JP6511275B2 - Mobile radio telephone and indoor radio system - Google Patents

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Description

本発明は、携帯無線電話機及び構内無線システムに関し、特に内蔵するGPS受信機の消費電力を削減した携帯無線電話機及びそれを用いた構内無線システムに関する。   The present invention relates to a portable wireless telephone and an indoor wireless system, and more particularly to a portable wireless telephone with reduced power consumption of a built-in GPS receiver and an indoor wireless system using the same.

従来、IMES(Indoor Messaging System)と呼ばれる屋内GPS技術を利用し、端末の位置を精度良く把握できるようにした構内無線システムが知られる(例えば、特許文献1を参照)。IMESは、GPS衛星と同様の疑似雑音信号を微弱な電力で放射するIMES送信機を屋内に設置し、その信号を受信したGPS受信機がIMES送信機の位置つまりは自己の位置を知ることができるものである。IMES送信機は、GPS衛星が送信する航法メッセージと同様のフォーマットで、IMES送信機の絶対位置情報やフロア(建物の階)情報、場所情報コード(国土地理院が発番する)等を直接送信する。変調方式やフレーム構成などはIMESとGPSで共通なので、単一の受信機でシームレス測位を実現しやすい。   Conventionally, there is known an in-building wireless system in which the position of a terminal can be accurately grasped using indoor GPS technology called IMES (Indoor Messaging System) (see, for example, Patent Document 1). IMES installs an IMES transmitter that radiates a pseudo noise signal similar to that of GPS satellites with weak power indoors, and the GPS receiver that receives the signal can know the position of the IMES transmitter, that is, its own position. It is possible. The IMES transmitter directly transmits the IMES transmitter's absolute position information, floor (building floor) information, location information code (numbered by the Geographical Survey Institute), etc. in the same format as the navigation message transmitted by GPS satellites. Do. Since modulation scheme and frame configuration are common to IMES and GPS, it is easy to realize seamless positioning with a single receiver.

特許文献1の構内無線システムでは、無線端末の位置を管理するために、無線端末が定期位置登録データを制御装置(構内交換機)に送信し、制御装置が、定期位置登録データに含まれた無線端末の端末番号と、定期位置登録データを中継したCS呼び出しエリア情報、またIMES送信機から受信した位置情報とを対応付けることで、各無線端末の位置を把握する。   In the local area wireless system of Patent Document 1, in order to manage the position of the wireless terminal, the wireless terminal transmits periodic position registration data to the control device (private branch exchange), and the control device transmits the wireless included in the periodic position registration data. The position of each wireless terminal is grasped by associating the terminal number of the terminal with the CS call area information relaying the regular position registration data and the position information received from the IMES transmitter.

自営PHS(ARIB RCR STD-28)の場合、1つの基地局(CS:Cell Station)のエリアは、最大出力時30m〜100mとエリアカバー効率は良いが、CS呼び出しエリア単位での位置管理となるため正確な位置管理ができないのに対して、IMES送信機の出力は上限値が−94dBW程度で微弱電波であるため、カバーエリアは10m程度と小さくエリアカバー率が低いが、正確な位置測定が可能であるという、相反する特徴を持っている。   In the case of a private PHS (ARIB RCR STD-28), the area of one base station (CS: Cell Station) has a good area cover efficiency with a maximum output of 30 m to 100 m, but position management in CS call area units Therefore, while the accurate position management can not be performed, the output of the IMES transmitter is a weak radio wave with the upper limit value of about -94 dBW, so the cover area is as small as about 10 m and the area coverage is low, but accurate position measurement It has the opposite feature of being possible.

歩行移動する人の位置を、IMESの精度を損なうことなく把握するためには、無線端末は、カバーエリアの通過時間よりも短い周期(例えば3秒)で、IMES信号の受信を試行する必要がある。   In order to understand the position of the person who walks and moves without losing the accuracy of IMES, the wireless terminal needs to try to receive the IMES signal in a cycle (for example, 3 seconds) shorter than the transit time of the coverage area. is there.

なお、本発明に関連する他の従来技術として、加速度センサ及びジャイロを用いて移動量を検出し、この移動量が一定値になる毎にGPS受信機を起動させることでバッテリの消耗を少なくした位置検出通知装置が知られる(特許文献2参照)。
また、間欠動作を行うGPS受信機が知られる(特許文献3参照)。
また、絶対位置情報を赤外線で送信する装置を設け、その装置から取得した絶対位置情報と現在位置とにずれがある場合には、その絶対位置情報に従って位置を補正する歩行航行装置が知られる(特許文献4参照)。
As another prior art related to the present invention, the amount of movement is detected using an acceleration sensor and a gyro, and the battery consumption is reduced by activating the GPS receiver each time the amount of movement becomes a constant value. A position detection notification device is known (see Patent Document 2).
There is also known a GPS receiver that performs intermittent operation (see Patent Document 3).
In addition, a device for transmitting absolute position information by infrared rays is provided, and when there is a deviation between the absolute position information obtained from the device and the current position, a walking navigation device is known which corrects the position according to the absolute position information Patent Document 4).

特開2012−070082号公報JP, 2012-070082, A 特開平11−083529号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-083529 特許第4177585号公報Patent No. 4177585 特開2002−139340号公報JP 2002-139340 A

しかしながら、無線端末がGPS/IMESの間欠受信を続けると、電池の消費が激しいという問題がある。上述したように、3秒おきにIMESによる位置検知を行う、つまりGPS/IMES受信機を動作させた場合、無線端末の電池は待ち受け状態で13時間程度、連続通話で6時間程度しか持たない。   However, when the wireless terminal continues intermittent reception of GPS / IMES, there is a problem that battery consumption is intense. As described above, when the position detection by IMES is performed every three seconds, that is, when the GPS / IMES receiver is operated, the battery of the wireless terminal has only about 13 hours in the standby state and about 6 hours in the continuous call.

本発明は上記課題に鑑み為されたもので、位置精度を維持しつつIMESの受信頻度を減らし消費電力を抑えることでGPS/IMES搭載無線端末の使用可能時間を延ばし得る携帯無線電話機及び構内無線システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to extend the usable time of the GPS / IMES mounted wireless terminal by reducing the IMES reception frequency and suppressing the power consumption while maintaining the position accuracy, and the indoor wireless It aims to provide a system.

本発明の一側面に係る携帯無線電話機は、各々カバーエリアを構成する複数のIMES(Indoor Messaging System)送信機を配置し、前記カバーエリアに位置する端末を備える構内無線システムで、前記端末として使用される携帯無線電話機であって、前記複数のIMES送信機のそれぞれから送信される電波の中から捕捉すべきIMES送信機を特定するPRNコードを取得し、当該取得したPRNコードに対応するIMES送信機から送信される電波を受信して、自端末の位置を検出する位置検出手段と、自端末の移動による加速度の検出を行う加速度検出手段と、前記位置検出手段がオフになるときに、前回捕捉していたIMES送信機に対応するPRNコードを記憶する記憶手段と、前記加速度検出手段の検出結果から自端末の移動距離を求め、前記位置検出手段がオフの時点から自端末の移動距離が閾値を超えるか否かを判断し、閾値を超えた場合に、前記位置検出手段をオンにし、前記記憶手段に記憶されたPRNコードに基づいて、前記位置検出手段に自端末の位置の検出を行わせる制御手段とを具備することを特徴とする。   A portable radio telephone according to an aspect of the present invention is used in the indoor radio system provided with a plurality of IMES (Indoor Messaging System) transmitters constituting a cover area, and provided with a terminal located in the cover area, as the terminal Portable radio telephone, which acquires a PRN code specifying an IMES transmitter to be captured from radio waves transmitted from each of the plurality of IMES transmitters, and transmits IMES corresponding to the acquired PRN code Position detection means for detecting the position of the own terminal by receiving radio waves transmitted from the aircraft, acceleration detection means for detecting acceleration due to movement of the own terminal, and the previous time when the position detection means is turned off The storage means for storing the PRN code corresponding to the captured IMES transmitter, and the movement distance of the own terminal from the detection result of the acceleration detection means Therefore, it is determined whether the movement distance of the own terminal exceeds a threshold from the time when the position detection means is off, and when the threshold is exceeded, the position detection means is turned on and the PRN stored in the storage means And control means for causing the position detection means to detect the position of the own terminal based on the code.

