專利名稱：位置信息提供系統(tǒng)、位置信息提供裝置以及發(fā)送機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一 種提供位置信息的技術(shù)。本發(fā)明更具體地涉 及一種即使在從發(fā)送定位信號的衛(wèi)星發(fā)送的信號無法到達的環(huán) 境下也提供位置信息的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為以往的定位系統(tǒng)，已知GPS(Global Positioning System:全球定位系統(tǒng))。在GPS中使用的用于發(fā)送信號(以下為 "GPS信號，，)的衛(wèi)星(以下為GPS衛(wèi)星)在離地面大約2萬千米的 高度上飛行。使用者接收從GPS衛(wèi)星發(fā)送的信號并進行解調(diào)， 由此能夠測量GPS衛(wèi)星與使用者之間的距離。因而，在地面與 G P S衛(wèi)星之間沒有障礙的情況下，能夠使用從G P S衛(wèi)星發(fā)送的 信號進行定位。但是，例如在城市中利用GPS的情況下，林立 的建筑物成為障礙，使用者的位置信息提供裝置無法接收從 GPS衛(wèi)星發(fā)送的信號的情況較多。另外，由于建筑物對信號的 衍射或者反射，在利用信號進行的距離的測量中產(chǎn)生誤差，結(jié) 果，定位的精確度變差的情況較多。
另外，也有在室內(nèi)接收穿過墻壁、屋頂?shù)奈⑷醯腉PS信號 的技術(shù)，但是由于接收狀況不穩(wěn)定，定位的精確度也下降。
以上，以GPS為例對定位進行了說明，上述現(xiàn)象對于使用 衛(wèi)星的定位系統(tǒng)來說可以說是普遍存在的。此外，衛(wèi)星定位系 統(tǒng)并不限于GPS , 例如也包括俄羅斯共和國的 GLONASS(GLObal NAvigation Satellite System:全球衛(wèi)星導(dǎo)4元 系統(tǒng))、歐洲的Galileo等系統(tǒng)。
在此，例如在日本特開2006-67086號7>報(專利文獻1)中公開了與位置信息的提供有關(guān)的技術(shù)。
專利文獻l:日本特開2006-67086號7>才艮

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
然而，根據(jù)日本特開2006-67086號爿>凈艮所7>開的技術(shù)，讀 出器或者記錄器是提供位置信息的系統(tǒng)所固有的，存在通用性 欠缺的問題。另外，為了避免干擾，需要抑制發(fā)送輸出功率， 可接收位置信息的范圍受限制，除了無法獲取連續(xù)的位置信息 之外，還存在為了覆蓋較廣的范圍而需要非常多的發(fā)送機的問 題。
另外，關(guān)于位置信息的獲取或者通知，例如如果是固定電 話則預(yù)先知道設(shè)置場所，因此通過從固定電話撥出的電話能夠 確定其撥出場所。然而，隨著便攜式電話的普及，移動體通信 變得很普遍，因此無法如固定電話那樣通知發(fā)送者的位置信息 的情況增多。另一方面，關(guān)于緊急時的報告，也正在研究關(guān)于 將位置信息包含在來自便攜式電話的報告中的法整備。
在具有以往的定位功能的便攜式電話的情況下，在能夠接 收來自衛(wèi)星的信號的場所可獲取位置信息，因此能夠通知便攜 式電話的位置。然而，在如屋內(nèi)、地下鞋f道那才羊無法接收電波 的場所，存在利用以往的定位技術(shù)無法獲取位置信息的問題。
因此，例如，還考慮如下技術(shù)將能夠發(fā)送類似于GPS信 號的信號的多個發(fā)送機配置在室內(nèi)，根據(jù)與GPS相同的三邊測 量的原理求出位置。然而，在這種情況下，需要各發(fā)送機的時 間同步，存在發(fā)送機的成本變高的問題。
另外，由于室內(nèi)的反射等而電波的傳輸變得復(fù)雜，因此還 存在容易產(chǎn)生數(shù)十米左右的誤差的問題。本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一 種即使在無法接收來自發(fā)送用于定位的信號的衛(wèi)星的電波的場 所也不降低精確度地提供位置信息的位置信息提供系統(tǒng)。
其它的目的在于，提供一種根據(jù)不需要進行與發(fā)送用于定 位的信號的衛(wèi)星的時間同步的信號來提供位置信息的位置信息 提供系統(tǒng)。
其它的目的在于，提供一種即使在無法接收來自發(fā)送用于 定位的信號的衛(wèi)星的電波的場所也能夠不降低精確度地提供位 置信息的位置信息提供裝置。
其它的目的在于，提供一種能夠根據(jù)不需要進行與發(fā)送用 于定位的信號的衛(wèi)星的時間同步的信號來提供位置信息的位置 信息提供裝置。
其它的目的在于，提供一種即使在無法接收來自發(fā)送用于 定位的信號的衛(wèi)星的電波的場所也能夠發(fā)送不降低精確度地提 供位置信息的信號的發(fā)送機。
其它的目的在于，提供一種能夠發(fā)送根據(jù)不需要進行與發(fā) 送用于定位的信號的衛(wèi)星的時間同步的信號來提供位置信息的 信號的發(fā)送機。
用于解決問題的方案
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的某一方面提供一種用于 提供位置信息的位置信息提供系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備發(fā)送機。發(fā)送 機包括存儲部，其保存用于確定發(fā)送機被設(shè)置的場所的位置
數(shù)據(jù)；生成部，其將具有位置數(shù)據(jù)的第一定位信號作為頻譜擴 展信號而生成；以及發(fā)送部，其發(fā)送頻譜擴展信號。位置信息 提供系統(tǒng)還具備位置信息提供裝置。位置信息提供裝置具備 接收部，其接收頻譜擴展信號；存儲部，其保存關(guān)于第一定位 信號的碼圖；確定部，其用于根據(jù)保存在存儲部中的碼圖，確定與由接收部接收到的頻譜擴展信號對應(yīng)的碼圖；判斷部，其 根據(jù)使用由確定部確定的碼圖解調(diào)得到的信號，判斷是否接收
到第一定位信號；獲取部，其在接收到第一定位信號的情況下， 從解調(diào)得到的信號中獲取位置數(shù)據(jù)；以及輸出部，其輸出由獲 取部獲取的位置數(shù)據(jù)。
最好是第一定位信號的形式與由發(fā)送用于定位的信號的 衛(wèi)星發(fā)送的第二定位信號的形式相同，包含位置數(shù)據(jù)而代替包 含在第二定位信號中的導(dǎo)航電文。位置信息提供裝置還將關(guān)于 各個第二定位信號的碼圖保存到存儲部中。位置信息提供裝置
還包括算出部，該算出部在接收到多個第二定位信號的情況下， 根據(jù)各個導(dǎo)航電文算出位置信息提供裝置的位置。
最好是被編碼的定位信號的中心頻率是1574.42MHz。定位 信號的擴展頻率是1.023MHz。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面提供一種用于提供位置信息的位 置信息提供裝置。該裝置具備接收部，其接收頻譜擴展信號； 以及存儲部，其保存關(guān)于第一定位信號的碼圖。從設(shè)置在預(yù)先 確定的場所的發(fā)送機發(fā)送第 一 定位信號，第 一 定位信號包含用 于確定場所的位置數(shù)據(jù)。該裝置具備確定部，其用于根據(jù)保 存在存儲部中的碼圖，確定與由接收部接收到的頻譜擴展信號 對應(yīng)的碼圖；判斷部，其根據(jù)使用由確定部確定的碼圖解調(diào)得 到的信號，判斷是否接收到第一定位信號；獲取部，其在接收 到第 一 定位信號的情況下，從解調(diào)得到的信號中獲取位置數(shù)據(jù)； 以及輸出部，其輸出由獲取部獲取的位置數(shù)據(jù)。
