TWI403753B - Location information delivery systems, indoor transmitters, and methods for providing location information - Google Patents

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TWI403753B
TWI403753B TW097146507A TW97146507A TWI403753B TW I403753 B TWI403753 B TW I403753B TW 097146507 A TW097146507 A TW 097146507A TW 97146507 A TW97146507 A TW 97146507A TW I403753 B TWI403753 B TW I403753B
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Makoto Ishii
Masahiro Asako
Dinesh Manandhar
Satoshi Kogure
Tomoyuki Miyano
Motohisa Kishimoto
Hiroaki Maeda
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Gnss Technologies Inc
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Description

位置資訊提供系統、室內發送機及用於提供位置資訊之方法
本發明係關於一種提供位置資訊之技術。更確切而言，本發明係關於一種即便由發送測位訊號之衛星所發送的訊號尚未到達之環境下亦可提供位置資訊的技術。
作為先前之測位系統，已知有GPS(Global Positioning System，全球定位系統)。GPS中使用之用以發送訊號(以下稱作「GPS訊號」)的衛星(以下稱作GPS衛星)係以距離地面約2萬千米之高度飛行。使用者藉由接收且解調自GPS衛星所發送之訊號，便能測量出GPS衛星與使用者間之距離。故而，當地面與GPS衛星之間無障礙之情形時，能夠使用自GPS衛星發送之訊號進行測位。然而，例如，當於市區使用GPS時，林立之建築物會成為障礙，多數情況下使用者之位置資訊提供裝置無法接收到自GPS衛星發送之訊號。而且，因建築物造成之訊號繞射或者反射，會使利用訊號之距離測量產生誤差，結果，多數情況下測位之精度會惡化。
又，亦有於室內接收貫通牆壁或屋頂之微弱GPS訊號的技術，但接收狀況不穩定，測位精度亦較為低下。
以上，以GPS為例對測位進行說明，但上述現象於使用衛星之測位系統中堪稱較為普遍。再者，衛星測位系統並不限於GPS，亦包括例如俄羅斯共和國之GLONASS(GLOobal NAvigation Satellite System，格洛納斯全球導航衛星系統)、歐州之Galileo(伽利略衛星導航系統)等系統。
此處，位置資訊之提供的相關技術例如揭示於日本專利特開2006-67086號公報(專利文獻1)中。
然而，根據日本專利特開2006-67086號公報所揭示之技術，讀取器或者寫入器係提供位置資訊之系統所固有者，存在缺乏通用性之問題。而且，存在以下問題：為了避免干擾，必須抑制發送輸出，使得能夠接收位置資訊之範圍受到限制，導致無法獲取連續之位置資訊，另外，為了覆蓋較廣之範圍而需要數量極多的發送機。
而且，就先前之具有測位功能之行動電話而言，能夠接收來自衛星之訊號的場所因能獲取位置資訊，故而，能通知行動電話之位置。然而，於如室內、地下通道等無法接收電波之場所，存在無法藉由先前之測位技術來獲取位置資訊的問題。
因此，亦考慮有如下技術，例如，於室內配置能發送類似GPS訊號之訊號的複數個發送機，根據與GPS相同之三邊測量原理獲得位置。然而，該情形時，存在以下問題：各發送機之時刻必須同步，且發送機價格較高。
又，亦存在如下問題，由於因室內之反射等而使電波之傳輸變得複雜，因此，即便設置如上所述之昂貴之發送機，亦容易產生幾十米左右的誤差。
因此，日本專利特開2007-278756號公報(專利文獻2)中揭示有以下位置資訊提供系統，其係以與先前之來自GPS衛星之訊號格式相同的格式，發送室內發送機所設置之位置資訊(緯度‧經度‧高度等)，GPS接收機之硬體直接使用用以進行GPS衛星測位之構成，能於室外以及室內不間斷地獲取位置資訊。
[專利文獻1]日本專利特開2006-67086號公報
[專利文獻2]日本專利特開2007-278756號公報
另一方面，不論在室外還是室內均能準確獲取位置資訊之要求變得更強烈。
亦即，關於位置資訊之獲取或者通知，例如，若為固定電話時，因預先知道設置場所，故而可藉由自固定電話發送之電話來確定其發送場所。然而，隨著行動電話之普及，普遍使用移動體通信，故而，無法以固定電話之方式通知發送者之位置資訊的情況增加。另一方面，關於緊急時之報告，針對來自行動電話之報告中包含位置資訊之立法亦正在完善。
然而，當使用室內發送機，對位置資訊提供裝置、例如具有測位功能之行動電話機提供位置資訊之情形時，對發送何種訊號形式之訊號才能抑制訊號之錯誤同步或錯誤擷取，則尚未明確。
而且，為了於室內，能夠廣播與來自衛星之訊號相比強度充分的訊號，而對於來自衛星之訊號進行擷取以及獲取同步之情形，期待能以更短的時間來執行，但因此存在以下問題：未必能知悉何種訊號形式較適合。
故而，需要一種即便於來自發送用於測位之訊號的衛星的電波無法接收的場所亦不會降低精度地供給位置資訊之位置資訊提供系統。
而且，需要一種發送用於測位之訊號的發送機之成本得到抑制的位置資訊提供系統。
而且，需要一種能夠將獲取位置資訊為止所需之時間縮短的位置資訊提供系統。
而且，需要一種即便於來自發送用於測位之訊號的衛星的電波無法接收之場所亦不會降低精度地發送用以提供位置資訊的訊號之室內發送機。
而且，需要一種發送用於測位之訊號的發送機的成本得到抑制之室內發送機。
而且，需要一種能夠將獲取位置資訊為止所需的時間縮短之室內發送機。
根據一實施形態，提供一種能使用來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號來提供位置資訊之位置資訊提供系統。該系統具有室內發送機。室內發送機包括：記憶部，其係儲存用於確定室內發送機所設置之場所的位置資料；產生部，其係產生包含位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號；及發送部，其係發送展頻訊號。位置資訊提供系統進而具有位置資訊提供裝置。位置資訊提供裝置包括：接收部，其係接收展頻訊號；確定部，其係基於與第一以及第二測位訊號相關之碼型樣，確定與由接收部接收之展頻訊號相對應的碼型樣；判斷部，其係基於藉由使用由確定部所確定之碼型樣進行解調而獲得之訊號，判斷是否接收到第一以及第二之任一測位訊號；位置資訊導出部，其係根據判斷之結果來切換處理，藉此導出位置資訊提供裝置之位置資訊；及輸出部，其係輸出由位置資訊導出部導出之位置資訊。第二測位訊號以比第一測位訊號短之週期重複相同內容之訊息。
較好的是，第二測位訊號於將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，包括分別包含複數個字元之複數個訊框。各訊框所含之字元數設定成可變。構成訊框之字元包含如下字元：具有表示構成該訊框之字元數的識別資訊之字元。
較好的是，第二測位訊號於將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，包括分別包含複數個字元之複數個訊框。各訊框之起始字元包含接收時用於獲取訊框同步之前文部分。各訊框之至少起始字元以外之字元包含每次產生字元資料所更新之計數資料。
較好的是，當將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，第一測位訊號包括分別包含第一複數個字元之複數個第一訊框。各第一訊框包含接收時用於獲取訊框同步之第一前文部分。
較好的是，第二測位訊號包括分別包含第二複數個字元之複數個第二訊框。各第二訊框包含具有與接收時用於獲取訊框同步之第一前文不同型樣的第二前文部分。
較好的是，位置資訊導出部於接收到由單一室內發送機所發送之第二測位訊號之情形時，自藉由解調而獲得之訊號獲取位置資料，於未接收到第二測位訊號之情形且接收到複數個第一測位訊號時，基於複數個各展頻訊號來計算位置資訊。
較好的是，位置資訊提供裝置能經由通信線路而與提供與識別資料相關聯之位置關聯資訊的通信裝置通信。若接收部接收第二測位訊號，則位置資訊導出部基於識別資料而與通信裝置通信，藉此獲得與識別資料相關聯之位置關聯資訊。
根據其他實施形態，提供一種能使用與來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號相容之第二測位訊號而提供位置資訊之室內發送機。該室內發送機包括：記憶部，其係儲存用於確定室內發送機所設置之場所的位置資料；產生部，其係產生包含位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號；及發送部，其係發送展頻訊號。產生部以於比第一測位訊號短之週期重複相同內容之訊息之方式產生第二測位訊號。
較好的是，當將字元作為執行錯誤檢測之資料之發送單位時，第一測位訊號包括複數個第一訊框，其等係分別包含第一複數個字元。各第一訊框包含接收時用於獲取訊框同步之第一前文部分。第二測位訊號包括分別包含第二複數個字元之複數個第二訊框。各第二訊框包含具有與接收時用於獲取訊框同步之第一前文不同型樣的第二前文部分。
較好的是，產生部產生包含與位置關聯資訊相關聯之識別資料的第二測位訊號。
再者，根據其他實施形態，提供一種使用來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號來提供位置資訊之方法。該方法包括以下步驟：載入用於確定室內發送機所設置之場所的位置資料之步驟；產生包含位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號之步驟；發送展頻訊號之步驟；接收展頻訊號之步驟；基於與第一以及第二測位訊號相關之碼型樣，確定與所接收之展頻訊號相對應的碼型樣之步驟；基於藉由使用經確定之碼型樣進行解調而獲得之訊號，判斷是否接收到第一以及第二之任一測位訊號之步驟；根據判斷結果來切換處理，藉此導出位置資訊之步驟；及輸出所導出之位置資訊之步驟。第二測位訊號係以比上述第一測位訊號短的週期重複相同內容的訊息。
以下，參照圖式，對本發明之實施形態進行說明。以下說明中，對於同一零件使用同一編碼。其等之名稱以及功能亦相同。故而，對該等不重複進行詳細說明。
<第一實施形態>
參照圖1，對本發明之第一實施形態中之位置資訊提供系統10進行說明。圖1係表示位置資訊提供系統10之構成的圖。位置資訊提供系統10包括：GPS(Global Positioning Satellite)衛星110、111、112、113，其以地面上空約2萬千米之高度飛行，發送用於測位之訊號(以下，表示為「測位訊號」)；以及位置資訊提供裝置100-1~100-5，其作為提供位置資訊之裝置而發揮功能。位置資訊提供裝置100-1~100-5統稱為位置資訊提供裝置100。位置資訊提供裝置100，如行動電話、可攜帶之汽車導航系統以及其他移動體測位裝置般，係具有先前之測位裝置之終端。
此處，測位訊號係經展頻之訊號，例如為所謂之GPS訊號。然而，該訊號並不限於GPS訊號。再者，以下為了簡化說明，以GPS為一例對測位系統進行說明，但本發明亦可適用於其他衛星測位系統(Galileo，準天頂衛星(QZSS：Quasi‧Zenith Satellites)等。
測位訊號之中心頻率例如為1575.42MHz。測位訊號之擴展頻率例如為1.023MHz。該情形時，測位訊號之頻率成為與現有之GPS之L1波段上的C/A(Coarse and Acquisition，粗調/擷取)訊號之頻率相同。故而，可沿用現有之測位訊號接收電路(例如GPS訊號接收電路)之前端，因此，位置資訊提供裝置100無須追加新的硬體電路，而僅藉由變更執行來自前端之訊號處理的軟體，便能接收測位訊號。
