JP5212054B2

JP5212054B2 - 無線端末装置およびナビゲーション方法

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Publication number: JP5212054B2
Application number: JP2008305823A
Authority: JP
Inventors: 秀一角田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2008-12-01
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2028-12-01
Also published as: JP2010130598A

Description

本発明は無線通信を行う無線端末装置および無線端末装置のナビゲーション方法に関する。

従来、無線通信のサービス圏外からサービス圏内へユーザをナビゲーションする携帯無線端末が知られている（例えば、特許文献１参照）。この携帯無線端末は、自分がサービス圏外にあるとき、地図情報と現在位置情報を表示装置に表示することにより、ユーザを最寄りのサービス圏内へと案内する。
特開２００６−１５７７７２公報

しかし、特許文献１では、携帯無線端末がユーザをサービス圏内に案内するための地図情報を有していない場合、ユーザを最寄りのサービス圏内へ案内することはできないという問題点があった。

また、地図情報の情報量は膨大であり、これを携帯無線端末の記憶装置に記憶することは負担が大きいという問題点があった。
本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、地図情報を用いることなくユーザをサービス圏外からサービス圏内へと案内する無線端末装置およびナビゲーション方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、無線通信を行う無線端末装置が提供される。この無線端末装置は、無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶する位置情報記憶部と、当該無線端末装置の向いている自方向を算出する自方向算出部と、前記位置情報記憶部に記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する案内方向算出部と、を有する。

また、上記課題を解決するために、無線通信を行う無線端末装置のナビゲーション方法が提供される。このナビゲーション方法は、無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶し、当該無線端末装置の向いている自方向を算出し、記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する。

開示の無線端末装置およびナビゲーション方法では、地図情報を用いることなくユーザをサービス圏外からサービス圏内へと案内することができる。

図１は、無線端末装置を示した図である。図１に示すように、無線端末装置１は、位置情報記憶部２、自方向算出部３、および案内方向算出部４を有している。
位置情報記憶部２は、無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶する。位置情報は、例えば、緯度および経度であり周期的に記憶される。

自方向算出部３は、無線端末装置１の向いている自方向を算出する。例えば、自方向算出部３は、どの方角（東西南北）に無線端末装置１が向いているかを算出する。
案内方向算出部４は、位置情報記憶部２に記憶された位置情報、無線端末装置１の現在の位置情報、および自方向算出部３によって算出された自方向に基づいて、無線端末装置１の向いている方向を基準としたサービス圏内の方向を算出する。

例えば、ユーザは、サービス圏外で遭難し、無線端末装置１にナビゲーション要求を行ったとする。案内方向算出部４は、位置情報記憶部２に記憶されたサービス圏内の位置情報と、現在のサービス圏外における無線端末装置１の位置情報とから、現在の無線端末装置１の位置におけるサービス圏内の方向を算出できる。また、案内方向算出部４は、現在の無線端末装置１の位置におけるサービス圏内の方向と、無線端末装置１の向いている方向とから、無線端末装置１の向いている方向を基準とした（ユーザの向いている方向を基準とした）、サービス圏内の方向を算出できる。

このように、無線端末装置１の位置情報記憶部２は、サービス圏内の位置情報を記憶する。案内方向算出部４は、ユーザをサービス圏外からサービス圏内に案内するとき、位置情報記憶部２に記憶された位置情報、無線端末装置１の現在の位置情報、および自方向算出部３によって算出される自方向に基づいて、無線端末装置１の向いている方向を基準としたサービス圏内の方向を算出する。

これにより、無線端末装置１は、自分の向いている方向を基準としたサービス圏内の方向を、例えば、矢印や文字で表示装置に表示することができるので、地図情報を用いることなくユーザをサービス圏外からサービス圏内へと案内することができる。

次に、実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、無線端末装置のナビゲーションシステムの構成例を示した図である。図２には、無線端末装置１１および無線基地局１２ａ〜１２ｃが示してある。無線端末装置１１は、例えば、携帯電話機であり、無線基地局１２ａ〜１２ｃと無線通信を行う。無線端末装置１１と無線基地局１２ａ〜１２ｃは、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）の通信方式によって無線通信を行う。

図２に示すサービス圏内１３ａ〜１３ｃは、無線端末装置１１が無線基地局１２ａ〜１２ｃと無線通信を行うことができる範囲を示している。無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３にあるとき、無線基地局１２ａ〜１２ｃと無線通信することができる。

