JP5399657B2

JP5399657B2 - 位置情報提供システムおよび位置情報提供装置

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Publication number: JP5399657B2
Application number: JP2008194766A
Authority: JP
Inventors: 秀幸鳥本; 英樹加藤
Original assignee: GNSS Technologies Inc
Current assignee: GNSS Technologies Inc
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2028-07-29
Also published as: JP2010034836A

Description

本発明は、位置情報およびこれに関連する付加情報を提供する技術に関する。より特定的には、本発明は、測位信号を発信する衛星から発信された信号が届かない環境下においても位置情報およびこれに関連する付加情報を提供する技術に関する。

従来の測位システムとしてＧＰＳ（Global Positioning System）が知られている。ＧＰＳに用いられる信号（以下、「ＧＰＳ信号」）を発信するための衛星（以下、ＧＰＳ衛星）は、地上から約２万ｋｍの高度で飛行している。利用者は、ＧＰＳ衛星から発信された信号を受信し、復調することにより、ＧＰＳ衛星と利用者との間の距離を計測することができる。したがって、地上とＧＰＳ衛星との間に障害がない場合には、ＧＰＳ衛星から発信された信号を用いた測位が可能である。しかし、たとえば、都市部においてＧＰＳを利用する場合、林立する建物が障害となって、利用者の位置情報提供装置が、ＧＰＳ衛星から発信された信号を受信できないことが多い。また、建物による信号の回折あるいは反射により、信号を用いた距離の測定に誤差が生じ、結果として、測位の精度が悪化することが多かった。

また、壁や屋根を貫通した微弱なＧＰＳ信号を室内において受信する技術もあるが、受信状況は不安定であり、測位の精度も低下する。

以上、測位についてＧＰＳを例にとって説明したが、上述した現象は衛星を用いた測位システムについて一般的に言えることである。なお、衛星測位システムは、ＧＰＳに限られず、たとえば、ロシア共和国におけるＧＬＯＮＡＳＳ（GLOobal NAvigation Satellite System）、欧州におけるＧａｌｉｌｅｏ等のシステムを含むものとする。位置情報の提供に関する技術は、たとえば、特開２００６−６７０８６号公報（特許文献１）に開示されている。
特開２００６−６７０８６号公報

しかしながら、特開２００６−６７０８６号公報に開示された技術によれば、リーダあるいはライタは、位置情報を提供するシステムに固有のものであり、汎用性にかけるという問題点がある。また、干渉を避けるため、送信出力を抑える必要があり、位置情報を受信可能な範囲が限定され、連続した位置情報の取得ができないほか、広い範囲をカバーするためには極めて多数の送信機が必要となるという問題点があった。

また、位置情報の取得あるいは通知に関し、たとえば、固定電話であれば設置場所が予め知られているため、固定電話から発信された電話によって、その発信場所を特定することができる。しかしながら、携帯電話の普及に伴い、移動体通信が一般的になっているため、固定電話のようにして発信者の位置情報を通知することができない場合が増えている。一方、緊急時の通報に関し、携帯電話からの通報に位置情報を含めることについての法整備も進められている。

従来の測位機能を有する携帯電話の場合、衛星からの信号を受信できる場所では位置情報が取得されるため、携帯電話の位置を通知することが可能である。しかしながら、屋内、地下街のように電波が受信できない場所においては、従来の測位技術によっては、位置情報を取得できないという問題点があった。

一方で、ワンセグ放送の普及に伴い、測位機能を有する受信端末がワンセグ放送を受信する機能を併せ持つ端末も開発されている。しかしながら、ワンセグ放送を受信する場合、そのチャネルを選局する必要があるが、信号出力の小さな多くのワンセグ放送局からの放送をそれぞれ受信するためには、選局操作が煩雑となり、結果として、ワンセグ放送が視聴されない場合もある。

本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、位置情報に関連する付加情報を放送するデジタル放送の選局を容易にする位置情報提供システムを提供することである。他の目的は、衛星からの測位信号が受信できない環境下においても位置情報およびこれに関連する付加情報を提供できる位置情報提供システムを提供することである。

本発明の他の局面の目的は、位置情報に関連する付加情報を放送するデジタル放送の選局を容易にする位置情報提供装置を提供することである。他の目的は、衛星からの測位信号が受信できない環境下においても位置情報およびこれに関連する付加情報を提供できる位置情報提供装置を提供することである。

本発明のさらに他の局面の目的は、位置情報に関連する付加情報を放送するデジタル放送の選局を容易にする屋内送信機を提供することである。他の目的は、衛星からの測位信号が受信できない環境下においても位置情報およびこれに関連する付加情報を提供できる屋内送信機を提供することである。

この発明のある局面に従うと、複数の衛星からのスペクトラム拡散信号である第１の測位信号を用いて、位置情報を提供することが可能な位置情報提供システムが提供される。このシステムは、屋内送信機を備える。屋内送信機は、屋内送信機が設置される場所を特定するための位置データと、デジタル放送波のチャネル番号情報と、を格納する第１の記憶手段と、位置データおよびチャネル番号情報を有する第２の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを含む。位置情報提供システムは、位置情報提供装置をさらに備える。位置情報提供装置は、デジタル放送波を受信する放送信号受信手段と、スペクトラム拡散信号を受信する測位信号受信手段と、スペクトラム拡散信号からチャネル番号情報を取得する取得手段と、取得手段によって取得されたチャネル番号情報に基づいて、放送信号受信手段による選局を制御する選局制御手段と、選局制御手段によって選局されたチャネルのデジタル放送波に基づく情報を出力する出力手段とを含む。

好ましくは、取得手段は、第１の測位信号についての第１の符号パターンと、第１の符号パターンとは異なる符号パターンであって第２の測位信号についての第２の符号パターンと、を格納する第２の記憶手段と、第２の符号パターンに基づいて、第２の測位信号からチャネル番号情報を抽出する抽出手段とを含む。

好ましくは、取得手段は、第１および第２の符号パターンに基づいて、測位信号受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するため処理を、特定結果が得られるまで第１および第２の測位信号について行う特定手段をさらに含む。

好ましくは、位置情報提供装置は、放送信号受信手段の選局モードを規定する設定を格納する設定記憶手段をさらに含む。選局制御手段は、設定の内容に応じて、放送信号受信手段による選局を切り換える。

好ましくは、設定は、第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが有効である設定と、第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが無効である設定とを含む。

好ましくは、第１の記憶手段は、チャネル番号情報の重要度をさらに格納している。生成手段は、重要度をさらに有する第２の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成する。位置情報提供装置の選局制御手段は、重要度に応じて、放送信号受信手段の選局を制御する。

好ましくは、重要度が予め設定された重要度を上回る場合には、選局制御手段は、取得されたチャネル番号情報に基づいて選局する。

好ましくは、屋内送信機は、チャネル番号情報によって特定されるチャネルでデジタル放送波を送信するデジタル放送手段をさらに含む。

この発明の他の局面に従うと、複数の衛星からのスペクトラム拡散信号である第１の測位信号と、送信機からのスペクトラム拡散信号である第２の測位信号とに基づいて位置情報を提供することが可能な位置情報提供装置が提供される。第１の測位信号の形式と第２の測位信号の形式とは同一である。位置情報提供装置は、デジタル放送波を受信する放送信号受信手段と、第１または第２の測位信号を受信する測位信号受信手段とを備える。第２の測位信号は、送信機が設置されている場所を特定するための位置データと、デジタル放送波のチャネル番号情報とを有している。位置情報提供装置は、第２の測位信号からチャネル番号情報を取得する取得手段と、取得手段によって取得されたチャネル番号情報に基づいて、放送信号受信手段による選局を制御する選局制御手段と、選局制御手段によって選局されたチャネルのデジタル放送波に基づく情報を出力する出力手段とを備える。

好ましくは、取得手段は、第１の測位信号についての第１の符号パターンと、第１の符号パターンとは異なる符号パターンであって第２の測位信号についての第２の符号パターンと、を格納する記憶手段と、第２の符号パターンに基づいて、第２の測位信号からチャネル番号情報を抽出する抽出手段とを含む。

好ましくは、第２の測位信号は、チャネル番号情報の重要度を含む。選局制御手段は、重要度に応じて、放送信号受信手段の選局を制御する。

好ましくは、重要度が予め設定された重要度を上回る場合には、選局制御手段は、取得されたチャネル番号情報に基づく選局を、放送信号受信手段に実行させる。

この発明のさらに他の局面に従うと、屋内送信機が提供される。この屋内送信機は、当該屋内送信機が設置される場所を特定するための位置データと、デジタル放送波のチャネル番号情報と、を格納する記憶手段と、位置データおよびチャネル番号情報を有するメッセージ信号を信号スペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを備える。

好ましくは、生成手段は、測位衛星から送信される測位信号と同一のフォーマットで、メッセージ信号を生成する。

好ましくは、測位信号の符号パターンと、メッセージ信号の符号パターンとは異なる。
好ましくは、メッセージ信号は、チャネル番号情報に基づく選局を、メッセージ信号の受信装置に強制する制御データを含む。

好ましくは、屋内送信機は、チャネル番号情報によって特定されるチャネルでデジタル放送波を送信するデジタル放送手段をさらに備える。

本発明のある局面によると、位置情報に関連する付加情報を放送するデジタル放送の選局を容易にすることができる。また、本発明の他の局面によると、衛星からの測位信号が受信できない環境下においても位置情報およびこれに関連する付加情報を提供することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

図１を参照して、本発明の実施の形態に係る位置情報提供システム１０について説明する。図１は、位置情報提供システム１０の構成の概略を表わす図である。位置情報提供システム１０は、地上の上空約２万メートルの高度を飛行し、測位のための信号（以下、「測位信号」と表わす。）を発信するＧＰＳ（Global Positioning Satellite）衛星１１０，１１１，１１２，１１３と、位置情報を提供する装置として機能する位置情報提供装置１００−１，１００−２と、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３，２００−４とを備える。位置情報提供装置１００−１，１００−２を総称するときは、位置情報提供装置１００という。位置情報提供装置１００は、たとえば、携帯電話機、カーナビゲーションシステムその他の移動体測位装置のように、従来の測位機能を有する端末である。

ここで、測位信号は、スペクトラム拡散された信号であり、たとえば、いわゆるＧＰＳ信号である。しかしながら、その信号はＧＰＳ信号に限られない。なお、以下では、説明を簡単にするために、測位のシステムの例示としてＧＰＳを用いて説明するが、本発明は、他の衛星測位システム（たとえば、Galileo、GLONASSなど）にも適用可能である。

測位信号の中心周波数は、たとえば１５７４．４２ＭＨｚである。測位信号の拡散周波数は、たとえば１．０２３ＭＨｚである。この場合、測位信号の周波数は、既存のＧＰＳのＬ１帯におけるＣ／Ａ（Coarse and Access）信号の周波数と同一となる。したがって、既存の測位信号受信回路（たとえばＧＰＳ信号受信回路）が流用できるため、位置情報提供装置１００は、新たな回路を追加することなく、測位信号を受信することができる。