本発明の他の側面に係る構内無線システムは、各々カバーエリアを構成する複数のIMES送信機と、前記複数のIMES送信機のうち少なくとも1つのIMES送信機が構成するカバーエリアに位置する携帯無線電話機とを具備し、前記携帯無線電話機は、前記複数のIMES送信機のそれぞれから送信される電波の中から捕捉すべきIMES送信機を特定するPRNコードを取得し、当該取得したPRNコードに対応するIMES送信機から送信される電波を受信して、自端末の位置を検出する位置検出手段と、自端末の移動による加速度の検出を行う加速度検出手段と、前記位置検出手段がオフになるときに、前回捕捉していたIMES送信機に対応するPRNコードを記憶する記憶手段と、前記位置検出手段がオフの時点から前記加速度検出手段により得られる自端末の移動距離が閾値を超えるか否かを判断し、閾値を超えた場合に、前記位置検出手段をオンにし、前回取得した位置情報が前記IMES送信機による場合に、前記記憶手段に記憶されたPRNコードに基づいて、前記位置検出手段に自端末の位置の検出を行わせる制御手段とを備えることを特徴とする。   The indoor wireless system according to another aspect of the present invention is a portable wireless system located in a cover area formed by a plurality of IMES transmitters each forming a cover area and at least one IMES transmitter among the plurality of IMES transmitters. The portable radio telephone acquires a PRN code for specifying an IMES transmitter to be captured from radio waves transmitted from each of the plurality of IMES transmitters, and corresponds to the acquired PRN code. When the position detection means for detecting the position of the own terminal by receiving the radio wave transmitted from the IMES transmitter to be detected, the acceleration detection means for detecting the acceleration due to the movement of the own terminal, and the position detection means being turned off Storage means for storing a PRN code corresponding to the IMES transmitter captured last time, and the addition from the time when the position detection means is off It is judged whether the movement distance of the own terminal obtained by the degree detection means exceeds a threshold, and when the threshold is exceeded, the position detection means is turned on and the previously obtained position information is obtained by the IMES transmitter. And control means for causing the position detection means to detect the position of the own terminal based on the PRN code stored in the storage means.

本発明の携帯無線電話機によれば、位置精度を維持しつつIMESの受信頻度を減らし消費電力を抑えることでGPS/IMES搭載無線端末の使用可能時間を延ばすことができる。   According to the portable wireless telephone of the present invention, it is possible to extend the usable time of the GPS / IMES mounted wireless terminal by reducing the reception frequency of IMES and suppressing the power consumption while maintaining the position accuracy.

また、付加的な効果として加速度センサでの位置検知がうまくいけばIMES送信機の設置数を少なくすることができる。   As an additional effect, if the position detection with the acceleration sensor is successful, the number of IMES transmitters installed can be reduced.

本発明の一実施形態の構内無線システムの概略構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram of the local radio system of one Embodiment of this invention. 本発明の実施例1に係る携帯無線電話機のハードウェア構成図。FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a mobile wireless telephone according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の携帯無線電話機のGPS/IMES受信機のハードウェアブロック図。FIG. 1 is a hardware block diagram of a GPS / IMES receiver of a mobile wireless telephone according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の携帯無線電話機の位置検出処理のフローチャート。3 is a flowchart of position detection processing of the mobile wireless telephone according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例1の携帯無線電話機が保持するCS−IMES辞書のクラス図。FIG. 2 is a class diagram of a CS-IMES dictionary held by the mobile wireless telephone according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例2における携帯無線電話機の位置検出処理を示す状態遷移図。The state transition diagram which shows the position detection process of the portable wireless telephone in Example 2 of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態の基本的な着想を説明する図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating the basic idea of an embodiment of the present invention.

IMES送信機1,2は、通常、それらのカバーエリア3,4が過剰に重ならないように配置されている。一度IMES送信機1の信号を受信した携帯無線電話機5は、そのカバーエリア3から出るまで或いは別のIMES送信機2のカバーエリア4に入る可能性があるまで、IMES信号を受信しなくても、ほとんど問題は無い。携帯無線電話機5は、IMES送信機1のカバーエリア3の内に留まっている限り、毎回同じ信号を受信するだけなので、もし携帯無線電話機5がIMES送信機1のカバーエリア3から出ていないことが十分な確度で分かるのであれば、携帯無線電話機5のGPS/IMES受信機をスリープさせることができる。   The IMES transmitters 1, 2 are usually arranged such that their coverage areas 3, 4 do not overlap excessively. Once the portable radio telephone 5 having received the signal of the IMES transmitter 1 does not receive the IMES signal until it exits the cover area 3 or may enter the cover area 4 of another IMES transmitter 2 There is almost no problem. As long as the mobile radio telephone 5 receives the same signal each time as long as it stays within the cover area 3 of the IMES transmitter 1, it should be noted that the mobile radio telephone 5 is not out of the cover area 3 of the IMES transmitter 1 If it is known with sufficient accuracy, the GPS / IMES receiver of the portable wireless telephone 5 can be put to sleep.

エリアから出ていなくても、所定時間(例えば1分)毎にGPS/IMES受信機を起動する。しかし捕捉すべきIMES送信機のPRN(Pseudo Random Noise)コードは一意に決められ、キャリアオフセットも前回の結果を利用すれば、高速に捕捉できる。捕捉でき次第、すぐにスリープに戻る。なお、IMES送信機が送信する電波には、PRNコードと当該IMES送信機の絶対位置を表す情報が含まれる。位置情報は緯度経度により表される。   Even if it is not out of the area, the GPS / IMES receiver is activated every predetermined time (for example, one minute). However, the pseudo random noise (PRN) code of the IMES transmitter to be captured is uniquely determined, and the carrier offset can be captured at high speed by using the previous result. As soon as I can capture, I go back to sleep. The radio wave transmitted by the IMES transmitter includes the PRN code and information representing the absolute position of the IMES transmitter. Position information is represented by latitude and longitude.

図2は、本発明の実施例1に係る携帯無線電話機(PHS端末を含む)5のハードウェア構成図である。   FIG. 2 is a hardware configuration diagram of a portable radio telephone (including a PHS terminal) 5 according to the first embodiment of the present invention.

RF部11は、1.9GHz帯の無線信号を送受信するためのアナログ回路である。L1処理部12は、PHSのレイヤー1の処理をおこなうもので、チャネルコーディング(変復調)処理や、ビット同期・フレーム同期、誤り検出等を行う。   The RF unit 11 is an analog circuit for transmitting and receiving radio signals in the 1.9 GHz band. The L1 processing unit 12 performs processing of the layer 1 of PHS, and performs channel coding (modulation / demodulation) processing, bit synchronization / frame synchronization, error detection, and the like.

L2処理部13は、PHSのレイヤー2の処理をおこなうもので、フレーム/デフレーム化を行い、物理スロットと機能チャネルとの変換を提供する。   The L2 processing unit 13 performs processing of layer 2 of PHS, performs frame / deframe conversion, and provides conversion between a physical slot and a functional channel.

ADPCM部14は、L2処理部12からのTCH(Traffic Channel)のデータを音声復号化し、スピーカヘ出力するとともに、マイクからの音声信号を符号化し、L2処理部12へ出力する。   The ADPCM unit 14 speech-decodes data of TCH (Traffic Channel) from the L2 processing unit 12 and outputs it to a speaker, and also encodes an audio signal from a microphone and outputs it to the L2 processing unit 12.