矢印１４ａ〜１４ｄは、無線端末装置１１の移動履歴を示している。例えば、無線端末装置１１は、矢印１４ａに示すように、サービス圏内１３ａからサービス圏内１３ｂに移動している。無線端末装置１１は、矢印１４ｂに示すようにサービス圏内１３ｂからサービス圏内１３ｃに移動している。無線端末装置１１は、矢印１４ｃに示すように、サービス圏内１３ｃからサービス圏外に移動し、矢印１４ｄに示すように、サービス圏外の現在の位置へと移動している。

無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるとき、周期的に現在の位置情報（緯度、経度、高度）を取得し、記憶装置に記憶する。図２に示すポイント１５ａ，１５ｂ，１５ｄ，１５ｅは、無線端末装置１１の現在の位置情報を記憶するタイミング（現在の位置情報を記憶する周期）を示している。このポイントのうち、ポイント１５ａ，１５ｂ，１５ｄ（図中の×印）では、無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるので、現在の位置情報を記憶装置に記憶する。ポイント１５ｅ（図中の○印）では、無線端末装置１１は、サービス圏外にあるので、現在の位置情報を記憶装置に記憶しない。

また、無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界に位置したとき、その現在の位置情報を記憶装置に記憶する。例えば、無線端末装置１１は、現在の位置情報を記憶する周期（タイミング）になくても、サービス圏内１３ｂの境界のポイント１５ｃに位置したときは、その現在の位置情報を記憶装置に記憶する。これにより、図２では、無線端末装置１１は、ポイント１５ａ〜１５ｄで位置情報を取得し、記憶装置に記憶することになる。

図２の矢印１６ａ，１６ｂは、無線端末装置１１のユーザを最寄りのサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内する候補を示している。無線端末装置１１は、例えば、サービス圏外の山岳地帯で遭難したユーザからナビゲーション要求を受け付けると、現在の位置情報と記憶装置に記憶したポイント１５ａ〜１５ｄとの距離と方向を算出する。無線端末装置１１は、現在位置から近いポイント１５ａ〜１５ｄのいくつかを、案内候補として表示装置に表示する。図２では、無線端末装置１１は、案内候補として、ポイント１５ｂ，１５ｃの距離と方向を表示装置に表示する。

無線端末装置１１は、ユーザから案内候補の選択を受け付けると、受け付けた案内候補で、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内する。例えば、ユーザが矢印１６ａの案内候補を選択した場合、無線端末装置１１は、ユーザをポイント１５ｂにたどり着くように、方向と距離とをリアルタイムで表示装置に表示し、ユーザを通信可能なサービス圏内１３ｂへと案内する。

無線端末装置１１は、現在の位置情報と、ユーザによって選択された案内候補に対応するポイント１５ａ〜１５ｄと、自分の傾きおよび向いている方角とから、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内する方向と距離とを算出する。現在の位置は、ユーザの移動によって刻々変化するので、無線端末装置１１は、周期的にユーザを案内する方向と距離とを算出し、表示装置に表示する。また、無線端末装置１１は、自分の傾きおよび向いている方角を検出するので、自分の向いている方向、すなわち、ユーザが無線端末装置１１を持って向いている方向を基準として、選択された案内候補の方向と距離を算出することができる。

図２において、無線端末装置１１のユーザは、図の矢印１４ａ〜１４ｄに示すように移動したとする。無線端末装置１１は、ポイント１５ａ，１５ｂ，１５ｄに示すように、周期的にサービス圏内１３ａ〜１３ｃでの自分の現在の位置情報を取得し、記憶装置に記憶する。また、無線端末装置１１は、サービス圏内１３ｂの境界（ポイント１５ｃ）に位置したときも、その位置情報を記憶装置に記憶する。

無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃの位置情報を周期的に記憶するのは、例えば、サービス圏外の山岳地帯で遭難したユーザを通信可能となるサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するためである。また、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界の位置情報を記憶するのは、遭難したユーザを短い移動距離で通信可能となるサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内することができる可能性が高いからである。

無線端末装置１１のユーザは、サービス圏外である矢印１４ｄの先で、遭難したとする。この場合、ユーザは、通信可能となるサービス圏内１３ａ〜１３ｃに移動するため、無線端末装置１１にナビゲーション要求を行う。