測位訊號亦可藉由1.023MHz之矩形波來調變。該情形時，例如，只要與L1波段上計劃新發送之測位訊號的資料通道相同，則使用者可利用能接收且處理新的GPS訊號之接收機來接收該測位訊號。再者，矩形波之頻率較好的是1.023MHz。可藉由與用於避免與現有之C/A訊號及/或其他訊號之干擾之頻譜分離折衷來決定用於調變之頻率。
GPS衛星110上搭載有發送測位訊號之發送機120。GPS衛星111、112、113上亦分別搭載有相同之發送機121、122、123。
具有與位置資訊提供裝置100-1相同功能的位置資訊提供裝置100-2、100-3、100-4，如下所述，即便於大廈130、地下通道以及其他電波難以到達的場所亦可使用。
亦即，大廈130中，於大廈130之1樓天花板上安裝有室內發送機200-1。位置資訊提供裝置100-4接收自室內發送機200-a發送之測位訊號。同樣，於大廈130之2樓以及3樓之各層天花板上，亦分別安裝有室內發送機200-2、200-3。如下所述，自室內發送機200-1~200-3分別直接發送確定室內發送機之設置場所的資訊。
又，地下通道內，於天花板上安裝有室內發送機200-4~200-6。地下通道內進行動作之位置資訊提供裝置100-5接收自室內發送機200-4~200-5發送之測位訊號。此處，亦如文所述，自室內發送機200-4~200-6分別直接發送確定室內發送機之設置場所的資訊。
再者，例如下文所述，地下通道內亦可為如下構成：設置區域伺服器204，自室內發送機200-4~200-6並不發送室內發送機之位置資訊，而是發送與用於對室內發送機之設置位置相關聯的資訊進行確定的識別資訊。位置資訊提供裝置100-5亦可構成為：經由基地台202及網路(例如，行動電話網)而向區域伺服器204詢問相當於該識別資訊之位置關聯資訊。大廈130亦可同樣地構成為向區域伺服器詢問位置關聯資訊。
再者，如地下通道般於同一層內設置有複數個室內發送機之情形時，可調整各發送機之輸出強度，對一個室內發送機覆蓋之區域大小進行限制，故而，無須增大來自室內發送機之發送訊號強度，從而容易達到如日本電波法等規定電波使用之法令等所規定之發送功率，且設置時無需特別許可。
此處，各室內發送機200-1、200-2、200-3或者200-4、200-5、200-6之時刻(以下稱作「地面時刻」)與GPS衛星110、111、112、113之時刻(以下稱作「衛星時刻」)可為相互獨立者，無須同步。但是，各衛星時刻必須分別同步。故而，各衛星時刻可由搭載於各衛星上之原子鐘來控制。又，較好的是，根據需要，使各室內發送機200-1、200-2、200-3或者200-4、200-5、200-6之時刻即地面時刻亦相互同步。
自GPS衛星之各發送機作為測位訊號所發送之展頻訊號係藉由利用虛擬雜訊編碼(PRN(Pseudo Random Noise，虛擬雜訊)碼)來對導航訊息進行調變而產生。導航訊息中包含時刻資料、軌道資訊、星曆、電離層修正資料等。各發送機120~123進而分別保持用於識別該發送機120~123自身或者用於識別搭載有發送機120~123之GPS衛星之資料(PRN-ID(Identification，識別))。
位置資訊提供裝置100具有用於產生各虛擬雜訊編碼之資料以及編碼產生器。位置資訊提供裝置100，若接收到測位訊號，則可使用分配給各衛星之每一發送機或者每一室內發送機之虛擬雜訊編碼的碼型樣，來執行下述之解調處理，確定所接收之訊號係由哪一顆衛星或者哪一個室內發送機發送者。而且，測位訊號之一個即L1C訊號，於資料中含有PRN-ID，可防止因接收位準較低時容易產生之錯誤的碼型樣產生之訊號擷取、跟蹤。另一方面，當前之GPS的L1C/A訊號中不含如此之PRN-ID。
(搭載於GPS衛星上之發送機)
搭載於GPS衛星上之發送機的構成為眾所周知者，故而，以下對搭載於GPS衛星上之發送機之構成概略進行說明。發送機120、121、122、123分別具有原子鐘、儲存資料之記憶裝置、振盪電路、用於產生測位訊號之處理電路、用於將處理電路所產生之訊號展頻編碼化的編碼電路、以及發送天線等。記憶裝置中儲存導航訊息及PRN-ID，上述導航訊息包括星曆表、各衛星之星曆、電離層修正資料等。
處理電路使用來自原子鐘之時刻資訊、及記憶裝置中所儲存之各資料而產生發送用之訊息。
此處，針對各發送機120~123中每一個，預先規定用於進行展頻編碼化之虛擬雜訊編碼的碼型樣。各碼型樣於每一個發送機(亦即每一個GPS衛星)中不同。編碼電路使用如此之虛擬雜訊編碼而對上述訊息進行展頻。各個發送機120~123將經編碼之訊號轉換為高頻，且經由發送天線而發送至宇宙空間。
如上所述，發送機120~123發送與其他發送機之間不產生有害干擾之展頻訊號。此處，所謂「不產生有害干擾」係指，可藉由限制為不產生干擾之程度的輸出位準來保證。或者，亦可藉由使頻譜分離之形態來實現。該訊號藉由例如稱作L1波段之載波來發送。各發送機120、121、122、123例如將具有同一頻率之測位訊號按照展頻通信方式來發送。故而，當自各衛星發送之測位訊號由同一位置資訊提供裝置100-1接收之情形時，各個測位訊號亦會以相互不受干擾之方式被接收。
此處，同時接收來自四個衛星之測位訊號，藉此，位置資訊提供裝置100-1便能獲得緯度、經度、高度之3維位置資訊。
再者，關於來自地面之室內發送機之測位訊號，亦與自衛星發送之訊號相同，來自複數個室內發送機之訊號可以相互不受干擾之方式被接收。
(室內發送機200-1之硬體構成)
參照圖2，對於室內發送機200-1進行說明。圖2係表示室內發送機200-1之硬體構成的方塊圖。
室內發送機200-1包括：無線介面(以下稱作「無線I/F」)210；數位處理區塊240；與數位處理區塊240電性連接，用於供給各電路部分之動作之參考時脈的參考時脈輸入輸出區塊(以下稱作「參考時脈I/O區塊」)230；與數位處理區塊240電性連接之類比處理區塊250；與類比處理區塊250電性連接，發送用於進行測位之訊號的天線(未圖示)；以及用於向室內發送機200-1之各部分供給電源電位之電源(未圖示)。
再者，電源可為內設於室內發送機200-1中之形態，亦可為受理來自外部之功率供給之形態。
(無線通信介面)
無線I/F 210係無線通信之介面，係藉由例如藍芽(Bluetooth)等近距離無線通信、或PHS(Personal Handyphone System，個人行動電話系統)或行動電話網等無線通信，接收來自外部之命令，或與外部之間接收設定參數或程式(韌體等)之資料，或者，根據需要向外部發送資料。
因具有如此之無線I/F 210，故而，即便室內發送裝置200-1設置於室內之天花板等之後，亦可藉由更改設定參數、例如室內發送裝置200-1所發送之位置資料(表示室內發送機200-1所設置之場所資料)或者更改韌體，來應對不同之通信方式。
再者，本實施例中，假設有無線之介面，但當即使考慮到對設置場所之配線鋪設或設置之簡易度等亦可設為有線介面之時，亦可設為有線。
(數位處理區塊)
數位處理區塊240包括：根據來自無線I/F 210之命令或者根據程式，對室內發送機200-1之動作進行控制的處理器241；搭載於處理器241上，儲存處理器241所執行之程式的RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)242；用於記憶來自無線I/F 210之資料中之設定參數等的EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory，電子可擦可程式唯讀記憶體)243；以處理器241之控制為依據，產生由室內發送機200-1發送之基頻訊號的場可程式化閘陣列(Field Programmable Gate Array，以下稱作「FPGA」)245；用於記憶來自無線I/F210之資料中之FPGA 245韌體之EEPROM 244；以及將自FPGA 245輸出之基頻訊號更改成類比訊號並供給至類比區塊250的數位/類比轉換器(以下稱作「D/A轉換器」)247。
亦即，數位處理區塊240產生作為由室內發送機200-1發送之訊號源之資料，作為用於進行測位之訊號。數位處理區塊240將所產生之資料發送至類比處理區塊250，作為位元流。
並無特別限制，但例如若將FPGA 245接通電源，則EEPROM 244內所儲存之韌體程式將被載入至FPGA 245。該韌體程式資訊(位元流資料)將被載入至FPGA 245內之由SRAM(Static Random Access Memory，靜態隨機存取記憶體)246構成的組態記憶體。被載入之位元流資料之各個位元資料成為於FPGA 245上所實現之電路的資訊源，並對FPGA 245內裝備之字元進行定製而實現由韌體程式確定之電路。FPGA 245如上所述並不依賴於硬體，而可藉由於外部具有組態資料，來實現較高之通用性及彈性。
而且，處理器241係根據自無線I/F 210獲得之外部命令，且基於EEPROM 243內儲存之資料，而使FPGA 245之SRAM 246(暫存器)儲存以下內容，作為該室內發送機200-1中所設定之參數。
1)虛擬雜訊編碼(PRN碼)
2)發送機ID
3)位置確定資料
4)廣播通知資料(3~4於FPGA 245內，如下所述，就接收機之硬體而言，格式化為與來自衛星之導航訊息相容之格式)
關於「位置確定資料」、「廣播通知資料」於下文說明。
FPGA 245係基於EEPROM 243內儲存之PRN碼，對後述之格式訊號執行展頻處理。再者，關於PRN碼，除了EEPROM 243上儲存並讀出該值之情形之外，亦可藉由以移位暫存器構成之PRN產生器而即時地產生。
再者，用於處理器241之動作的程式亦預先儲存於EEPROM 243內，該程式於室內發送機200-1起動時自EEPROM 243內讀出，且被傳送至RAM 242。
又，用於儲存程式或者資料之記憶裝置並不限於EEPROM 243或者244。至少，只要能非揮發地儲存資料之記憶裝置即可。又，如下所述，只要是當輸入來自外部之資料時能寫入資料之記憶裝置即可。關於EEPROM 243內儲存之資料的資料構造於下文說明。
(類比處理區塊)
類比處理區塊250係使用自數位處理區塊240輸出之位元流，對1.57542GHz之載波進行調變而產生發送訊號，且發送至天線。該訊號係藉由天線發送。
亦即，自數位處理區塊240之D/A轉換器247輸出之訊號，藉由增頻轉換器252進行增頻轉換，且帶通濾波器(BPF)253通過放大器254而僅使既定頻帶之訊號放大之後，再次藉由增頻轉換器255進行增頻轉換，且藉由SAW(Surface Acoustic Wave，表面聲波)濾波器而獲得既定帶寬之訊號之後，藉由可變衰減器257以及RF開關258轉換為所設定之強度的訊號，並由天線發傳送去。
再者，增頻轉換器252以及增頻轉換器255中使用之時脈，係使用自參考時脈I/O區塊230供給至FPGA 245之時脈，進而於倍頻器251中經頻率倍增處理者。
又，可變衰減器257及RF開關258之位準設定，係藉由通過FPGA 245之來自處理器241的控制訊號進行控制。RF開關258藉由所謂之PM(Pulse Modulation，脈波調變)調變而實效性地改變訊號強度。
以此方式，就接收機之測位訊號接收前端而言，具有與來自衛星之用於進行測位的訊號相容之構成的訊號將自室內發送機200-1發送。該情形時，訊號之內容與自衛星發送之測位訊號中所含之內容並不完全相同。關於自室內發送機200-1發送之訊號構成之一例，於下文說明(圖5)。
以上之說明中，使用FPGA 245，作為用於實現數位處理區塊240之數位訊號處理的演算處理裝置，但只要是能藉由軟體而更改無線裝置之功能的裝置，則亦可使用其他演算處理裝置。
又，於圖2中，時脈訊號(Clk)自數位處理區塊240供給至類比處理區塊250，但亦可自參考時脈I/O區塊230直接供給至類比處理區塊250。
進而，為了明確說明，本實施形態中數位處理區塊240及類比處理區塊250分開加以表示，但亦可物理性混載於1個晶片。
(參考時脈I/O區塊)
參考時脈I/O區塊230，將規定數位處理區塊240之動作的時脈訊號、或者用於產生載波的時脈訊號，供給至數位處理區塊240。
參考時脈I/O區塊230，係於「外部同步模式」下，基於自外部之時脈產生器供給至外部同步連接埠220的同步用訊號，由驅動器234將時脈訊號供給至數位處理區塊240等。
另一方面，參考時脈I/O區塊230，係於「外部時脈模式」下，藉由多工器232選擇供給至外部時脈埠221的外部時脈訊號，使自PLL(Phase Locked Loop，鎖相迴路)電路233輸出之時脈訊號與外部時脈取得同步，且將取得同步之時脈訊號供給至數位處理區塊240等。