最好是第一定位信號的形式與由發(fā)送用于定位的信號的 衛(wèi)星發(fā)送的第二定位信號的形式相同，包含位置數(shù)據(jù)而代替包 含在第二定位信號中的導(dǎo)航電文。位置信息提供裝置還將關(guān)于 從多個衛(wèi)星發(fā)送的各個第二定位信號的各個碼圖保存到存儲部中，各碼圖按各個衛(wèi)星中的每個衛(wèi)星而不同。位置信息提供裝 置還包括算出部，該算出部在接收到多個第二定位信號的情況 下，根據(jù)各個導(dǎo)航電文算出位置信息提供裝置的位置。
最好是接收部接收從設(shè)置在預(yù)先確定的多個場所中的各 個場所中的發(fā)送機發(fā)送的各個第 一定位信號。位置信息提供裝 置還具備檢測部，該檢測部檢測由接收部接收到的信號的強度。 獲取部從各個第 一 定位信號中確定強度最大的第 一 定位信號， 并獲取包含在所確定的第 一 定位信號中的位置數(shù)據(jù)。
最好是位置數(shù)據(jù)包含表示發(fā)送機被設(shè)置的場所的信息。輸 出部包括顯示部，該顯示部根據(jù)信息顯示發(fā)送機被設(shè)置的場所。
最好是位置數(shù)據(jù)包含識別發(fā)送機的識另"數(shù)據(jù)。位置信息提 供裝置具備發(fā)送部，該發(fā)送部在接收到第一定位信號的情況下， 通過通信線路將識別數(shù)據(jù)、和發(fā)送機的位置信息的發(fā)送請求發(fā) 送到響應(yīng)于來自外部的請求而提供位置信息的服務(wù)器裝置。位 置信息與識別數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)地被保存在服務(wù)器裝置中。該裝置還 具備輸入部，該輸入部通過通信線路，接受由服務(wù)器裝置響應(yīng) 于發(fā)送請求而發(fā)送的位置信息的輸入。輸出部包括顯示位置信 息的顯示部。
最好是位置信息提供裝置包括便攜式電話、便攜式信息終 端、便攜式定位裝置、以及裝載在車輛中的定位系統(tǒng)中的任一 個。
最好是發(fā)送機連接在輸出時間信息的計時裝置上。從發(fā)送 機發(fā)送的定位信號包含表示與計時裝置的時間同步的時間的時
間數(shù)據(jù)。位置信息提供裝置還具備計時部，其測量時間來輸 出時間信息；以及校準(zhǔn)部，其根據(jù)包含在由接收部接收到的定 位信號中的時間數(shù)據(jù)，校準(zhǔn)計時部的時間。
最好是位置信息提供裝置還具備存儲部，其保存表示位置信息提供裝置的屬性的屬性數(shù)據(jù)；請求部，其對根據(jù)請求可 發(fā)送與屬性數(shù)據(jù)相應(yīng)的信息的信息提供裝置發(fā)送與屬性數(shù)據(jù)相
應(yīng)的信息的傳送請求；以及輸入部，其接受根據(jù)傳送請求由信
息提供裝置發(fā)送的信息的輸入。輸出部包括顯示信息的顯示部。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面的發(fā)送機具備存儲部，其保存用 于確定發(fā)送機被設(shè)置的場所的位置數(shù)據(jù)；生成部，其將具有位 置數(shù)據(jù)的信號作為頻譜擴展信號而生成；以及發(fā)送部，其發(fā)送 頻譜擴展信號。
最好是生成部將與由發(fā)送用于定位的信號的衛(wèi)星發(fā)送的 定位信號的形式相同形式的信號作為頻譜擴展信號而生成。 發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及的位置信息提供系統(tǒng)，能夠使用不取得 與衛(wèi)星的時間同步的信號來提供位置信息。


圖l是表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的位置信息提供 系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示屋內(nèi)發(fā)送機200-l的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是概念性地表示屋內(nèi)發(fā)送機200-1所具備的EEPROM 240中的數(shù)據(jù)保存的一個方式的圖。
圖4是表示位置信息提供裝置100-1的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示從發(fā)送機發(fā)送的定位信號的圖。
圖6是表示位置信息提供裝置10 0所執(zhí)行的處理的過程的流 程圖。
圖7是表示位置信息提供裝置100的顯示器440上的畫面顯 示的圖。
圖8是表示本發(fā)明的第一實施方式的其它場合的信號的結(jié)構(gòu)的圖(之一)。
圖9是表示本發(fā)明的第 一 實施方式的其它場合的信號的結(jié) 構(gòu)的圖(之二)。
圖1 0是表示本發(fā)明的第 一 實施方式的變形例所涉及的位置
信息提供裝置100O的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示本發(fā)明的第 一 實施方式的變形例所涉及的位置 信息提供裝置被使用的場所的圖。
圖12是表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的位置信息提供 裝置的使用方式的圖。
圖13是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的便攜式電話 1200的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖14是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的信息提供服務(wù) 器1230的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
圖15是概念性地表示信息提供服務(wù)器1230所具備的硬盤 1450中的數(shù)據(jù)保存的一個方式的圖。
附圖標(biāo)記說明
10:位置信息提供系統(tǒng)；110、 111、 112: GPS衛(wèi)星；120、 121、 122:發(fā)送機'，IOO-I、 100-2、 100-3、 100-4、 1000、 1160、 1170:位置信息^是供裝置；130:大廈；200-1、 200-2、 200-3、 1110、 1120、 1130、 1210:屋內(nèi)發(fā)送機；1010、 1308:天線； 1140、 1150:區(qū)域；220:因特網(wǎng)；1382:存儲卡；1462: CD-ROM。
具體實施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實施方式。在以下的說明中， 對同一部件附加了同一附圖標(biāo)記。它們的名稱和功能也相同。 因而，不重復(fù)對它們的詳細說明。
<第一實施方式>參照圖1說明本發(fā)明的第 一 實施方式所涉及的位置信息提 供系統(tǒng)IO。圖1是表示位置信息提供系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)的圖。位置信
息提供系統(tǒng)10具備GPS(Global Positioning Satellite:全球定位 衛(wèi)星)衛(wèi)星U0、 111、 112、 113、以及作為提供位置信息的裝置 而發(fā)揮功能的位置信息提供裝置100-1 100-4，其中，所述GPS 衛(wèi)星IIO、 111、 112、 113在地面的上空大約2萬米的高度上飛行， 發(fā)送用于定位的信號(以下表示為"定位信號"。)。統(tǒng)稱位置信 息提供裝置100-1 100-4時表示為位置信息提供裝置100。位置 信息提供裝置100例如是如便攜式電話、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)及其它移 動體定位裝置那樣具有以往的定位裝置的終端。