無線端末装置１１は、ユーザからナビゲーション要求を受け付けると、現在の位置情報を取得する。無線端末装置１１は、取得した現在の位置情報と、記憶装置に記憶した位置情報（ポイント１５ａ〜１５ｄ）とに基づいて、ユーザをポイント１５ａ〜１５ｄに案内するための案内候補を算出する。無線端末装置１１は、算出した案内候補のうち、例えば、現在位置から移動距離の短い２つのポイント１５ｂ，１５ｃを案内候補として表示装置に表示する。

無線端末装置１１は、ユーザから案内候補を受け付け（ここでは、ポイント１５ｂとする）、案内候補に移動するための方向と距離とをリアルタイムで算出する。無線端末装置１１は、ポイント１５ｂにたどり着く方向を、例えば、矢印で表示装置に表示する。また、無線端末装置１１は、ポイント１５ｂまでの距離を表示装置に表示する。

ユーザは、無線端末装置１１の表示装置に表示される矢印に従って移動し、サービス圏内１３ｂに入ったとする。これにより、無線端末装置１１は、他の通信装置と通信可能となり、ユーザは、例えば、遭難したことを他人に通知することができるようになる。

このように、無線端末装置１１は、サービス圏内およびその境界の位置情報を記憶する。そして、無線端末装置１１は、現在の位置情報と、記憶装置に記憶した位置情報と、自分の傾きおよび向いている方向とに基づいて、サービス圏外のユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内するための方向と距離とを算出する。これにより、無線端末装置１１は、地図情報を用いることなくユーザをサービス圏外からサービス圏内へと案内することができる。

図３は、無線端末装置のブロック図である。図３に示すように無線端末装置１１は、ナビゲーション部２０、無線部３１、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部３２、６軸センサ３３、ＲＴＣ（Real Time Clock）部３４、入力部３５、メモリ３６、および表示装置３７を有している。ナビゲーション部２０は、遭難情報生成部２１、位置情報算出部２２、位置情報記憶処理部２３、自方向算出部２４、方向・距離算出部２５、案内表示部２６、およびタイマ処理部２７を有している。ナビゲーション部２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のプログラムの実行またはハードウェアによって実現することができる。

無線部３１は、遭難情報生成部２１から出力されるデータを無線基地局１２ａ〜１２ｃに無線送信する。遭難情報生成部２１から出力されるデータは、後述するが、例えば、遭難していることを示すメールである。無線部３１は、遭難情報生成部２１から出力されるデータの符号化処理や復変調処理などを行い、無線基地局１２ａ〜１２ｃへ無線送信する。

ＧＰＳ受信部３２は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ受信部３２は、受信したＧＰＳ信号を位置情報算出部２２に出力する。
６軸センサ３３は、３軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）の加速度センサと３軸の地磁気センサを有している。加速度センサは、３軸方向に働く力を検出し、検出した力に応じた信号を出力する。地磁気センサは、３軸方向の地磁気を検出し、検出した地磁気の信号を出力する。

ＲＴＣ部３４は、時計である。ＲＴＣ部３４は、タイマ処理部２７が一定時間を計測できればよく、カウンタやクロック発生器であってもよい。
入力部３５は、例えば、キーやボタンである。入力部３５は、ユーザからの操作を受け付け、電気信号として出力する。

メモリ３６は、データやプログラムを記憶する記憶装置である。メモリ３６は、例えば、フラッシュメモリである。
表示装置３７は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）である。表示装置３７には、例えば、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するための矢印（方向）や距離が表示される。

ナビゲーション部２０の遭難情報生成部２１は、無線端末装置１１がサービス圏外からサービス圏内１３ａ〜１３ｂに入ると、遭難していることを示すメールを自動生成する。遭難情報生成部２１は、生成したメールに、位置情報算出部２２で算出された現在の位置情報を含ませる。なお、遭難情報生成部２１は、予めユーザによってメール生成が設定されている場合に、遭難メールを生成する。遭難メールの宛先は、予めユーザによって設定される。

位置情報算出部２２は、ＧＰＳ受信部３２から出力されるＧＰＳ信号に基づいて、現在の緯度、経度、および高度の位置情報を算出する。位置情報算出部２２は、算出した位置情報を遭難情報生成部２１、位置情報記憶処理部２３、および方向・距離算出部２５に出力する。

位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃに存在し、タイマ処理部２７からの周期的な記憶指示を受信すると、位置情報算出部２２から出力される現在の位置情報をメモリ３６に記憶する。タイマ処理部２７から出力される記憶指示の周期は、位置情報算出部２２から出力される位置情報のタイミングよりも大きい。記憶指示の周期は、例えば、５分〜３０分間隔である。