CPU15は、PHSのレイヤー2処理の一部(リンク確立等)と、レイヤー3処理(呼制御、移動管理、無線管理等)、アプリケーション処理等を実行する。レイヤー3処理の移動管理には、位置登録処理が含まれる。アプリケーション処理には、一般的な携帯無線電話機の機能(電話帳機能、メール機能)の他、網側から送信されたGPSアシストデータを保持してGPS/IMES受信機16に提供する機能が含まれる。本例の携帯無線電話機5は、一例として、FACCH(Fast Associated Control Channel)を使って、IMES取得情報を、位置登録要求メッセージや位置登録エリア報告と一緒に(同時に)網側へ送信することができる。   The CPU 15 executes part of layer 2 processing (link establishment and the like) of PHS, layer 3 processing (call control, mobility management, wireless management and the like), application processing and the like. The movement management of layer 3 processing includes position registration processing. The application processing includes a function of holding GPS assist data transmitted from the network side and providing it to the GPS / IMES receiver 16 in addition to the functions (phonebook function, mail function) of a general portable wireless telephone . The mobile radio telephone 5 of this example may transmit IMES acquisition information to the network side together with the location registration request message and the location registration area report (simultaneously) using FACCH (Fast Associated Control Channel) as an example. it can.

GPS/IMES受信機16は、IMES信号を扱えるようにファームウェアが改良されたGPS受信機であり、IMES信号を受信したときは、IMES取得情報(IMESメッセージ)を独自拡張したNMEA0183センテンスに乗せてシリアル信号として出力する。さらにIMES優先捕捉、IMESホットスタンバイ機能(後述)を備える。   The GPS / IMES receiver 16 is a GPS receiver whose firmware has been improved so that it can handle IMES signals, and when an IMES signal is received, the IMES acquisition information (IMES message) is extended on its own NMEA 0183 sentence and serialized. Output as a signal. Furthermore, IMES priority capture and IMES hot standby function (described later) are provided.

加速度センサ17は、静加速度(重力)を検知可能な3軸加速度センサであり、携帯無線電話機5の移動加速度を算出し、所定周期でA/D変換された加速度信号を、シリアルインタフェースで、CPU15に出力する。加速度センサ17は、所定の閾値以上の加速度を検知したときに、CPU15への割り込み信号を発生できるものでもよい。   The acceleration sensor 17 is a three-axis acceleration sensor capable of detecting a static acceleration (gravity), calculates the movement acceleration of the portable wireless telephone 5, and converts the A / D converted acceleration signal at predetermined intervals into a serial interface. Output to The acceleration sensor 17 may be capable of generating an interrupt signal to the CPU 15 when detecting an acceleration equal to or greater than a predetermined threshold.

キーパッド18は、ユーザの操作を受け付ける押しボタン群である。
キーコントローラ19は、キーパッド18の状態を走査し、ボタンが押されたときは、CPU15に割り込みを発生させつつ、キーコードをバッファする。
The keypad 18 is a push button group that receives a user's operation.
The key controller 19 scans the state of the keypad 18, and when the button is pressed, the CPU 15 generates an interrupt and buffers the key code.

ドットマトリクスLCD(liquid crystal display)20は、複数行の文字列や簡単なアイコン(ピクトグラム)等を表示し、ユーザに視覚的インタフェースを提供する。LCDコントローラ21は、ドットマトリクスLCD20に文字を描画したり、表示をスクロールさせたりする制御を行う。   A dot matrix LCD (liquid crystal display) 20 displays a plurality of lines of strings, simple icons (pictograms), and the like, and provides a user with a visual interface. The LCD controller 21 performs control of drawing a character on the dot matrix LCD 20 and scrolling the display.

ROM22は、例えばNOR型フラッシュメモリであり、CPU15が実行するOS、プログラムやデータ(ファームウェア)を記憶する。   The ROM 22 is, for example, a NOR type flash memory, and stores an OS, a program and data (firmware) that the CPU 15 executes.

RAM23は、例えばSRAMであり、一時的なデータを保持する。このデータには、網側から受信したGPSアシストデー夕、CS−IDとIMESのPRNとを対応付けた辞書が含まれうる。   The RAM 23 is, for example, an SRAM, and holds temporary data. This data may include a GPS assist data received from the network side, a dictionary in which CS-IDs and the PRES of IMES are associated.

タイマー24は、例えばProgrammable Timer/Counter等と呼ばれるデバイスで、指定された時聞にタイマー割り込みを発生させる。   The timer 24 is a device called, for example, a programmable timer / counter or the like, and generates a timer interrupt at a designated time.

外部I/F25は、例えばUSB(商標)であり、ファームウェアの書き換えやユーザ、データの読出し、書込み等に使用する。また工業用キーパッド/タッチパネル、カードリーダー/ライタとのインタフェースにもなる。   The external I / F 25 is, for example, USB (trademark), and is used for rewriting of firmware, a user, reading and writing of data, and the like. It also interfaces with industrial keypads / touch panels and card readers / writers.

図3は、本実施例1の携帯無線電話機5のGPS/IMES受信機16のハードウェアブロック図である。本例のGPS/IMES受信機16は、時刻情報の他、アルマナックデータ/エフェメリスデータをGPSアシストデータとしてPHS網から提供されることを前提とし、GPS衛星から送信される航法メッセージを復調する処理はほとんど必要としない。   FIG. 3 is a hardware block diagram of the GPS / IMES receiver 16 of the mobile wireless telephone 5 of the first embodiment. The GPS / IMES receiver 16 of this example assumes that almanac data / ephemeris data as GPS assist data as well as time information is provided from the PHS network, and processes for demodulating navigation messages transmitted from GPS satellites I hardly need it.

RFフロントエンド31は、少なくともL1帯(1575.42MHz)を受信する高周波回路であり、SAWフィル夕、低雑音増幅器、ミキサ等を有する。   The RF front end 31 is a high frequency circuit that receives at least the L1 band (1575.42 MHz), and includes a SAW filter, a low noise amplifier, a mixer, and the like.

A/D変換器32は、RFフロントエンド31の出力をA/D変換し、最終的にチップレート(1.023Mcps)の4倍程度のサンプルレートのI相及びQ相からなる直交信号を出力する。   The A / D converter 32 A / D converts the output of the RF front end 31 and finally outputs an orthogonal signal consisting of I and Q phases having a sample rate of about 4 times the chip rate (1.023 Mcps). .

捕捉器33は、未知のタイミングで到来するGPS/IMES信号を高速かつ低消費電力で、捕捉するハードウェアであり、受信信号(直交信号)を時間領域信号から周波数領域信号に変換するFFT(fast fourier transform)演算器331と、FFT演算器331の出力をΔfだけ周波数シフトを行うビン・シフト器332と、FFTされたPRNコードを提供するコード発生器333と、それぞれの信号の対応するビン同士を乗算する乗算器334と、乗算器334の出力を相関ピークが現れる時間領域信号に戻すためのIFFT演算器335と、を有する。   Capturer 33 is hardware that captures GPS / IMES signals arriving at unknown timing with high speed and low power consumption, and FFT (fast) that converts received signals (orthogonal signals) from time domain signals to frequency domain signals. fourier transform) an operator 331, a bin / shifter 332 frequency-shifting the output of the FFT operator 331 by Δf, a code generator 333 providing an FFT PRN code, and corresponding bins of the respective signals. And an IFFT operator 335 for returning the output of the multiplier 334 to a time domain signal in which a correlation peak appears.