在此，定位信號是所謂的頻譜擴展得到的信號，例如是所 謂的GPS信號。然而，該信號并不限于GPS信號。此外，下面 為了使說明簡單以GPS為一例說明定位系統(tǒng)，但是本發(fā)明也可 應(yīng)用于其它的衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Galileo， GLONASS等)中。
定位信號的中心頻率例如是1574.42MHz。定位信號的擴展 頻率例如是1.023MHz。在這種情況下，定位信號的頻率與已有 的GPS的Ll頻帶的C/A(Coarse and Access:粗捕獲)信號的頻率 相同。因而，由于能夠沿用已有的定位信號接收電路(例如GPS 信號接收電路)，因此位置信息提供裝置100不追加新的電路也 能夠接收定位信號。
也可以利用1.023MHz的矩形波對定位信號進行調(diào)制。在這 種情況下，例如，如果與L1頻帶上的計劃新的發(fā)送的定位信號 的數(shù)據(jù)信道相同，則使用者能夠使用可接收新的GPS信號并進 行處理的接收機來接收該定位信號。此外，矩形波的頻率并不 限于1.023MHz。能夠通過與頻譜分離之間的權(quán)衡來決定用于調(diào) 制的頻率，其中，上述頻語分離用于避免與已有的C/A信號、
和/或其它信號之間的干擾。在GPS衛(wèi)星110中裝載有發(fā)送定位信號的發(fā)送機120。在 GPS衛(wèi)星1U、 112、 U3中也分別裝載有相同的發(fā)送機121、 122、 123。具有與位置信息提供裝置100-1相同功能的位置信息提供 裝置IOO-2、 100-3、 100-4在大廈130及其它的電波難以到達的 場所中也能夠使用。在大廈130的第一層的天花板上安裝有屋內(nèi) 發(fā)送機200-1。位置信息^是供裝置100-4接收乂人屋內(nèi)發(fā)送機200-1 發(fā)送的定位信號。同樣地，在大廈130的第二層和第三層的各樓 層的天花板上也分別安裝有屋內(nèi)發(fā)送機200-2、 200-3。在此， 各屋內(nèi)發(fā)送機200-l、 200-2、 200-3的時間(以下稱為"地面時 間"。)只要與GPS衛(wèi)星llO、 111、 112、 113的時間(稱為"衛(wèi)星時 間"。)相互獨立即可，不需要同步。各衛(wèi)星時間最好各自同步。
通過利用偽噪聲碼(PRN(Pseudo Random Noise:偽隨機噪
送的頻譜擴展信號。導(dǎo)航電文包含時間數(shù)據(jù)、軌道信息、歷書 (almanac)、電離層校正數(shù)據(jù)等。各發(fā)送機120還分別具有用于 識別該發(fā)送機120本身、或者裝載有發(fā)送機120的GPS衛(wèi)星的數(shù) 據(jù)(PRN-ID(Identification:標(biāo)識))。
位置信息提供裝置10 0具有用于產(chǎn)生各偽噪聲碼的數(shù)據(jù)以 及碼發(fā)生器。位置信息提供裝置100在接收到定位信號時，使用
對各衛(wèi)星中的每個衛(wèi)星分配的偽噪聲碼的碼圖，執(zhí)行后述的解 調(diào)處理，能夠確定接收到的信號是從哪個衛(wèi)星發(fā)送的信號。另
外，在新的GPS信號中，在數(shù)據(jù)中包含PRN-ID，能夠防止利用 在接收電平較低時容易產(chǎn)生的錯誤的碼圖進行信號的捕捉、跟 蹤。
裝載在GPS衛(wèi)星中的發(fā)送機的結(jié)構(gòu)的概要如下。發(fā)送機 120、 121、 122分別具有原子鐘、保存數(shù)據(jù)的存儲裝置、振蕩電 路、用于生成定位信號的處理電路、用于對利用處理電路生成
14的信號進行頻譜擴展編碼的編碼電路、發(fā)送天線等。存儲裝置
保存具有星歷(ephemeris)、各衛(wèi)星的歷書、電離層校正數(shù)據(jù)等 的導(dǎo)4元電文、和PRN-ID。
處理電路使用從原子鐘得到的時間信息、和保存在存儲裝 置中的各數(shù)據(jù)來生成發(fā)送用的電文。
在此，對各發(fā)送機120中的每個發(fā)送才幾預(yù)先規(guī)定用于進行 頻譜擴展編碼的偽噪聲碼的碼圖。各碼圖按每個發(fā)送機(即，按 每個GPS衛(wèi)星)而不同。編碼電路使用這種偽噪聲碼對上述電文 進行頻譜擴展。發(fā)送機120將被編碼后的信號變換為高頻，通過 發(fā)送天線發(fā)送到宇宙空間。
如上所述，發(fā)送機120發(fā)送與其它發(fā)送機之間不引起有害 干擾的頻譜擴展信號。在此，能夠通過限制為不產(chǎn)生干擾的程 度的輸出電平來確保"不引起有害千擾"?；蛘撸材軌蛲ㄟ^分 離頻譜的方式實現(xiàn)。例如利用被稱為Ll頻帶的載波發(fā)送該信 號。各發(fā)送機120、 121、 122例如按照擴展頻鐠通信方式發(fā)送具 有同一頻率的定位信號。因而，即使在由位置信息提供裝置 IOO-I接收到從各衛(wèi)星發(fā)送的定位信號的情況下，各個定位信號 也不會相互受到干擾地被接收。來自地面的屋內(nèi)發(fā)送機的定位 信號的情況也與從衛(wèi)星發(fā)送的信號的情況同樣地，來自多個屋 內(nèi)發(fā)送機的信號不會相互受到干擾地被接收。
參照圖2說明屋內(nèi)發(fā)送機200-1。圖2是表示屋內(nèi)發(fā)送機 200-l的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
屋內(nèi)發(fā)送機200-l具備數(shù)字處理模塊210、與數(shù)字處理模塊 210 電連接的 EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory: 電可4寮除可編禾呈只讀存4諸 器)240、與數(shù)字處理模塊210電連接的UART 250、與數(shù)字處理 模塊210電連接的數(shù)字輸入輸出接口 260、與數(shù)字處理模塊210電連接的時鐘280、與數(shù)字處理模塊210電連接的模擬處理模塊 290、與模擬處理模塊290電連接的天線292、以及電源294。數(shù) 字處理模塊210包括CPU(Central Processing Unit:中央處理單 元)220、和RAM(Random Access Memory:隨機存取存儲器)230。 EEPROM 240保存CPU 220所執(zhí)行的程序、表示屋內(nèi)發(fā)送機 200-1被設(shè)置的場所的數(shù)據(jù)等。在屋內(nèi)發(fā)送機200-1起動時從 EEPROM 240中讀出該程序或者數(shù)據(jù)并傳送到RAM 230 。 EEPROM 240還能夠保存從屋內(nèi)發(fā)送機200-1的外部輸入的數(shù) 據(jù)。此外，用于保存程序或者數(shù)據(jù)的存儲裝置不限于EEPROM 240。只要是至少能夠非易失性地保存數(shù)據(jù)的存儲裝置即可。另 外，如后所述，在被輸入來自外部的數(shù)據(jù)的情況下，只要是能 夠?qū)懭霐?shù)據(jù)的存儲裝置即可。稍后記述EEPROM 240的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)。
數(shù)字處理模塊210生成成為信號源的數(shù)據(jù)，該信號源是通 過屋內(nèi)發(fā)送機200-l作為用于定位的信號而發(fā)送的信號的信號 源。數(shù)字處理模塊210將所生成的數(shù)據(jù)作為比特流向模擬處理模 塊290發(fā)送。
時鐘280將規(guī)定CPU 220的動作的時鐘信號、或者用于生成 載波的時鐘信號提供給數(shù)字處理模塊210。