また、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界に位置すると、タイマ処理部２７の周期的な記憶指示に関わらず、位置情報算出部２２から出力される現在の位置情報をメモリ３６に記憶する。

自方向算出部２４は、６軸センサ３３から出力される信号に基づいて、無線端末装置１１の傾きおよび方角を算出する。例えば、自方向算出部２４は、３軸の加速度センサから出力される信号に基づいて、無線端末装置１１の表示装置３７の姿勢（例えば、表示装置３７の法線の傾き）を算出する。また、自方向算出部２４は、３軸の地磁気センサから出力される信号に基づいて、無線端末装置１１の表示装置３７（表示装置３７の上部）がどの方角を向いているかを算出する。自方向算出部２４は、算出した無線端末装置１１の傾きと方角とを方向・距離算出部２５に出力する。

方向・距離算出部２５は、ユーザからナビゲーション要求があった場合、メモリ３６に記憶された位置情報と、位置情報算出部２２から出力される現在の位置情報と、自方向算出部２４によって算出される傾きおよび方角とに基づいて、無線端末装置１１の現在位置に対する、メモリ３６に記憶された位置情報（ポイント１５ａ〜１５ｄ）の方向と距離とを算出する。方向・距離算出部２５は、算出した複数の方向と距離のうち、距離の近いポイント１５ａ〜１５ｃの方向と距離とを数個、案内候補して表示装置３７に表示する。

方向・距離算出部２５は、ユーザから案内候補の選択を受け付けると、その案内候補のポイント１５ａ〜１５ｄにユーザがたどり着くよう、周期的に現在位置に対する、選択された案内候補への方向と距離とを算出する。方向・距離算出部２５は、位置情報算出部２２から出力される現在の位置情報と、ユーザによって選択された案内候補のポイント１５ａ〜１５ｄの位置情報と、自方向算出部２４から出力される無線端末装置１１の傾きおよび方角とから、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内するための方向と距離とを算出する。

具体的には、方向・距離算出部２５は、現在の位置情報と、ユーザによって選択された案内候補の位置情報とから、ユーザの現在位置に対する案内候補の方向（東西南北および高度）を算出できる。そして、方向・距離算出部２５は、無線端末装置１１の傾きおよび方角から、ユーザが向いている方向を基準として、どの方向に案内候補のポイントが存在するのか算出することができる。例えば、方向・距離算出部２５は、ユーザの向いている方向を基準として、時計回りに何度回転した方向に案内候補のポイントが存在するのかなどを算出できる。

方向・距離算出部２５は、タイマ処理部２７から周期的な算出指示を受信する。方向・距離算出部２５は、タイマ処理部２７の算出指示を受けて、周期的に方向と距離とを算出し、案内表示部２６へ出力する。タイマ処理部２７の算出指示は、例えば、１秒周期である。

案内表示部２６は、方向・距離算出部２５によって算出された方向と距離とによって、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するための案内情報を表示装置３７に表示する。例えば、案内表示部２６は、ユーザ（無線端末装置１１）の向いている方向を基準として、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内する方向を、３次元の矢印で表示装置３７に表示する。また、案内するポイントまでの距離を表示装置３７に表示する。

タイマ処理部２７は、ＲＴＣ部３４から出力される時刻に基づき一定時間を計測し、位置情報記憶処理部２３に対して周期的に記憶指示を行う。また、タイマ処理部２７は、ＲＴＣ部３４から出力される時刻に基づき一定時間を計測し、方向・距離算出部２５に対して周期的に算出指示を行う。

図４は、無線端末装置に表示される案内を説明する図である。図４には、無線基地局４１、無線基地局４１のサービス圏内４２、およびユーザの選択した案内候補のポイント４３が示してある。また、図４には、サービス圏外で遭難したユーザの無線端末装置５１〜５３が示してある。また、ユーザの現在位置のポイント５４〜５６が示してある。

ユーザは、現在、ポイント５４に位置し、無線端末装置５１にナビゲーション要求を行ったとする。この場合、無線端末装置５１の表示装置には、図４に示すように、ポイント４３へ案内するための矢印と、ポイント４３までの距離と、現在位置を基準としたポイント４３の高度とが表示される。ユーザは、無線端末装置５１の表示装置に表示される矢印に従って移動することにより、サービス圏内４２へと移動することができる。