測位信号は、１．０２３ＭＨｚの矩形波によって変調されていてもよい。この場合、たとえばＬ１帯において新たな送信が計画される測位信号のデータチャネルと同一であれば、位置情報提供装置１００の使用者は、新しいＧＰＳの信号を受信し、処理可能な受信機を用いて当該測位信号を受信できる。なお、矩形波の周波数は、１．０２３ＭＨｚに限られない。変調のための周波数は、既存のＣ／Ａ信号、および／または、他の信号との干渉を回避するためのスペクトラム分離等のトレードオフによって定められ得る。

図１を再び参照して、ＧＰＳ衛星１１０には、測位信号を発信する送信機１２１が搭載されている。ＧＰＳ衛星１１１，１１２，１１３にも、同様の送信機１２２，１２３、１２４がそれぞれ搭載されている。送信機１２１，１２２，１２３，１２４を総称するときは、送信機１２０という。

位置情報提供装置１００−１と同様の機能を有する位置情報提供装置１００−２は、たとえばビル１３０その他の電波が届きにくい場所でも使用可能である。当該場所は、ビル１３０のような建築物に限られず、地下街、あるいは大規模な屋内施設なども含み得る。

屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３，２００−４は、ビル１３０の天井に取り付けられている。以下、各屋内送信機を総称するときは、屋内送信機２００という。屋内送信機２００は、ＧＰＳ信号のフォーマットと同一のフォーマットを有しており、そのデータ構造の一部が異なる測位信号を発信することができる。この測位信号は、屋内送信機２００が設置されている場所を特定するための位置情報を含んでいる。したがって、位置情報提供装置１００がこのような測位信号を受信すると、その位置情報に基づいて位置を出力することができる。以下、このような信号をＩＭＥＳ（Indoor MEssaging System）信号ともいう。ＩＭＥＳ信号のデータ構造は、後述する。

位置情報提供装置１００−２は、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３，２００−４から発信される測位信号を受信することができる。なお、図１には、説明を簡単にするために、ビル１３０の１階に屋内送信機２００が取付けられている態様が示されているが、２階、３階その他のフロアにも同様に取り付けられ得る。

ここで、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３，２００−４の各々の時刻（以下、「地上時刻」という。）と、ＧＰＳ衛星１１０，１１１，１１２，１１３の各々の時刻、より具体的には各送信機１２０の時刻（以下「衛星時刻」という。）とは、必ずしも同期している必要はなく、互いに独立していてもよい。また、各地上時刻も同期していなくてもよい。なお、各衛星時刻は、同期していることが好ましい。

各ＧＰＳ衛星に搭載されたそれぞれの送信機１２０から測位信号として発信されるスペクトラム拡散信号は、擬似雑音符号（ＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コード）によって候補メッセージを変調することにより生成される。候補メッセージは、時刻データ、軌道情報、アルマナック、電離層補正データなどを含む。各送信機１２０は、さらに、それぞれ当該送信機１２０自身、あるいは送信機１２０が搭載されるＧＰＳ衛星などを識別可能なデータ（ＰＲＮ−ＩＤ（Identification））を有している。

位置情報提供装置１００は、各擬似雑音符号を発生するためのデータおよびコード発生器を有している。位置情報提供装置１００は、測位信号を受信すると、各ＧＰＳ衛星ごとに割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンを用いて、後述する復調処理を実行し、受信された信号がどのＧＰＳ衛星から発信されたものであるかを特定することができる。また、新しいＧＰＳ信号では、データの中にＰＲＮ−ＩＤが含まれており、受信レベルが低い場合に生じやすい誤った符合パターンでの信号の捕捉、追尾を防ぐことができる。

ＧＰＳ衛星に搭載される送信機１２０の構成の概略は以下のとおりである。送信機１２０は、それぞれ原子時計と、データを格納する記憶装置と、発信回路と、測位信号を生成するための処理回路と、当該処理回路によって生成された信号をスペクトラム拡散符号化するための符号化回路と、送信アンテナなどを有する。記憶装置は、エフェメリス、各衛星のアルマナック、電離層補正データなどを有する候補メッセージと、ＰＲＮ−ＩＤとを格納している。

処理回路は、原子時計からの時刻情報と、記憶装置に格納されている各データとを用いて送信用のメッセージを生成する。

ここで各送信機１２０ごとに、スペクトラム拡散符号化するための擬似雑音符号の符号パターンが予め規定されている。各符号パターンは、送信機ごと（すなわちＧＰＳ衛星ごと）に異なる。符号化回路は、そのような擬似雑音符号を用いて、上記メッセージをスペクトラム拡散符号化する。送信機１２０は、符号化された信号を高周波数に変換して、送信アンテナを介して宇宙空間に発信する。

上述のように、送信機１２０は、他の送信機との間で有害な干渉を及ぼさないスペクトラム拡散信号を発信する。ここで「有害な干渉を起こさない」ことは、干渉が生じない程度に制限された出力レベルによって担保され得る。あるいは、スペクトラムを分離する態様によっても実現できる。この信号は、たとえばＬ１帯と称される搬送波によって送信されている。送信機１２０，１２１，１２２，１２３は、たとえば、同一の周波数を有する測位信号を拡散スペクトラム通信方式に従って発信する。したがって、各衛星から送信された測位信号が位置情報提供装置１００−１によって受信される場合にも、各測位信号は、互いに混信を受けることなく受信されることになる。地上の屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３，２００−４から発信される測位信号も、衛星から送信された信号と同様に、互いに混信を受けることなく位置情報提供装置１００によって受信され得る。

［本願発明の技術思想］
図２を参照して、本発明の実施の形態に係る送信システム２０の技術思想について説明する。図２は、送信システム２０の構成の概略を表わす図である。送信システム２０は、放送システム２５０と、携帯電話機９００とを備える。放送システム２５０は、音声データ２０１と、ワンセグ送信器７００と、アンテナ２０３と、チャネル番号２０４と、屋内送信機（ＩＭＥＳ送信器）２００と、アンテナ２０６とを含む。携帯電話機９００は、位置情報提供装置として機能する。

携帯電話機９００は、アンテナ７１２，７２２と、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４と、ワンセグチャネル番号情報２０７と、ワンセグチューナ２０８と、音声・映像データ２０９とを含む。

放送システム２５０において、ＩＭＥＳ送信器２００は、ＧＰＳ信号のフォーマットと同一のフォーマットを有する測位信号を、アンテナ２０６から発信する。この測位信号は、チャネル番号２０４と、ＩＭＥＳ送信器２００の設置場所を表わす位置情報とを含む。この測位信号は、ＧＰＳ測位機能を有する携帯電話機９００のアンテナ７２２によって受信される。ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４は、その受信された信号を復調し、位置情報とチャネル番号とを取得する。このチャネル番号は、ワンセグチューナ２０８の選局に用いられる。

放送システム２５０において、音声・映像データ２０１は、ワンセグ放送のために用いられる。音声・映像データ２０１は、ワンセグ送信器７００に入力される。ワンセグ送信器７００は、その音声・映像データ２０１をアンテナ２０３を用いて送信する。その音声・映像データ２０１は、携帯電話機９００のアンテナ７１２によって受信される。上記測位信号に含められていたチャネル番号２０４は、携帯電話機９００によって取得されて、ワンセグチューナ２０８は、そのチャネル番号２０４の選局を行なっている。そこで、アンテナ７１２によって受信された信号は、ワンセグチューナ２０８によって受信され、音声・映像データ２０９が取得される。これにより、携帯電話機９００は、放送システム２５０から送信されたワンセグ放送を受信できる。

なお、図２の放送システム２５０では、ワンセグ送信器７００と、屋内送信機２００とが、結合されている態様で示されているが、放送システム２５０の構成は、この態様に限られない。すなわち、ワンセグ送信器７００と、屋内送信機２００との間は、チャネル番号２０４によって関連付けられていればよく、ワンセグ送信器７００と屋内送信機２００とが同一の筐体に必ずしも含まれていなくてもよい。

［屋内送信機２００の構成］
図３を参照して、屋内送信機２００−１の構成について説明する。図３は、屋内送信機２００−１のハードウェア構成の詳細を表わすブロック図である。

屋内送信機２００−１は、デジタル処理ブロック３１０と、デジタル処理ブロック３１０に電気的に接続されているＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）２４０と、デジタル処理ブロック３１０に電気的に接続されているＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）３５０と、デジタル処理ブロック３１０に電気的に接続されているデジタル入出力インターフェイス３６０と、デジタル処理ブロック３１０に電気的に接続されているクロック３８０と、デジタル処理ブロック３１０に電気的に接続されているアナログ処理ブロック３９０と、アナログ処理部ロック３９０に電気的に接続されているアンテナ３９２と、電源３９４とを備える。デジタル処理ブロック３１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３３０とを含む。

ＥＥＰＲＯＭ３４０は、ＣＰＵ３２０が実行するプログラム、屋内送信機２００−１が設置されている場所を表わすデータ等を格納している。当該プログラムあるいはデータは、屋内送信機２００−１が起動する時に、ＥＥＰＲＯＭ３４０から読み出され、ＲＡＭ３３０に転送される。ＥＥＰＲＯＭ３４０は、また屋内送信機２００−１の外部から入力されたデータをさらに格納することができる。なお、プログラムあるいはデータを格納するための記憶装置は、ＥＥＰＲＯＭ３４０に限られない。少なくとも、データを不揮発的に保存できる記憶装置であればよい。また、後述するように、外部からのデータが入力される場合には、データを書き込むことができる記憶装置であればよい。ＥＥＰＲＯＭ３４０のデータ構造については後述する。

デジタル処理ブロック３１０は、測位のための信号として屋内送信機２００−１によって送信される信号の源泉となるデータを生成する。デジタル処理ブロック３１０は、アナログ処理ブロック３９０に対して、生成したデータをビットストリームとして送出する。

クロック３８０は、ＣＰＵ３２０の動作を規定するクロック信号、あるいは搬送波を生成するためのクロック信号を、デジタル処理ブロック３１０に供給する。

デジタル入出力インターフェイス３６０は、送信機の内部状態（たとえば、「ＰＬＬＣｎｔｒｌ」信号）を監視することができる。あるいは、デジタル入出力インターフェイス３６０は、屋内送信機２００−１から発信される信号を拡散変調するための擬似雑音符号の符号パターンの入力を、あるいは、送信出力を規定するデータの入力を、外部から受け付けることができる。さらに、屋内送信機２００−１から発信されるべき他のデータの入力も受け付けることができる。当該他のデータは、たとえば、屋内送信機２００−１が設置されている場所を表わすテキストデータである。あるいは、映像信号、音声信号、映像音声信号等が入力されてもよい。たとえば、屋内送信機２００−１がデパートその他の商業施設に設置されている場合には、宣伝広告用のデータが、当該他のデータとして屋内送信機２００−１に入力可能である。

擬似拡散符号の符号パターンは、屋内送信機２００−１に入力されると、ＥＥＰＲＯＭ３４０において予め規定された領域に書き込まれる。その後は、その書き込まれたＰＲＮ−ＩＤが、測位のための信号に含められる。その他のデータも、ＥＥＰＲＯＭ３４０において、そのデータの種類に応じて予め確保された領域に書き込まれる。