數(shù)字輸入輸出接口 260能夠監(jiān)視發(fā)送機的內(nèi)部狀態(tài)(例如 "PLL Cntrl"信號)。或者，數(shù)字輸入輸出接口 260能夠從外部接 受用于對從屋內(nèi)發(fā)送機200-1發(fā)送的信號進行擴展調(diào)制的偽噪 聲碼的碼圖的輸入、或者規(guī)定發(fā)送輸出功率的數(shù)據(jù)的輸入。并 且，還能夠接受應(yīng)從屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送的其它的數(shù)據(jù)的輸 入。該其它的數(shù)據(jù)例如是表示屋內(nèi)發(fā)送機200-1被設(shè)置的場所的 文本數(shù)據(jù)?；蛘撸谖輧?nèi)發(fā)送機200-l被設(shè)置在百貨商店及其它 商業(yè)設(shè)施中的情況下，宣傳廣告用的數(shù)據(jù)能夠作為該其它的數(shù)據(jù)而被輸入到屋內(nèi)發(fā)送機200-1。
偽擴展碼的碼圖在被輸入到屋內(nèi)發(fā)送機200-l時被寫入到 在EEPROM 240中的預(yù)先規(guī)定的區(qū)域中。之后，該被寫入的 PRN-ID被包含在用于定位的信號中。其它的數(shù)據(jù)也被寫入到在 EEPROM 240中根據(jù)該數(shù)據(jù)的種類預(yù)先確保的區(qū)域中。
UART 250用于調(diào)整屋內(nèi)發(fā)送才幾200-1 。夕卜部時鐘270與 UART 250同樣地用于調(diào)整屋內(nèi)發(fā)送機200-l。例如，外部時鐘
270還用于從電力線(未圖示)接受頻率的llr入而^t準(zhǔn)用于定位
的信號的發(fā)送頻率。
模擬處理模塊2 90使用從數(shù)字處理才莫塊210輸出的比特流，
對1.57542GHz的載波進行調(diào)制來生成發(fā)送信號，并發(fā)送到天線 292。利用天線292發(fā)送該信號。這樣，從屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送
具有與用于定位的信號相同結(jié)構(gòu)的信號。在這種情況下，信號 的內(nèi)容與從衛(wèi)星發(fā)送的定位信號中所包含的內(nèi)容不是完全相
同。稍后記述從屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送的信號的結(jié)構(gòu)的一例(圖5)。
電源294對構(gòu)成屋內(nèi)發(fā)送機200-l的各部分提供電力。此 外，電源294如圖2所示那樣也可以被內(nèi)置在屋內(nèi)發(fā)送機200-l 中，也可以是接受來自外部的電力的供給的形式。
在以上的說明中，作為用于實現(xiàn)數(shù)字處理模塊210中的處 理的運算處理裝置使用CPU 220,但是也可以使用其它的運算 處理裝置。另外，由于屋內(nèi)發(fā)送機200-l所實現(xiàn)的動作并不復(fù)雜， 因此也可以代替CPU 220而利用例如構(gòu)成為實現(xiàn)各處理的電路 來實現(xiàn)數(shù)字處理才莫塊210。
另外，在圖2中，從數(shù)字處理模塊210向模擬處理模塊290 提供時鐘信號(C1 k)，但是也可以從時鐘2 8 0直接提供給模擬處 理模塊290。
17并且，為了使說明明確，在本實施方式中，分開示出了數(shù) 字處理模塊210和模擬處理模塊290,但是物理上也可以混裝在 一個芯片中。
參照圖3說明屋內(nèi)發(fā)送機200-l的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。圖3是概念性 地表示屋內(nèi)發(fā)送機200-1所具備的EEPROM 240中的數(shù)據(jù)保存 的 一 個方式的圖。EEPROM 240包括用于保存據(jù)的區(qū)域 310 340。
在區(qū)域300中保存有發(fā)送機ID作為用于識別發(fā)送機的編 號。發(fā)送機ID例如是在制造該發(fā)送機時非易失性地寫入到存儲 器中的數(shù)字和/或英文字母、其它組合。在區(qū)域310中保存有分 配給該發(fā)送機的偽擴展碼的P RN -1D 。發(fā)送機的名稱作為文本數(shù) 據(jù)而被保存在區(qū)域320中。
在區(qū)域3 3 0中保存有分配給該發(fā)送機的偽擴展碼的碼圖。 偽擴展碼的碼圖是從為了用于本發(fā)明的實施方式所涉及的位置 信息提供系統(tǒng)而預(yù)先分配的有限個的多個碼圖中選擇的碼圖， 是與對每個衛(wèi)星分配的偽擴展碼的碼圖不同的碼圖。另外，如
上所述，偽擴展碼的碼圖可變更為通過凄t字輸入輸出接口 260 輸入的其它的碼圖。
為了用于該位置信息提供系統(tǒng)而分配的偽擴展碼的碼圖 是有限個，但是屋內(nèi)發(fā)送機的數(shù)量根據(jù)各發(fā)送機的設(shè)置場所的 面積、或者設(shè)置場所的結(jié)構(gòu)(大廈的層數(shù)等)而不同，有時使用 多于碼圖的數(shù)量的多個屋內(nèi)發(fā)送機。因而，有可能存在具有同 一偽擴展碼的碼圖的多個發(fā)送機。在這種情況下，只要考慮信 號的輸出功率來決定具有同一碼圖的發(fā)送機的設(shè)置場所即可。 由此，可防止由同一位置信息提供裝置同時接收使用同一偽擴 展碼的碼圖的多個定位信號的情形。
區(qū)域3 4 0中保存用于確定屋內(nèi)發(fā)送機2 0 0-1被設(shè)置的場所的位置數(shù)據(jù)。例如作為辟度、經(jīng)度、高度的組合來表示位置數(shù) 據(jù)。在區(qū)域320中除了該位置數(shù)據(jù)之外、或者代替數(shù)據(jù)也可以保 存住址、建筑物的名稱等。
參照圖4說明位置信息提供裝置100-1 。圖4是表示位置信 息提供裝置10 0 -1的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。
位置信息提供裝置100具備天線402、與天線402電連接的 RF(Radio Frequency:無線電頻率)前端電^各404、與RF前端電 路404電連接的向下變換器406 、與向下變換器406電連接的 A/D(Analog to Digital:模擬/數(shù)字)變換器408、與A/D變換器408 電連接的基帶處理器410、與基帶處理器410電連接的存儲器 420、與基帶處理器410電連接的導(dǎo)航處理器430、以及與導(dǎo)航處 理器430電連接的顯示器440。
存儲器420包括保存?zhèn)卧肼暣a的碼圖的多個區(qū)域，其中， 上述偽噪聲碼的碼圖作為用于識別定位信號的各發(fā)送源的數(shù) 據(jù)。作為一例，在某種場合，在使用48個碼圖的情況下，存儲 器420如圖4所示那樣包括區(qū)域421-l 421-48。另外，在其它的 場合，在使用48個以上的碼圖的情況下，在存儲器420中確保更 多的區(qū)域。相反地，也有可能存在使用比在存儲器420中確保的 區(qū)域的數(shù)量少的碼圖的情況。
作為一例在使用48個碼圖的情況下，例如，在衛(wèi)星定位系 統(tǒng)中使用24個衛(wèi)星的情況下，在區(qū)域421-1 421-36中保存識別 各衛(wèi)星的24個識別數(shù)據(jù)、和12個備用數(shù)據(jù)。此時，例如，在區(qū) 域421-l中保存關(guān)于第一衛(wèi)星的偽噪聲碼的碼圖。從區(qū)域421-1 中讀出碼圖并進行與接收信號的互相關(guān)處理，由此能夠進行信
號的跟蹤、包含在信號中的導(dǎo)航電文的解讀。此外，在此，示 例性地示出了保存并讀出碼圖的方法，但是也可以是通過碼圖 生成器生成碼圖的方法。例如通過組合兩個反饋移位寄存器進行來實現(xiàn)碼圖生成器。此外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠容 易理解碼圖生成器的結(jié)構(gòu)和動作。因而，在此，不重復(fù)對它們 的詳細i兌明。