ユーザは、現在、ポイント５５に位置し、無線端末装置５２にナビゲーション要求を行ったとする。この場合、無線端末装置５２の表示装置には、図４に示すように、ポイント４３へ案内するための矢印と、ポイント４３までの距離と高度とが表示される。無線端末装置５２は、自方向算出部によって、表示装置の傾きおよび向いている方角を算出するので、図４に示すように、ユーザの向いている方向（表示装置の上部の向いている方向）を基準に、矢印をポイント４３に向かうように表示することができる。

ユーザは、現在、ポイント５６に位置し、無線端末装置５３にナビゲーション要求を行ったとする。この場合、無線端末装置５３の表示装置には、図４に示すように、ポイント４３へ案内するための矢印と、ポイント４３までの距離と高度とが表示される。無線端末装置５３は、自方向算出部によって、表示装置の傾きおよび向いている方角を算出することができるので、図４に示すように、表示装置の先を下に傾けても、矢印を上方向に向くようにして、ポイント４３に向かうように表示することができる。

なお、ポイント４３の位置が、現在のユーザの位置している場所より高い場所にあれば、図４の無線端末装置５３と同様に、矢印は、上方向を向いて表示装置に表示される。また、ポイント４３の位置が、現在ユーザの位置している場所より低い場所にあれば、矢印は、下方向を向いて表示装置に表示される。

図５は、メモリに記憶される位置情報の例を示した図である。図５に示すように、メモリ３６には、緯度、経度、および高度の位置情報が記憶される。位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるとき、周期的に無線端末装置１１の位置情報をメモリ３６に記憶する。また、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界に位置したとき、その位置情報をメモリ３６に記憶する。

位置情報は、所定数、メモリ３６に記憶される。例えば、位置情報は、ＦＩＦＯ（First In First Out）方式により、５０サンプル分、メモリ３６に記憶される。ＦＩＦＯ方式により、位置情報をメモリ３６に記憶するのは、古い位置情報は、最近の位置情報に対し、現在のユーザの位置から遠く離れている可能性が高く、遠く離れた古い位置情報へユーザを案内すると、ユーザに負担がかかるからである。

図６は、位置情報の例をグラフに示した図である。図６のグラフの横軸は経度、縦軸は緯度を示している。図６中に示す（ｘ，ｙ）のｘは経度を示し、ｙは緯度を示している。図６の上方は、北向きとなる。図６では、高度を省略している。

図６のポイント６１〜６３は、無線端末装置１１の移動履歴を示している。従って、ポイント６１〜６３の位置情報は、メモリ３６に記憶されている。
ポイント６４は、無線端末装置１１の現在位置を示している。ここで、無線端末装置１１は、ユーザからナビゲーション要求を受け、ポイント６４からポイント６３へユーザを案内するとする。この場合、無線端末装置１１の方向・距離算出部２５は、次の式（１）の計算を行う。

（１３５，３２．５）−（１３０，３０．０）＝（５，２．５）…（１）
方向・距離算出部２５は、式（１）の結果より、経度方向の距離と緯度方向の距離を算出することができ、ポイント６４とポイント６３の直線距離を算出することができる。また、算出した経度方向の距離と緯度方向の距離より、現在の無線端末装置１１の位置に対するポイント６３の方角（例えば、角度）を算出することができる。さらに、方向・距離算出部２５は、算出したポイント６３の方向と、自方向算出部２４より算出された無線端末装置１１の向いている方角とから、無線端末装置１１の向いている方向を基準にした、ポイント６３の方向を算出することができる。もちろん、図６に高度の情報を加えれば、無線端末装置１１は、高さ方向についての案内もできる。

図７は、６軸センサを説明する図である。図７のｚ軸方向を向いた矢印７１は、表示装置３７の画面の法線方向を示している。
図７のｚ軸方向に何も力が加わらないときの６軸センサ３３（３軸の加速度センサ）の、ｚ軸成分の信号を‘０’とする。矢印７１方向に力が加わったときの信号を‘正’、逆方向に力が加わったときの信号を‘負’とし、信号の絶対値は‘２５５’までとする。ｘ軸、ｙ軸についても同様とする。

この場合において、３軸の加速度センサのｘ，ｙ軸成分の信号が‘０’で、ｚ軸成分の信号が‘−２５５’とすると、表示装置３７は、上を向いていて、ｘｙ平面と平行に置かれている状態である。３軸の地磁気センサも同様に、各軸の成分の信号に基づいて、地磁気の方向（例えば、北）を検出することができる。このように、無線端末装置１１は、６軸センサ３３により、自分の傾きと方角とを算出することができる。