追尾器(トラッカー)34は、PRNコードおよびその位相(タイミング)が判明したGPS/IMES信号に対し、コードの位相とキャリア周波数を同期した状態に維持するハードウェアで、通常8〜100個程度備えられる。コード位相とキャリア周波数の同期には、それぞれDLL(遅延ロックループ)、AFC(自動周波数制御)等の周知技術が用いられる。本例の追尾器34は、DLLのミッドパスを判定帰還型等化器で処理し、シンボル判定(復調)された信号を出力する。判定帰還型等化器の等化誤差からは位相変化が検出され、AFC制御に利用される。   Tracker (tracker) 34 is hardware that keeps the phase of the code and the carrier frequency synchronized with the GPS / IMES signal whose PRN code and its phase (timing) are known. Be For synchronization of code phase and carrier frequency, known techniques such as DLL (delay lock loop) and AFC (automatic frequency control) are used. The tracker 34 in this example processes the mid path of the DLL with a decision feedback equalizer, and outputs a symbol-decided (demodulated) signal. A phase change is detected from the equalization error of the decision feedback equalizer and is used for AFC control.

追尾器34において、A/D変換器32から出力される直交信号は、乗算器341に供給され、発振器342から発生されるキャリア周波数信号と乗算され、乗算器343、344、345に出力される。また、コード発生器346から発生されるPRNコードは、乗算器345に供給されるとともに、遅延器347により所定時間遅延されて乗算器344に供給される。また、遅延器347の出力信号は、遅延器348により所定時間遅延されて乗算器343に供給される。乗算器343は、デジタル信号に変換されたGPS/IMES信号とPRNコードとを乗算し、この乗算結果を積分器349に出力する。積分器349は、乗算器343の出力信号を積分し、積分結果を復調信号としてCPU35及び乗算器3410にそれぞれ出力する。   In the tracker 34, the quadrature signal output from the A / D converter 32 is supplied to the multiplier 341, multiplied by the carrier frequency signal generated from the oscillator 342, and output to the multipliers 343, 344, 345. . Also, the PRN code generated from the code generator 346 is supplied to the multiplier 345 and also delayed for a predetermined time by the delay unit 347 and supplied to the multiplier 344. The output signal of the delay unit 347 is delayed by a predetermined time by the delay unit 348 and supplied to the multiplier 343. The multiplier 343 multiplies the GPS / IMES signal converted into the digital signal by the PRN code, and outputs the multiplication result to the integrator 349. The integrator 349 integrates the output signal of the multiplier 343 and outputs the integration result to the CPU 35 and the multiplier 3410 as a demodulation signal.

乗算器344から出力されるコード位相を含む乗算結果は、等化器3411に供給されて位相等化が行われ、等化誤差値がCPU35及び微分器3412に供給される。微分器3412は、等化誤差値から位相誤差を検出する。この位相誤差値は、PLLフィルタ3413を通過して低域周波数成分fdが抽出され、発振器342のAFCに供される。   The multiplication result including the code phase output from the multiplier 344 is supplied to the equalizer 3411 to perform phase equalization, and the equalization error value is supplied to the CPU 35 and the differentiator 3412. The differentiator 3412 detects a phase error from the equalization error value. The phase error value passes through the PLL filter 3413 to extract the low frequency component fd and is provided to the AFC of the oscillator 342.

一方、乗算器345の出力信号は、積分器3414で積分されて乗算器3410に供給される。乗算器3410は、積分器349の出力信号と積分器3414の出力信号とを乗算し、乗算結果を時間差検出器3415に出力する。時間差検出器3415は、入力された乗算結果から時間誤差を検出する。この検出結果は、DLLフィルタ3416を通過してコード発生器346に対する遅延ロックに供される。   On the other hand, the output signal of the multiplier 345 is integrated by the integrator 3414 and supplied to the multiplier 3410. The multiplier 3410 multiplies the output signal of the integrator 349 by the output signal of the integrator 3414 and outputs the multiplication result to the time difference detector 3415. The time difference detector 3415 detects a time error from the input multiplication result. This detection result passes through the DLL filter 3416 and is subjected to delay lock for the code generator 346.

CPU35は、新たに捕捉できそうな衛星やIMES送信機があるときは、捕捉器33にそのPRNコードを指定して捕捉させ、その結果(相関波形)を取得し、それをコヒーレント加算してコード位相、キャリア周波数オフセット、受信電力等を算出する。また受信電力等に基づいて追尾できそうな衛星があるときは、追尾器34にコード位相、キャリア周波数オフセット等を指定して追尾させるとともに、復調信号を取得する。   When there is a satellite or IMES transmitter that can be newly captured, the CPU 35 designates the PRN code in the capturer 33 to capture it, acquires the result (correlated waveform), and coherently adds it. The phase, carrier frequency offset, received power, etc. are calculated. When there is a satellite that can be tracked based on the received power and the like, the tracking unit 34 specifies a code phase, a carrier frequency offset, and the like to cause tracking and acquires a demodulated signal.

CPU35は、3つ以上の衛星を捕捉/追尾できたときには、それらのコード位相とエフェメリスデータ等に基づいて、測位計算を行う。その過程で正確な時刻が判明したときは、内蔵する高精度タイマーの示す時刻を校正する。測位/位置検知に成功すると、その時刻と受信状況等を、内蔵RAMに保持する。   When the CPU 35 can capture / track three or more satellites, it performs positioning calculation based on the code phase, ephemeris data, and the like. If the correct time is found in the process, calibrate the time indicated by the built-in high precision timer. If positioning / position detection is successful, the time, reception status, etc. are held in the built-in RAM.

CPU35は、プログラムの命令に従ってスリープしたときは、高精度タイマー等の一部の構成を除いて動作(クロック供給)を停止する。その後シリアルI/F(インタフェース)等に信号が入力される等により割り込みが発生するまで、ほとんど電力を消費しなくなる。   When the CPU 35 sleeps according to a program instruction, the CPU 35 stops the operation (clock supply) except for a part of the configuration such as the high precision timer. Thereafter, almost no power is consumed until an interrupt is generated due to a signal being input to a serial I / F (interface) or the like.

フラッシュROM36は、CPU35が実行するプログラム(ファームウェア)や設定データを保持する。   The flash ROM 36 holds programs (firmware) executed by the CPU 35 and setting data.

図4は、本実施例1の携帯無線電話機5の位置検出処理のフローチャートである。本例では加速度センサに基づく移動検出(簡易的な慣性航法)を行うため、十分細かい間隔(10ms〜数百ms)で、このフローチャートの処理が開始される。   FIG. 4 is a flowchart of a position detection process of the mobile wireless telephone 5 of the first embodiment. In this example, in order to perform movement detection (simple inertial navigation) based on an acceleration sensor, the processing of this flowchart is started at sufficiently fine intervals (10 ms to several hundreds of ms).

最初にステップS41として、携帯無線電話機5のCPU15は、加速度センサ17の信号(加速度値)を取り込む。   First, in step S41, the CPU 15 of the mobile wireless telephone 5 takes in a signal (acceleration value) of the acceleration sensor 17.

次に、ステップS42として、CPU15は、取り込んだ加速度値の2回積分を計算し、位置(初期位置からの積算移動距離)を算出する。   Next, in step S42, the CPU 15 calculates the integration of the taken-in acceleration value twice and calculates the position (the integrated movement distance from the initial position).

次に、ステップS43として、CPU15は、移動距離が閾値を越えたか或いはタイマー始動から1分以上経過したかを判断する。移動距離が閾値を越えたか或いはタイマー始動から1分以上経過した場合(Yes)、ステップS44に遷移し、CPU35は、GPS/IMES受信機16に何らかのシリアル信号を送信するなどして、GPS/IMES受信機16をウェイクアップする。なお、CPU15は、現在、PHS網で位置登録に用いているCS−IDが室内であることを示すときは、IMES優先捕捉(後述)で起動させるためのシリアル信号を送信してもよい。このシリアル信号は予備の捕捉対象のPRN番号を伝送しうる。   Next, in step S43, the CPU 15 determines whether the moving distance exceeds the threshold or whether one minute or more has elapsed since the timer was started. If the moving distance exceeds the threshold or one minute or more has elapsed since the timer was started (Yes), the process proceeds to step S44, and the CPU 35 transmits some serial signal to the GPS / IMES receiver 16, etc. Wake up receiver 16; In addition, CPU15 may transmit the serial signal for starting by IMES priority acquisition (after-mentioned), when it shows that CS-ID currently used for position registration by PHS net | network is indoors. This serial signal may carry a reserved PRN number to be reserved.