同樣地，在區(qū)域421-37 42卜48中保存分配給發(fā)送定位信 號的屋內(nèi)發(fā)送機的偽噪聲碼的碼圖。例如，在區(qū)域432-37中保 存分配給第一屋內(nèi)發(fā)送機的偽噪聲碼的碼圖。在這種情況下， 在本實施方式中，可使用12個具有碼圖的屋內(nèi)發(fā)送機，但是也 可以分別配置各屋內(nèi)發(fā)送機使得在同 一 位置信息提供裝置可接 收的范圍內(nèi)不存在使用同一碼圖的屋內(nèi)發(fā)送機。通過這樣，也 能夠?qū)?2臺以上的屋內(nèi)發(fā)送機例如設(shè)置在大廈13 0的同 一 樓層 上。
基帶處理器410包括相關(guān)器部(correlator)412,其接受從 A/D變換器408輸出的信號的輸入；控制部414,其控制相關(guān)器 部412的動作；以及判斷部416,其#4居^^控制部414輸出的lt據(jù) 來判斷定位信號的發(fā)送源。導(dǎo)航處理器430包括屋外定位部 432，其用于根據(jù)從判斷部416輸出的信號來測量屋外的位置信 息提供裝置100的位置；以及屋內(nèi)定位部434,其用于根據(jù)從判 斷部416輸出的數(shù)據(jù)來推導(dǎo)出表示屋內(nèi)的位置信息提供裝置100 的位置的信息。
天線402能夠分別接收從GPS衛(wèi)星110、 111、 112分別發(fā)送 的定位信號以及從屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送的定位信號。另外，在 作為便攜式電話實現(xiàn)位置信息提供裝置100的情況下，天線402 除了能夠發(fā)送和接收上述信號之外還能夠發(fā)送和接收用于無線 電話的信號或者用于數(shù)據(jù)通信的信號。
RF前端電路404接受由天線402接收到的信號，進行噪聲消 除或者僅輸出預(yù)先規(guī)定的帶寬的信號的濾波處理等。從R F前端 電路404輸出的信號被輸入到向下變換器406。向下變換器406將從RF前端電路404輸出的信號進行放大 而作為中心頻率進行輸出。該信號被輸入到A/D變換器408。 A/D 變換器408對被輸入的中心頻率信號進行數(shù)字變換處理，變換為 數(shù)字數(shù)據(jù)。數(shù)字數(shù)據(jù)被輸入到基帶處理器410。
在基帶處理器410中，相關(guān)器部412進行由控制部414從存 儲器420中讀出的碼圖、與接收信號之間的相關(guān)處理。例如，相 關(guān)器部412進行控制部414所提供的兩種碼圖、與從A/D變換器 408發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)之間的匹配，其中，上述兩種碼圖中， 一個 比特的碼相位不同。相關(guān)器部412使用各碼圖來跟蹤位置信息提 供裝置100所接收到的定位信號，并確定具有與該定位信號的比 特排列一致的排列的碼圖。由此，確定偽噪聲碼的碼圖，因此 位置信息提供裝置100能夠判斷所接收到的定位信號是從哪個 衛(wèi)星發(fā)送的定位信號、還是從屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的定位信號。另 外，位置信息提供裝置IOO能夠使用所確定的碼圖進行解調(diào)和電 文的解讀。
具體地說，判斷部416進行如上所述的判斷，將與該判斷 結(jié)果相應(yīng)的數(shù)據(jù)發(fā)送到導(dǎo)航處理器430。判斷部416判斷包含在 所接收到的定位信號中的PRN-ID是否為分配給裝載在GPS衛(wèi) 星中的發(fā)送機以外的發(fā)送機的PRN-ID。
在此，作為一例說明在定位系統(tǒng)中使用24個GPS衛(wèi)星的情 況。在這種情況下，當(dāng)包含備用的碼時，例如使用36個偽噪聲 碼。此時，PRN-01 PRN-24被使用為識別各衛(wèi)星的編號 (PRN-ID)， PRN-25 PRN-36被使用為識別備用衛(wèi)星的編號。備 用衛(wèi)星是指，除了最初發(fā)射的衛(wèi)星之外另行發(fā)射的衛(wèi)星。即， 這種衛(wèi)星是為了防備GPS衛(wèi)星或者裝載在GPS衛(wèi)星中的發(fā)送機 等的故障而發(fā)射的衛(wèi)星。
并且，假設(shè)12個偽噪聲碼的碼圖被分配給裝載在GPS衛(wèi)星
21中的發(fā)送機以外的發(fā)送機(例如屋內(nèi)發(fā)送機200-l等)。此時，與 分配給衛(wèi)星的PRN-ID不同的編號、例如/人PRN-37至PRN-48凈皮 分配給各發(fā)送機中的每個發(fā)送機。因而，在該例子中存在48個 PRN-ID。在此，PRN-ID PRN-48例如根據(jù)各屋內(nèi)發(fā)送機的配 置而被分配給該屋內(nèi)發(fā)送機。因而，假i殳在^f吏用從各屋內(nèi)發(fā)送
可以在不同的屋內(nèi)發(fā)送機中使用同一PRN-ID。通過這種配置能 夠使用比為了地面用的發(fā)送機而分配的PRN-ID的數(shù)量更多數(shù) 量的發(fā)送機。
因此，判斷部416參照保存在存儲器420中的偽噪聲碼的碼 圖422，判斷從接收到的定位信號中獲取的碼圖是否與分配給屋 內(nèi)發(fā)送機的碼圖一致。在這些碼圖一致的情況下，判斷部416 判斷為該定位信號是從屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的信號。在不 一 致的情 況下，判斷部416判斷為該信號是從GPS衛(wèi)星發(fā)送的信號，參照 保存在存儲器420中的碼圖來確定該所獲取的碼圖是分配給哪 個衛(wèi)星的碼圖。此外，作為判斷的方式，示出了使用碼圖的例 子，但是通過其它的數(shù)據(jù)的比較也可以進4于上述判斷。例如， 也可以在該判斷中〗吏用利用了PRN-ID的比較。
并且，在接收到的信號是從各G P S衛(wèi)星發(fā)送的信號的情況 下，判斷部416將從所確定的信號中獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送到屋外定位 部432。在從信號中荻取的數(shù)據(jù)中包含導(dǎo)#>電文。另一方面，在 接收到的信號是從屋內(nèi)發(fā)送機200-1等發(fā)送的信號的情況下，判 斷部416將從該信號中獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送到屋內(nèi)定位部434。該數(shù) 據(jù)即是作為用于確定屋內(nèi)發(fā)送機200-l的位置的數(shù)據(jù)而預(yù)先設(shè) 定的坐標(biāo)值?；蛘?，在其它場合也可以使用識別該發(fā)送機的編
在導(dǎo)航處理器430中，屋外定位部432l^行如下處理根據(jù)從判斷部416發(fā)送的數(shù)據(jù)來算出位置信息提供裝置100的位置。
具體地說，屋外定位部432使用從3個以上的GPS衛(wèi)星(最好是4 個以上)發(fā)送的信號所包含的數(shù)據(jù)，計算各信號的傳播時間，根 據(jù)其計算結(jié)果算出位置信息提供裝置100的位置。使用公知的衛(wèi) 星定位的方法執(zhí)行該處理。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠容易 理解該處理。因而，在此不重復(fù)其詳細說明。