另一方面，參考時脈I/O區塊230，係於「內部時脈模式」下，藉由多工器232選擇內部時脈產生器231產生之內部時脈訊號，使自PLL(Phase Locked Loop)電路233輸出之時脈訊號與內部時脈取得同步，且將取得同步之時脈訊號供給至數位處理區塊240等。
再者，可自無線I/F 210，藉由處理器241所輸出之訊號，監控發送機之內部狀態(例如「PLL控制」訊號)。或者，數位輸入輸出介面260可受理用於對室內發送機200-1所發送之訊號進行擴展調變的虛擬雜訊編碼之碼型樣之輸入，或者，無線I/F 210亦可受理應由室內發送機200-1發送之其他資料之輸入。該其他資料係例如表示室內發送機200-1所設置之場所的正文資料(位置資料)。或者，當室內發送機200-1設置於商場或其他商業設施內之情形時，「宣傳廣告用資訊」、「交通資訊」、「氣象資訊」、「災害資訊」可作為該其他資料而輸入至室內發送機200-1。
若虛擬雜訊編碼(PRN碼)之碼型樣輸入至室內發送機200-1，則會被寫入至EEPROM 243中預先規定之區域內。再者，亦可根據需要將PRN-ID或發送機名稱寫入至EEPROM 243中，之後，該經寫入之PRN-ID或發送機名稱亦可包含在用於進行測位之訊號內。該其他資料亦被寫入EEPROM 243中根據該資料種類而預先確保之區域內。
(EEPROM 243內儲存之資料的資料構造)
參照圖3，對室內發送機200-1之EEPROM 243內儲存之資料的資料構造進行說明。
圖3係概念性地表示室內發送機200-1所具有之EEPROM 243中資料儲存之一形態的圖。EEPROM 240包含用於儲存資料之區域300~350。
區域300內儲存有發送機ID，作為用於識別發送機之編號。發送機ID係例如當製造該發送機時非揮發地寫入至記憶體中的數字以及/或者英文字以及其他組合。
如上所述，根據需要，分配給該發送機之虛擬雜訊編碼的PRN‧ID儲存於區域310，發送機之名稱作為正文資料儲存於區域320。
分配給該發送機之虛擬雜訊編碼的碼型樣儲存於區域330。虛擬雜訊編碼之碼型樣係選自與衛星用之虛擬雜訊編碼屬於同一序列的碼型樣中之預先分配給本發明之實施形態中的位置資訊提供系統的個數有限之複數個碼型樣中，且與分配給每一個衛星之虛擬雜訊編碼的碼型樣不同的碼型樣。
分配給本位置資訊提供系統之虛擬雜訊編碼的碼型樣為有限個數，室內發送機之數量係根據各發送機之設置場所之大小、或者設置場所之構成(大廈之層數等)而不同，亦有使用之複數個室內發送機多於碼型樣數量之情形。故而，可存在具有相同虛擬雜訊編碼之碼型樣的複數個發送機。此時，只要考慮訊號之輸出來決定具有相同碼型樣之發送機的設置場所即可。藉此，可防止使用相同虛擬雜訊編碼之碼型樣的複數個測位訊號同時被同一位置資訊提供裝置接收。
用於確定室內發送機200-1所設置之場所的位置資料儲存於區域340。位置資料表示為例如緯度、經度、高度之組合。區域340中，除該位置資料之外、或者取代位置資料，亦可儲存有住址、建築物之名稱等。本發明中，如「緯度，經度，高度之組合」、「緯度、經度、建築物層數之組合」、「緯度、經度、建築物層數、高度之組合」、「住址、建築物之名稱」、「緯度、經度、高度之組合及住址、建築物之名稱」般，將可僅由該資料確定發送機200-1之設置場所的資料，統稱為「位置確定資料」。又，如上所述之「宣傳廣告用資訊」、「交通資訊」、「氣象資訊」、「災害資訊」等般，將位置確定資料以外之資訊且表示由室內發送機廣播之資訊的資料稱作「廣播通知資料」。
位置確定資料儲存於區域340，廣播通知資料儲存於區域350。
此處，如上所述，PRN-ID、通信設備名稱、虛擬雜訊編碼之碼型樣、位置確定資料、廣播通知資料可變為經由無線介面210輸入之其他資料。尤其是，廣播通知資料可根據需要而隨時更改或者更新。例如，當室內發送機200-1設置於商場內之情形時，作為商場之營業活動之一，宣傳廣告用之資料亦可藉由該運營管理者而供給至室內發送機200-1。
(自室內發送機200-1發送之訊號的資料構造)
首先，對於載有來自衛星之導航訊息之測位訊號、例如與L1波段之C/A碼相容之訊號的構造進行說明。
(L1 C/A互換訊號)
參照圖8，對自衛星之發送機發送之測位訊號進行說明。
圖4係表示藉由搭載於GPS衛星上之發送機所發送的L1波段之C/A碼之訊號500之構成的圖。訊號500包括300位元之5個子訊框、亦即子訊框510~550構成。子訊框510~550藉由該發送機進行反覆發送。子訊框510~550係例如分別以300位元，50 bps(bit per second，每秒位元)之位元率進行發送。故而，該情形時，各子訊框係以6秒進行發送。再者，第4及第5個子訊框540以及550中內容依次交替更換，以25次返回至原來之內容。交替更換之內容稱作頁，由25頁構成。
第一個子訊框510包括30位元之傳輸負擔511、30位元之時刻資訊512、及240位元之訊息資料513。詳細而言，時刻資訊512包括產生子訊框510時獲取之時刻資訊、及子訊框ID。此處，所謂子訊框ID係指用於將第一子訊框510與其他子訊框加以區別的識別編號。訊息資料513中包括GPS周編號、時脈資訊、該GPS衛星之正常資訊、軌道精度資訊等。
第二個子訊框520包括30位元之傳輸負擔521、30位元之時刻資訊522、及240位元之訊息資料523。時刻資訊522具有與第一個子訊框510上之時刻資訊512相同的構成。訊息資料523中包含星曆表。此處，所謂星曆表(ephemerie，廣播星曆)係指發送測位訊號之衛星的軌道資訊。星曆表係藉由管理該衛星航行的管制局而逐次更新之高精度資訊。
第三個子訊框530具有與第二個子訊框520相同之構成。亦即，第三個子訊框530包含30位元之傳輸負擔531、30位元之時刻資訊532、及240位元之訊息資料533。時刻資訊532具有與第一個子訊框510上之時刻資訊512相同的構成。訊息資料533中包含星曆表。
第四個子訊框540包含30位元之傳輸負擔541、30位元之時刻資訊542、及240位元之訊息資料543。訊息資料593與其他訊息資料513、523、533不同，包含星曆資訊、衛星正常資訊之摘要(summary)、電離層延遲資訊、UTC(Coordinated Universal Time，協調世界時)參數等。
第五個子訊框550包含30位元之傳輸負擔551、30位元之時刻資訊552、及240位元之訊息資料553。訊息資料553中包含星曆資訊及衛星正常資訊之摘要。訊息資料543、553各自由25頁構成，每一頁均定義有上述不同之資訊。此處，所謂星曆資訊係指表示衛星之概略軌道的資訊，不僅含有該衛星之相關資訊，而且含有所有GPS衛星之相關資訊。如上所述，若子訊框510~550之發送反覆25次，則返回至第一頁，並發送相同之資訊。
子訊框510~550係分別由發送機120、121、122發送。若子訊框510~550由位置資訊提供裝置100所接收，則位置資訊提供裝置100之位置可基於傳輸負擔511~551內所含之各維護、管理資訊、及時刻資訊512~552、及訊息資料513~553進行計算。
此處，各子訊框510~550由10字元構成。各字元為30位元。該各字元中包括所用之資料、錯誤檢測用之同位位元，子訊框起始字元中包含前文。子訊框開頭的2字元中包括同步資訊及測距儀資訊。該等中，包含HOW(Hand Over Word，交遞字元)及Z計數。Z計數係相當於時刻編碼(幾時幾分幾秒)之資料，HOW係用於轉換為P編碼之資料。
(地面補充訊號之構成)
以下對於自室內發送機200-1發送之訊號(地面補充訊號)進行說明。
本發明之位置資訊提供系統係將室內發送機設置於如室內等般來自GPS或QZSS等衛星之測位訊號無法到達之場所，使用者可使用與GPS、QZSS通用之接收終端而於室內外不間斷地獲取位置資訊。
本方式係直接沿用已搭載於現有之行動電話等上之GPS接收晶片(測位訊號接收前端)，並藉由軟體修復而實現室外以及室內之測位。
此處，如上所述，與GPS之測位訊號重疊之導航訊息係以50bps之非常緩慢之傳送速率，以1子訊框300位元、5子訊框×25頁之固定格式反覆發送訊息。
以實現與GPS訊號之通用化為目的而與接收裝置硬體實現通用化雖然具有上述利點，但若直接使用GPS訊號之固定格式，則存在使用者讀取訊息獲取位置資訊為止的時間過長的問題。又，若使用與來自衛星之固定格式的測位訊號相容之訊號，則可發送之訊息的容量受到限制，故而，於用於商業時，將本系統用作廣告媒體等之情形時，資訊量受到制約。
進而，如下所述，本發明中，室內發送機200-1，與GPS衛星不同的是，將發送機本身之位置資訊作為訊息發送至使用者，故而發送機一直反覆傳輸相同之位元行。該情形時，於使用前文及同位位元之訊框同步方法中，當前文與同位位元之位置關係(型樣排列)相同之位元行偶然地出現於訊框中之其他位置時，可能會導致訊框產生錯誤同步，正確的位置資訊將無法於使用者側進行解調。
緊急報告時之位置資訊通知要求較高之精確度，但於利用CDMA(Code Division Multiple Access，分碼多重存取)之分碼多重化方式中，有時會出現以下情況，即，於無法獲得相對於所需訊號之充分之訊號雜訊比的條件下，因稱作所謂「遠近效應」之問題，而以錯誤PRN碼對訊號進行擷取、跟蹤之情況。來自室內發送機之訊號、及來自衛星之訊號藉由PRN碼來識別，但以錯誤的地面訊號用之PRN碼擷取來自衛星之測位訊號、或者相反以衛星之PRN碼擷取來自室內發送機之訊號之情形時，必須迅速偵測錯誤擷取，並以正確的PRN碼再次進行擷取，但可能會因該處理而使獲取位置資訊為止的時間大幅增加。
本發明中，為了一方面儘可能地維持與GPS訊號之通用化，一方面實現訊息獲取時間之縮短化、根據使用者之使用目的之靈活性之確保、緊急報告時之位置資訊通知所要求之高可靠性之確保，而使用如下所述之地面訊號用測位訊號構成。
i)與來自測位衛星之測位訊號(例如，GPS C/A訊號)之通用化
為了接收機硬體及訊號處理軟體之通用化，較理想的是訊號規格及訊息規格通用化。訊號之高頻特性(RF特性)包括使用之PRN碼序列，使用與來自測位衛星之測位訊號(例如，GPSC/A訊號)通用之訊號。又，關於訊息構造，設有1字元30位元、位於訊框起始處之前文8位元、位於各字元後方之6位元用於編碼錯誤檢測之同位位元。同位編碼之演算法係使用例如與GPSC/A訊號相同的演算法。
故而，更普遍而言，所謂「字元」係指執行錯誤檢測之資料的發送單位，所謂「訊框」係指起始處包含用於取得同步之前文訊號的資料的發送單位。訊框由複數個字元例如10個字元構成。此處係對每1個字元執行「錯誤檢測」，但可執行「錯誤檢測校正」，或者亦可執行「錯誤校正」。
ii)TTRM(Time To Read Message)縮短
更改來自測位衛星之測位訊號(例如，GPSC/A訊號)的導航訊息之固定格式，採用訊框長度可變且更短的訊息格式。
iii)與使用目的相對應之便利性
更改來自測位衛星之測位訊號(例如，GPSC/A訊號)之導航訊息的固定格式，訊框之起始字元具有既定位元長度，例如3位元長度之訊息類型ID，且根據使用目的、用途而構成為可對發送機設置者所發送之訊息內容及發送順序、頻率進行設定。以下作為示例所說明之訊息規格中，對於能以3位元進行設定之訊息類型ID中的4種類型進行定義，其餘的則保留而用於將來之新的使用用途中。
iv)室內位置資訊之高可靠性之確保(誤同步之防止)
各字元中，賦予既定位元長度之計數器位元、例如為3位元之計數器位元，使所發送之每一字元之值遞增。該計數值係例如若上數至111則自000起反覆進行上數。藉由該上數，可排除前文與字元尾部之同位關係於既定的場所以外偶然一致地反覆出現之情況，切實地檢測出訊框之起始，建立訊框同步，防止輸出錯誤的位置資訊。
v)室內位置資訊之高可靠性之確保(誤擷取之防止)
GPS之近代化訊號(L2C以後)中，對訊息中發送PRN-ID，且接收機擷取之PRN碼與訊息中之PRN-ID不一致時，能立即識別出誤擷取。然而，例如，C/A訊號之導航訊息中並不含有PRN-ID。因此，本發明中，為了能迅速地識別出誤擷取，而將室內發送機用之訊息之前文設定為與GPS及QZSS訊號之前文不同的值(位元型樣)。
(地面補充訊號之訊號規格)
以下，對於自室內發送機200-1發送之訊號(地面補充訊號)的構造進行進一步說明。
地面補充訊號具有與來自衛星之測位訊號(例如，GPS及QZSS之L1波段C/A碼)相對應的RF特性。導航訊息之構造係30位元之字元單位，此方面與來自衛星之測位訊號相同，但另一方面，為了提供較快的TTRM時間而具有短分隔之訊框構造。