次に、ステップS45として、GPS/IMES受信機16のCPU35は、内蔵RAMに保持されている前回の捕捉/追跡状況を参照し、前回IMES信号を受信していたか、或いは、IMES優先捕捉が指定されているかを判断する。前回IMES信号を受信している、或いは、IMES優先捕捉が指定されている場合(Yes)、GPS/IMES受信機16のCPU35は、判断結果をCPU15に出力する。そして、ステップS46に遷移し、CPU15は、IMES優先捕捉で位置検出を行う。   Next, in step S45, the CPU 35 of the GPS / IMES receiver 16 refers to the previous capture / tracking status held in the built-in RAM, and whether the IMES signal has been received last time or the IMES priority capture is specified Determine if it has been done. If the IMES signal has been received last time or if IMES priority acquisition is specified (Yes), the CPU 35 of the GPS / IMES receiver 16 outputs the determination result to the CPU 15. Then, the process transitions to step S46, and the CPU 15 performs position detection by IMES priority acquisition.

IMES優先捕捉では、前回IMES信号を受信していた場合、まずそのIMES信号(PRN番号173〜182の内のいずれか)を最優先で捕捉する。捕捉できない或いは捕捉はしたが受信レベルが所定値未満の場合、前回捕捉していたIMES送信機を特定するPRNコードに対応付けられた残りの9個のPRNコードを用いて他のIMES送信機からの捕捉を試行する。それも失敗したときは、GPSの捕捉も開始する。ステップS46を開始してからIMES捕捉(位置検出)又は測位に成功するまで、GPS/IMES受信機16は毎秒、測位状態をCPU15に出力する。所定時間内に成功しない場合は、タイムアウトとなる。CPU15は、受信レベルが所定値以上のIMES送信機の緯度経度高さから、携帯無線電話機5の位置(緯度経度高さ)を算出する。そして、この算出した緯度経度高さにより表される位置を検出時刻、PRNコードに対応付けてRAM23に記憶する。   In the IMES priority acquisition, when the IMES signal has been received last time, first, the IMES signal (any one of the PRN numbers 173 to 182) is acquired with the highest priority. If not captured or captured but the reception level is less than a predetermined value, the remaining 9 PRN codes associated with the PRN code specifying the previously captured IMES transmitter are used from other IMES transmitters Try to capture If that also fails, GPS acquisition will also start. The GPS / IMES receiver 16 outputs the positioning state to the CPU 15 every second until the IMES acquisition (position detection) or positioning is successful after the start of step S46. If it does not succeed within a predetermined time, it will time out. The CPU 15 calculates the position (latitude / longitude height) of the mobile wireless telephone 5 from the latitude / longitude height of the IMES transmitter whose reception level is equal to or more than a predetermined value. Then, the position represented by the calculated latitude and longitude is stored in the RAM 23 in association with the detection time and the PRN code.

他方、ステップS45で、Noと判断された場合、ステップS47に遷移し、CPU15は、GPS優先捕捉で測位を行う。GPS優先捕捉では、前回GPS信号を捕捉していた場合、そのGPS信号を最優先で捕捉し直す。捕捉できない或いは受信レベルが所定値未満の場合、エフェメリスデータに基づき捕捉しうるその他のGPS衛星(準天頂衛星等を含む)からの捕捉を試行する。それも失敗したときは、IMESの捕捉も開始する。ステップS47も、所定時間内に位置検出又は測位に成功しない場合は、タイムアウトとなる。   On the other hand, when it is judged as No by step S45, it changes to step S47 and CPU15 measures by GPS priority acquisition. In the GPS priority acquisition, if the GPS signal was acquired last time, the GPS signal is acquired again with the highest priority. If acquisition is not possible or the reception level is less than a predetermined value, acquisition from other GPS satellites (including quasi-zenith satellite etc.) that can be acquired based on ephemeris data is tried. If that also fails, IMES capture will also start. Also in step S47, if the position detection or the positioning does not succeed within the predetermined time, a timeout occurs.

ステップS46或いはS47の次に、ステップS48として、CPU15は、GPS/IMES受信機16に何らかのシリアル信号を送信するなどして、GPS/IMES受信機16をスリープさせる。或いは、GPS/IMES受信機16が測位に成功すると自らスリープしでもよい。   After step S46 or S47, in step S48, the CPU 15 causes the GPS / IMES receiver 16 to sleep by transmitting some serial signal to the GPS / IMES receiver 16. Alternatively, the GPS / IMES receiver 16 may sleep itself if positioning is successful.

最後にステップS49として、CPU15は、積算移動距離をリセットし、1分タイマーを始動する。積算移動距離は、誤差の蓄積を防ぐため、積算期間は最長で1分間としてある。なお、ステップS46或いはS47の結果がタイムアウト(ロスト状態)の場合、リセットはしてもしなくてもよい。また、CPU15は、GPS/IMES受信機16がスリープしてから1分経過または移動距離が閾値以上になるまで、前回取得した位置情報と、加速度センサ17を用いて算出される移動距離とに基づいて、携帯無線電話機5の位置(緯度経度高さ)を算出する。そして、この算出した緯度経度高さにより表される位置を検出時刻、PRNコードに対応付けてRAM23に記憶する。   Finally, at step S49, the CPU 15 resets the integrated movement distance and starts the one-minute timer. In order to prevent accumulation of errors, the integration movement distance is at most one minute in the integration period. If the result of step S46 or S47 is a timeout (lost state), it may or may not be reset. In addition, the CPU 15 is based on the position information acquired last time and the movement distance calculated using the acceleration sensor 17 until one minute has passed since the GPS / IMES receiver 16 sleeps or the movement distance becomes equal to or more than a threshold. The position (latitude / longitude height) of the portable wireless telephone 5 is calculated. Then, the position represented by the calculated latitude and longitude is stored in the RAM 23 in association with the detection time and the PRN code.

以上が携帯無線電話機5の位置検出処理であるが、この後、位置に変化があったとき或いは変化が無くても1分タイマーで起動された検出処理だったときは、PHS網側への位置登録を行う。従来のように、3秒毎の位置検出は行わないので、3秒毎の位置登録は(位置精度の向上という観点では)全く無意味であり、省略できる。   The above is the position detection processing of the portable radio telephone 5. However, if there is a change in the position or the detection processing started by the one-minute timer even if there is no change, then the position on the PHS network side Perform registration. As in the prior art, position detection every three seconds is not performed, so position registration every three seconds is completely meaningless (in terms of improving the position accuracy) and can be omitted.

図5は、携帯無線電話機5が保持するCS−IMES辞書51のクラス図である。
CS−IMES辞書51は、複数のCSオブジェクト52のそれぞれに、任意個数(0を含む)のIMESオブジェクト53を対応付けて記憶する。1つのCSオブジェクト52は、1つのCS−IDを属性に持つ。1個のIMESオブジェクト53は1つのPRN番号を属性に持つ。IMESオブジェクト53の夫々は、任意個数(0を含む)の隣接IMESオブジェクト54と対応付けられる。隣接IMESオブジェクト54が保持するPRN番号属性は、対応付けられたIMESオブジェクト53のPRN番号が示すIMES送信機に空間的に近い場所に設置されたIMES送信機を示す。
FIG. 5 is a class diagram of the CS-IMES dictionary 51 held by the mobile wireless telephone 5.
The CS-IMES dictionary 51 stores an arbitrary number (including 0) of IMES objects 53 in association with each of the plurality of CS objects 52. One CS object 52 has one CS-ID as an attribute. One IMES object 53 has one PRN number as an attribute. Each of the IMES objects 53 is associated with an arbitrary number (including 0) of adjacent IMES objects 54. The PRN number attribute held by the adjacent IMES object 54 indicates the IMES transmitter installed at a location spatially close to the IMES transmitter indicated by the PRN number of the associated IMES object 53.