另一方面，在導(dǎo)^元處理器430中，屋內(nèi)定位部434#>據(jù)乂人判 斷部416輸出的數(shù)據(jù)來執(zhí)行位置信息提供裝置100存在于屋內(nèi)的 情況下的定位處理。如后所述，屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送包含用于 確定場所的數(shù)據(jù)(時間數(shù)據(jù))的定位信號。因此，在位置信息提 供裝置IOO接收到上述信號的情況下，可取出包含在該信號中的 數(shù)據(jù)，并使用該數(shù)據(jù)作為位置信息提供裝置100的位置。屋內(nèi)定 位部434進行該處理。由屋外定位部432或者屋內(nèi)定位部434算出 的數(shù)據(jù)用于顯示器440上的顯示。具體地說，這些數(shù)據(jù)被嵌入在 用于顯示畫面的數(shù)據(jù)中，生成表示所測量出的位置的圖像或者 用于顯示屋內(nèi)發(fā)送機200-l被設(shè)置的場所的圖像，通過顯示器 440進行顯示。
參照圖5說明從發(fā)送機發(fā)送的定位信號。圖5是表示由裝載 在GPS衛(wèi)星中的發(fā)送機發(fā)送的信號500的結(jié)構(gòu)的圖。信號500由 300比特的5個子幀、即子幀510 550構(gòu)成。由該發(fā)送機重復(fù)發(fā) 送子頓510~550。子頓510 550例^口分另'J是300比凈爭，以50bps(bit per second:比特/位)的比特率發(fā)送。因而，在這種情況下，在 6秒內(nèi)發(fā)送各子幀。
第 一 子幀510包含30比特的傳輸開銷(transport overhead)511、 30比特的時間信息512 、以及240比特的電文數(shù) 據(jù)513。詳細地說，時間信息512包含生成子幀510時獲取的時間 信息、和子幀ID。在此，子幀ID是指，用于從其它的子幀中區(qū)分出第 一子幀510的識別編號。電文數(shù)據(jù)513包含GPS周編號、 時鐘信息、該GPS衛(wèi)星的狀態(tài)信息、軌道精確度信息等。
第二子幀520包含30比特的傳輸開銷521 、 30比特的時間信 息522、以及240比特的電文數(shù)據(jù)523。時間信息522具有與第一 子幀510中的時間信息512相同的結(jié)構(gòu)。電文數(shù)據(jù)523包含星歷。 在此，星歷(ephemeris、廣播星歷)是指，發(fā)送定位信號的衛(wèi)星 的軌道信息。星歷是由管理該衛(wèi)星的航行的管制局依次被更新 的、高精確度的信息。
第三子幀530具有與第二子幀520相同的結(jié)構(gòu)。即，第三子 幀530包含30比特的傳輸開銷531、 30比特的時間信息532、以及 240比特的電文數(shù)據(jù)533 。時間信息532具有與第 一 子幀510中的 時間信息512相同的結(jié)構(gòu)。電文數(shù)據(jù)533包含星歷。
第四子幀540包含30比特的傳輸開銷541 、 30比特的時間信 息542、以及240比特的電文數(shù)據(jù)543。電文數(shù)據(jù)543與其它的電 文數(shù)據(jù)513、 523、 533不同，包含歷書信息、衛(wèi)星狀態(tài)信息的摘 要(summary)、電離層延遲信息、UTC(Coordinated Universal Time:協(xié)調(diào)世界時)參數(shù)等。
第五子幀550包含30比特的傳輸開銷551、 30比特的時間信 息552、以及240比特的電文數(shù)據(jù)553。電文數(shù)據(jù)553包含歷書信 息和衛(wèi)星狀態(tài)信息的摘要。電文數(shù)據(jù)543、 553分別由25頁構(gòu)成， 在每頁上定義了上述不同的信息。在此，歷書信息是指表示衛(wèi) 星的概略軌道的信息，不僅包含該衛(wèi)星的信息，還包含關(guān)于所 有GPS衛(wèi)星的信息。當(dāng)重復(fù)25次發(fā)送子幀510 550時，返回到第 一頁發(fā)送相同的信息。
分別從發(fā)送才幾120、 121、 122發(fā)送子幀510~550。當(dāng)由位置 信息提供裝置1 OO接收到子幀510 550時，根據(jù)包含在傳輸開銷 5U 551中的各維修、管理信息、時間信息512 552、電文數(shù)據(jù)513 553計算位置信息提供裝置100的位置。
信號560具有與包含在子幀510 550中的各電文數(shù)據(jù) 513 553相同的數(shù)據(jù)長度。信號560在代替表示為星歷(電文數(shù)據(jù) 523、 533)的軌道信息而具有表示信號560的發(fā)送源的位置的數(shù) 據(jù)的點上與子幀510 550不同。
即，信號560包含6比特的PRN-ID 561、 15比特的發(fā)送機ID 562、 X坐標(biāo)值563、 Y坐標(biāo)值564、 Z坐標(biāo)值565、高度沖交正系數(shù) (Zhf)566、地址567、以及保留568。代替包含在子幀510 550中 的電文數(shù)據(jù)513 553而從屋內(nèi)發(fā)送機200-1、 200-2、 200-3發(fā)送 信號560。
PRN-ID 5 61是預(yù)先對作為信號5 60的發(fā)送源的發(fā)送機(例 ^口屋內(nèi)發(fā)送才幾200 —1、 200—2、 200—3)分酉己^/一纟且偽p桑聲石馬白々》馬 圖的識別編號。PRN-ID 561與對裝載在各GPS衛(wèi)星中的各個發(fā) 送機分配的一組偽噪聲碼的碼圖的識別編號不同，是對從相同 序列的碼序列生成的碼圖分配的編號。位置信息提供裝置從所 接收到的信號560中獲取分配給屋內(nèi)發(fā)送機的偽噪聲碼的碼圖 中的任一個，由此確定該信號是從衛(wèi)星發(fā)送的子幀510 550、 還是從屋內(nèi)發(fā)送才幾發(fā)送的信號560。
X坐標(biāo)值563 、 Y坐標(biāo)值564以及Z坐標(biāo)值565是表示屋內(nèi)發(fā) 送機200-l被安裝的位置的數(shù)據(jù)。X坐標(biāo)值563、 Y坐標(biāo)值564、 Z 坐標(biāo)值565例如被表示為綿度、經(jīng)度、高度。高度校正系數(shù)566 為了校正根據(jù)Z坐標(biāo)值565確定的高度。此外，高度校正系數(shù)566 不是必需的數(shù)據(jù)項目。因而，在不要求根據(jù)Z坐標(biāo)值565確定的 高度以上的精確度的情況下，也可以不使用該系數(shù)。在這種情 況下，在為高度才交正系數(shù)566分配的區(qū)域中保存例如表示"空 (NULL)"的數(shù)據(jù)。
參照圖6說明位置信息提供裝置10 0的控制結(jié)構(gòu)。圖6是表
25示位置信息提供裝置100的基帶處理器410和導(dǎo)航處理器430執(zhí)
行的處理的過程的流程圖。
在步驟S610中，位置信息提供裝置100獲取(跟蹤、捕捉) 定位信號。具體地說，基帶處理器410從A/D變換器408接受所 接收到的定位信號(數(shù)字變換處理后的數(shù)據(jù))的輸入?；鶐幚?器410作為偽噪聲碼的副本(repica)生成反映有可能產(chǎn)生的延 遲的碼相位不同的碼圖，分別;險測該碼圖與接收到的定位信號 之間的相關(guān)的有無。所生成的碼圖的數(shù)量例如是碼圖的比特數(shù) 的兩倍。作為一例，例如在碼片速率(chip rate)是1023比特的情 況下，可生成具有每兩分鐘延遲一位、即碼相位差的2046個碼 圖。并且，執(zhí)行使用各碼圖獲取與接收到的信號的相關(guān)的處理。 基帶處理器410在該相關(guān)處理中在檢測到預(yù)先規(guī)定的強度以上 的輸出功率的情況下，鎖定該碼圖，能夠通過該碼圖來確定發(fā) 送了該定位信號的衛(wèi)星。具有該碼圖的比特排列的偽噪聲碼僅 存在一個。由此，確定為了對接收到的定位信號進行頻譜擴展 編碼而使用的偽噪聲碼。
此外，如后所述，也可以將用于取得通過接收而獲取的信 號、與局部產(chǎn)生的副本的碼圖之間的相關(guān)的處理作為并行處理 來實現(xiàn)。