図８は、位置情報の記憶動作を示したフローチャートである。無線端末装置１１は、電源投入されると、以下のステップの処理を開始し、電源がオフされるまで繰り返す。
ステップＳ１において、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるか否か判断する。位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内にあれば、ステップＳ２に進む。サービス圏内になければ、ステップＳ１の判断処理を繰り返す。

ステップＳ２において、タイマ処理部２７は、ＲＴＣ部３４の時刻を計測し、一定時間の計測（タイマ処理）を開始する。
ステップＳ３において、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるか否か判断する。位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内にあれば、ステップＳ４に進む。サービス圏内になければ、ステップＳ８に進む。

ステップＳ４において、タイマ処理部２７は、位置情報記憶処理部２３に記憶指示を出力する時刻になったか否か判断する。タイマ処理部２７は、記憶指示を出力する時刻となった場合、ステップＳ５へ進む。記憶指示を出力する時間になっていなければ、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ５において、位置情報算出部２２は、ＧＰＳ受信部３２のＧＰＳ信号に基づき、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にあるか否か判断する。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にないと、位置情報を算出できないからである。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にある場合、ステップＳ６へ進む。無線端末装置１１がトンネル内にあるなど、ＧＰＳ圏外にある場合、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ６において、位置情報記憶処理部２３は、タイマ処理部２７の記憶指示を受けて、位置情報算出部２２から出力される位置情報をメモリ３６に記憶する。すなわち、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあり、かつ、ＧＰＳ圏内にあれば、周期的に位置情報をメモリ３６に記憶することになる。

ステップＳ７において、タイマ処理部２７は、例えば、タイマ処理の開始時刻となった時刻を‘０’にリセットし、ステップＳ２へ進む。
ステップＳ８において、位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にあるか否か判断する。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にある場合、ステップＳ６へ進む。すなわち、位置情報算出部２２は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界での位置情報がメモリ３６に記憶されるように、ステップＳ６へ進む。無線端末装置１１がトンネル内にあるなど、ＧＰＳ圏外にある場合、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９において、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるか否か判断する。位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏内にあれば、ステップＳ１０に進む。すなわち、位置情報記憶処理部２３は、無線端末装置１１がサービス圏外からサービス圏内１３ａ〜１３ｃに戻った場合、位置情報のメモリ３６への記憶処理を再開するため、ステップＳ１０へ進む。サービス圏内になければ、ステップＳ９の判断処理を繰り返す。

ステップＳ１０において、位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にあるか否か判断する。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にある場合、ステップＳ６へ進む。無線端末装置１１がトンネル内にあるなど、ＧＰＳ圏外にある場合、ステップＳ９へ進む。

以上の処理により、無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃにあり、かつ、ＧＰＳ圏内にあれば、周期的に位置情報をメモリ３６に記憶する。また、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界にあるときは、位置情報をメモリ３６に記憶する周期になくても、位置情報をメモリ３６に記憶する。

図９は、ナビゲーション動作を示したフローチャートである。無線端末装置１１は、ユーザからナビゲーション要求を受け付けると、以下のステップの処理を繰り返す。
ステップＳ２１において、案内表示部２６は、無線端末装置１１がサービス圏内にあるか否か判断する。案内表示部２６は、無線端末装置１１がサービス圏内にあれば、ステップＳ２２に進む。サービス圏内になければ、ステップＳ２３へ進む。

ステップＳ２２において、案内表示部２６は、表示装置３７にナビゲーションは不要である旨を表示する。無線端末装置１１がサービス圏内にあれば、ユーザは、遭難していても無線端末装置１１を用いて他の者と連絡を取ることができるからである。

ステップＳ２３において、案内表示部２６は、メモリ３６に位置情報が記憶されているか否か判断する。すなわち、案内表示部２６は、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内するための位置情報がメモリ３６に記憶されているか否か判断する。案内表示部２６は、メモリ３６に位置情報が記憶されていない場合、ステップＳ２４へ進む。メモリ３６に位置情報が記憶されている場合、ステップＳ２５へ進む。

ステップＳ２４において、案内表示部２６は、位置情報が記録されていないため、サービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内することができない旨を表示装置３７に表示する。
ステップＳ２５において、方向・距離算出部２５は、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するための案内候補を表示装置３７に表示する。そして、方向・距離算出部２５は、ユーザから案内候補の選択を受け付ける。