ステップS46において、CPU15は、現在のCS−IDや直前に検知したIMESのPRN番号に基づいて隣接IMESオブジェクト54を参照し、読みだしたPRN番号を予備のPRN番号としてGPS/IMES受信機16に渡す。予備のPRN番号を受取ったCPU35は、2番目の優先度でそのPRN番号での捕捉を試行する。   In step S46, the CPU 15 refers to the adjacent IMES object 54 based on the current CS-ID and the IMES PRN number detected immediately before, and uses the read PRN number as the spare PRN number to the GPS / IMES receiver 16. hand over. Having received the spare PRN number, the CPU 35 attempts acquisition with that PRN number with the second priority.

またステップS46等で、CPU15は、IMES位置検出結果を受取った場合、そのPRN番号をそのときのCS−IDと対応付けて、IMESオブジェクト53としてCS−IMES辞書51に追加し(既に辞書にあれば不要)、更に、CS−IDが前回と同じであるのにPRNが前回と異なるときは、前回検出PRNに対応するIMESオブジェクト53に、今回検出PRNを属性に有する隣接IMESオブジェクト54を新たに対応付ける(既に対応付けられていれば不要)。   In step S46 etc., when receiving the IMES position detection result, the CPU 15 associates the PRN number with the CS-ID at that time and adds it to the CS-IMES dictionary 51 as the IMES object 53 (already in the dictionary). If the PRN is different from the previous one even though the CS-ID is the same as the previous one, then the IMES object 53 corresponding to the previous detected PRN is newly added with the adjacent IMES object 54 having the currently detected PRN as an attribute. Match (does not need to be linked if already linked).

この様に、CS−IMES辞書51を設け、移動により次に受信しうるIMES送信機を予想してそのPRNで捕捉を試行することにより、短時間で捕捉でき、消費電力も低減される。   In this manner, by providing the CS-IMES dictionary 51 and predicting the next IMES transmitter that can be received by movement and attempting to capture at that PRN, capture can be performed in a short time, and power consumption is also reduced.

本実施例1の携帯無線電話機5によれば、自機の移動による加速度の検出を行う加速度センサ17を備えるとともに、自機の位置情報が検出されるごとに、IMES送信機を特定するPRNコードと、隣接するIMES送信機を特定するPRNコード(PRN番号)とを対応付けてCS−IMES辞書51に記憶して管理し、CPU15において、加速度センサ17の検出結果から自機の移動距離を求め、GPS/IMES受信機16がオフの時点から移動距離が閾値を超えるか否かを判断し、閾値を超えた場合に、GPS/IMES受信機16をオンにし、CS−IMES辞書51に記憶されたPRN番号をGPS/IMES受信機16に渡して、GPS/IMES受信機16に自機の位置の検出を行わせるようにしている。   According to the portable wireless telephone 5 of the first embodiment, the PRN code is provided with the acceleration sensor 17 for detecting the acceleration due to the movement of the own device, and for identifying the IMES transmitter each time the position information of the own device is detected. Is stored in the CS-IMES dictionary 51 in association with a PRN code (PRN number) specifying an adjacent IMES transmitter, and the CPU 15 calculates the movement distance of the own machine from the detection result of the acceleration sensor 17 , Determines whether the moving distance exceeds the threshold from the time when the GPS / IMES receiver 16 is off, turns on the GPS / IMES receiver 16 when the threshold is exceeded, and is stored in the CS-IMES dictionary 51 The PRN number is passed to the GPS / IMES receiver 16 so that the GPS / IMES receiver 16 detects the position of the own machine.

従って、位置精度を維持しつつIMESの受信頻度を減らし消費電力を抑えることで携帯無線電話機5の使用可能時間を延ばすことができる。   Therefore, it is possible to extend the usable time of the portable radio telephone 5 by reducing the reception frequency of IMES and suppressing the power consumption while maintaining the position accuracy.

また、本実施例1の携帯無線電話機5によれば、GPS/IMES受信機16により自機の位置情報が検出された時点で、GPS/IMES受信機16をオフにし、1分経過するまで、または加速度センサ17により得られる自機の移動距離が閾値を超えるまで、前回の自機の位置検出結果を初期位置として、加速度センサ17を用いて自機の位置を検出することもできるので、IMES送信機の設置数を少なくすることができる。なお、地磁気センサ(電子コンパス)も更に備え、特許文献4のように自律航法を行えば、IMESやGPSによる位置検出に依らずに現在位置を更新し、網側に位置登録でき、IMES送信機の接地間隔を減らすことができる。   Further, according to the portable wireless telephone 5 of the first embodiment, when the position information of the own device is detected by the GPS / IMES receiver 16, the GPS / IMES receiver 16 is turned off, and one minute is elapsed. Alternatively, it is possible to detect the position of the own machine by using the acceleration sensor 17 with the previous position detection result of the own machine as an initial position until the moving distance of the own machine obtained by the acceleration sensor 17 exceeds the threshold. The number of transmitters can be reduced. A geomagnetic sensor (electronic compass) is also provided, and if autonomous navigation is performed as in Patent Document 4, the current position can be updated and position registration can be performed on the network side without relying on position detection by IMES or GPS, and IMES transmitter Ground spacing can be reduced.

本実施例2では、実施例1の携帯無線電話機5を備えた構内無線システムを説明する。   In the second embodiment, an indoor wireless system provided with the mobile wireless telephone 5 of the first embodiment will be described.

図6は、携帯無線電話機5の位置検出処理を示す状態遷移図である。
構内無線システムでは、位置の把握が難しい場所や局所的に位置把握精度を高めたい場所、例えばGPS電波が届かない屋内や2つの基地局エリアが重複したカバーエリア重複箇所などにIMES送信機1,2を配置する。これらIMES送信機1,2は、それぞれ設置位置を示す位置情報を出力する。上記IMES送信機1,2は、出力の上限値が−94dBW程度の微弱電波であり、周辺に通信可能範囲が基地局エリアより非常に小さい10m程度のIMESエリア3,4が形成される。
FIG. 6 is a state transition diagram showing the position detection process of the mobile wireless telephone 5.
In the indoor radio system, the IMES transmitters 1, 2 in places where it is difficult to know the position or places where you want to increase the position accuracy locally, such as indoors where GPS radio waves do not reach or coverage areas where two base stations overlap. Arrange 2 The IMES transmitters 1 and 2 output position information indicating the installation position. The IMES transmitters 1 and 2 are weak radio waves whose upper limit value of output is about -94 dBW, and IMES areas 3 and 4 of about 10 m in which the communicable range is extremely smaller than the base station area are formed in the periphery.

携帯無線電話機5は、上述するように、GPS/IMES受信機16を備えており、GPS衛星(図示せず)あるいはIMES送信機1,2から送信される電波を受信し、位置情報を取得して現在位置を確認する。   As described above, the portable radio telephone 5 includes the GPS / IMES receiver 16, receives radio waves transmitted from GPS satellites (not shown) or IMES transmitters 1 and 2, and acquires position information. Check the current position.

携帯無線電話機5のCPU15は、測位動作を開始し、まず、GPS/IMES受信機16をオンする。このとき、両捕捉モードとして、GPS/IMES受信機16は、GPS衛星を捕捉・追従し(ステップS61)、GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得し、CPU15へ出力する。CPU15は、上記位置情報を取得すると、GPS/IMES受信機16をGPS ONLYモードに設定し(ステップS62)、GPS/IMES受信機16をオフする。   The CPU 15 of the mobile wireless telephone 5 starts the positioning operation, and turns on the GPS / IMES receiver 16 first. At this time, in both capture modes, the GPS / IMES receiver 16 captures and follows GPS satellites (step S61), receives radio waves from the GPS satellites, acquires current position information, and outputs the information to the CPU 15. After acquiring the position information, the CPU 15 sets the GPS / IMES receiver 16 to the GPS ONLY mode (step S62), and turns off the GPS / IMES receiver 16.

