ生成手段と、
   前記位置データとともに前記差分データを、前記位置に関するデータとして前記携帯用無線機から前記基地局又は端末へ送信させる送信手段と、
   を有することを特徴とする携帯局装置。
2. 前記別体ユニットは、気圧センサを有し、
   前記差分データ生成手段は、前記地磁気センサ、前記加速度センサおよび前記気圧センサの検出データに基づいて、高さ方向での位置の変化量およびその高さ方向に垂直な方向での位置の変化量を演算し、これらを前記位置に関するデータを送信した後の位置の変化量である差分データとして生成することを特徴とする請求項１記載の携帯局装置。
3. 前記差分データ生成手段は、前記携帯用無線機あるいは前記別体ユニットに設けられ、
   前記別体ユニットは、前記携帯用無線機とケーブルにより接続されること
   を特徴とする請求項１記載の携帯局装置。
4. 前記送信手段は、前記携帯用無線機に設けられ、
   前記差分データ生成手段は、前記別体ユニットに設けられ、生成した前記差分データを前記携帯用無線機の前記送信手段へケーブル通信あるいは無線通信により送信すること、
   を特徴とする請求項１記載の携帯局装置。
5. 前記別体ユニットは、通電状態を表示する表示手段、あるいは前記携帯用無線機との通信可能状態あるいは通信中状態を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１記載の携帯局装置。
6. 前記差分データ生成手段は、前記差分データとして、位置の差分データあるいは検出の差分データを生成することを特徴とする請求項１記載の携帯局装置。
7. 前記位置データ生成手段は位置情報が得られなかった場合には、受信できなかった旨を示す位置データなし情報を生成し、前記位置に関するデータとして、前記差分データ、及び、前記位置データ又は位置データなし情報を繰り返し送信する請求項１ないし６のいずれか記載の携帯局装置と、
   前記携帯局装置から前記位置に関するデータを受信する基地局無線機、および前記基地局無線機が前記携帯局装置から受信した前記差分データにより前記位置データから得た位置を修正し、前記携帯局装置の位置を演算し、前記位置データなし情報を受信した場合には、前記差分データに基づき、過去に受信した前記位置データの位置を修正して前記携帯局装置の位置を演算する位置演算手段と、を有する基地局装置と、
   を有することを特徴とする携帯局装置の位置管理システム。
8. 金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカを有し、位置に関するデータを基地局又は端末へ繰り返し送信するために前記基地局又は端末とデータ通信する携帯用無線機を備える携帯局装置の位置修正情報の提供方法であって、
   位置に関するデータを基地局又は端末の無線機へ繰り返し送信する携帯用無線機とは別筐体内に収容されることで前記金属製のシャーシまたは非防磁型スピーカと離間して配置される磁気センサを有すると共に、加速度センサ及び前記別筐体を保持させる保持部を有する別体ユニットに収容された地磁気センサの検出データ及び前記加速度センサの検出データを用いて、前記位置に関するデータを前記基地局又は端末へ送信した後の前記携帯用無線機の位置の変化量を得るための差分データを生成するステップと、
   生成された前記差分データを、位置情報を得るために利用することができる電波の受信に基づいて生成される位置データとともに前記携帯用無線機から基地局又は端末の無線機へ送信するステップと、
   を有することを特徴とする携帯局装置の位置修正情報の提供方法。

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