ＵＡＲＴ３５０は、屋内送信機２００−１を調整するために用いられる。外部クロック３７０は、ＵＡＲＴ３５０と同様に、屋内送信機２００−１を調整するために使用される。たとえば、外部クロック３７０は、電力線（図示しない）から周波数の入力を受け付け、測位のための信号の送信周波数を較正するためにも使用される。

アナログ処理ブロック３９０は、デジタル処理ブロック３１０から出力されたビットストリームを用いて、１．５７５４２ＧＨｚの搬送波を変調して送信信号を生成し、アンテナ３９２に送出する。その信号は、アンテナ３９２より発信される。このようにして、測位のための信号と同様の構成を有する信号が、屋内送信機２００−１から発信される。この場合、信号の内容は、衛星から発信された測位信号に含まれる内容とは、全く同一ではない。屋内送信機２００−１から発信される信号の構成の一例は、後述する（図５）。

電源３９４は、屋内送信機２００−１を構成する各部に電力を供給する。なお、電源３９４は、図３に示されるように、屋内送信機２００−１に内蔵されてもよいし、外部からの電力の供給を受け付ける態様であってもよい。

以上の説明においては、デジタル処理ブロック３１０における処理を実現するための演算処理装置としてＣＰＵ３２０が用いられたが、その他の演算処理装置が使用されたもよい。また、屋内送信機２００−１が実現する動作は複雑ではないため、デジタル処理ブロック３１０は、ＣＰＵ３２０に代えて、たとえば、各処理を実現するように構成された電気回路によっても実現できる。

また、図３においては、クロック信号（Ｃｌｋ）がデジタル処理ブロック３１０からアナログ処理ブロック３９０に供給されているが、クロック３８０からアナログ処理ブロック３９０に直接に供給されてもよい。

さらに、説明を明確にするために、本実施の形態においては、デジタル処理ブロック３１０とアナログ処理ブロック３９０とが別個に示されているが、物理的には、１つのチップに混載されてもよい。

図４を参照して、屋内送信機２００−１のデータ構造について説明する。図４は、屋内送信機２００−１が備えるＥＥＰＲＯＭ４４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。ＥＥＰＲＯＭ４４０は、データを格納するための領域４１０〜４５０を含む。

領域４００には、送信機を識別するための番号として、送信機ＩＤが格納されている。送信機ＩＤは、たとえば当該送信機の製造時にメモリに不揮発的に書き込まれる数字および／または英文字その他の組み合わせである。当該送信機に割り当てられた擬似拡散符号のＰＲＮ−ＩＤは、領域４１０に格納されている。このＰＲＮ−ＩＤは、測位衛星に割り当てられるＰＲＮ−ＩＤとは異なる。送信機の名称は、たとえば、文字列として、領域４２０に格納されている。

当該送信機に割り当てられた擬似拡散符号の符号パターンは、領域４３０に格納されている。擬似拡散符号の符号パターンは、本発明の実施の形態に係る位置情報提供システム用に予め割り当てられた有限個の複数の符号パターンから選択されたものであり、衛星ごとに割り当てられる擬似拡散符号の符号パターンとは異なる符号パターンである。また、前述のように、擬似拡散符号の符号パターンは、デジタル入出力インターフェイス３６０を介して入力される他の符号パターンに変更可能である。

本位置情報提供システム用に割り当てられる擬似拡散符号の符号パターンは、有限個であるが、屋内送信機の数は、各送信機の設置場所の広さ、あるいは設置場所の構成（ビルの階数、店舗が設けられているエリアの番号等）に応じて異なり、符号パターンの数よりも多い複数の屋内送信機が使用される場合もある。したがって、同一の擬似拡散符号の符号パターンを有する複数の送信機が存在し得る。この場合は、同一の符号パターンを有する送信機の設置場所を、信号の出力を考慮して決定すればよい。そうすることにより、同一の擬似拡散符号の符号パターンを用いる複数の測位信号が同一の位置情報提供装置によって同時期に受信されることは、防止し得る。

屋内送信機２００−１が設置されている場所を特定するための位置データは、領域４４０に格納されている。位置データは、たとえば、緯度、経度、高度の組み合わせとして表わされる。領域４２０において、当該位置データに加えて、もしくはデータに代えて、住所、建物の名称などが格納されてもよい。

チャネル番号情報は、領域４５０に格納されている。チャネル番号情報は、たとえば、ワンセグ放送を受信するためのチャネル番号を含む。ワンセグ放送を受信する機能を有する端末（たとえば、携帯電話機、電子辞書その他の携帯情報端末）がこのチャネル番号を取得すると、その端末は、そのチャネル番号に基づいて選局することができる。

図５を参照して、送信機から送信される測位信号について説明する。図５は、ＧＰＳ衛星に搭載される送信機によって発信される信号５００の構成を表わす図である。信号５００は、３００ビットの５つのサブフレーム、すなわち、サブフレーム５１０〜５５０から構成される。サブフレーム５１０〜５５０は、当該送信機によって、繰り返し送信される。サブフレーム５１０〜５５０は、たとえば、それぞれ３００ビットであり、５０ｂｐｓ（bit per second）のビット率で送信される。したがって、この場合、各サブフレームは、６秒で送信される。

第１番目のサブフレーム５１０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５１１と、３０ビットの時刻情報５１２と、２４０ビットのメッセージデータ５１３とを含む。時刻情報５１２は、詳細には、サブフレーム５１０が生成される際に取得された時刻情報と、サブフレームＩＤとを含む。ここで、サブフレームＩＤとは、他のサブフレームから第１のサブフレーム５１０を区別するための識別番号である。メッセージデータ５１３は、ＧＰＳ週番号、クロック情報、当該ＧＰＳ衛星のヘルス情報、軌道精度情報等を含む。

第２番目のサブフレーム５２０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５２１と、３０ビットの時刻情報５２２と、２４０ビットのメッセージデータ５２３とを含む。時刻情報５２２は、第１番目のサブフレーム５１０における時刻情報５１２と同様の構成を有する。メッセージデータ５２３は、エフェメリスを含む。ここで、エフェメリス（ephemeris、放送暦）とは、測位信号を発信する衛星の軌道情報をいう。エフェメリスは、当該衛星の航行を管理する管制局によって逐次更新される高精度な情報である。

第３番目のサブフレーム５３０は、第２番目のサブフレーム５２０と同様の構成を有する。すなわち、第３番目のサブフレーム５３０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５３１と、３０ビットの時刻情報５３２と、２４０ビットのメッセージデータ５３３とを含む。時刻情報５３２は、第１番目のサブフレーム５１０における時刻情報５１２と同様の構成を有する。メッセージデータ５３３は、エフェメリスを含む。

第４番目のサブフレーム５４０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５４１と、３０ビットの時刻情報５４２と、２４０ビットのメッセージデータ５４３とを含む。メッセージデータ５４３は、他のメッセージデータ５１３，５２３，５３３と異なり、アルマナック情報、衛星ヘルス情報のサマリ、電離層遅延情報、ＵＴＣ（Coordinated Universal Time）パラメータ等を含む。

第５番目のサブフレーム５５０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５５１と、３０ビットの時刻情報５５２と、２４０ビットのメッセージデータ５５３とを含む。メッセージデータ５５３は、アルマナック情報と、衛星ヘルス情報のサマリとを含む。メッセージデータ５４３，５５３は、各々２５ページからの構成されており、ページ毎に、上記の異なる情報が定義されている。ここで、アルマナック情報とは、衛星の概略軌道を表わす情報であり、当該衛星だけでなく、全てのＧＰＳ衛星についての情報を含む。サブフレーム５１０〜５５０の送信が２５回繰り返されると、１ページ目に戻って、同じ情報が発信される。

サブフレーム５１０〜５５０は、送信機１２１，１２２，１２３、１２４によってそれぞれ送信される。サブフレーム５１０〜５５０が位置情報提供装置１００によって受信されると、位置情報提供装置１００の位置は、トランスポートオーバーヘッド５１１〜５５１に含まれる各保守・管理情報と、時刻情報５１２〜５５２と、メッセージデータ５１３〜５５３とに基づいて、計算される。

ＩＭＥＳ信号５６０は、サブフレーム５１０〜５５０に含まれる各メッセージデータ５１３〜５５３と同じデータ長を有する。信号５６０は、エフェメリス（メッセージデータ５２３，５３３）として表わされる軌道情報に代えて、信号５６０の発信源の位置を表わすデータ（座標値、住所など）、および、チャネル番号情報を有する点で、サブフレーム５１０〜５５０と異なる。

すなわち、ＩＭＥＳ信号５６０は、たとえば、６ビットのＰＲＮ−ＩＤと、１５ビットの送信機ＩＤと、当該送信器が設置されている場所のＸ座標値、Ｙ座標値およびＺ座標値と、高度補正係数（Ｚｈｆ）と、チャネル番号情報と、リザーブ領域とを含む。ＩＭＥＳ信号５６０は、サブフレーム５１０〜５５０に含まれるメッセージデータ５１３〜５５３に代わって、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３から送信される。チャネル番号情報は、たとえば、ワンセグ放送を受信するためのチャネル番号である。

ＰＲＮ−ＩＤ５６１は、信号５６０の発信源である送信機（たとえば、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３）に対して予め割り当てられた一群の擬似雑音符号の符号パターンの識別番号である。ＰＲＮ−ＩＤ５６１は、各ＧＰＳ衛星に搭載される送信機１２０に対して割り当てられた一群の擬似雑音符号の符号パターンの識別番号とは異なるが、同じ系列の符号列から生成される符号パターンに対して割り当てられた番号である。位置情報提供装置が、受信した信号５６０から、屋内送信機用に割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンのいずれかを取得することで、その信号が、衛星に搭載された送信機１２０から送信されたサブフレーム５１０〜５５０であるのか、あるいは、屋内送信機２００から送信された信号５６０であるのかが特定される。

Ｘ座標値、Ｙ座標値およびＺ座標値は、屋内送信機２００−１が取り付けられている位置を表わすデータである。Ｘ座標値、Ｙ座標値、Ｚ座標値は、たとえば緯度、経度、高度として表わされる。高度補正係数は、Ｚ座標値によって特定される高度を補正するために用いられる。なお、高度補正係数は、必須のデータ項目ではない。したがって、Ｚ座標値によって特定される高度以上の精度が要求されない場合には、その係数は用いられなくてもよい。この場合、高度補正係数のために割り当てられる領域には、たとえば「ＮＵＬＬ」を表わすデータが格納され得る。

チャネル番号情報は、ＥＥＰＲＯＭ３４０の領域４５０に格納されているチャネル番号情報が用いられる。

［信号の構成］
図６を参照して、本発明の実施の形態に係るＩＭＥＳ信号５６０の構成について説明する。図６は、ＩＭＥＳ信号５６０の概略を表わす図である。ＩＭＥＳ信号５６０は、プリアンブル６１０と、メッセージタイプ６２０と、ユニークワード６３０と、チャネル番号情報６４０と、補助値６５０と、パリティ６６０とを備える。ユニークワード６３０とチャネル番号情報６４０と補助値６５０とは、ＩＤフィールドを構成する。