以下，分為RF特性及訊息特性，對其規格進行規定。
(1)RF特性
(1-1)訊號‧構造
標稱中心頻率例如為1575.42MHz，PRN擴展頻率例如為1.023MHz，PRN擴展調變方式例如為BPSK(Binary Phase Shift Keying，二進制相移鍵控)。
(1-2)通道數量以及PRN碼
地面補充訊號具有單一的載波，且係與來自衛星之測位訊號(例如C/A訊號)之PRN碼相同的編碼序列。
(1-3)導航訊息
與來自衛星之測位訊號(例如C/A訊號)之字元構造、位元率、調變方式相同。
(2)訊息特性
(2-1)字元構造
1字元係由與來自衛星之測位訊號的字元長相同的字元長、例如30位元構成。當1字元為30位元時，1字元內包含例如21位元之資料位元、3位元之字元計數器、及6位元之同位。
(2-2)字元計數器
各字元內有字元計數器。室內發送機200-1之FPGA 245每次發送字元時，使該字元計數器之值，以既定數量為單位，例如以1個為單位進行遞增。
藉由該字元計數器，支援字元或訊框之分隔識別。為支援分隔識別，該3位元之值跳過而不取與前文之前3位元相同之值。
(2-3)同位編碼
賦予至30位元之字元後方的既定位元長度，例如6位元之錯誤檢測編碼(例如，同位編碼)係與來自衛星之測位訊號相同的編碼，例如為(32，26)漢明碼。藉由該同位編碼，支援字元之分隔識別。
(2-4)同位演算法以及同位檢查演算法
錯誤檢測編碼之產生演算法以及錯誤檢測演算法亦係使用與來自衛星之測位訊號之編碼相應之同一演算法。
(2-5)訊框構造
圖5係表示地面補充訊號之訊框構造的圖。
1訊框由1字元之整數倍構成，且具有以下之形式。再者，依次反覆發送如此構成之訊框。
亦即，第一字元內有既定位元長度、例如8位元之前文，而且，附有既定位元長度、例如3位元之訊息類型ID(MID)。其餘的位元，除了每一上述字元中之3位元之字元計數器、及每一字元中之6位元之同位之外，均為資料位元。
圖5中，圖示有1訊框分別由1字元、2字元、3字元構成的情形。
亦即，自室內發送機200發送之地面補充訊號與來自衛星之測位訊號以及字元構成均通用，但於訊框包含多少字元之方面不同，地面補充訊號中構成訊框之字元數，少於來自衛星之測位訊號之1訊框內所含之字元數。
(2-6)前文
賦予至各訊框之第一字元起始處之8位元之前文具有既定的位元型樣。
藉由該前文，支援訊框之分隔識別。該前文之型樣，與來自衛星之測位訊號的前文之位元型樣不同，可與GPS或QZSS之衛星測位訊號進行識別。
(2-7)訊息類型ID(MID)
接著賦予至各訊框之第一字元之前文中之上述3位元之訊息類型ID(MID)表示含有該字元之訊框的訊框長度及其內容。
圖6中表示MID之值與訊框長度以及內容之對比。以下，對於圖6中的內容進一步加以說明。
(2-7-1)訊息之內容
(2-7-1-1)訊息類型ID「000」：位置資訊1
當訊息類型ID為「000」之時，其訊框長度為3字元，其內容為位置資訊。
圖7係表示訊息類型ID為「000」時之訊框構成的圖。又，圖8係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB(Least Significant Bit，最低有效位元)所對應之數值、表現之範圍的示例圖。參照圖7以及圖8，對其內容進行如下說明。
i)層數
第一字元之位元12~18係表示設置著該發送機之建築物的層數，其單位為層。
位元長度為7位元，無編碼，LSB表示1層。設定-26層之偏移，表現為-26層~+100層。
ii)緯度
將第2字元之位元1~21作為MSB(Most Significant Bit，最高有效位元)側來排列位元，附加第一字元之位元19所得的總計22位元表示該發送機之緯度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為180/1022 [度]~0.000043[度]，表現為-90度~+90度。南北方向上相當於約4.8m。
iii)經度
將第3字元之位元1~21作為MSB側，附加第一字元之位元20~21所得的總計23位元表示該發送機之經度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為360/1023 [度]~0.000043[度]，表現為-180度~+180度。赤道上，東西方向上相當於約4.8m。
(2-7-1-2)訊息類型ID「001」：位置資訊2
當訊息類型ID為「001」之時，其訊框長度為4字元，其內容為位置資訊。
圖9係表示當訊息類型ID為「001」時之訊框構成的圖。又，圖10係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB所對應之數值、表現之範圍的示例圖。參照圖9以及圖10，對其內容進行如下說明。
i)層數
第一字元之位元12~20表示設置著該發送機之建築物的層數，其單位為「層」。
位元長度為9位元，無編碼，LSB為1層。設定-26層之偏移，表現為-26層~+100層。
ii)緯度
將第2字元之位元1~21作為MSB，附加第4字元之位元17~18所得的總計23位元表示該發送機之緯度，其單位為「度」。
該值附有編碼，LSB為180/1023 [度]~0.000021[度]，表現為-90度~+90度。此於南北方向上相當於約2.4m。
iii)經度
將第3字元之位元1~21作為MSB，附加第4字元之位元19~21後所得的總計24位元表示該發送機之經度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為360/1024 [度]~0.000021[度]，表現為-180度~+180度。赤道上，於東西方向上相當於約2.Am。
iv)高度
第4字元之位元1-12位元表示該發送機之高度，其單位為「m(米)」。
其無編碼，LSB為1m。設定-95m之偏移，表現為-95m~+4000m。
(2-7-1-3)訊息類型ID「011」：短ID
當訊息類型ID為「011」之時，其訊框長度為1字元，其內容為短ID(IDs)。
圖11係表示當訊息類型ID為「011」時之訊框構成的圖。
於與短ID相對應之訊框中，發送10位元之短ID訊息。
此處，短ID訊息無法如訊息類型ID「000」(類型0)或「001」(類型1)般藉由該訊息之內容而直接獲取位置資訊。短ID訊息可由服務提供者獨自定義ID，以便能夠於比類型0或類型1更狹窄的區域內開展自由的位置資訊服務。
短ID訊息，於商場、車站大廈、地下通道等商業設施之單位中由服務提供者所運營之區域伺服器204中，用於與提供之位置關聯資訊建立聯繫，並用於區域伺服器內之資訊遞送之密鑰、或路徑導引等。
(2-7-1-4)訊息類型ID「100」：媒體ID
當訊息類型ID為「100」之時，其訊框長度為2字元，其內容為媒體ID(IDM )。
圖12係表示當訊息類型ID為「100」時之訊框構成的圖。
於與媒體ID相對應之訊框中，發送10位元之媒體ID訊息及21位元之媒體ID訊息。
媒體ID訊息係以商場、車站大廈、地下通道等商業設施為單位進行分配，且用於對該等每一單位中服務提供者所運營之區域伺服器進行訪問。
亦即，例如，相當於網際網路之網域名稱伺服器的伺服器，將媒體ID及區域伺服器之URL(Uniform Resource Locator，統一資源定位器)作為資料庫進行管理，使用者可使用媒體ID訪問區域伺服器。
故而，位置資訊提供裝置(例如，行動電話機)100-5若接收到短ID訊息以及媒體ID訊息，則經由通信網路，藉由詢問區域伺服器204而獲取與該訊息相對應之位置關聯資訊。
此處，作為「位置關聯資訊」，例如，不僅可為上述之用於確定室內發送機位置的資訊(例如，層數、緯度、經度、以及高度等)，亦可為「宣傳廣告用資訊」、「交通資訊」、「氣象資訊」、「災害資訊」中之至少一個。
[位置資訊提供裝置100(接收機)之構成]
參照圖13，對位置資訊提供裝置100進行說明。圖13係表示位置資訊提供裝置100之硬體構成的方塊圖。
位置資訊提供裝置100包括：天線402；與天線402電性連接之RF(Radio Frequency，射頻)前端電路404；與RF前端電路404電性連接之降頻轉換器406；與降頻轉換器406電性連接之A/D(Analog to Digital，類比/數位)轉換器408；與A/D轉換器408電性連接之基頻處理器410；與基頻處理器410電性連接之記憶體420；與基頻處理器410電性連接之導航處理器430；以及，與導航處理器430電性連接之顯示器440。
記憶體420包括儲存用於識別測位訊號之各發送源之資料、即虛擬雜訊編碼之碼型樣的複數個區域。作為一例，於某形態下，使用48個碼型樣之情形時，記憶體420如圖13所示，包括區域421-1~421-48。又，於其他形態下，使用48個以上之碼型樣之情形時，記憶體420內確保有進而更多之區域。相反，亦可能存在使用比記憶體420內確保之區域數量少的碼型樣之情形。
作為一例，於使用48個碼型樣之情形時，例如衛星測位系統中使用24個衛星之情形時，識別各衛星之24個識別資料(PRN碼)及12個備用之資料儲存於區域421-1~421-36。此時，例如，於區域421-1內，儲存著第一衛星之相關虛擬雜訊編碼的碼型樣。自區域421-1讀出碼型樣，進行與接收訊號之交互關聯處理，藉此，能進行訊號之追蹤、或訊號內所含之導航訊息之解碼。又，記憶體420儲存來自衛星之測位訊號之前文型樣、及來自室內發送機200之前文型樣。再者，此處，示例性地表示儲存並讀出碼型樣之方法，但亦可使用藉由碼型樣產生器產生碼型樣之方法。碼型樣產生器係例如由2個反饋移位暫存器之組合而實現。再者，對業者而言，碼型樣產生器之構成以及動作較容易理解。故而，此處，不重複對其等進行詳細說明。
同樣，分配給發送測位訊號之室內發送機的虛擬雜訊編碼的碼型樣儲存於區域421-37~421-48。例如，分配給第一室內發送機之虛擬雜訊編碼的碼型樣儲存於區域421-37。該情形時，本實施形態中，可使用具有12個碼型樣之室內發送機，但較好的是分別配置各室內發送機，以便於同一位置資訊提供裝置可進行接收之範圍內並無使用同一碼型樣之室內發送機，。藉此，亦可將12台以上之室內發送機設置於例如大廈130之同一層內。
基頻處理器410包括：相關器部412，其受理自A/D轉換器408輸出之訊號輸入；控制部414，其控制相關器部412之動作；以及，判斷部416，其基於自控制部414輸出之資料來判斷測位訊號之發送源。導航處理器430包括：室外測位部432，其用以基於自判斷部416輸出之訊號來測量室外之位置資訊提供裝置100的位置；以及室內測位部434，其用以基於自判斷部416輸出之資料來導出表示室內之位置資訊提供裝置100之位置的資訊。
天線402可分別接收自GPS衛星110、111、112分別發送之測位訊號、以及自室內發送機200-1發送之測位訊號。而且，當位置資訊提供裝置100用作行動電話之情形時，天線402除了可收發上述訊號以外，亦可收發用於無線電話之訊號、或者用於資料通信之訊號。
RF前端電路404進行如下之濾波器處理等，即，接收由天線402接收之訊號，僅輸出除去或者預先規定雜訊之頻寬的訊號。自RF前端電路404輸出之訊號輸入至降頻轉換器406。
降頻轉換器406將自RF前端電路404輸出之訊號放大，作為中間頻率訊號輸出。該訊號輸入至A/D轉換器408。A/D轉換器408對所輸入之中間頻率訊號進行數位轉換處理，轉換成數位資料。數位資料輸入至基頻處理器410。
基頻處理器410中，相關器部412對控制部414自記憶體420讀出之碼型樣、與接收訊號進行交互處理。例如，相關器部412對於控制部414提供之編碼相位有1位元相互不同之2種(或者複數種)碼型樣、與自A/D轉換器408傳送之數位資料進行匹配。相關器部412係使用各碼型樣，追蹤位置資訊提供裝置100所接收之測位訊號，確定具有與該測位訊號之位元排列一致的排列的碼型樣。藉此，因虛擬雜訊編碼之碼型樣已確定，故而，位置資訊提供裝置100可辨別出所接收之測位訊號係由哪一顆衛星發送、抑或是由室內發送機發送。而且，位置資訊提供裝置100可使用經確定之碼型樣進行解調及訊息之解碼。
具體而言，判斷部416進行如上所述之判斷，將與該判斷結果相對應之資料傳送至導航處理器430。判斷部416判斷經接收之測位訊號內所含之前文是否係分配給搭載於GPS衛星上之發送機以外的發送機的前文。