一方、GPS ONLYモードに設定された状態で、GPS衛星からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、CPU15は、エフェメリスデータに基づき捕捉しうるその他のGPS衛星(準天頂衛星等を含む)からの捕捉を試行し、それも失敗したときGPS/IMES受信機16を両捕捉モードに設定する。このとき、GPS/IMES受信機16は、IMES送信機1,2を捕捉・追従し、IMES送信機1,2からの電波を受信して現在の位置情報を取得し、CPU15へ出力する。CPU15は、上記位置情報を取得すると、GPS/IMES受信機16をIMES ONLYモードに設定し(ステップS63)、GPS/IMES受信機16をオフする。   On the other hand, when the level of the radio wave from the GPS satellite drops below the predetermined value in the state set to the GPS ONLY mode, the CPU 15 can acquire other GPS satellites (including quasi-zenith satellite etc.) that can be acquired based on ephemeris data. Try to capture from, and if it also fails, set the GPS / IMES receiver 16 to both capture modes. At this time, the GPS / IMES receiver 16 captures and follows the IMES transmitters 1 and 2, receives radio waves from the IMES transmitters 1 and 2, acquires current position information, and outputs the information to the CPU 15. When acquiring the position information, the CPU 15 sets the GPS / IMES receiver 16 to the IMES ONLY mode (step S63) and turns off the GPS / IMES receiver 16.

他方、IMES ONLYモードに設定された状態で、IMES送信機1,2からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、CPU15は、CS−IMES辞書51に記憶され前回捕捉していたIMES送信機を特定するPRNコードに対応付けられた残りのPRNコードを用いて他のIMES送信機からの捕捉を試行し、それも失敗したときは、GPS/IMES受信機16を両捕捉モードに設定する。このとき、GPS/IMES受信機16は、GPS衛星を捕捉・追従し、GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得し、CPU15へ出力する。   On the other hand, when the level of radio waves from IMES transmitters 1 and 2 falls below a predetermined value in the state of being set to IMES ONLY mode, CPU 15 stores the IMES data stored in CS-IMES dictionary 51 and captured last time Attempt acquisition from other IMES transmitters using the remaining PRN codes associated with the PRN code that identifies the aircraft, and if it also fails, set the GPS / IMES receiver 16 to both acquisition modes . At this time, the GPS / IMES receiver 16 captures and follows the GPS satellites, receives radio waves from the GPS satellites, acquires current position information, and outputs the information to the CPU 15.

以上のように本実施例2によれば、上記実施例1と同様に、位置精度を維持しつつIMESの受信頻度を減らし消費電力を抑えることで携帯無線電話機5の使用可能時間を延ばすことができる。   As described above, according to the second embodiment, as in the first embodiment, the reception frequency of IMES can be reduced while the positional accuracy is maintained, and the usable time of the mobile wireless telephone 5 can be extended by suppressing the power consumption. it can.

その他、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   In addition, the present invention is not limited to the above embodiment as it is, and at the implementation stage, the constituent elements can be modified and embodied without departing from the scope of the invention. In addition, various inventions can be formed by appropriate combinations of a plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, components in different embodiments may be combined as appropriate.

1,2…IMES送信機、3,4…カバーエリア、5…携帯無線電話機、11…RF部、12…L1処理部、13…L2処理部、14…ADPCM部、15…CPU、16…GPS/IMES受信機、17…加速度センサ、18…キーパッド、19…キーコントローラ、21…LCDコントローラ、22…ROM、23…RAM、24…タイマー、31…RFフロントエンド、32…A/D変換器、33…捕捉器、34…追尾器、35…CPU、36…フラッシュROM、51…CS−IMES辞書、52…CSオブジェクト、53…IMESオブジェクト、54…隣接IMESオブジェクト。   1, 2 ... IMES transmitter, 3, 4 ... cover area, 5 ... mobile radio telephone, 11 ... RF unit, 12 ... L1 processing unit, 13 ... L2 processing unit, 14 ... ADPCM unit, 15 ... CPU, 16 ... GPS / IMES receiver, 17 ... acceleration sensor, 18 ... keypad, 19 ... key controller, 21 ... LCD controller, 22 ... ROM, 23 ... RAM, 24 ... timer, 31 ... RF front end, 32 ... A / D converter , 33: Capturer, 34: Tracker, 35: CPU, 36: Flash ROM, 51: CS-IMES Dictionary, 52: CS Object, 53: IMES Object, 54: Adjacent IMES Object.

Claims (3)