プリアンブル６１０は、屋内送信機２００−１を識別するためのデータを含む。メッセージタイプ６２０は、ＩＭＥＳ信号５６０の種類を規定する。ユニークワード６３０は、ＩＭＥＳ信号５６０に固有な情報、たとえば、屋内送信機２００−１の名称等を含む。チャネル番号情報６４０は、ＥＥＰＲＯＭ３４０の領域４５０に格納されているチャネル番号情報に対応する。

補助値は、ＩＭＥＳ信号５６０を受けた受信器（たとえば、位置情報提供装置１００−１等）に対して、チャネルを強制的に変更させるか否か等の受信器の動作を制御するためのデータを含む。

［ワンセグ放送装置の構成］
図７を参照して、本発明の実施の形態に係るワンセグ送信器７００の構成について説明する。図７は、ワンセグ送信器７００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。

ワンセグ送信器７００は、メモリカード２１０と、繰り返し読出装置２２０と、インタリーバ２３０と、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調器２４０と、チャネル番号情報２５０と、ＶＣＯ（Voltage-Controlled Oscillator）発振器２６０と、アップコンバータ２７０と、アンプ／アッテネータ２８０と、アンテナ２９０とを備える。

メモリカード２１０は、予め符号化された送信用の映像データを格納している。当該映像データは、ワンセグ送信器７００の設置事業者が行なう事業の宣伝内容を含む。たとえば、設置事業者がレストランである場合には、おすすめのメニューを示す動画を含む。設置事業者が銀行である場合には、新たなサービス、金融商品の宣伝広告等を含む。設置事業者が映画館である場合には、上映中の映画のイントロ部分、今後上映予定の映画などを含む。

繰返し読出装置２２０は、メモリカード２１０に格納されている上記のような映像データを反復して読み出す。したがって、ワンセグ送信器７００は、たとえば予め定められた一定時間同じ映像を放送することができる。なお、放送の反復は、たとえば、３０分おき、１時間おき、のような一定時間ごとであってもよい。

インタリーバ２３０は、繰り返し読出装置２２０から出力されたデータを再アレンジする。たとえば、インタリーバ２３０は、入力された連続したデータを異なるブロックに分割して再配置する。これにより、メモリカード２１０からインタリーバ２３０までの伝送路によって導かれたノイズが、映像信号のデータから統計的に独立したものとして表わされる。したがって、より良いエラー修正が可能となる。ＯＦＤＭ変調器２４０は、インタリーバ２３０からの出力データをＯＦＤＭ変調する。ＯＦＤＭ変調器２４０の出力は、アップコンバータ２７０に送出される。

チャネル番号情報２５０は、ワンセグ放送のチャネル番号として送信すべき番号を含む。チャネル番号情報２５０はＶＣＯ発振器２６０に入力される。ＶＣＯ発振器２６０は、チャネル番号情報２５０に基づいて基準周波数を変調する。ＶＣＯ発振器２６０の出力は、アップコンバータ２７０に入力される。

アップコンバータ２７０は、ＯＦＤＭ変調器２４０からの出力と、ＶＣＯ発振器２６０からの出力とを用いて当該出力信号をアップコンバートする。アップコンバートされた信号は、アンプ／アッテネータ２８０に入力される。

アンプ／アッテネータ２８０は、アップコンバータ２７０によってアップコンバートされた信号を増幅し、増幅後の信号をアンテナ２９０に送出する。あるいは、アンプ／アッテネータ２８０は、入力された信号を予め設定されたレベルまで、あるいは外部から与えられる命令に応じて減衰させ、減衰後の信号を出力する。その後、アンプ／アッテネータ２８０から出力された信号は、アンテナ２９０を経由して発信される。

［位置情報提供装置の構成］
図８を参照して、本発明の実施の形態に係る位置情報提供装置１００−１の構成について説明する。図８は、位置情報提供装置１００−１のハードウェア構成の概略を表わす図である。位置情報提供装置１００−１は、ある局面において携帯電話機として実現されるが、その他の携帯型の情報端末として実現されてもよい。たとえば、携帯型ラジオ、パーソナルコンピュータ等であってもよい。

位置情報提供装置１００−１は、携帯電話アンテナ７０２と、無線送受信ＬＳＩ７０４と、ベースバンド／プロトコル処理ＬＳＩ７０６と、ワンセグアンテナ７１２と、ワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４と、ワンセグＯＦＤＭ復調ＬＳＩ７１６と、ワンセグビデオ復号用ＬＳＩ７１８と、ＧＰＳアンテナ７２２と、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４と、ＣＰＵ７３０と、メモリ７４０とを備える。ＣＰＵ７３０は、ワンセグ受信用アプリケーション部７３２と、ＧＰＳアプリケーション部７３４と、ＩＭＥＳ受信部７３６と、ワンセグチャネル番号抽出部７３８とを含む。

携帯電話アンテナ７０２によって受信された信号は、無線送受信ＬＳＩ７０４に送られる。無線送受信ＬＳＩ７０４は、その信号をフロントエンド処理し、処理後の信号をベースバンド／プロトコル処理ＬＳＩ７０６に送信する。ベースバンド／プロトコル処理ＬＳＩ７０６は、その信号を復調しデジタル処理後のデータをＣＰＵ７３０に送出する。

ワンセグアンテナ７１２は、ワンセグ放送を受信する。受信された信号は、ワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４に送られる。ワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４は、その信号をフロントエンド処理し、処理後の信号をワンセグＯＦＤＭ復調ＬＳＩ７１６に送信する。ワンセグＯＦＤＭ復調ＬＳＩ７１６は、その信号を復調し、復調によって得られた信号をワンセグビデオ復号用ＬＳＩ７１８に送出する。ワンセグビデオ復号用ＬＳＩ７１８は、復調された信号からビデオ用の信号を抽出し、抽出した信号をＣＰＵ７３０に送出する。この信号は、画像の表示に用いられる。一方、ワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４からフロントエンド処理された音声信号は、ＣＰＵ７３０に送られる。

ＧＰＳアンテナ７２２は、ＧＰＳ衛星によって発信された信号を受信する。受信された信号は、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４に送られる。ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４は、その信号をフロントエンド処理し、復調し、位置情報提供装置１００−１が予め有している符号パターンとのロックを行ない、当該ＧＰＳ信号の符号パターンを特定する。その後、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４は、その特定したＧＰＳ信号を３つ、好ましくは４つを用いて測位処理し、処理後のデータをＧＰＳアプリケーション部７３４に送出する。

ＣＰＵ７３０において、ワンセグ受信アプリケーション部７３２は、ワンセグ放送を受信して表示するための処理を実行する。当該処理は、画像表示、チャネル選択、データ放送の表示などを含み得る。

一方、ＧＰＳアプリケーション部７３４は、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４から送られた信号を用いて、測位演算を行なうとともに、ＧＰＳアンテナ７２２によって受信された信号がＧＰＳ衛星から発信された信号である場合には当該測位処理に基づく位置情報（たとえば緯度経度高度など）を表示する。一方、ＧＰＳアンテナ７２２によって受信された信号が屋内送信機２００によって発信された信号である場合には、ＧＰＳアプリケーション部７３４は、その信号に含まれている位置情報（たとえば当該屋内送信機２００が設置されている場所の座標値、当該設置場所の名称（たとえば住所、ビルの名称、フロアなど）を表示する。

なお、この処理は、ＧＰＳアプリケーション部７３４とＩＭＥＳ受信部７３６との協働によって実現される。なお、図７の例では、ＧＰＳアプリケーション部７３４とＩＭＥＳ受信部７３６とは別個の構成として示されているが、これらの機能は、ＣＰＵ７３０によって実現される。そして、ＧＰＳ衛星から発信された信号に基づく測位処理と、ＩＭＥＳとも称される屋内送信機２００から送信された信号に基づく位置情報の特定処理とは、必ずしもシリアルに実行されるわけではなく、並列して実行可能である。たとえば、ＧＰＳ受信ＬＳＩ７２４が、複数の並列コリレータを含む場合には、ロック処理を同時並行的に実行できる。したがって、ＣＰＵ７３０は、ＧＰＳアンテナ７２２によって受信された信号に基づいて、ＧＰＳ衛星によって発信された信号に基づく測位処理と屋内送信機２００によって発信されたＩＭＥＳ信号５６０に基づく位置情報の特定処理とを並列して実行することができる。

ＣＰＵ７３０において、ワンセグチャネル番号抽出部７３８は、ＩＭＥＳ信号５６０からワンセグ放送のチャネル番号情報６４０を抽出する。ＣＰＵ７３０は、チャネル番号情報６４０を用いてワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４に選局させる。これにより、位置情報提供装置１００−１の自動線局が実現される。

ＣＰＵ７３０に含まれる各機能は、ＣＰＵ７３０が、当該機能を実現するように予め構成されたプログラムを実行することにより実現される。したがって、位置情報提供装置１００−の最も本質的な部分は、ＣＰＵ７３０によって実行されるソフトウェアであるともいえる。

当該ソフトウェアは、たとえばメモリ７４０に実行可能な形式で格納されている。メモリ７４０は、たとえばフラッシュＲＯＭ、フラッシュメモリその他の記録媒体、あるいはメモリカードその他の着脱可能なデータ記録媒体であり得る。

図９を参照して、位置情報提供装置１００−１について説明する。図９は、位置情報提供装置１００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。

位置情報提供装置１００は、アンテナ７２２と、アンテナ７２２に電気的に接続されているＲＦ（Radio Frequency）フロント回路８０４と、ＲＦフロント回路８０４に電気的に接続されているダウンコンバータ８０６と、ダウンコンバータ８０６に電気的に接続されているＡ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータ８０８と、Ａ／Ｄコンバータ８０８に電気的に接続されているベースバンドプロセッサ８１０と、ベースバンドプロセッサ８１０に電気的に接続されているメモリ８２０と、ベースバンドプロセッサ８１０に電気的に接続されているナビゲーションプロセッサ８３０と、ナビゲーションプロセッサ８３０に電気的に接続されているディスプレイ８４０とを備える。なお、携帯電話のための信号を送受信するための構成（アンテナ７０２、無線送受信ＬＳＩ７０４、ベースバンド／プロトコル処理ＬＳＩ７０６）と、ワンセグ放送を受信するための構成（アンテナ７１２、ワンセグ無線受信用ＬＳＩ７１４、ワンセグＯＦＤＭ復調ＬＳＩ７１６、ワンセグビデオ復号用ＬＳＩ７１８）とは、図７に示される構成と同様であるため、繰り返さない。

メモリ８２０は、測位信号の各発信源を識別するためのデータである、擬似雑音符号の符号パターンを格納する複数の領域を含む。一例として、ある局面において、４８個の符号パターンが用いられる場合には、メモリ８２０は、図９に示されるように、領域８２１−１〜８２１−４８を含む。また、他の局面において、それ以上の符号パターンが使用される場合には、さらに多くの領域がメモリ８２０に確保される。逆に、メモリ８２０に確保された領域の数よりも少ない符号パターンが使用される場合もあり得る。