在步驟S612中，基帶處理器410確定該定位信號的發(fā)送源。 具體地說，判斷部416根據(jù)與發(fā)送機相對應(yīng)的PRN-ID(例如圖4 中的存儲器420)來確定該信號的發(fā)送源，其中，上述發(fā)送機使 用為了生成該信號而在調(diào)制時所使用的偽噪聲碼的碼圖。在該 定位信號是從屋外發(fā)送的信號的情況下，控制轉(zhuǎn)移到步驟 S620。在該定位信號是在屋內(nèi)發(fā)送的信號的情況下，控制轉(zhuǎn)移 到步驟S630。在接收到的多個信號包含分別從屋外和屋內(nèi)發(fā)送 的信號的情況下，控制轉(zhuǎn)移到步驟S640。在步驟S620中，位置信息提供裝置100通過進行定位信號
的解調(diào)來獲取包含在該信號中的數(shù)據(jù)。具體地說，導(dǎo)航處理器
430的屋外定位部432使用暫時保存在存儲器420中的碼圖(上述 被"鎖定"的碼圖、以下為"鎖定的碼圖")疊加在該定位信號中， 由此從構(gòu)成該信號的子幀中獲取導(dǎo)航電文。在步驟S622中，屋
的普通的導(dǎo)航電文處理。
在步驟S624中，屋外定位部432執(zhí)行用于才艮據(jù)該處理結(jié)果 算出位置信息提供裝置100的位置的處理。例如，位置信息提供 裝置10 0在接收從4個以上的衛(wèi)星發(fā)送的各定位信號的情況下， 使用包含在從各信號解調(diào)得到的導(dǎo)航電文中的各衛(wèi)星的軌道信 息、時間信息等算出距離。
另外，在其它的方面，位置信息提供裝置100在接收由衛(wèi) 星發(fā)送的定位信號(屋外信號)和來自屋內(nèi)發(fā)送機的信號(屋內(nèi) 信號)的情況下(即，在步驟S642之后執(zhí)行步驟S624的情況)，例 如根據(jù)屋內(nèi)信號和屋外信號的強度進行用于確定在位置的算出 中使用的信號的分配。作為一例，在屋內(nèi)信號的強度大于屋外 信號的強度的情況下，選擇屋內(nèi)信號，包含在該屋內(nèi)信號中的 坐標(biāo)值設(shè)為位置信息提供裝置100的位置。
在步驟S630中，位置信息提供裝置100通過進行定位信號 的解調(diào)來獲取包含在該信號中的數(shù)據(jù)。具體地說，屋內(nèi)定位部 434通過將該鎖定的碼圖疊加在從基帶處理器410發(fā)送的定位信 號中，由此從構(gòu)成定位信號的子幀中獲取電文數(shù)據(jù)。該電文數(shù) 據(jù)是代替包含在從衛(wèi)星發(fā)送的定位信號中的導(dǎo)航電文而被包含 在由屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的定位信號中的電文數(shù)據(jù)。因而，電文數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)長度最好是與導(dǎo)航電文的數(shù)據(jù)長度相同的數(shù)據(jù)長度。
在步驟S632中，屋內(nèi)定位部434從該數(shù)據(jù)中獲取坐標(biāo)值(即，用于確定屋內(nèi)發(fā)送機的設(shè)置場所的數(shù)據(jù)(例如，圖5的信號560
中的X坐標(biāo)值563、 Y坐標(biāo)值564、 Z坐標(biāo)值565))。此外，在表示 設(shè)置場所或者設(shè)置場所的住址的文本信息代替上述坐標(biāo)值而被 包含在幀中的情況下，獲取該文本信息。
在步驟S640中，位置信息提供裝置100通過進行定位信號 的解調(diào)來獲取包含在該信號中的數(shù)據(jù)。具體地說，屋外定位部 432通過將該鎖定的碼圖疊加在由基帶處理器410發(fā)送的定位信 號中，來獲取構(gòu)成定位信號的子幀中的數(shù)據(jù)。在這種情況下， 位置信息提供裝置100接收來自衛(wèi)星的信號以及來自屋內(nèi)發(fā)送 機的信號，因此可以說作為"混合"模式進行動作。因而，針對 來自各衛(wèi)星的信號，獲取具有取得同步的時間數(shù)據(jù)的導(dǎo)航電文， 針對來自屋內(nèi)發(fā)送機的信號，獲取具有上述坐標(biāo)值及其它位置 信息的數(shù)據(jù)。
在步驟S642中，屋內(nèi)定位部434進行乂人由屋內(nèi)發(fā)送機200-1 發(fā)送的定位信號中獲取X坐標(biāo)值563、 Y坐標(biāo)值564、 Z坐標(biāo)值565 的處理，另外，從由GPS衛(wèi)星發(fā)送的定位信號中獲取導(dǎo)航電文， 并進行處理。之后，控制轉(zhuǎn)移到步驟S624。
在步驟S650中，導(dǎo)航處理器430執(zhí)行根據(jù)位置的算出結(jié)果 在顯示器440上顯示位置信息的處理。具體地說，生成用于顯示 所獲取的坐標(biāo)的圖像數(shù)據(jù)或者用于顯示屋內(nèi)發(fā)送機200-l的設(shè) 置場所的數(shù)據(jù)，并發(fā)送到顯示器440。顯示器440根據(jù)這種數(shù)據(jù) 在顯示區(qū)域上顯示位置信息提供裝置100的位置信息。
參照圖7說明位置信息提供裝置IOO的位置信息的顯示方 式。圖7是表示位置信息提供裝置IOO的顯示器440上的畫面的顯 示的圖。當(dāng)位置信息提供裝置100在屋外接收到從各GPS衛(wèi)星發(fā) 送的定位信號時，顯示器440顯示圖標(biāo)710,該圖標(biāo)710表示根據(jù) 該定位信號獲取位置信息的情形。之后，在位置信息提供裝置1 0 0的使用者移動到屋內(nèi)的情況下，位置信息提供裝置1 0 0無法
接收從各GPS衛(wèi)星發(fā)送的定位信號。反而，位置信息提供裝置 100例如接收由屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送的信號。通過與如上所述 那樣從GPS衛(wèi)星發(fā)送的定位信號相同的方式發(fā)送該信號。因而， 位置信息提供裝置100對該信號進行與在從衛(wèi)星接收到定位信 號時執(zhí)行的處理相同的處理。當(dāng)位置信息提供裝置100從該信號 中獲取位置信息時，將圖標(biāo)720顯示在顯示器440上，該圖標(biāo)720 表示根據(jù)從設(shè)置在屋內(nèi)的發(fā)送機發(fā)送的信號獲取該位置信息的 情形。
如上所述，本發(fā)明的第一實施方式所涉及的位置信息提供 裝置100在如屋內(nèi)或者地下街道那樣無法接收來自GPS衛(wèi)星的 電波的場所中接收從設(shè)置在該場所中的發(fā)送機(例如屋內(nèi)發(fā)送 機200-1、 200-2、 200-3)發(fā)送的電波。位置信息提供裝置IOO 從該電波中獲取確定該發(fā)送機的位置的信息(例如坐標(biāo)值、住址) 并顯示在顯示器440上。由此，位置信息提供裝置100的使用者 可獲知當(dāng)前的位置。這樣，即使在如無法直接接收定位信號的 場所中也能夠提供位置信息。
由此，可確保在屋內(nèi)接收穩(wěn)定的信號。另外，在屋內(nèi)也能 夠以數(shù)米左右的穩(wěn)定的精確度提供位置信息。
另外，地面時間(屋內(nèi)發(fā)送機200-l等發(fā)送4幾的時間)與衛(wèi)星 時間相互獨立即可，不需要同步。因而，能夠抑制用于制造屋 內(nèi)發(fā)送機的成本的增加。另外，由于在應(yīng)用位置信息提供系統(tǒng) 之后也不需要使屋內(nèi)發(fā)送機的時間同步，因此容易應(yīng)用。