ステップＳ２６において、位置情報算出部２２は、ＧＰＳ受信部３２のＧＰＳ信号に基づき、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にあるか否か判断する。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にないと、位置情報を算出できないからである。位置情報算出部２２は、無線端末装置１１がＧＰＳ圏内にある場合、ステップＳ２８へ進む。無線端末装置１１がトンネル内にあるなど、ＧＰＳ圏外にある場合、ステップＳ２７へ進む。

ステップＳ２７において、案内表示部２６は、表示装置３７にＧＰＳ圏外にいることを表示する。
ステップＳ２８において、自方向算出部２４は、６軸センサ３３から出力される信号に基づいて、無線端末装置１１の現在の向いている方角を算出する。

ステップＳ２９において、自方向算出部２４は、６軸センサ３３から出力される信号に基づいて、無線端末装置１１の現在の傾きを算出する。
ステップＳ３０において、位置情報算出部２２は、ＧＰＳ受信部３２から出力されるＧＰＳ信号に基づいて、現在の緯度、経度、および高度の位置情報を算出する。

ステップＳ３１において、方向・距離算出部２５は、ステップＳ２５にて選択された案内候補の位置情報と、ステップＳ２８，Ｓ２９にて算出された無線端末装置１１の傾きおよび方角と、ステップＳ３０にて算出された無線端末装置１１の現在の位置情報とから、ユーザの向いている方向を基準とした、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ案内するための方向と距離とを算出する。

ステップＳ３２において、案内表示部２６は、ステップＳ３１にて算出された方向を、３次元の矢印で表示装置３７に表示する。また、ステップＳ３１にて算出された距離を表示装置３７に表示する。

ステップＳ３３において、案内表示部２６は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあるか否か判断する。案内表示部２６は、無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃにあれば、ステップＳ３４へ進む。無線端末装置１１がサービス圏内１３ａ〜１３ｃになければ、矢印をリアルタイムで表示装置３７に表示するため、ステップＳ２６へ進む。

ステップＳ３４において、遭難情報生成部２１は、遭難メールを送信する設定が予めされているか否か判断する。遭難情報生成部２１は、遭難メールを送信する設定が予めされている場合、ステップＳ３５へ進む。遭難メールを送信する設定が予めされていない場合、処理を終了する。

ステップＳ３５において、遭難情報生成部２１は、現在位置を含む遭難メールを生成し、予め設定されている宛先に向けて遭難メールを送信する。
このように、無線端末装置１１は、例えば、遭難したユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するため、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの位置情報を周期的にメモリ３６に記憶する。また、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの境界での位置情報をメモリ３６に記憶する。そして、無線端末装置１１は、ユーザからナビゲーション要求があると、メモリ３６に記憶されたサービス圏内１３ａ〜１３ｃの位置情報と、ユーザの現在の位置情報と、無線端末装置１１の向いている方角および傾きとから、ユーザの向いている方向を基準とした、サービス圏内１３ａ〜１３ｃへ向かうための方向と距離とを算出し、表示装置３７に表示する。これにより、無線端末装置１１は、地図情報を用いることなく、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内することができる。

また、無線端末装置１１は、自分の向いている方向を基準とした、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの方向を矢印で示すので、ユーザは、無線端末装置１１の向きを変えることにより、容易にサービス圏内１３ａ〜１３ｃの方向を認識することができる。

また、無線端末装置１１は、地図情報を用いずにユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内するので、メモリ３６の容量を節約することができる。
また、無線端末装置１１は、ユーザをサービス圏内１３ａ〜１３ｃに案内する際、いくつかの案内候補を提示する。これにより、ユーザは、自分の進みたいサービス圏内１３ａ〜１３ｃへ移動することができる。例えば、案内候補の１つが、ユーザの進むことの困難な崖を指していても、ユーザは、崖のない他の案内候補を選択することにより、サービス圏内１３ａ〜１３ｃへと移動することができる。

なお、無線端末装置１１は、サービス圏内１３ａ〜１３ｃへの距離および高度も算出するとしたが、方角のみを算出するようにしてもよい。ユーザは、サービス圏内１３ａ〜１３ｃの方角のみの情報によってもサービス圏内１３ａ〜１３ｃに移動することができるからである。この場合、位置情報算出部２２は、緯度と経度のみ算出すればよい。自方向算出部２４は、無線端末装置１１の方角のみ算出すればよい。また、方向・距離算出部２５は、無線端末装置１１の向いている方向を基準としたサービス圏内１３ａ〜１３ｃの方向のみを算出すればよい。