一例として４８個の符号パターンが用いられる場合において、たとえば、２４個の衛星が衛星測位システムに用いられる場合、各衛星を識別する２４個の識別データと、１２個の予備のデータとが、領域８２１−１〜８２１−３６に格納される。このとき、たとえば、領域８２１−１には、第１の衛星についての擬似雑音符号の符号パターンが格納されている。ここから、符号パターンを読み出して、受信信号との相互相関処理を行なうことにより、信号の追跡や、信号に含まれる航法メッセージの解読を行なうことができる。なお、ここでは、符号パターンを格納して読み出す方法を例示的に示したが、符号パターン生成器により符号パターンを生成する方法も可能である。符号パターン生成器は、たとえば、２つのフィードバックシフトレジスタを組み合わせることにより実現される。なお、符号パターン生成器の構成および動作は、当業者にとって容易に理解できるものである。したがって、それらの詳細な説明は、繰り返さない。

同様に、ＩＭＥＳ信号を含む測位信号を発信する屋内送信機に割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンは、領域８２１−３７〜８２１−４８に格納されている。たとえば、第１の屋内送信機についての割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンは、領域８２１−３７に格納されている。この場合、本実施の形態においては、符号パターンが異なる１２種類の屋内送信機２００が使用可能となるが、同一の位置情報提供装置が受信可能な範囲に同一の符号パターンを使用する屋内送信機２００がないように、各屋内送信機をそれぞれ配置してもよい。このようにすることによって、１２種類の符号パターンが使用可能な場合であっても、１２台以上の屋内送信機を、たとえばビル１３０の同一のフロアに設置することも可能になる。

ベースバンドプロセッサ８１０は、Ａ／Ｄコンバータ８０８から出力される信号の入力を受け付けるコリレータ部８１２と、コリレータ部８１２の動作を制御する制御部８１４と、制御部８１４から出力されるデータに基づいて測位信号の発信源を判断する判断部８１６とを含む。ナビゲーションプロセッサ８３０は、判断部８１６から出力される信号に基づいて屋外における位置情報提供装置１００の位置を測定するための屋外測位部８３２と、判断部８１６から出力されるデータに基づいて屋内における位置情報提供装置１００の位置を表わす情報を導出するための屋内測位部８３４とを含む。

アンテナ７２２は、ＧＰＳ衛星１１０，１１１，１１２からそれぞれ発信された測位信号および屋内送信機２００−１から発信された測位信号をそれぞれ受信することができる。また、位置情報提供装置１００が携帯電話機として実現される場合には、アンテナ７２２は、前述の信号に加えて、無線電話のための信号あるいはデータ通信のための信号を送受信することもできる。

ＲＦフロント回路８０４は、アンテナ７２２によって受信された信号を受けて、ノイズの除去あるいは予め規定された帯域幅の信号のみを出力するフィルタ処理などを行なう。ＲＦフロント回路８０４から出力される信号は、ダウンコンバータ８０６に入力される。

ダウンコンバータ８０６は、ＲＦフロント回路８０４から出力される信号を増幅し、中間周波数ＩＦ（Intermediate Frequency）として出力する。この信号は、Ａ／Ｄコンバータ８０８に入力される。Ａ／Ｄコンバータ８０８は、入力された中間周波数信号をデジタル変換処理し、デジタルデータに変換する。デジタルデータは、ベースバンドプロセッサ８１０に入力される。

ベースバンドプロセッサ８１０において、コリレータ部８１２は、制御部８１４がメモリ８２０から読み出した符号パターンと、受信信号との相関処理を行なう。たとえば、コリレータ部８１２は、制御部８１４が提供する符号位相が１ビット異なる２種類の符号パターンと、Ａ／Ｄコンバータ８０８から送出されるデジタルデータとのマッチングを行なう。コリレータ部８１２は、各コードパターンを用いて、位置情報提供装置１００が受信した測位信号を追跡し、当該測位信号のビット配列に一致する配列を有するコードパターンを特定する。これにより、擬似雑音符号の符号パターンが特定されるため、位置情報提供装置１００は、受信された測位信号がどの衛星から送信されたものか、あるいは、屋内送信機から送信されたかを判別できる。また、位置情報提供装置１００は、特定された符号パターンを用いて、復調とメッセージの解読とをすることができる。

具体的には、判断部８１６は、上述のような判断を行ない、その判断の結果に応じたデータをナビゲーションプロセッサ８３０に送出する。判断部８１６は、受信された測位信号に含まれるＰＲＮ−ＩＤがＧＰＳ衛星に搭載される送信機以外の送信機に割り当てられたＰＲＮ−ＩＤであるか否かを判断する。

ここで、一例として、２４個のＧＰＳ衛星が測位システムに使用される場合について説明する。この場合、予備のコードを含めると、たとえば、３６個の擬似雑音符号が使用される。この時、ＰＲＮ−０１〜ＰＲＮ−２４が、各ＧＰＳ衛星を識別する番号（ＰＲＮ−ＩＤ）として使用され、ＰＲＮ−２５〜ＰＲＮ−３６が、予備の衛星を識別する番号として使用される。予備の衛星とは、当初打ち上げられた衛星以外に改めて打ち上げられる衛星である。すなわち、このような衛星は、ＧＰＳ衛星あるいはＧＰＳ衛星に搭載された送信機等の故障に備えて打ち上げられる。

さらに、１２個の擬似雑音符号の符号パターンがＧＰＳ衛星に搭載される送信機以外の送信機（たとえば、屋内送信機２００−１等）に割り当てられる。この時、衛星に割り当てられたＰＲＮ−ＩＤとは異なる番号、たとえばＰＲＮ−３７からＰＲＮ−４８が、各送信機ごとに割り当てられる。したがって、この例では、４８個のＰＲＮ−ＩＤが存在することになる。ここで、ＰＲＮ−３７〜ＰＲＮ−４８は、たとえば各屋内送信機の配置に応じて当該屋内送信機に割り当てられる。仮に、各屋内送信機から発信される信号が干渉しない程度の送信出力が使用される場合には、同一のＰＲＮ−ＩＤが異なる屋内送信機に用いられてもよい。このような配置により、地上用の送信機のために割り当てられたＰＲＮ−ＩＤの数よりも多くの数の送信機が、使用可能となる。

そこで、判断部８１６は、メモリ８２０に格納されている擬似雑音符号の符号パターンを参照して、受信された測位信号から取得された符号パターンが、屋内送信機に割り当てられている符号パターンに一致するか否かを判断する。これらの符号パターンが一致する場合には、判断部８１６は、その測位信号が屋内送信機から発信されたものであると判断する。そうでない場合には、判断部８１６は、その信号がＧＰＳ衛星から発信されたものと判断し、その取得された符号パターンが、どの衛星に割り当てられた符号パターンであるかを、メモリ８２０に格納されている符号パターンを参照して決定する。なお、判断の態様として、符号パターンが使用される例が示されているが、その他のデータの比較によって、上記の判断が行なわれてもよい。たとえば、ＰＲＮ−ＩＤを用いた比較が、その判断に使用されてもよい。また、複数の判断処理が平行して実行可能である。この場合、判断部８１６は、たとえば、並列に作動するように構成された複数のコリレータによって実現される。

そして、受信された信号が各ＧＰＳ衛星から発信されたものである場合には、判断部８１６は、特定された信号から取得されるデータを屋外測位部８３２に送出する。信号から取得されるデータには、航法メッセージが含まれる。一方、受信された信号が屋内送信機２００−１などから発信されたものである場合には、判断部８１６は、その信号から取得されるデータを屋内測位部８３４に送出する。このデータは、すなわち屋内送信機２００−１の位置を特定するためのデータとして予め設定された座標値である。あるいは、別の局面において、当該送信機を識別する番号が用いられてもよい。

ナビゲーションプロセッサ８３０において、屋外測位部８３２は、判断部８１６から送出されたデータに基づいて位置情報提供装置１００の位置を算出するための処理を実行する。具体的には、屋外測位部８３２は、３つ以上のＧＰＳ衛星（好ましくは、４つ以上）から発信された信号に含まれるデータを用いて、各信号の伝播時間を計算し、その計算結果に基づいて位置情報提供装置１００の位置を算出する。この処理は、公知の衛星測位の手法を用いて実行される。この処理は、当業者にとっては容易に理解できるものである。したがって、ここではその説明の詳細は繰り返さない。

一方、ナビゲーションプロセッサ８３０において、屋内測位部８３４は、判断部８１６から出力されたデータに基づいて位置情報提供装置１００が屋内に存在する場合における測位処理を実行する。後述するように、屋内送信機２００−１は、場所を特定するためのデータ（時刻データ）が含まれる測位信号を発信する。そこで、位置情報提供装置１００がそのような信号を受信した場合には、その信号に含まれるデータを取り出し、そのデータによって示される位置情報（たとえば、座標値、住所、商業施設で規定されたエリアの番号等）を位置情報提供装置１００の位置とすることができる。屋内測位部８３４は、この処理を行なう。屋外測位部８３２あるいは屋内測位部８３４によって算出されたデータは、ディスプレイ８４０における表示のために用いられる。具体的には、これらのデータは、画面を表示するためのデータに組み込まれ、計測された位置を表わす画像あるいは屋内送信機２００−１が設置されている場所を表示するための画像が生成され、ディスプレイ８４０によって表示される。

［位置情報提供装置の一態様］
ここで、図１０を参照して、位置情報提供装置の一態様である携帯電話機９００の構成について説明する。図１０は、携帯電話機９００のハードウェア構成を表わすブロック図である。携帯電話機９００は、各々が電気的に接続された、アンテナ７０２と、通信装置９０２と、ＣＰＵ９１０と、操作ボタン９２０と、ワンセグ受信装置９３０と、フラッシュメモリ９４４と、ＲＡＭ９４６と、データ用ＲＯＭ９４８と、メモリカード駆動装置９８０と、音声信号処理回路９７０と、マイク９７２と、スピーカ９７４と、ディスプレイ９５０と、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）９７６と、データ通信Ｉ／Ｆ９７８と、バイブレータ９８４とを備える。

アンテナ７０２によって受信された信号は、通信装置９０２によってＣＰＵ９１０に転送される。ＣＰＵ９１０は、その信号を音声信号処理回路９７０に転送する。音声信号処理回路９７０は、その信号に対して予め規定された信号処理を実行し、スピーカ９７４に処理後の信号を送出する。スピーカ９７４は、その信号に基づいて音声を出力する。

マイク９７２は、携帯電話機９００に対する発話を受け付けて、発話された音声に対応する信号を音声信号処理回路９７０に対して出力する。音声信号処理回路９７０は、その信号に基づいて通話のために予め規定された信号処理を実行し、処理後の信号をＣＰＵ９１０に対して送出する。ＣＰＵ９１０は、その信号を送信用のデータに変換し、通信装置９０２に対して送出する。通信装置９０２がアンテナ７０２を介してその信号を発信すると、基地局（図示しない）は、その信号を受信する。

フラッシュメモリ９４４は、ＣＰＵ９１０から送られるデータを格納する。逆に、ＣＰＵ９１０は、フラッシュメモリ９４４に格納されているデータを読み出し、そのデータを用いて予め規定された処理を実行する。

ＲＡＭ９４６は、操作ボタン９２０に対して行なわれた操作に基づいてＣＰＵ９１０によって生成されるデータを一時的に保持する。データ用ＲＯＭ９４８は、携帯電話機９００に予め定められた動作を実行させるためのデータあるいはプログラムを格納している。ＣＰＵ９１０は、データ用ＲＯＭ９４８から当該データあるいはプログラムを読み出し、携帯電話機９００に予め定められた処理を実行させる。