此處，作為一例，對於測位系統中使用24個GPS衛星之情形進行說明。該情形時，若包含備用之編碼，則例如使用36個虛擬雜訊編碼。再者，此時，當測位訊號中包含PRN-ID之情形時，亦可將PRN-01~PRN-24用作識別各GPS衛星之編號(PRN-ID)，而將PRN-25~PRN-36用作識別備用衛星之編號。所謂備用之衛星，係指當初發射之衛星以外重新發射的衛星。亦即，如此之衛星係防備GPS衛星或者搭載於GPS衛星上之發送機等發生故障而發射。
進而，假設12個虛擬雜訊編碼之碼型樣分配給搭載於GPS衛星之發送機以外的發送機(例如，室內發送機200-1等)。此時，與分配給衛星之PRN-ID不同的編號、例如PRN-37~PRN-48被分配給每一個發送機。故而，該示例中，存在48個PRN-ID。此處，PRN-37~PRN-48係例如對應於各室內發送機之配置而被分配給該室內發送機。故而，假設當使用自各室內發送機發送之訊號不會產生干擾之程度的發送輸出之情形時，同一PRN-ID亦可使用於不同的室內發送機。藉由如此之配置，可使用數量比分配給地面用發送機之PRN-ID的數量更多的發送機。而且，來自室內發送機之訊號內亦可包含PRN-ID，並將PRN-37~PRN-48用作識別室內發送機200的編號。
故而，判斷部416參照記憶體420內儲存之虛擬雜訊編碼的碼型樣，判斷自所接收之測位訊號中獲取的碼型樣是否與分配給室內發送機之碼型樣一致。當該等碼型樣一致時，判斷部416判斷該測位訊號係自室內發送機發送者。而當該等碼型樣不一致時，判斷部416判斷該訊號係自GPS衛星發送者，並參照記憶體420內儲存之碼型樣，來決定該獲取之碼型樣係分配給哪一顆衛星之碼型樣。再者，作為判斷形態，表示了使用碼型樣之示例，但亦可藉由與其他資料之比較來進行上述判斷。例如，使用PRN-ID之比較亦可用於該判斷。
而且，當所接收之訊號係自各GPS衛星發送者之情形時，判斷部416將自經確定之訊號獲取的資料傳送至室外測位部432。自訊號獲取之資料內包含導航訊息。另一方面，當所接收之訊號係自室內發送機200-1等發送者之情形時，判斷部416將自該訊號獲取之資料傳送至室內測位部434。該資料亦即係作為用於確定室內發送機200-1位置的資料而預先設定的座標值。或者，於其他形態下，亦可使用識別該發送機之編號。
導航處理器430中，室外測位部432執行以下處理，即，基於自判斷部416傳送之資料來計算位置資訊提供裝置100之位置。具體而言，室外測位部432係使用自3個以上之GPS衛星(較好的是，4個以上)發送之訊號內所含的資料，計算各訊號之傳播時間，且基於該計算結果來計算位置資訊提供裝置100的位置。該處理係使用眾所周知之衛星測位方法來執行者。對於業者而言，該處理較容易理解。故而，此處不對其重複進行詳細說明。
另一方面，於導航處理器430中，室內測位部434基於自判斷部416輸出之資料，於位置資訊提供裝置100位於室內之情形時執行測位處理。如下所述，室內發送機200-1發送包含用於確定場所之資料(位置確定資料)的測位訊號。因此，當位置資訊提供裝置100接收到如此之訊號之情形時，可提取該訊號內所含之資料，並使用該資料測量出位置資訊提供裝置100的位置。室內測位部434執行該處理。由室外測位部432計算之資料、或者由室內測位部434讀出之資料係用於顯示器440之顯示。具體而言，該等資料編入用於顯示畫面之資料中，產生表示經測量之位置的圖像或者用於顯示被讀取之位置(例如，室內發送機200-1所設置之場所)的圖像，並由顯示器440進行顯示。
又，位置資訊提供裝置100具備通信部450，該通信部450係於控制部414之控制下，於與外部之間，例如與作為位置資訊提供伺服器而發揮功能之區域伺服器204之間收發資料。
圖13所示之構成中，並無特別限制，但於接收測位訊號直至顯示於產生顯示器上之資訊產生為止的訊號處理中，天線402、RF前端電路404、降頻轉換器406、A/D轉換器408包含硬體，且基頻處理器410以及導航處理器430之處理可藉由記憶體420內所儲存之程式來執行。再者，亦可構成為相關器部412之處理，取代軟體而由硬體來實現。
參照圖14，對位置資訊提供裝置100之控制處理進行說明。圖14係表示位置資訊提供裝置100之基頻處理器410以及導航處理器430所執行之處理步驟的流程圖。
步驟S610中，位置資訊提供裝置100獲取(跟蹤、擷取)測位訊號。具體而言，基頻處理器410自A/D轉換器408受理經接收之測位訊號(數位轉換處理後之資料)的輸入。基頻處理器410產生反映有可能延遲之編碼相位不同的碼型樣，作為虛擬雜訊編碼之複本，並分別檢測該碼型樣與經接收之測位訊號之間有無交互。經產生之碼型樣的數量例如為碼型樣之位元數的2倍。作為一例，例如，當晶片速率為1023位元之時，可產生每二分之一位元延遲、亦即具有編碼相位差之2046個碼型樣。而且，使用各碼型樣來執行獲取與所接收之訊號之交互之處理。基頻處理器410於該交互處理中，檢測到預先規定之強度以上的輸出之時，可鎖定該碼型樣，並藉由該碼型樣，確定發送該測位訊號之衛星。具有該碼型樣之位元排列的虛擬雜訊編碼僅有一個。藉此，確定出用於使所接收之測位訊號展頻編碼化的虛擬雜訊編碼。
再者，如下所述，用於獲取藉由接收而獲取之訊號、與位置資訊提供裝置100內部所產生之複本的碼型樣之交互性的處理，亦可作為並列處理來實現。
步驟S612中，基頻處理器410確定該測位訊號的發送源。具體而言，判斷部416基於與使用為產生該訊號而用於調變時之虛擬雜訊編碼的碼型樣之發送機相對應的PRN-ID(例如，基於圖13之記憶體420中所儲存之資料)，來確定該訊號之發送源。當該測位訊號係自室外發送者之情形時，控制轉移至步驟S620。當該測位訊號係於室內發送者之情形時，控制轉移至步驟S630。所接收之複數個訊號包括自室外以及室內分別發送者之情形時，控制轉移至步驟S640。
步驟S620中，位置資訊提供裝置100藉由對測位訊號進行解調，而獲取該訊號內所含之資料。具體而言，導航處理器430之室外測位部432針對該測位訊號，藉由使用記憶體420內暫時儲存之碼型樣(上述之執行「鎖定」後之碼型樣，以下稱作「經鎖定之碼型樣」)進行重疊，而自構成該訊號之子訊框獲取導航訊息。步驟S622中，室外測位部432執行通常的導航訊息處理，該導航訊息處理係用於使用所獲取之4個以上的導航訊息來計算位置。
步驟S624中，室外測位部432執行以下處理，該處理係用於基於上述處理之結果來計算出位置資訊提供裝置100之位置。例如，位置資訊提供裝置100接收到自4個以上的衛星發送之各測位訊號之情形時，距離之計算係利用自各訊號所解調之導航訊息內所含之各衛星的軌道資訊、時刻資訊等來進行。
又，於其他形態下，步驟S612中，當位置資訊提供裝置100接收到由衛星發送之測位訊號(室外訊號)、及來自室內發送機之訊號(室內訊號)之情形時，則於步驟S640中，位置資訊提供裝置100對測位訊號進行解調，藉此獲取該訊號內所含之資料。具體而言，室外測位部432針對由基頻處理器410傳送之測位訊號，藉由重疊該經鎖定之碼型樣，來獲取構成測位訊號之子訊框中的資料。此時，位置資訊提供裝置100接收到來自衛星之訊號、以及來自室內發送機之訊號，故而，以所謂之「混合」模式進行作動。因此，對於來自各衛星之訊號，獲取包括時刻資料之導航訊息，對於來自室內發送機之訊號，獲取包括上述座標值及其他位置資訊之資料。亦即，步驟S642中，室內測位部434根據由室內發送機200-1發送之測位訊號，進行獲取例如層數、緯度、經度、高度之處理，又，自藉由GPS衛星發送之測位訊號獲取導航訊息，並進行處理。之後，控制轉移至步驟S624。該情形時，於步驟S624中，決定用於位置計算之訊號的分配係基於例如室內訊號以及室外訊號之強度而進行。作為一例，當室內訊號之強度大於室外訊號之強度之情形時，選擇室內訊號，將該室內訊號內所含之座標值作為位置資訊提供裝置100之位置。
另一方面，步驟S612中，當測位訊號之發送源為室內之時，例如室內訊號之強度為既定位準以上之時，則接著於步驟S630中，由位置資訊提供裝置100對測位訊號進行解調，藉此獲取該訊號內所含之資料。具體而言，室內測位部434針對自基頻處理器410傳送之測位訊號，藉由重疊該經鎖定之碼型樣，而自構成測位訊號之子訊框獲取訊息資料。該訊息資料，代替自衛星發送之測位訊號內所含之導航訊息，而包含於由室內發送機發送之測位訊號中。
步驟S632中，室內測位部434自上述資料獲取座標值(亦即，用於確定室內發送機之設置場所的資料(例如，層數、緯度、經度、高度)。之後，處理轉移至步驟S650。
再者，步驟S630中，當接收到短ID訊息或者媒體ID訊息之情形時，則於步驟S630中，位置資訊提供裝置100對測位訊號進行解調，藉此，獲取該訊號中所含之資料，於步驟S632中，位置資訊提供裝置100基於媒體ID訊息並經由網路發送該短ID訊息，藉此，自區域伺服器204接收與該短ID相對應之資訊。
步驟S650中，導航處理器430執行以下處理，即，基於位置之計算結果而使顯示器440顯示位置資訊。具體而言，產生用於顯示所獲取之座標的圖像資料、或者用於顯示室內發送機200-1之設置場所的資料，並將其傳送至顯示器440。顯示器440基於上述資料而於顯示區域內顯示位置資訊提供裝置100之位置資訊。
參照圖15，對於位置資訊提供裝置100之位置資訊之顯示形態進行說明。圖15係表示位置資訊提供裝置100之顯示器440上之畫面顯示的圖。若位置資訊提供裝置100於室外接收自各GPS衛星發送之測位訊號，則顯示器440上顯示圖符710，該圖符710表示位置資訊係基於該測位訊號而獲取者。之後，當位置資訊提供裝置100之使用者移動至室內之時，位置資訊提供裝置100將無法接收到自各GPS衛星發送之測位訊號。取而代之，位置資訊提供裝置100接收由例如室內發送機200-1發送之訊號。該訊號如上所述，由與自GPS衛星發送之測位訊號相同的方式發送。故而，位置資訊提供裝置100對該訊號，執行與自衛星接收到測位訊號時所執行之處理相同的處理。若位置資訊提供裝置100自該訊號獲取位置資訊，則顯示器440上顯示圖符720，該圖符720表示該位置資訊係基於自設置於室內之發送機發送的訊號而獲取者。
如上所述，本發明之位置資訊提供裝置100於如室內或者地下通道般，無法接收來自GPS衛星之電波的場所，接收自設置於該場所之發送機(例如，室內發送機200-1~200-3或者200-4~200-6)發送的電波。位置資訊提供裝置100自該電波獲取確定該發送機之位置的資訊(例如，座標值、住址)，並將其顯示於顯示器440上。藉此，位置資訊提供裝置100之使用者便可獲知當前之位置。藉此，即便於無法直接接收測位訊號之場所，亦可獲得位置資訊。
藉此，室內訊號之穩定接收得以確保。而且，即便於室內，亦可以幾米左右穩定之精度提供位置資訊。
而且，地面時刻(室內發送機200-1等發送機之時刻)與衛星時刻可相互獨立，而無須同步。故而，能抑制用於製造室內發送機之成本增加。又，當應用位置資訊提供系統之後，因無須使室內發送機之時刻同步，故而應用亦變得容易。
自各室內發送機發送之各個訊號中，包含用於確定該發送機所設置之場所的資訊，故而，無須基於自複數個衛星發送之各訊號計算出位置資訊，故而，能基於自單一的發送機發送之訊號導出位置資訊。
又，藉由接收自單一的室內發送機發送之訊號，便能確定該訊號之接收場所之位置，故而，與GPS以及其他先前之測位系統相比，更容易實現用於提供位置之系統。
該情形時，無需用於接收室內發送機200-1所發送之訊號的專用硬體，而是使用實現先前之測位系統之硬體，就訊號處理更改軟體便能實現位置資訊提供裝置100。故而，用以應用本實施形態之技術的硬體無須由零開始設計，從而能夠抑制位置資訊提供裝置100之成本增加，且易於普及。又，可提供能防止例如電路規模增大化或者複雜化的位置資訊提供裝置。
具體而言，位置資訊提供裝置100之記憶體420，相對應地保持針對室內發送機及/或衛星所預先規定之PRN-ID與碼型樣。位置資訊提供裝置100係依據程式而執行處理，該處理係基於該PRN-ID而判斷所接收之電波係由衛星發送者、抑或是由室內發送機發送者。該程式係藉由基頻處理器等演算處理裝置而實現。或者，將用於判斷之電路元件更改為包含藉由該程式所實現之功能的電路元件，藉此，可構成位置資訊提供裝置100。
進而，當位置資訊提供裝置100用作行動電話之情形時，亦可將該經獲取之資訊保持於快閃記憶體等非揮發性記憶體420內。而且，當行動電話已進行發送後，亦可將記憶體420內保持之資料發送至發送對象。從而，發送方之位置資訊、亦即作為行動電話之位置資訊提供裝置100自室內發送機所獲取之位置資訊即被發送至中轉通話之基地台。基地台將該位置資訊與接收時間一併作為通話記錄進行儲存。而且，當發送對象為緊急聯繫人(例如，日本之110)之情形時，亦可直接通知發送方之位置資訊。藉此，與來自先前之固定電話機之緊急聯繫時發送方之通知相同，可實現發送方自移動體進行通知。