各々カバーエリアを構成する複数のIMES(Indoor Messaging System)送信機を配置し、前記カバーエリアに位置する端末を備える構内無線システムで、前記端末として使用される携帯無線電話機であって、
前記複数のIMES送信機のそれぞれから送信される電波の中から捕捉すべきIMES送信機を特定するPRNコードを取得し、当該取得したPRNコードに対応するIMES送信機から送信される電波を受信して、自端末の位置を検出する位置検出手段と、
自端末の移動による加速度の検出を行う加速度検出手段と、
前記位置検出手段がオフになるときに、前回捕捉していたIMES送信機に対応するPRNコードを記憶する記憶手段と、
前記加速度検出手段の検出結果から自端末の移動距離を求め、前記位置検出手段がオフの時点から自端末の移動距離が閾値を超えるか否かを判断し、閾値を超えた場合に、前記位置検出手段をオンにし、前記記憶手段に記憶されたPRNコードに基づいて、前記位置検出手段に自端末の位置の検出を行わせる制御手段と、
GPS衛星あるいは前記IMES送信機から送信される電波を受信し、位置情報を取得して現在位置を確認する、GPS/IMES受信手段と
を具備し、
前記制御手段は、GPS/IMES受信手段をオンして、両捕捉モードとしてGPS衛星を捕捉・追従し、GPS/IMES受信手段は前記GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得して制御手段へ出力し、前記制御手段は前記位置情報を取得すると前記GPS/IMES受信手段をGPS ONLYモードに設定して前記GPS/IMES受信手段をオフし、
前記制御手段は、前記GPS ONLYモードに設定された状態で、前記GPS衛星からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、エフェメリスデータに基づきその他の前記GPS衛星の捕捉を試行し、当該捕捉に失敗したとき前記GPS/IMES受信手段を両捕捉モードに設定し、前記GPS/IMES受信手段は、前記IMES送信機を捕捉・追従し、前記IMES送信機からの電波を受信して現在の位置情報を取得して前記制御手段へ出力し、前記制御手段は前記現在の位置情報を取得すると、前記GPS/IMES受信手段をIMES ONLYモードに設定し、前記GPS/IMES受信手段をオフし、
前記制御手段は、前記IMES ONLYモードに設定された状態で、前記IMES送信機からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、前記記憶手段に記憶され前回捕捉していた前記IMES送信機を特定するPRNコードに対応付けられた残りのPRNコードを用いて他の前記IMES送信機の捕捉を試行し、当該捕捉を失敗したときは前記GPS/IMES受信手段を両捕捉モードに設定し、前記GPS/IMES受信手段は、前記GPS衛星を捕捉・追従し、前記GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得し、前記制御手段へ出力する
ことを特徴とする携帯無線電話機。
A mobile wireless telephone used as the terminal, in an indoor radio system including a plurality of IMES (Indoor Messaging System) transmitters, each of which constitutes a cover area, provided with a terminal located in the cover area,
The PRN code specifying the IMES transmitter to be captured is acquired from the radio waves transmitted from each of the plurality of IMES transmitters, and the radio wave transmitted from the IMES transmitter corresponding to the acquired PRN code is received Position detection means for detecting the position of the own terminal;
Acceleration detection means for detecting acceleration due to movement of the own terminal;
Storage means for storing a PRN code corresponding to the previously captured IMES transmitter when the position detection means is turned off;
The movement distance of the own terminal is obtained from the detection result of the acceleration detection means, and it is determined whether the movement distance of the own terminal exceeds a threshold from the time of turning off the position detection means. Control means for turning on the detection means and causing the position detection means to detect the position of the own terminal based on the PRN code stored in the storage means;
GPS / IMES receiving means for receiving radio waves transmitted from a GPS satellite or the IMES transmitter, acquiring position information, and confirming the current position ,
The control means turns on the GPS / IMES receiving means, captures and follows the GPS satellites in both acquisition modes, and the GPS / IMES receiving means receives radio waves from the GPS satellites and acquires current position information To the control means, and when the position information is obtained, the control means sets the GPS / IMES receiving means to the GPS ONLY mode and turns off the GPS / IMES receiving means,
The control means tries to capture the other GPS satellites based on ephemeris data when the level of the radio wave from the GPS satellites falls below a predetermined value in the state of being set to the GPS ONLY mode. If the GPS / IMES receiving means is set to both capture modes, the GPS / IMES receiving means captures and follows the IMES transmitter, receives radio waves from the IMES transmitter, and receives the current position. When information is obtained and output to the control means, the control means sets the GPS / IMES receiving means to the IMES ONLY mode and turns off the GPS / IMES receiving means when the current position information is obtained.
When the level of the radio wave from the IMES transmitter falls below a predetermined value while the IMES ONLY mode is set, the control means stores the IMES transmitter stored in the storage means and captured last time The acquisition of another IMES transmitter is attempted using the remaining PRN code associated with the PRN code to be specified, and when the acquisition fails, the GPS / IMES receiving means is set to both acquisition modes, A GPS / IMES receiving means captures and follows the GPS satellite, receives a radio wave from the GPS satellite, acquires current position information, and outputs the information to the control means .
前記制御手段は、前記位置検出手段により自端末の位置情報が検出された時点で、前記位置検出手段をオフにし、所定時間が経過するまで、または前記加速度検出手段により得られる自端末の移動距離が閾値を超えるまで、前回の自端末の位置検出結果を初期位置として、前記加速度検出手段を用いて自端末の位置を検出することを特徴とする請求項1に記載の携帯無線電話機。   The control means turns off the position detection means when position information of the own terminal is detected by the position detection means, and the movement distance of the own terminal obtained by the acceleration detection means until a predetermined time elapses 2. A portable radio telephone according to claim 1, wherein the position of the terminal is detected using the acceleration detecting means with the previous position detection result of the terminal as an initial position until the threshold value is exceeded. 各々カバーエリアを構成する複数のIMES(Indoor Messaging System)送信機と、
前記複数のIMES送信機のうち少なくとも1つのIMES送信機が構成するカバーエリアに位置する携帯無線電話機とを具備し、
前記携帯無線電話機は、
前記複数のIMES送信機のそれぞれから送信される電波の中から捕捉すべきIMES送信機を特定するPRNコードを取得し、当該取得したPRNコードに対応するIMES送信機から送信される電波を受信して、自端末の位置を検出する位置検出手段と、
自端末の移動による加速度の検出を行う加速度検出手段と、
前記位置検出手段がオフになるときに、前回捕捉していたIMES送信機に対応するPRNコードを記憶する記憶手段と、
前記位置検出手段がオフの時点から前記加速度検出手段により得られる自端末の移動距離が閾値を超えるか否かを判断し、閾値を超えた場合に、前記位置検出手段をオンにし、前回取得した位置情報が前記IMES送信機による場合に、前記記憶手段に記憶されたPRNコードに基づいて、前記位置検出手段に自端末の位置の検出を行わせる制御手段と
GPS衛星あるいは前記IMES送信機から送信される電波を受信し、位置情報を取得して現在位置を確認する、GPS/IMES受信手段と
を備え、
前記制御手段は、GPS/IMES受信手段をオンして、両捕捉モードとしてGPS衛星を捕捉・追従し、GPS/IMES受信手段は前記GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得して制御手段へ出力し、前記制御手段は前記位置情報を取得すると前記GPS/IMES受信手段をGPS ONLYモードに設定して前記GPS/IMES受信手段をオフし、
前記制御手段は、前記GPS ONLYモードに設定された状態で、前記GPS衛星からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、エフェメリスデータに基づきその他の前記GPS衛星の捕捉を試行し、当該捕捉に失敗したとき前記GPS/IMES受信手段を両捕捉モードに設定し、前記GPS/IMES受信手段は、前記IMES送信機を捕捉・追従し、前記IMES送信機からの電波を受信して現在の位置情報を取得して前記制御手段へ出力し、前記制御手段は前記現在の位置情報を取得すると、前記GPS/IMES受信手段をIMES ONLYモードに設定し、前記GPS/IMES受信手段をオフし、
前記制御手段は、前記IMES ONLYモードに設定された状態で、前記IMES送信機からの電波のレベルが所定値未満に低下した場合、前記記憶手段に記憶され前回捕捉していた前記IMES送信機を特定するPRNコードに対応付けられた残りのPRNコードを用いて他の前記IMES送信機の捕捉を試行し、当該捕捉を失敗したときは前記GPS/IMES受信手段を両捕捉モードに設定し、前記GPS/IMES受信手段は、前記GPS衛星を捕捉・追従し、前記GPS衛星からの電波を受信して現在の位置情報を取得し、前記制御手段へ出力する
ことを特徴とする構内無線システム。
Multiple IMES (Indoor Messaging System) transmitters, each of which constitutes a coverage area,
A portable radio telephone located in a cover area formed by at least one IMES transmitter among the plurality of IMES transmitters;
The portable radio telephone
The PRN code specifying the IMES transmitter to be captured is acquired from the radio waves transmitted from each of the plurality of IMES transmitters, and the radio wave transmitted from the IMES transmitter corresponding to the acquired PRN code is received Position detection means for detecting the position of the own terminal;
Acceleration detection means for detecting acceleration due to movement of the own terminal;
Storage means for storing a PRN code corresponding to the previously captured IMES transmitter when the position detection means is turned off;
It is judged whether the movement distance of the own terminal obtained by the acceleration detection means exceeds the threshold from the time when the position detection means is off, and when the threshold is exceeded, the position detection means is turned on and acquired last time Control means for causing the position detection means to detect the position of the own terminal based on the PRN code stored in the storage means, when the position information is from the IMES transmitter ;
GPS / IMES receiving means for receiving radio waves transmitted from a GPS satellite or the IMES transmitter, acquiring position information, and confirming the current position;
Equipped with
The control means turns on the GPS / IMES receiving means, captures and follows the GPS satellites in both acquisition modes, and the GPS / IMES receiving means receives radio waves from the GPS satellites and acquires current position information To the control means, and when the position information is obtained, the control means sets the GPS / IMES receiving means to the GPS ONLY mode and turns off the GPS / IMES receiving means,
The control means tries to capture the other GPS satellites based on ephemeris data when the level of the radio wave from the GPS satellites falls below a predetermined value in the state of being set to the GPS ONLY mode. If the GPS / IMES receiving means is set to both capture modes, the GPS / IMES receiving means captures and follows the IMES transmitter, receives radio waves from the IMES transmitter, and receives the current position. When information is obtained and output to the control means, the control means sets the GPS / IMES receiving means to the IMES ONLY mode and turns off the GPS / IMES receiving means when the current position information is obtained.
When the level of the radio wave from the IMES transmitter falls below a predetermined value while the IMES ONLY mode is set, the control means stores the IMES transmitter stored in the storage means and captured last time The acquisition of another IMES transmitter is attempted using the remaining PRN code associated with the PRN code to be specified, and when the acquisition fails, the GPS / IMES receiving means is set to both acquisition modes, A premises wireless system characterized in that the GPS / IMES receiving means captures and follows the GPS satellites, receives radio waves from the GPS satellites, acquires current position information, and outputs the information to the control means .
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