メモリカード駆動装置９８０は、メモリカード９８２の装着を受け付ける。メモリカード駆動装置９８０は、メモリカード９８２に格納されているデータを読み出し、ＣＰＵ９１０に送出する。逆に、メモリカード駆動装置９８０は、ＣＰＵ９１０によって出力されるデータを、メモリカード９８２において確保されたデータ格納領域にデータを書き込む。

音声信号処理回路９７０は、前述のような通話に用いられる信号に対する処理を実行する。なお、ＣＰＵ９１０と音声信号処理回路９７０とが一体として構成されていてもよい。

ディスプレイ９５０は、ＣＰＵ９１０から出力されるデータに基づいてそのデータによって規定される画像を表示する。たとえば、フラッシュメモリ９４４が情報提供サーバ１２３０にアクセスするためのデータ（たとえばＵＲＬ（Uniform Resource Locator））を格納している場合、ディスプレイ９５０は、そのＵＲＬを表示する。あるいは、ディスプレイ９５０は、ワンセグ受信装置９３０がワンセグ放送信号から取得した映像信号に基づいて画像を表示する。画像は、静止画像および動画像のいずれであってもよい。動画像は、たとえば、ワンセグ放送の送信者（ショップ、レストラン、銀行その他の商業施設の運営者）の宣伝広告情報を含み得る。

ＬＥＤ９７６は、ＣＰＵ９１０からの信号に基づいて予め定められた発光動作を実現する。たとえば、ＬＥＤ９７６が複数の色を表示可能な場合には、ＬＥＤ９７６は、ＣＰＵ９１０から出力される信号に含まれるデータに基づいて、そのデータに関連付けられている色で発光する。

データ通信Ｉ／Ｆ９７８は、データ通信用のケーブルの装着を受け付ける。データ通信Ｉ／Ｆ９７８は、ＣＰＵ９１０から出力される信号を当該ケーブルに対して送出する。あるいは、データ通信Ｉ／Ｆ９７８は、当該ケーブルを介して受信されるデータをＣＰＵ９１０に対して送出する。

バイブレータ９８４は、ＣＰＵ９１０から出力される信号に基づいて予め定められた周波数で発振動作を実行する。携帯電話機９００の基本的な動作は、当業者にとって容易に理解できるものである。したがって、ここでは詳細な説明は繰り返さない。たとえば、携帯電話機９００が信号５６０を受信した後にワンセグ放送の受信を検知した場合に、バイブレータ９８４は振動し得る。

携帯電話機９００は、さらに、測位信号受信用のアンテナ７２２と、測位信号受信フロントエンド部９１４とを備える。

ここで、測位信号受信フロントエンド部９１４は、図９において位置情報提供装置１００のうちハードウェアによって実現されるとした構成のうち、ＲＦフロント回路８０４、ダウンコンバータ８０６、Ａ／Ｄコンバータ８０８を含む。一方、位置情報提供装置１００の構成のうちソフトウェアで実現されるとしたベースバンドプロセッサ８１０およびナビゲーションプロセッサ８３０の処理は、フラッシュメモリ９４４からＲＡＭ９４６にロードされたプログラムによりＣＰＵ９１０上の測位処理部９１２が実行することができる。なお、ここでも、コリレータ部８１２の処理については、ソフトウェアの代わりにハードウェアにより実現される構成とすることもできる。

＜第１の変形例＞
なお、ハードウェアの構成およびソフトウェアの構成は、前述の態様に限られない。たとえば、以下のような構成が用いられてもよい。

そこで、図１１を参照して、本発明の実施の形態の変形例について説明する。図１１は、本変形例に係る位置情報提供装置１０００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。本変形例に係る位置情報提供装置１０００は、前述の位置情報提供装置１００が備えるコリレータ部８１２の構成に代えて、複数のコリレータを備える。この構成により、測位信号をレプリカにマッチングさせるための処理が同時並行して実行されるため、位置情報の算出時間が短くなる。

本変形例に係る位置情報提供装置１０００は、アンテナ１０１０と、アンテナ１０１０に電気的に接続されるバンドパスフィルタ１０２０と、バンドパスフィルタ１０２０に電気的に接続されるローノイズアンプ１０３０と、ローノイズアンプ（ＬＮＡ）１０３０に電気的に接続されるダウンコンバータ１０４０と、ダウンコンバータ１０４０に電気的に接続されるバンドパスフィルタ１０５０と、バンドパスフィルタ１０５０に電気的に接続されるＡ／Ｄコンバータ１０６０と、Ａ／Ｄコンバータ１０６０に電気的に接続される複数のコリレータからなる並列コリレータ１０７０と、並列コリレータ１０７０に電気的に接続されるプロセッサ１０８０と、プロセッサ１０８０に電気的に接続されるメモリ１０９０とを含む。

並列コリレータ１０７０は、ｎ個のコリレータ１０７０−１〜１０７０−ｎを含む。各コリレータは、プロセッサ１０８０から出力される制御信号に基づいて、受信された測位信号と測位信号を復調するために生成されたコードパターンとのマッチングを同時に実行する。

具体的には、プロセッサ１０８０は、各並列コリレータ１０７０の各々に対して、擬似雑音符号において生じ得る遅延を反映させた（符号位相をずらした）符号パターンを生成する指令を与える。この指令は、たとえば、現行ＧＰＳでは、衛星の数×２×１０２３（用いられる擬似雑音符号の符号パターンの長さ）となる。各並列コリレータ１０７０は、各々に与えられた指令に基づいて、各衛星について規定された擬似雑音符号の符号パターンを用いて符号位相の異なる符号パターンを生成する。そうすると、生成された全ての符号パターンの中には、受信された測位信号の変調に使用された擬似雑音符号の符号パターンに一致するものが１つ存在する。そこで、各符号パターンを用いたマッチング処理を行なうために必要な数のコリレータを並列コリレータ１０７０として予め構成することにより、瞬時に、擬似雑音符号の符号パターンを特定することができる。この処理は、位置情報提供装置１００が屋内送信機からの信号を受信する場合にも同様に適用できる。したがって、位置情報提供装置１００の使用者が屋内にいる場合でも、その位置情報を瞬時に取得することができる。

つまり、並列コリレータ１０７０は、最大で、各衛星について規定された擬似雑音符号の符号パターンと各屋内送信機について規定された擬似雑音符号の符号パターンとのすべてについて、並列して、マッチングをとることが可能である。また、コリレータの個数と、衛星および屋内送信機に割り当てられる擬似雑音符号の符号パターンの個数との関係により、各衛星と各屋内送信機とについて規定された擬似雑音符号の符号パターンのすべてについて、一括して、マッチングを採らない場合でも、複数のコリレータによる並列処理により、大幅に、位置情報の取得に要する時間を短縮できる。

ここで、衛星および屋内送信機は、同一の通信方式であるスペクトラム拡散方式で信号を送信しており、衛星および屋内送信機に割り当てられる擬似雑音符号の符号パターンが同一系列のものを使用できるので、並列コリレータについては、衛星からの信号および屋内送信機からの送信の双方について共用することができ、受信処理は、両者について特段に区別することなく、並行して行うことができる。

なお、図１１の位置情報提供装置１０００においても、特に限定されないが、測位信号受信からディスプレイ（図１１では図示しない）に表示される情報の生成までの信号処理において、アンテナ１０１０、バンドパスフィルタ１０２０、低雑音アンプ（ＬＮＡ）１０３０、ダウンコンバータ１０４０、バンドパスフィルタ１０５０、Ａ／Ｄコンバータ１０６０、コリレータ１０７０は、ハードウェアにより構成され、測位のための演算処理（図１２で述べる制御処理）は、メモリ１０９０に格納されたプログラムによりプロセッサ１０８０が実行することができる。

［制御構造］
そこで、図１２を参照して、本発明の実施の形態に係る位置情報提供装置１００の制御構造について説明する。図１２は、位置情報提供装置として機能する携帯電話機９００が実行する一連の動作の一部を表わすフローチャートである。

ステップＳ１１１０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号を取得（追尾、捕捉）する。具体的には、ベースバンドプロセッサ８１０は、Ａ／Ｄコンバータ８０８から、受信された測位信号（デジタル変換処理後のデータ）の入力を受け付ける。ベースバンドプロセッサ８１０は、擬似雑音符号のレプリカとして、可能な遅延が反映された符号位相が異なる符号パターンを生成し、その符号パターンと受信された測位信号との相関の有無をそれぞれ検出する。生成される符号パターンの数は、たとえば、符号パターンのビット数の２倍である。一例として、たとえば、チップレートが１０２３ビットである場合、２分の１ビットずつの遅延、すなわち符号位相差を有する２０４６個の符号パターンが生成され得る。そして、各符号パターンを用いて、受信された信号との相関を取る処理が、実行される。ベースバンドプロセッサ８１０は、当該相関処理において、予め規定された強度以上の出力が検出された場合に、その符号パターンをロックし、当該符号パターンによって、その測位信号を発信した衛星を特定することができる。当該符号パターンのビット配列を有する擬似雑音符号は、１つしか存在しない。これにより、受信された測位信号をスペクトラム拡散符号化するために使用された擬似雑音符号が特定される。

なお、後述するように、受信によって取得された信号と、局所的に発生されたレプリカの符号パターンとの相関を取るための処理は、並列処理としても実現可能である。

ステップＳ１１２０にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、その測位信号の発信源を特定する。具体的には、判断部８１６が、その信号を生成するために変調時に使用された擬似雑音符号の符号パターンを使用する送信機に対応付けられるＰＲＮ−ＩＤに基づいて（たとえば、図９におけるメモリ８２０）、その信号の発信源を特定する。その測位信号が屋外から発信されたものである場合には、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１３０に切り換える。その測位信号の発信源が屋外および屋内である場合には、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１５０に切り換える。発信源が屋内である場合には、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１７０に切り換える。

ステップＳ１１３０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、ナビゲーションプロセッサ８３０の屋外測位部８３２は、その測位信号に対して、メモリ８２０に一時的に保存されていた符号パターン（前述の「ロック」が行なわれた符号パターン、以下「ロックした符号パターン」）を用いて重畳することにより、その信号を構成するサブフレームから、航法メッセージを取得する。

ステップＳ１１５０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、屋外測位部８３２は、ベースバンドプロセッサ８１０によって送出された測位信号に対して、当該ロックした符号パターンを重畳することにより、測位信号を構成するサブフレーム中のデータを取得する。この場合、位置情報提供装置１００は、ＧＰＳ衛星からの測位信号および屋内送信機２００からの測位信号をいずれも受信していることになるため、いわば「ハイブリッド」モードとして作動していることになる。したがって、各衛星からの信号については、同期の取れた時刻データを有する航法メッセージが取得され、屋内送信機からの信号については、上記座標値その他の位置情報を有するデータが取得される。

ステップＳ１１５２にて、屋内測位部８３４は、屋内送信機２００−１によって発信された測位信号から、Ｘ座標値、Ｙ座標値およびＺ座標値を取得する処理を行ない、各座標値を位置情報として導出する。また、屋外測位部８３２は、ＧＰＳ衛星によって発信された測位信号から航法メッセージを取得し、処理を行なう。その後、制御は、ステップＳ１１６０に移される。なお、ステップＳ１１５０の処理と、ステップＳ１１５２の処理とは、処理の実行順序が逆であってもよい。