又，關於設置於確定場所之發送機，藉由能發送與搭載於測位衛星上之發送機所發送的訊號相同的訊號之發送機，來實現位置資訊提供系統。故而，發送機無須由零開始重新設計。
本實施形態中之位置資訊提供系統，使用展頻訊號作為用於進行測位之訊號。根據該訊號之發送，便能降低每一頻率下之功率，故而，可認為例如與先前之RF標籤相比，電波之管理較容易。其結果，位置資訊提供系統之構建變得容易。
又，室內發送裝置200-1，可於設置後，藉由無線I/F 210來更改設定參數。因此，能簡化將用於確定設置場所之位置確定資料於設置後一併進行重寫等之設置流程。又，將作為訊息發送之資訊中之「宣傳廣告用之資料」、「交通資訊」、「氣象資訊」、「災害資訊」(例如地震資訊)等即時進行重寫後，提供至接收機，故而可實現多種服務。不僅如此，室內發送裝置200-1可重寫用於進行訊號處理之FPGA 245之韌體本身。因此，同一硬體亦可使用於多種測位系統之通信方式(調變方式等)中。而且，藉由使用短ID訊息以及媒體ID訊息，便能進而自區域伺服器204獲取與多種位置相關之資訊。
<接收機之變形例1>
亦可代替位置資訊提供裝置100所具備之相關器部412之構成，而使用複數個相關器。該情形時，同時並列地執行用於使測位訊號與複本匹配之處理，故而，位置資訊之計算時間便能縮短。
圖16係用於說明如此之位置資訊提供裝置100之變形例的構成的圖。
本變形例之位置資訊提供裝置1000包括：天線1010；與天線1010電性連接之帶通濾波器1020；與帶通濾波器1020電性連接之低雜訊放大器1030；與低雜訊放大器1030電性連接之降頻轉換器1040；與降頻轉換器1040電性連接之帶通濾波器1050；與帶通濾波器1050電性連接之A/D轉換器1060；與A/D轉換器1060電性連接之包括複數個相關器的並列相關器1070；與並列相關器1070電性連接之處理器1080；以及，與處理器1080電性連接之記憶體1090。
並列相關器1070中包括n個相關器1070-1~1070-n。各相關器基於自處理器1080輸出之控制訊號，而同時執行經接收之測位訊號與為了對測位訊號進行解調而產生之碼型樣之匹配。
具體而言，處理器1080對各並列相關器1070賦予如下指令，該指令產生反映虛擬雜訊編碼中可能產生之延遲(編碼相位經偏移)的碼型樣。該指令成為例如現有GPS中衛星之數量×2×1023(所用之虛擬雜訊編碼之碼型樣的長度)。各並列相關器1070，基於各自所收到之指令，使用對各衛星所規定之虛擬雜訊編碼的碼型樣，產生編碼相位不同的碼型樣。從而，於所產生之所有碼型樣中，將會存在1個與經接收之測位訊號之調變中所使用之虛擬雜訊編碼的碼型樣相一致者。因此，藉由將使用各碼型樣進行匹配處理所需之數量的相關器預先構成為並列相關器1070，便可瞬間確定虛擬雜訊編碼之碼型樣。該處理亦同樣適用於位置資訊提供裝置100接收來自室內發送機之訊號之情形。故而，即便位置資訊提供裝置100之使用者處於室內時，亦可於短時間內獲取該位置資訊。
亦即，並列相關器1070最大程度上可以並列方式對於對各衛星所規定之虛擬雜訊編碼的碼型樣、與對各室內發送機所規定之虛擬雜訊編碼的碼型樣獲取匹配。又，即便無法藉由相關器之個數、與分配給衛星以及室內發送機之虛擬雜訊編碼的碼型樣之個數間的關係，對於對各衛星與各室內發送機所規定之虛擬雜訊編碼的所有碼型樣一併獲取匹配之情形時，亦可利用複數個相關器進行並列處理，而大幅地縮短位置資訊之獲取所需的時間。
此處，衛星以及室內發送機係使用同一通信方式即展頻方式發送訊號，分配給衛星以及室內發送機之虛擬雜訊編碼的碼型樣可使用同一序列者，故而，就並列相關器而言，可共用於來自衛星之訊號以及來自室內發送機之信號之兩者，接收處理對該兩者無須特別區分，而可並行實施。
再者，圖16之位置資訊提供裝置1000中，亦無特別限制，自接收測位訊號直至產生顯示於顯示器(圖16中未圖示)中之資訊為止的訊號處理中，天線1010、帶通濾波器1020、低雜訊放大器(LNA)1030、降頻轉換器1040、帶通濾波器1050、A/D轉換器1060、相關器1070包含硬體，用於進行測位之演算處理(圖12中所說明之控制處理)可根據記憶體1090內所儲存之程式而由處理器1080來執行。
<接收機之變形例2>
以下，對本發明之接收機之變形例2進行說明。此處，對於將行動電話機用作位置資訊提供裝置100之情形進行說明。
變形例2中之位置資訊提供裝置係藉由對先前之行動電話機更改軟體，而構成本申請案發明之位置資訊提供裝置。此處，變形例2中之位置資訊提供裝置，將基於媒體ID訊息，對提供該發送機之相關資訊的裝置即區域伺服器204發送短ID訊息時能夠獲取位置資訊之處理，改為利用行動電話網進行之通信，以代替基於室內發送機內所含之資料來確定位置。又，根據本實施形態，即便根據短ID訊息以及媒體ID訊息，亦能確定位置。一般而言，藉由行動電話機所發送之訊號，行動電話機之位置可確定為接收該訊號之基地台的領域，但根據本實施形態，則能確定其位置。藉此，例如，即便於基地台之設置數量較少的地區等，亦可根據該短ID訊息以及媒體ID訊息，而以較好的精度來確定行動電話機之位置。
再者，基於來自衛星之測位訊號進行位置測位之構成係通用的，故而，以下，主要對於自室內發送機接收短ID訊息以及媒體ID訊息之情形時的動作進行說明。
圖17係表示本實施形態之位置資訊提供裝置的使用形態的圖。將該位置資訊提供裝置用作行動電話1200。行動電話1200能接收室內發送機1210所發送之測位訊號。室內發送機1210連接於網際網路1220。網際網路1220連接於能夠提供室內發送機1210之資訊的資訊提供伺服器1230(相當於圖1中之區域伺服器204)。資訊提供伺服器1230中，於資料庫註冊有短ID訊息及與其分別對應之位置關聯資訊。網際網路1220亦連接有與行動電話1200進行通信之基地台1240。
若行動電話1200接收到自室內發送機1210所發送之訊號，則自該訊號中獲取短ID訊息以及媒體ID訊息。行動電話1200基於媒體ID訊息而對資訊提供伺服器1230發送該短ID訊息。
資訊提供伺服器1230，識別該短ID訊息後，則參照與該短ID訊息建立聯繫之資料庫，讀出與該ID相關聯之位置關聯資訊。若資訊提供伺服器1230對基地台1240發送該資料，則基地台1240發送該資料。行動電話1200，若檢測到該資料傳入，則可根據行動電話1200之使用者之閱覽操作，自該資料獲取室內發送機1210之位置或與該位置相關聯之資訊。
此處，參照圖18，對於行動電話1200之構成進行說明。圖18係表示行動電話1200之硬件構成之方塊圖。行動電話1200中包括各自電性連接之天線1308、通信裝置1302、CPU 1310、操作按鈕1320、攝像機1340、快閃記憶體1344、RAM 1346、資料用ROM 1348、記憶卡驅動裝置1380、聲音訊號處理電路1370、麥克風1372、揚聲器1374、顯示器1350、LED(Light Emitting Diode，發光二極體)1376、資料通信IF 1378、以及振動器1384。
由天線1308接收之訊號藉由通信裝置1302而傳送至CPU 1310。CPU 1310將該訊號傳送至聲音訊號處理電路1370。聲音訊號處理電路1370對該訊號執行預先規定之訊號處理，並將處理後之訊號傳送至揚聲器1374。揚聲器1374基於該訊號輸出聲音。
麥克風1372受理對行動電話1200之發聲，並對聲音訊號處理電路1370輸出與發聲之聲音相對應之訊號。聲音訊號處理電路1370基於該訊號，執行為進行通話而預先規定之訊號處理，且將處理後之訊號傳送至CPU 1310。CPU 1310將該訊號轉換為發送用之資料後，傳送至通信裝置1302。若通信裝置1302經由天線1308而發送該訊號，則基地台1240接收該訊號。
快閃記憶體1344儲存自CPU 1310發送之資料。相反，CPU 1310讀出快閃記憶體1344內儲存之資料，並利用該資料執行預先規定之處理。
RAM 1346，基於對操作按鈕1320執行之操作，暫時保持由CPU 1310所產生之資料。資料用ROM 1348儲存用於使行動電話1200執行預先決定之動作的資料或者程式。CPU 1310自資料用ROM 1348中讀出該資料或者程式後，使行動電話1200執行預先決定之處理。
記憶卡驅動裝置1380受理記憶卡1382之安裝。記憶卡驅動裝置1380將記憶卡1382內儲存之資料讀出後，傳送至CPU 1310。相反，記憶卡驅動裝置1380將藉由CPU 1310所輸出之資料寫入至記憶卡1382上所確保之資料儲存區域。
聲音訊號處理電路1370對上述之通話中使用之訊號進行處理。再者，CPU 1310與聲音訊號處理電路1370亦可一體構成。
顯示器1350基於自CPU 1310所輸出之資料顯示由該資料規定的圖像。例如，當快閃記憶體1344內儲存著用於訪問資訊提供伺服器1230之資料(例如URL)時，顯示器1350將顯示該URL。
LED 1376基於來自CPU 1310之訊號來實現預先決定之發光動作。例如，當LED 1376可顯示複數個色彩時，LED1376將基於自CPU 1310輸出之訊號內所含之資料，而以與該資料相關聯之色彩進行發光。
資料通信IF 1378受理資料通信用之電纜之安裝。資料通信IF 1378將自CPU 1310輸出之訊號傳送至該電纜。或者，資料通信IF 1378將經由該電纜而接收之資料傳送至CPU 1310。
振動器1384基於自CPU 1310輸出之訊號而以預先決定之頻率進行振盪動作。對業者而言，行動電話1200之基本動作較容易理解。故而，此處不重複進行詳細說明。
行動電話1200，進而包括測位訊號接收用之天線1316、以及測位訊號接收前端部1314。
此處，測位訊號接收前端部1314，包含圖13中所說明之位置資訊提供裝置100之構成中的由硬體實現之天線402、RF前端電路404、降頻轉換器406、A/D轉換器408。另一方面，位置資訊提供裝置100之構成中由軟體實現之基頻處理器410以及導航處理器430之處理，可藉由自快閃記憶體1344載入至RAM 1346之程式而由CPU 1310上之測位處理部1312來執行。再者，此處，關於相關器部412之處理，亦可由硬體來實現而取代由軟體實現。再者，關於硬體之構成以及軟體之構成，亦可為與圖16中所說明之位置資訊提供裝置1000相同的構成。
參照圖19，對資訊提供伺服器1230之具體構成進行說明。圖19係表示資訊提供伺服器1230之硬體構成的方塊圖。資訊提供伺服器1230係藉由例如眾所周知之電腦系統而實現。
資訊提供伺服器1230中，作為主要硬體包括：CPU 1410；受理資訊提供伺服器1230之使用者的指示之輸入的滑鼠1420、鍵盤1430；暫時儲存藉由CPU 1410執行程式而產生的資料、或者經由滑鼠1420或鍵盤1430而輸入之資料的RAM 1440；非揮發性儲存大容量資料的硬碟1450；CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory，緊密光碟-唯讀記憶體)驅動裝置1460；監視器1480；以及通信IF 1470。該硬體相互由資料匯流排而連接。CD-ROM驅動裝置1460內安裝有CD-ROM 1462。
實現資訊提供伺服器1230之電腦系統上的處理，係藉由該硬體以及CPU 1410所執行之軟件而實現。如此之軟體有時會預先儲存於硬碟1450內。又，軟體亦有時儲存於CD-ROM 1462以及其他資料記錄媒體內，並作為程式產品進行流通。或者，軟體有時亦作為能夠下載的程式產品，藉由與所謂之網際網路連接之其他資訊提供業者提供。如此之軟體，藉由CD-ROM驅動裝置1460以及其他資料讀取裝置而自其之資料記錄媒體中讀取、或者經由通信IF 1470下載之後，暫時儲存於硬碟1450中。該軟體藉由CPU 1410而自硬碟1450中讀出，以可執行之程式的形式儲存於RAM 1440內。CPU 1410執行該程式。
實現圖19中所示之資訊提供伺服器1230的電腦系統之硬體係普通之硬體。故而，本發明之資訊提供伺服器1230之本質性部分亦可謂係RAM 1440、硬碟1450、CD-ROM 1462以及其他資料記錄媒體內所儲存之軟體，或者可經由網路而下載之軟體。再者，上述電腦系統之硬體之動作係眾所周知者。故而，不重複進行詳細說明。