また、無線端末装置１１は、ユーザがサービス圏内１３ａ〜１３ｃに入ったとき、音声や振動によってユーザにその旨を通知することもできる。ユーザは、サービス圏内１３ａ〜１３ｃに入った旨の通知を受けると、直ちに他者と連絡を取ることができる。

（付記１）無線通信を行う無線端末装置において、
無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶する位置情報記憶部と、
当該無線端末装置の向いている自方向を算出する自方向算出部と、
前記位置情報記憶部に記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する案内方向算出部と、
を有することを特徴とする無線端末装置。

（付記２）前記案内方向算出部によって算出された方向を矢印によって表示装置に表示する案内表示部を有することを特徴する付記１記載の無線端末装置。
（付記３）前記案内方向算出部は、前記サービス圏内への距離および高度を算出することを特徴とする付記１記載の無線端末装置。

（付記４）前記案内表示部は、前記サービス圏内の存在する方向と高さを指し示すように前記矢印を表示することを特徴する付記３記載の無線端末装置。
（付記５）前記案内方向算出部は、前記ユーザからナビゲーション要求があったとき、前記ユーザを前記サービス圏内へ案内する案内候補として複数の方向を算出し、表示装置に表示することを特徴とする付記１記載の無線端末装置。

（付記６）前記案内方向算出部は、前記ユーザの現在位置から前記サービス圏内に近い複数の方向を前記表示装置に表示することを特徴とする付記５記載の無線端末装置。
（付記７）当該無線端末装置がサービス圏外から前記サービス圏内に入ったとき、予め設定された通信相手に現在の前記位置情報を送信する送信部を有することを特徴とする付記１記載の無線端末装置。

（付記８）当該無線端末装置がサービス圏外から前記サービス圏内に入ったとき、その旨を前記ユーザに通知する通知部を有することを特徴とする付記１記載の無線端末装置。

（付記９）前記位置情報記憶部は、前記サービス圏内の境界での前記位置情報も記憶することを特徴とする付記１記載の無線端末装置。
（付記１０）前記自方向には、当該無線端末装置の向いている方角と傾きとが含まれていることを特徴とする付記１記載の無線端末装置。

（付記１１）無線通信を行う無線端末装置のナビゲーション方法において、
無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶し、
当該無線端末装置の向いている自方向を算出し、
記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する、
ことを特徴とするナビゲーション方法。

無線端末装置を示した図である。無線端末装置のナビゲーションシステムの構成例を示した図である。無線端末装置のブロック図である。無線端末装置に表示される案内を説明する図である。メモリに記憶される位置情報の例を示した図である。位置情報の例をグラフに示した図である。６軸センサを説明する図である。位置情報の記憶動作を示したフローチャートである。ナビゲーション動作を示したフローチャートである。

符号の説明

１無線端末装置
２位置情報記憶部
３自方向算出部
４案内方向算出部

Claims

無線通信を行う無線端末装置において、
無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶する位置情報記憶部と、
当該無線端末装置の向いている自方向を算出する自方向算出部と、
前記位置情報記憶部に記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する案内方向算出部と、
を有し、
前記案内方向算出部は、ユーザからナビゲーション要求があったとき、前記ユーザを前記サービス圏内へ案内する案内候補として複数の方向を算出し、表示装置に表示することを特徴とする無線端末装置。
前記案内方向算出部によって算出された方向は矢印によって前記表示装置に表示されることを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
前記案内方向算出部は、前記サービス圏内への距離および高度を算出することを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
当該無線端末装置がサービス圏外から前記サービス圏内に入ったとき、予め設定された通信相手に現在の前記位置情報を送信する送信部を有することを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
無線通信を行う無線端末装置のナビゲーション方法において、
無線基地局と無線通信することができるサービス圏内での位置情報を記憶し、
ユーザからナビゲーション要求があったとき、当該無線端末装置の向いている自方向を算出し、記憶された前記位置情報、当該無線端末装置の現在の前記位置情報、および前記自方向に基づいて、当該無線端末装置の向いている方向を基準とした前記サービス圏内の方向を算出する、
処理を含み、
前記サービス圏内の方向を算出する処理では、前記ユーザを前記サービス圏内へ案内する案内候補として複数の方向を算出し、表示装置に表示することを特徴とするナビゲーション方法。