ステップＳ１１６０にて、屋外測位部８３２は、取得した４つ以上の航法メッセージを用いて位置を算出するための通常の航法メッセージ処理を実行する。ステップＳ１１６２にて、屋外測位部８３２は、復調後の信号に基づいて携帯電話機９００の位置を計算する。ステップＳ１１６４にて、屋外測位部８３２は、その計算したデータに基づいて位置情報をディスプレイ９５０に表示させる。他の局面において、屋外測位部８３２は、計算した位置情報（すなわち携帯電話機４００の座標値）をデータ通信Ｉ／Ｆ９７８あるいは通信装置９０２を経由して位置情報を提供するサーバにアクセスし、具体的な地図を表示するように構成されていてもよい。

ステップＳ１１７０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、屋内測位部８３４は、ベースバンドプロセッサ８１０から送出された測位信号に対して、当該ロックした符号パターンを重畳することにより、測位信号を構成するサブフレームから、メッセージデータを取得する。このメッセージデータは、衛星から送信される測位信号に含まれる航法メッセージに代えて、屋内送信機によって発信される測位信号に含まれるものである。メッセージデータのデータ長は、したがって、航法メッセージのデータ長と同じデータ長であることが好ましい。

ステップＳ１１７２にて、屋内測位部８３４は、そのデータから座標値（すなわち、屋内送信機の設置場所を特定するためのデータ（たとえば、信号５６０におけるＸ座標値、Ｙ座標値、Ｚ座標値））を取得する。なお、このような座標値に代えて、設置場所あるいは設置場所の住所を表わすテキスト情報がフレームに含まれている場合には、当該テキスト情報が取得される。

ステップＳ１１７４にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、ワンセグ放送のチャネル番号情報を受信したか否かを判定する。この判定は、ＩＭＥＳ信号５６０からチャネル番号情報６４０を抽出するための処理の結果に基づいて行なわれる。ベースバンドプロセッサ８１０は、チャネル番号情報６４０を受信したと判定すると（ステップＳ１１７４にてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１８０に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ１１７４にてＮＯ）、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１９０に切り換える。

ステップＳ１１８０にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、携帯電話機９００における移動選局が有効であるか否かを判定する。この判定は、たとえば、自動選局を有効と設定するデータがフラッシュメモリ９４４に設定されているか否かを確認することにより行なわれる。あるいは、他の局面において、ＩＭＥＳ信号５６０の補助値６５０が自動選局の強制を表わすデータであるか否かを確認することによっても行われ得る。ベースバンドプロセッサ８１０は、移動選局が有効であると判定すると（ステップＳ１１８０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１８２に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ１１８０にてＮＯ）、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１９０に切り換える。

ステップＳ１１８２にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、受信したチャネル番号情報に基づいて選局を実行する。具体的には、ベースバンドプロセッサ８１０は、ワンセグ受信装置９３０に命令を送出することにより、受信したチャネル番号情報によって特定されるチャネルを選局するように制御する。

ステップＳ１１８４にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、ディスプレイ９５０に、当該選局に基づく映像を表示させる。当該映像は、たとえば、信号５６０を発信する屋内送信機の使用者によって送信されるワンセグ放送の画像を含む。当該画像は、レストランのおすすめメニュー、ショップのおすすめ商品の紹介映像、銀行における新商品、新サービスの宣伝広告、スーパーマーケットの各店舗ごとの特売情報等を含む。

ステップＳ１１９０にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、信号５６０に基づく位置情報をディスプレイ９５０に表示させる。ディスプレイ９５０は、たとえば屋内送信機２００が設置されているビル１３０の住所、あるいは、各屋内送信機のいずれかが設置されている店舗の名称などを表示する。

［画面の表示態様］
図１３を参照して、本実施の形態に位置情報提供装置１００の画面の表示態様について説明する。図１３は、位置情報提供装置１００のディスプレイ９５０における画面の表示を表わす図である。

位置情報提供装置１００が、屋外において、各ＧＰＳ衛星から発信された測位信号を受信すると、ディスプレイ９５０は、位置情報が当該測位信号に基づいて取得されていることを表わすアイコン１２１０を表示する。その後、位置情報提供装置１００の使用者が屋内に移動した場合、位置情報提供装置１００は、各ＧＰＳ衛星から発信された測位信号を受信できなくなる。代わりに位置情報提供装置１００は、たとえば屋内送信機２００−１によって発信された信号を受信する。この信号は、上述のように、ＧＰＳ衛星から発信される測位信号と同じ方式によって送信されている。したがって、位置情報提供装置１００は、衛星から測位信号を受信した場合に実行する処理と同様の処理を当該信号に対して行なう。位置情報提供装置１００が、当該信号から位置情報を取得すると、当該位置情報は屋内に設置された送信機から発信された信号に基づいて取得されたことを表わすアイコン１２２０をディスプレイ９５０に表示する。

一方、使用者が屋内から屋外に出て、位置情報提供装置１００がＧＰＳ衛星からの測位信号を受信した場合、位置情報提供装置１００は測位処理を再度実行し、位置情報を導出できる。ディスプレイ９５０は、アイコン１２１０を再び表示する。

以上のようにして、本発明の第１の実施の形態に係る位置情報提供装置１００は、屋内あるいは地下街のように、ＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所においては、その場所に設置された送信機（たとえば、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３）から発信された電波を受信する。位置情報提供装置１００は、その電波から、当該送信機の位置を特定する情報（たとえば、座標値、住所）を取得し、ディスプレイ９５０に表示する。これにより、位置情報提供装置１００の使用者は、現在の位置を知ることができる。このようにすると、測位信号を直接受信できないような場所においても、位置情報が提供されることになる。

図１４を参照して、位置情報提供装置１００の画面の表示態様についてさらに説明する。図１４は、ＧＰＳ衛星から発せられた測位信号を受信できない場所におけるディスプレイ９５０の画面の変化を表す図である。この場所は、たとえば、レストランエリア、ショッピングモール等である。

位置情報提供装置１００の使用者が、「ＡＢＣレストラン」の前にいるとき、位置情報提供装置１００は、ＡＢＣレストランの入り口近傍に取り付けられた屋内送信機（図示しない）から発せられた信号５６０を受信する。この信号５６０のフォーマットは、前述のとおり、ＧＰＳ信号のフォーマットと同じである。そこで、位置情報提供装置１００は、そのＩＭＥＳ信号から、ＡＢＣレストランの位置を示す情報（たとえば、緯度／経度／高度、住所、当該エリアの番地等）を取得し、ディスプレイ９５０に画面１３１０として表示する。

その信号５６０は、さらに、ワンセグ放送のチャネル番号情報を含んでいる。そこで、位置情報提供装置１００は、ＩＭＥＳ信号からチャネル番号情報を取得し、取得したチャネル番号情報によって特定されるチャネルを選局する。そのチャンネルの選局後、位置情報提供装置１００は、ワンセグ放送を受信した旨を表す画面１３２０をディスプレイ９５０に表示する。

ＡＢＣレストランの前に取り付けられた屋内送信機が、ワンセグ放送として「本日のおすすめメニュー」等を放送している場合、位置情報提供装置１００は、その放送内容を画面１３３０として順次表示する。このようにすると、位置情報提供装置１００の使用者がチャネルの選局操作を行なうことなく、最寄りの屋内送信機から発せられた信号に基づいて、その屋内送信機の使用者が放送するワンセグ放送を受信することができる。これにより、位置情報提供装置１００を用いた情報提供が容易になる。また、その使用者も、簡単に情報を入手することができる。

図１５は、さらに他の例を表す図である。位置情報提供装置１００の使用者が「ＤＥＦ中華料理店」の近傍にいるとき、位置情報提供装置１００は、ＤＥＦ中華料理店が設置した屋内送信機から発せられた信号５６０を受信する。位置情報提供装置１００は、そのＩＭＥＳ信号から、ＤＥＦ中華料理店の位置を表す情報を取得し、ディスプレイ９５０に画面１４１０を表示させる。表示内容は、座標値に限られず、店舗の名称、商業施設のディレクトリの名称等でもよい。

その後、位置情報提供装置１００は、その受信した信号からワンセグ放送のチャネル番号を取得すると、そのチャネルに選局する。位置情報提供装置１００がワンセグ放送の受信を検知すると、その旨を示す画面１４２０をディスプレイ９５０に表示する。位置情報提供装置１００は、ＤＥＦ中華料理店の近傍に設置された送信機から発信された信号からワンセグ放送を受信し、その映像を画面１４３０のように表示する。

位置情報提供装置１００の使用者が、ＤＥＦ中華料理店の前を過ぎ去り、隣接する「ＧＨＩ寿司」店に接近すると、位置情報提供装置１００は、「ＧＨＩ寿司」の近傍に設置された送信機から発信された信号５６０を受信する。位置情報提供装置１００は、その信号５６０から位置情報を取得すると、位置情報提供装置１００の現在位置を画面１４４０に表示させる。その後、位置情報提供装置１００は、信号５６０からチャネル番号情報を取得すると、そのチャネルに選局して、ワンセグ放送を受信する。ディスプレイ９５０は、ワンセグ放送の受信を示す画面１４５０を表示する。その後、ディスプレイ９５０は、ＧＨＩ寿司によってワンセグ放送されている映像を画面１４６０として表示する。

これにより、複数の屋内送信機が設置されている場合であっても、位置情報提供装置１００は、各屋内送信機から受信する信号に基づいて、屋内送信機の位置情報と、屋内送信機の設置者によってワンセグ放送される映像とを、順次表示することができる。これにより、位置情報提供装置１００の使用者は、店舗の前で、当該店舗に関連する情報を正確に入手することができる。

＜第２の変形例＞
図１６を参照して、位置情報提供装置１００の変形例について説明する。本変形例に係る位置情報提供装置１００は、他のアプリケーションを実行中にワンセグ放送を受信した場合に、選択的にワンセグ放送を受信できる機能を有する点で、前述の位置情報提供装置１００と異なる。なお、本変形例に係る位置情報提供装置１００は、前述のハードウェア構成を用いて実現される。したがって、ハードウェア構成の説明は繰り返さない。本変形例に係る位置情報提供装置は、固有の処理をソフトウェアの処理として実行することにより実現される。なお、以下の説明では、位置情報提供装置１００の構成を用いる。

本変形例に係る位置情報提供装置１００がメール機能を有する場合、ディスプレイ９５０は、たとえば、メールの作成画面１５１０を表示する。その後、位置情報提供装置１００の使用者が信号５６０を送信する屋内送信機が設置された「ＸＹＺショップ」の前に差し掛かると、位置情報提供装置１００は、信号５６０を受信し、信号５６０からチャネル番号情報を取得し、そのチャネルを選局する。位置情報提供装置１００のベースバンドプロセッサ８１０は、ディスプレイ９５０に、メールを保存してワンセグ放送を視聴するか否かを問い合わせる画面１５２０を表示させる。位置情報提供装置１００の使用者がアイコン１５２２を押下して「はい」を選択すると、ディスプレイ９５０は、ＸＹＺショップのタイムセールを宣伝する映像を画面１５３０のように表示する。一方、使用者がアイコン１５２４を押下して「いいえ」を選択すると、画面１５２０は消去され、ディスプレイ９５０は、メールの作成画面１５１０を再度表示する。