再者，作為記錄媒體，並不限於上述之CD-ROM 1462、硬碟1450等，亦可為磁帶、卡式磁帶、光碟(MO(Magnetic Optical disc，磁光碟/MD(Mini Disc，迷你光碟)/DVD(Digital Versatile Disc，數位化多功能光碟))、IC(Integrated Circuit，積體電路)卡(包括記憶卡)、光學卡、光罩式唯讀記憶體(mask ROM)、PROM(Erasable and Programmable Read Only Memory,可擦可程式唯讀記憶體)、EEPROM、快閃ROM等半導體記憶體等可固定地承載程式之媒體。
又，此處所謂之程式，不僅指可直接藉由CPU 1410執行之程式，而且亦包括源程式形式的程式、經壓縮處理之程式、經加密之程式等。
硬碟1450，如上所述，於資料庫中註冊有短ID訊息及與其分別相對應之位置關聯資訊。
如上所述，本實施形態中之位置資訊提供系統中，自設置於地面或者地下之發送機發送之訊號，根據情況而包含短ID訊息以及媒體ID訊息之資料。該資料，與位置關聯資訊相關聯地儲存於提供該發送機之位置資訊的伺服器裝置中。作為位置資訊提供裝置發揮功能之行動電話1200，藉由將短ID訊息發送至該伺服器裝置，而獲取室內發送機之位置資訊、或者與室內發送機之位置相關聯的資訊。當使用如此之資訊提供方法時，發送機之位置資訊無須保持於該發送機自身中，故而，能夠容易地更改發送機之設置場所。
[地面補充訊號之訊號規格的變形例]
再者，作為地面補充訊號之訊號規格，已參照圖5~圖12進行了說明，但亦可採用以下所述之其他地面補充訊號之訊號規格。
以下，以與圖5~圖12中所說明之地面補充訊號的訊號規格不同之處為重點，對「地面補充訊號之訊號規格的變形例」進行說明。
i)用於室內位置資訊之高可靠性之確保(防止誤同步)、以及室內位置資訊之高可靠性之確保(誤擷取之防止)的構成
該變形例中，對除訊框起始字元以外之各字元，賦予既定位元長度之計數器位元、例如3位元之計數器位元，使所發送之每個字元之值遞增。該計數值，例如上數至111後，則自000開始反覆進行上數。
又，對於訊框起始字元，將其中所含之室內發送機用之訊息的前文設定為與GPS及QZSS訊號之前文不同的值。
藉由不同之前文，可迅速識別出誤擷取，而且藉由上數，可排除前文與字元尾部之同位關係偶然一致地反覆出現於既定的場所以外的情況，從而切實地檢測出訊框之起始處，建立訊框同步，防止輸出錯誤的位置資訊。
ii)室內外識別支援旗標(接收機之省電化)
藉由多相關器一直搜尋、擷取跟蹤室內外之訊號，對於行動電話等要求省電之設備而言負擔較大。於室內，較理想的是僅搜尋室內發送機，而於室外則進行衛星訊號及至少1通道之室內訊號的編碼搜尋。當訊息中含有1位元之室內外識別支援旗標，於與室外之邊界單元及室外設置有室內發送機時建立1位元，接收機於本位元為1時，開始用於捕獲室外衛星之編碼搜尋，而當本位元為0之時結束用於捕獲室外衛星之編碼搜尋。
關於室內外識別支援旗標，詳細說明如下。
搭載於行動電話上之普通GPS接收機，例如具有8個通道，可同時捕獲、跟蹤8個衛星。而且，通常該等接收機藉由複數個相關器來縮短用於衛星捕獲之頻率及編碼的搜尋時間。
為了縮短室內外移動時的位置資訊獲取時間，位置資訊提供裝置必須一直藉由複數個相關器同時搜尋來自衛星之第一測位訊號、及來自室內發送機之第二測位訊號。
通常此時，例如接收機之複數個相關器中之既定的比例、例如百分之二十(上述通道數之示例中，例如相當於2個通道)進行分配給室內發送機之PRN碼搜尋，而其餘比例、亦即百分之八十之相關器(上述之示例中，例如相當於6個通道)進行分配給衛星之PRN碼搜尋。
此處，就以如此之比例一直進行之搜尋而言，當能擷取第二測位訊號時，便能根據自該訊息獲得之位置資訊立即輸出位置資訊，故而，為了進入室內後迅速地獲得位置資訊，較理想的是由百分之二十左右的相關器一直搜尋室內發送機的編碼。假若並未一直搜尋室內發送機編碼，則當移動至室內而無法接收GPS之時，實施用以依次捕獲衛星之搜尋，其結果，判斷為無法接收GPS，之後，開始搜尋室內發送機用編碼，但會於改為獲取來自室內發送機之位置資訊之前，於室內對來自衛星之測位訊號進行接收、測位，故而，會因多徑或反射波之影響而輸出帶有較大誤差之位置資訊，直至完全無法接收來自衛星之測位訊號為止。
進而，為了於自室內移動至室外時，迅速地捕獲衛星，而於室內，不僅必須利用分配給室內發送機之PRN碼，而且亦必須利用來自衛星之PRN碼進行衛星訊號搜尋，但此時，較理想的是增大搜尋室內發送機分配編碼之相關器數的比率。例如，較理想的是分配百分之二十之比例搜尋室外之衛星分配編碼，百分之八十之比例搜尋室內發送機編碼。
然而，於行動電話等藉由電池驅動之位置資訊提供裝置中，一直利用所有相關器進行搜尋、訊號擷取、跟蹤並無效率可言。若知道使用者完全處於室內，則限制用以進行搜尋之相關器的數量，從而可節省耗電。例如，若僅使百分之二十左右之相關器進行動作，亦即，對上述之通道數之示例中的2個通道左右的室內發送機進行搜尋、捕獲、跟蹤，則使用者可輕鬆地於短時間內在室內獲取位置資訊，且能抑制電池之耗電。
因此，使自室內發送機發送之訊號中包含「室內外識別支援旗標」(BD位元)，且該BD位元以如下方式構成，即，當使用者往返於室內及室外時，位於室內外之邊界的1~2個室內發送機發送1，而除此以外之室內發送機(完全位於室內)發送0。
接收機於該BD位元為1之時，開始搜尋室外用之測位訊號，而為0時，則結束搜尋，藉此，不僅能有效地減小電池之耗電量、而且亦能縮短於室內外移動時位置資訊之獲取時間。
(地面補充訊號之訊號規格)
以下，對於自室內發送機200-1發送之訊號(地面補充訊號)之變形例的構造進行進一步說明。
變形例中之地面補充訊號，具有與來自衛星之測位訊號(例如，GPS及QZSS之L1波段C/A碼)相對應的RF特性。導航訊息之構造為30位元之字元單位，此方面與來自衛星之測位訊號相同，但另一方面，為了提供較早的TTRM時間而具有短分隔之訊框構造。此方面，與圖5~圖12中所說明之地面補充訊號的訊號規格相同。
故而，(1)RF特性相同，故省略說明，關於訊息特性，說明如下。
(3)訊息特性
(3-1)字元構造
1字元，係由與來自衛星之測位訊號之字元長度相同的字元長度、例如30位元所構成。當1字元為30位元之時，1字元內包含例如21位元之資料位元、3位元之字元計數器、以及6位元之同位。
(3-2)字元計數器
於除訊框起始字元以外之各字元內，有字元計數器。室內發送機200-1之FPGA 245每次發送字元時，以既定數為單位、例如以1為單位使該字元計數器之值遞增。
藉由該字元計數器，支援字元或訊框之分隔識別。為了支援分隔識別，該3位元之值係取與前文之前3位元不同的值，且跳過。
(3-3)關於同位編碼、(2-4)同位演算法以及同位檢查演算法，均與圖5~圖12中所說明之地面補充訊號之訊號規格相同。
(3-4)訊框構造
圖20係表示變形例中之地面補充訊號的訊框構造的圖。
1訊框係由1字元之整數倍構成，且具有以下格式。再者，依次反覆發送如此之構成之訊框。
亦即，第一字元中，有既定位元長度、例如8位元之前文，而且接著亦有既定位元長度、例如3位元之訊息類型ID(MID)。剩餘之位元係除上述訊框起始字元以外之每個字元的3位元字元計數器，以及除每個字元之6位元同位以外的所有資料位元。
圖20中，圖示了1訊框分別由1字元、2字元、3字元構成之情形。
亦即，變形例之地面補充訊號中，自室內發送機200發送之地面補充訊號，與來自衛星之測位訊號於字元構成方面共用，但於訊框由幾個字元所構成之方面不同，構成地面補充訊號之訊框內所含之字元數少於來自衛星之測位訊號之1訊框內所含之字元數。
(3-5)前文
賦予至各訊框之第一字元起始處之8位元前文，具有既定的位元型樣。
藉由該前文，支援訊框之分隔識別。該前文之型樣，與來自衛星之測位訊號之前文的位元型樣不同，故可與GPS或QZSS之衛星測位訊號進行識別。
(3-6)訊息類型ID(MID)
接著賦予至各訊框之第一字元之前文中之上述3位元之訊息類型ID(MID)表示含有該字元之訊框的訊框長度及其內容。
將MID之值與訊框長度及內容之對比，於變形例中之地面補充訊號中亦與圖6所示者相同。
(3-6-1)訊息內容
(3-6-1-1)訊息類型ID「000」；位置資訊1
當訊息類型ID為「000」之時，其訊框長度為3字元，其內容為位置資訊。
圖21係表示當訊息類型ID為「000」時之變形例中的地面補充訊號的訊框構成的圖。而且，圖22係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB(Least Significant Bit)所對應之數值、以及表現之範圍的示例圖。
參照圖21以及圖22，對其內容進行如下說明。
i)層數
第一字元之位元12-19表示設置該發送機之建築物之層數，其單位為層。
位元長度為8位元，無編碼，LSB為1層。設定-50層之偏移，表現為-50層~+204層。
ii)緯度
將第2字元之位元1~21作為MSB(Most Significant Bit)側來排列位元，附加第一字元之位元20、21所得之總計23位元，表示該發送機之緯度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為180/1023 [度]~0.000021[度]，表現為-90度~+90度。南北方向上相當於約2.4m。
iii)經度
將第3字元之位元1~21作為MSB側，並附加第一字元之位元22~24所得之總計24位元表示該發送機之經度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為360/1024 [度]~0.000021[度]，表現為-180度~+180度。於赤道上，東西方向上相當於約2.4m。
(3-6-1-2)訊息類型ID「001」：位置資訊2
當訊息類型ID為「001」之時，其訊框長度為4字元，其內容為位置資訊。
圖23係表示當訊息類型ID為「001」時之訊框構成的圖。又，圖24係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB所對應之數值、表現之範圍的示例的圖。
參照圖23以及圖24，對其內容進行如下說明。
i)層數
第一字元之位元12~20表示設置著該發送機之建築物的層數，其單位為「層」。
位元長度為9位元，無編碼，LSB為0.5層。設定-50層之偏移，表現為-50層~+205層。
ii)緯度
將第2字元之位元4~24作為MSB，並附加第4字元之位元18~20所得的總計24位元表示該發送機之緯度，其單位為「度」。
該值附有編碼，LSB為180/1024 [度]~0.000011[度]，表現為-90度~+90度。其於南北方向上相當於約1.2m。
iii)經度
將第3字元之位元4~24作為MSB，並附加第4字元之位元21~24所得的總計25位元表示該發送機之經度，其單位為「度」。
其附有編碼，LSB為360/1025 [度]~0.000011[度]，表現為-180度~+180度。於赤道上，東西方向上相當於約1.2m。
iv)高度
第4字元之位元1~12表示該發送機之高度，其單位為「m(米)」。
其無編碼，LSB為1m。設定-95m之偏移，表現為-95m~+4000m。
(3-6-1-3)訊息類型ID「011」：短ID
當訊息類型ID為「011」時，其訊框長度為1字元，其內容為短ID(IDs)。
圖25係表示當訊息類型ID為「011」時之訊框構成的圖。
於與短ID相對應之訊框，發送12位元之短ID訊息。進而，該訊框內包含上述之「室內外識別支援旗標」(BD位元)。
此處，短ID訊息之內容及用途與圖11所說明之地面補充訊號相同。
(3-6-1-4)訊息類型ID「100」：媒體ID
當訊息類型ID為「100」時，其訊框長度為2字元，其內容為媒體ID(IDM )。
圖26係表示訊息類型ID為「100」時之訊框構成的圖。
於與媒體ID相對應之訊框中，發送12位元之媒體ID訊息、及21位元之媒體ID訊息。進而，該訊框內亦包含上述之「室內外識別支援旗標」(BD位元)。
媒體ID訊息之內容及用途與圖12所說明之地面補充訊號相同。
故而，位置資訊提供裝置(例如，行動電話機)100-5接收短ID訊息以及媒體ID訊息後，則經由通信網路，藉由詢問區域伺服器209而獲得與該訊息相對應的位置關聯資訊。
如以上之說明般，根據本發明之實施形態，對應於其實施形態，可實現以下之效果i)~v)中的至少一個效果。