このような構成により、本変形例に係る位置情報提供装置１００は、ワンセグ放送の視聴を選択的に切り換えることができるため、ワンセグ放送による情報を提供する機会の喪失を防止しつつ、他のアプリケーションの実行を妨げることを最小限に防止することができる。

＜第３の変形例＞
以下、本実施の形態の第３の変形例について説明する。本変形例に係る位置情報提供装置１００は、信号５６０に含まれる補助値の値に応じて、ワンセグ放送のチャネルの選局を強制的に行なうか否かを制御できる機能を有する点で、前述の各位置情報提供装置と異なる。なお、本変形例に係る位置情報提供装置は、前述の位置情報提供装置１００のハードウェア構成と同様のハードウェア構成を用いて実現される。したがって、ハードウェア構成の説明は繰り返さない。本変形例に係る位置情報提供装置は、固有の処理を実現するソフトウェアを実行することにより実現される。

そこで、図１７を参照して、本変形例に係る位置情報提供装置の制御構造について説明する。図１７は、位置情報提供装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。なお、前述の処理と同一の処理には同一のステップ番号を付してある。当該処理は前述の処理と同じである。したがって、同一の処理の説明は繰り返さない。

ステップＳ１１８０にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、自動選局が有効であるか否かを判定する。この判定は、メモリ８２０に格納されている制御データに基づいて行なわれる。この制御データは、位置情報提供装置１００の使用者が自動選局の有効／無効の設定を与えることにより入力される。ベースバンドプロセッサ８１０は、自動選局が有効であると判定すると（ステップＳ１１８０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１８２に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ１１８０にてＮＯ）、ベースバンドプロセッサ１１８０は制御をステップＳ１６１０に切り換える。

ステップＳ１６１０にて、ベースバンドプロセッサ８１０は、信号５６０の重要度が予め定められた規定値以上であるか否かを判定する。この判定は、たとえば、補助値６５０に含まれる当該重要度と、予め設定された規定値との比較に基づいて行なわれる。ベースバンドプロセッサ８１０は、当該重要度が規定値以上であると判定すると（ステップＳ１６１０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ１１８２に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ１６１０にてＮＯ）、ベースバンドプロセッサ８１０は、制御をステップＳ１１９０に切り換える。

このようにすると、仮に、ワンセグ放送に基づくチャネルの自動選局が無効に設定されている場合であっても、信号５６０の重要度に応じて、強制的に選局することができる。たとえば、地震その他の自然災害の報知のような緊急性を有するワンセグ放送の場合には、強制的に、位置情報提供装置の使用者に報知することができる。

そこで、図１８を参照して、本変形例に係る位置情報提供装置の画面の表示態様について説明する。図１８は、ディスプレイ９５０における画面の推移を表わす図である。位置情報提供装置１００の使用者がメールを作成している場合、ディスプレイ９５０はメールの作成画面１７１０を表示する。その後、特定の商業施設の付近をとおりかかった時に測位信号を受信すると、その商業施設の位置情報を取得すると共に、その信号からワンセグ放送を視聴するチャネル番号を取得する。位置情報提供装置は、ワンセグ放送の受信を通知する画面１７２０をディスプレイ９５０に表示させる。

その信号の重要度が予め規定された値以上である場合には、位置情報提供装置は、ワンセグ放送の自動選局の設定が無効である場合でも、そのチャネル番号のワンセグ放送を受信する。たとえば、地震が発生した場合には、その旨を示す文字放送の画面１７３０を表示する。これにより、位置情報提供装置の使用者による設定に関わらず、重要度の高い情報をタイムリーに提供することもできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、携帯電話機その他の測位機能を有する端末、測位信号の構成と同様の構成を有する信号を発信できる送信機に提供可能である。

本発明の実施の形態に係る位置情報提供システム１０の構成の概略を表わす図である。本発明の実施の形態に係る送信システム２０の構成の概略を表わす図である。屋内送信機２００−１のハードウェア構成の詳細を表わすブロック図である。屋内送信機２００−１が備えるＥＥＰＲＯＭ４４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。ＧＰＳ衛星に搭載される送信機によって発信される信号５００の構成を表わす図である。ＩＭＥＳ信号５６０の概略を表わす図である。本発明の実施の形態に係るワンセグ送信器７００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。本発明の実施の形態に係る位置情報提供装置１００−１のハードウェア構成の概略を表わす図である。本発明の実施の形態に係る位置情報提供装置１００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。位置情報提供装置の一態様である携帯電話機９００のハードウェア構成を表わすブロック図である。本発明の実施の形態の変形例に係る位置情報提供装置１０００のハードウェア構成の概略を表わすブロック図である。位置情報提供装置として機能する携帯電話機９００が実行する一連の動作の一部を表わすフローチャートである。位置情報提供装置１００のディスプレイ９５０における画面の表示を表わす図である。ＧＰＳ衛星から発せられた測位信号を受信できない場所におけるディスプレイ９５０の画面の変化を表す図である。ディスプレイ９５０の他の表示態様を表す図である。他の変形例に係る画面の表示態様を表わす図である。他の変形例に係る位置情報提供装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。他の変形例に係る位置情報提供装置のディスプレイ９５０における画面の推移を表わす図である。

符号の説明

１０位置情報提供システム、２０送信システム、１００−１，１００−２位置情報提供装置、１１０，１１１，１１２，１１３ＧＰＳ衛星、１２１，１２２，１２３，１２４送信機、１３０ビル、２００，２００−１，２００−２，２００−３，２００−４屋内送信機、２５０放送システム、２０１音声・映像データ、２０３，２０６，３９２，７０２，７１２，７２２，１０１０アンテナ、９８２メモリカード。

Claims

複数の衛星からのスペクトラム拡散信号である第１の測位信号を用いて、位置情報を提供することが可能な位置情報提供システムであって、
屋内送信機を備え、
前記屋内送信機は、
前記屋内送信機が設置される場所を特定するための位置データと、デジタル放送波のチャネル番号情報と、を格納する第１の記憶手段と、
前記位置データおよび前記チャネル番号情報を有する第２の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、
前記スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを含み、
前記位置情報提供システムは、位置情報提供装置をさらに備え、
前記位置情報提供装置は、
デジタル放送波を受信する放送信号受信手段と、
スペクトラム拡散信号を受信する測位信号受信手段と、
前記測位信号受信手段によって受信されたスペクトラム拡散信号から前記チャネル番号情報を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記チャネル番号情報に基づいて、前記放送信号受信手段による選局を制御する選局制御手段と、
前記選局制御手段によって選局されたチャネルのデジタル放送波に基づく情報を出力する出力手段とを含み、
前記選局制御手段は、取得された前記チャネル番号情報を用いて前記放送信号受信手段に選局させる、位置情報提供システム。
前記取得手段は、
前記第１の測位信号についての第１の符号パターンと、前記第１の符号パターンとは異なる符号パターンであって前記第２の測位信号についての第２の符号パターンと、を格納する第２の記憶手段と、
前記第２の符号パターンに基づいて、前記第２の測位信号から前記チャネル番号情報を抽出する抽出手段とを含む、請求項１に記載の位置情報提供システム。
前記取得手段は、前記第１および第２の符号パターンに基づいて、前記測位信号受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するため処理を、特定結果が得られるまで前記第１および第２の測位信号について行う特定手段をさらに含む、請求項２に記載の位置情報提供システム。
前記位置情報提供装置は、前記放送信号受信手段の選局モードを規定する設定を格納する設定記憶手段をさらに含み、
前記選局制御手段は、前記設定の内容に応じて、前記放送信号受信手段による選局を切り換える、請求項１から請求項３のいずれかに記載の位置情報提供システム。
前記設定は、前記第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが有効である設定と、前記第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが無効である設定とを含む、請求項４に記載の位置情報提供システム。
前記第１の記憶手段は、前記チャネル番号情報の重要度をさらに格納しており、
前記生成手段は、前記重要度をさらに有する第２の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成し、
前記位置情報提供装置の前記選局制御手段は、前記重要度に応じて、前記放送信号受信手段の選局を制御する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の位置情報提供システム。
前記重要度が予め設定された重要度を上回る場合には、前記選局制御手段は、取得された前記チャネル番号情報に基づいて選局する、請求項６に記載の位置情報提供システム。
前記屋内送信機は、前記チャネル番号情報によって特定されるチャネルでデジタル放送波を送信するデジタル放送手段をさらに含む、請求項１から請求項７のいずれかに記載の位置情報提供システム。
複数の衛星からのスペクトラム拡散信号である第１の測位信号と、送信機からのスペクトラム拡散信号である第２の測位信号とに基づいて位置情報を提供することが可能な位置情報提供装置であって、前記第１の測位信号の形式と前記第２の測位信号の形式とは同一であり、
デジタル放送波を受信する放送信号受信手段と、
前記第１または第２の測位信号を受信する測位信号受信手段とを備え、前記第２の測位信号は、前記送信機が設置されている場所を特定するための位置データと、前記デジタル放送波のチャネル番号情報とを有しており、
前記測位信号受信手段によって受信された第２の測位信号から前記チャネル番号情報を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記チャネル番号情報に基づいて、前記放送信号受信手段による選局を制御する選局制御手段と、
前記選局制御手段によって選局されたチャネルのデジタル放送波に基づく情報を出力する出力手段とを備え、
前記選局制御手段は、取得された前記チャネル番号情報を用いて前記放送信号受信手段に選局させる、位置情報提供装置。
前記取得手段は、
前記第１の測位信号についての第１の符号パターンと、前記第１の符号パターンとは異なる符号パターンであって前記第２の測位信号についての第２の符号パターンと、を格納する記憶手段と、
前記第２の符号パターンに基づいて、前記第２の測位信号から前記チャネル番号情報を抽出する抽出手段とを含む、請求項９に記載の位置情報提供装置。
前記取得手段は、前記第１および第２の符号パターンに基づいて、前記測位信号受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するため処理を、特定結果が得られるまで前記第１および第２の測位信号について行う特定手段をさらに含む、請求項１０に記載の位置情報提供装置。
前記放送信号受信手段の選局モードを規定する設定を格納する設定記憶手段をさらに含み、
前記選局制御手段は、前記設定の内容に応じて、前記放送信号受信手段による選局を切り換える、請求項１０または請求項１１に記載の位置情報提供装置。
前記設定は、前記第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが有効である設定と、前記第２の測位信号から取得されるチャネル番号情報に基づいて選局することが無効である設定とを含む、請求項１２に記載の位置情報提供装置。
前記第２の測位信号は、前記チャネル番号情報の重要度を含み、
前記選局制御手段は、前記重要度に応じて、前記放送信号受信手段の選局を制御する、請求項９から請求項１３のいずれかに記載の位置情報提供装置。
前記重要度が予め設定された重要度を上回る場合には、前記選局制御手段は、取得された前記チャネル番号情報に基づく選局を、前記放送信号受信手段に実行させる、請求項１４に記載の位置情報提供装置。