i)與GPS C/A訊號之通用化
因能使接收室內訊號及來自室外衛星之訊號的通道的硬體構成相同，故而無須於室外、室內用設置專用之通道，可根據接收環境，更容易地動態地切換室內外訊號進行搜尋、擷取跟蹤之通道。因可高效地使用接收機資源，故對於受到耗電制約較大的行動設備、例如行動電話而言較為有利。
ii)TTRM[Time To Read Message]縮短
當
使用者按下位置資訊獲取按鈕之後，可使獲取位置資訊為止的時間縮短。
iii)與使用目的相對應之便利性
更改通常之來自衛星之測位訊號(例如，GPS C/A訊號)之導航訊息的固定格式後，訊框之起始字元包含既定位元之識別資訊(訊息類型ID)，故可根據使用目的、用途，而設定發送機設置者所發送之訊息內容及發送順序、頻率。
iv)室內位置資訊之高可靠性之確保(誤同步之防止)
可藉由本發明之方式實施訊框同步，而排除因錯誤的訊框同步而引起錯誤的位置資訊輸出之可能性。緊急報告時之位置資訊通知要求準確地獲取位置資訊，而藉由採用本方式，可改善室內測位方式之可靠性。
v)室內位置資訊之高可靠性之確保(誤擷取之防止)
藉由接收到通常之來自衛星之測位訊號(例如，GPS C/A訊號)時接收機內所實施本發明之處理，而可以與訊框同步處理之最初之位元提取及前文搜尋，識別出誤擷取。
應瞭解，本次揭示之實施形態中之所有內容均為例示，其並不具有限制性。本發明之範圍係藉由申請專利範圍表示，而並非由上述說明表示，且與申請範圍等價之含義及範圍內之所有變更均屬於本發明之範圍。
10．．．位置資訊提供系統
100-1、100-2、100-3、100-4、1000、1160、1170．．．位置資訊提供裝置
110、111、112．．．GPS衛星
120、121、122．．．發送機
130．．．大廈
200-1、200-2、200-3、1110、1120、1130、1210．．．室內發送機
210．．．無線I/F
220．．．外部同步連接埠
221．．．外部時脈埠
230．．．參考時脈I/O區塊
240．．．數位處理區塊
250．．．類比區塊
1010、1308．．．天線
1140、1150．．．區域
1220．．．網際網路
1382．．．記憶卡
1462．．．CD-ROM
圖1係表示本發明之第一實施形態中之位置資訊提供系統10之構成的圖。
圖2係表示室內發送機200-1之硬體構成的方塊圖。
圖3係概念性地表示室內發送機200-1所具備之EEPROM 243中資料儲存之一形態的圖。
圖4係表示搭載於GPS衛星上之發送機所發送之L1波段之C/A碼之訊號500之構成的圖。
圖5係表示地面補充訊號之訊框構造的圖。
圖6係表示MID之值與訊框長度以及內容間之對比的圖。
圖7係表示訊息類型ID為「000」時之訊框構成的圖。
圖8係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB(Least Significant Bit，最低有效)所對應的數值、表現之範圍的示例圖。
圖9係表示訊息類型ID為「001」時之訊框構成的圖。
圖10係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB所對應之數值、表現之範圍的示例圖。
圖11係表示訊息類型ID為「011」時之訊框構成的圖。
圖12係表示訊息類型ID為「100」時之訊框構成的圖。
圖13係表示位置資訊提供裝置100之硬體構成的方塊圖。
圖14係表示位置資訊提供裝置100所執行之處理步驟之流程圖。
圖15係表示位置資訊提供裝置100之顯示器440中之畫面顯示的圖。
圖16係表示本發明之變形例1中之位置資訊提供裝置1000之構成的方塊圖。
圖17係表示使用本發明之變形例2中之位置資訊提供裝置之形態圖。
圖18係表示本發明之變形例2中之行動電話1200的硬體構成的方塊圖。
圖19係表示本發明之第三實施形態中之資訊提供伺服器1230的硬體構成的方塊圖。
圖20係表示變形例中之地面補充訊號之訊框構造的圖。
圖21係表示訊息類型ID為「000」時變形例中的地面補充訊號之訊框構成的圖。
圖22係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB(Least Significant Bit)所對應之數值、表現之範圍的示例圖。
圖23係表示訊息類型ID為「001」時之訊框構成的圖。
圖24係分別表示訊框內之資料內容、位元長度、LSB所對應之數值、表現之範圍的示例圖。
圖25係表示訊息類型ID為「011」時之訊框構成的圖。
圖26係表示訊息類型ID為「100」時之訊框構成的圖。
200-1．．．室內發送機
210．．．無線I/F
220．．．外部同步連接埠
221．．．外部時脈埠
230．．．參考時脈I/O區塊
231．．．內部時脈產生器
232．．．多工器
233．．．PLL電路
234．．．驅動器
240．．．數位處理區塊
241．．．處理器
242．．．RAM
243、244．．．EEPROM
245．．．FPGA
246．．．SRAM
247．．．D/A轉換器
250．．．類比區塊
251．．．倍頻器
252．．．增頻轉換器
253．．．帶通濾波器
254．．．放大器
255．．．增頻轉換器
256．．．表面聲波
257．．．可變衰減器
258．．．RP開關

Claims (10)

  1. 一種位置資訊提供系統，其係能使用來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號來提供位置資訊之位置資訊提供系統(10)，且具有室內發送機(200-1)；上述室內發送機包括：記憶部(240)，其係儲存用於確定上述室內發送機所設置之場所的位置資料；產生部(210)，其係產生包含上述位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號；及發送部(292)，其係發送上述展頻訊號；上述位置資訊提供系統進而具有位置資訊提供裝置(100)；上述位置資訊提供裝置包括：接收部(402)，其係接收展頻訊號；確定部(412)，其係基於上述第一以及第二測位訊號所相關之碼型樣，確定與由上述接收部所接收之展頻訊號相對應的碼型樣；判斷部(416)，其係基於藉由使用由上述確定部所確定之碼型樣進行解調而獲得的訊號，判斷是否接收到上述第一以及第二之任一測位訊號；位置資訊導出部(430)，其係根據上述判斷之結果將處理進行切換，藉此導出上述位置資訊提供裝置之位置資訊；及 輸出部(440)，其係輸出由上述位置資訊導出部所導出之位置資訊；上述第二測位訊號係藉由具備以下(A)至(D)之特徵，以比上述第一測位訊號短之週期重複相同內容之訊息：(A)上述第二測位訊號於將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，包括分別包含1以上之字元的複數個訊框，且各訊框所含之字元數設定成可變；(B)構成上述訊框之字元包含如下字元：具有表示構成該訊框之上述字元數的識別資訊之字元；(C)各上述訊框之起始字元包含接收時用於獲取訊框同步之前文部分；(D)在上述訊框包含2以上之字元之情況，各上述訊框之至少上述起始字元以外的字元包含每次產生字元資料所更新的計數資料。
  2. 如請求項1之位置資訊提供系統，其中當將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，上述第一測位訊號包括分別包含第一複數個字元之複數個第一訊框，各上述第一訊框包含接收時用於獲取訊框同步之第一前文部分；上述第二測位訊號包括分別包含第二複數個上述字元之複數個第二訊框；各上述第二訊框包含具有與接收時用於獲取訊框同步之上述第一前文不同的型樣的第二前文部分。
  3. 如請求項1或2之位置資訊提供系統，其中 上述位置資訊導出部於接收到由單一上述室內發送機所發送之上述第二測位訊號之情形時，自藉由上述解調而獲得之訊號獲取上述位置資料；於未接收到上述第二測位訊號之情形且接收到複數個上述第一測位訊號時，基於複數個各上述展頻訊號來計算上述位置資訊。
  4. 如請求項1之位置信息提供系統，其中上述位置資訊提供裝置可經由通信線路而與提供與識別資料相關聯之位置關聯資訊的通信裝置通信；若上述接收部接收上述第二測位訊號，則上述位置資訊導出部基於上述識別資料而與上述通信裝置通信，藉此獲取與上述識別資料相關聯之位置關聯資訊。
  5. 一種室內發送機，其係能夠使用與來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號相容之第二測位訊號來提供位置資訊之室內發送機(200-1)，且包括：記憶部(240)，其係儲存用於確定上述室內發送機所設置之場所的位置資料；產生部(210)，其係產生包含上述位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號；及發送部(292)，其係發送上述展頻訊號；上述產生部係藉由具備以下(A)至(D)之特徵，以於比上述第一測位訊號短的週期重複相同內容之訊息的方式產生上述第二測位訊號：(A)上述第二測位訊號於將字元作為執行錯誤檢測之 資料的發送單位時，包括分別包含1以上之字元之複數個訊框，各訊框所含之字元數設定成可變；(B)構成上述訊框之字元包含如下字元：具有表示構成該訊框之上述字元數的識別資訊之字元；(C)各上述訊框之起始字元包括接收時用於獲取訊框同步之前文部分；(D)在上述訊框包含2以上之字元之情況，各上述訊框之至少上述起始字元以外的字元包含每次產生字元資料所更新的計數資料。
  6. 如請求項5之室內發送機，其中當將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，上述第一測位訊號包括分別包含第一複數個字元之複數個第一訊框，各上述第一訊框包含接收時用於獲取訊框同步之第一前文部分；上述第二測位訊號包括分別包含第二複數個上述字元之複數個第二訊框；各上述第二訊框包含第二前文部分，其係具有與接收時用於獲取訊框同步之上述第一前文不同的型樣。
  7. 如請求項5之室內發送機，其中上述產生部產生包含與位置關聯資訊相關聯之識別資料的第二測位訊號。
  8. 一種用於提供位置資訊之方法，其係使用來自複數個衛星之展頻訊號即第一測位訊號來提供位置資訊之方法，且包括以下步驟： 載入用於確定室內發送機所設置之場所的位置資料之步驟；產生包含上述位置資料之第二測位訊號作為展頻訊號之步驟；發送上述展頻訊號之步驟；接收上述展頻訊號之步驟(S610)；基於與上述第一以及第二測位訊號相關之碼型樣，確定與所接收之上述展頻訊號相對應的碼型樣之步驟；基於藉由使用經確定之上述碼型樣進行解調而獲得之訊號，判斷是否接收到上述第一以及第二之任一測位訊號之步驟(S612)；根據上述判斷之結果將處理進行切換，藉此導出位置資訊之步驟(S620、S630、S640)；及輸出所導出之上述位置資訊之步驟(S650)；上述第二測位訊號係藉由具備以下(A)至(D)之特徵，以比上述第一測位訊號短的週期重複相同內容的訊息：(A)上述第二測位訊號於將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，包括分別包含1以上之字元之複數個訊框，且各訊框所含之字元數設定成可變；(B)構成上述訊框之字元包含如下字元：具有表示構成該訊框之上述字元數的識別資訊之字元；(C)各上述訊框之起始字元包含接收時用於獲取訊框同步之前文部分；(D)在上述訊框包含2以上之字元之情況，各上述訊框 之至少上述起始字元以外之字元包含每次產生字元資料所更新之計數資料。
  9. 如請求項8之用於提供位置資訊之方法，其中當將字元作為執行錯誤檢測之資料的發送單位時，上述第一測位訊號包括分別包含第一複數個字元之複數個第一訊框，各上述第一訊框包含接收時用於獲取訊框同步之第一前文部分；上述第二測位訊號包括分別包含第二複數個上述字元之複數個第二訊框；各上述第二訊框包含第二前文部分，其係具有與接收時用於獲取訊框同步之上述第一前文不同的型樣。
  10. 如請求項8或9之用於提供位置資訊之方法，其中上述導出步驟包括：於接收到由單一上述室內發送機所發送之上述第二測位訊號之情形時，自藉由上述解調而獲得之訊號獲取上述位置資料之步驟；及於未接收到上述第二測位訊號之情形且接收到複數個上述第一測位訊號時，基於複數個各上述展頻訊號來計算上述位置資訊之步驟。
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