由于在從各屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的各個信號中包含用于確定 相應(yīng)發(fā)送機被設(shè)置的場所的信息本身，因此不需要根據(jù)從多個 衛(wèi)星發(fā)送的各信號來算出位置信息，因而，能夠根據(jù)從單一的 發(fā)送機發(fā)送的信號導(dǎo)出位置信息。另外，通過接收從單一的屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的信號，能夠確 定該信號的接收場所的位置，因此與G P S及其它以往的定位系 統(tǒng)相比能夠更容易地實現(xiàn)用于提供位置的系統(tǒng)。
在這種情況下，位置信息提供裝置100不需要用于接收由
屋內(nèi)發(fā)送機200-l發(fā)送的信號的專用硬件，能夠使用實現(xiàn)以往的
定位系統(tǒng)的硬件來實現(xiàn)。因而，不需要從零開始設(shè)計用于應(yīng)用 本實施方式所涉及的技術(shù)的硬件，因此可抑制位置信息提供裝
置100的成本的增加，從而容易普及。另外，例如可提供一種防
止電路規(guī)模的增大或者復(fù)雜化的位置信息提供裝置。
具體地說，位置信息提供裝置100的存儲器420保持對屋內(nèi) 發(fā)送機和/或衛(wèi)星預(yù)先規(guī)定的PRN-ID。位置信息提供裝置100具 有進行根據(jù)該PRN-ID判斷所接收到的電波是從衛(wèi)星發(fā)送的電 波、還是從屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的電波的處理的程序。該程序通過 如基帶處理器那樣的運算處理裝置來實現(xiàn)?；蛘?，通過將用于 判斷的電路元件變更為包含利用該程序?qū)崿F(xiàn)的功能的電路元 件，能夠構(gòu)成位置信息提供裝置IOO。
并且，在作為便攜式電話實現(xiàn)位置信息提供裝置IOO的情 況下，也可以將該所獲取的信息事先保持在如快閃存儲器那樣 的非易失性的存儲器420中。并且，在撥打便攜式電話時，也可 以將保持在存儲器420中的數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)送目的地。這樣，發(fā)送 源的位置信息、即作為便攜式電話的位置信息提供裝置IOO從屋 內(nèi)發(fā)送機獲取的位置信息被發(fā)送到中繼通話的基站?；緦⒃?位置信息與接收日期和時間一起作為通話記錄而進行保存。另 外，在發(fā)送目的地是緊急聯(lián)絡(luò)目的地(例如日本的110號碼)的情 況下，也可以按原樣通知發(fā)送源的位置信息。由此，與來自以 往的固定電話的緊急聯(lián)絡(luò)時的發(fā)送源的通知同樣地，實現(xiàn)來自 移動體的發(fā)送源的通知。
30另外，關(guān)于設(shè)置在特定的場所的發(fā)送機，利用能夠發(fā)送與 裝載在定位衛(wèi)星中的發(fā)送機發(fā)送的信號相同的信號的發(fā)送機來 實現(xiàn)位置信息提供系統(tǒng)。因而，不需要從零開始重新設(shè)計發(fā)送 機。
本實施方式所涉及的位置信息提供系統(tǒng)使用頻譜擴展信 號作為用于定位的信號。根據(jù)該信號的發(fā)送，能夠降低每個頻
率的電力，因此，認為例如與以往的RF標(biāo)簽相比使電波的管理 變得容易。其結(jié)果，使位置信息提供系統(tǒng)的構(gòu)建變得容易。 <第一變形例>
下面，參照圖8說明本實施方式的第一變形例。從各發(fā)送機 發(fā)送的信號的結(jié)構(gòu)并不限于圖5所示的結(jié)構(gòu)。圖8是表示本變形 例所涉及的信號的結(jié)構(gòu)的圖。在本變形例中，發(fā)送六個子幀。 由發(fā)送機發(fā)送信號810作為第一子幀。信號810包含30比特的傳 輸開銷811、 30比特的時間信息812、 6比特的PRN-ID 813、 15 比特的發(fā)送機ID 814、 X坐標(biāo)值815、 Y坐標(biāo)值816、以及Z坐標(biāo) 值817 。信號810的最初的60比特與GPS衛(wèi)星所發(fā)送的子幀 510~550各自的最初的60比特相同。
由發(fā)送機發(fā)送信號820作為第二子幀。信號820包含6比特 的子幀ID 821、高度校正系數(shù)822、以及發(fā)送機位置地址823。 通過對信號820的從子幀ID起的后面的144比特(在信號820中是 高度校正系數(shù)822、位置信息地址823)預(yù)先定義不同的信息，第 三 第六子幀也同樣地被發(fā)送。包含在各子幀中的信息并不限 于上述信息。例如，也可以將與位置信息有關(guān)的廣告、因特網(wǎng) 站點的URL(Uniform Resource Locators:統(tǒng)一資源定位器)等保 存在各子幀中預(yù)先定義的區(qū)域中。
信號830表示上述信號810、 820以及具有與信號820相同結(jié) 構(gòu)的第三 第六子幀的發(fā)送例。即，信號830包含第一子幀831和第二子幀832。第 一子幀831具有與從GPS衛(wèi)星發(fā)送的子幀 510~550相同的頭。第二子幀832是與信號820對應(yīng)的幀。
信號840包含第一子幀831和第三子幀842。第一子幀831與 第一子幀831相同。第三子幀具有與信號820相同的結(jié)構(gòu)。
直到用于發(fā)送第六子幀872的信號870為止重復(fù)這種結(jié)構(gòu)。 信號870包含第一子幀831和第六子幀872。
當(dāng)發(fā)送機重復(fù)發(fā)送信號830至信號870時，按各信號中的每 個信號發(fā)送第一子幀831。在發(fā)送了第一子幀831之后，內(nèi)插其 它的某一個子幀。即，各幀的發(fā)送順序為第一子幀831 —第二子 幀832—第 一 子幀831 —第三子幀842—第 一 子幀—第六子 幀872—第 一子幀831 —第二子幀832…。
<第二變形例〉
下面說明第二變形例。也可以與子幀510 550分開定義電 文數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。圖9是概念性地表示本變形例所涉及的信號910 的結(jié)構(gòu)的圖。參照圖9，信號910包含傳輸開銷911、前置912、 PRN-ID 913、發(fā)送機ID 914、第一變量915、 X坐標(biāo)值916、 Y 坐標(biāo)值917、 Z坐標(biāo)值918、以及奇偶/CRC919。信號920具有與 信號910相同的結(jié)枸。在此，代替信號910中的第一變量915而包 含第二變量925。
各信號具有150比特長度。發(fā)送6個具有相同結(jié)構(gòu)的信號。 也可以將具有這種結(jié)構(gòu)的信號構(gòu)成為從屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的信
由于圖9所示的各信號也分別具有PRN-ID,因此位置信息 提供裝置100能夠根據(jù)該PRN-ID確定所接收到的信號的發(fā)送 源。如果發(fā)送源是屋內(nèi)發(fā)送機，則在該信號中包含X坐標(biāo)值、Y 坐標(biāo)值以及Z坐標(biāo)值。因而，位置信息提供裝置100能夠顯示在 屋內(nèi)的位置。<第三變形例〉
也可以使用多個相關(guān)器來代替位置信息提供裝置100所具 備的相關(guān)器部412的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，由于同時并行執(zhí)行用 于使定位信號與副本匹配的處理，因此位置信息的算出時間變 短。
本變形例所涉及的位置信息提供裝置1000包括天線1010、 與天線1010電連接的帶通濾波器1020、與帶通濾波器1020電連 接的低噪聲放大器1030、與低噪聲放大器1030電連接的向下變 換器1040、與向下變換器1040電連接的帶通濾波器1050、與帶 通濾波器1050電連接的A/D變換器1060、與A/D變換器1060電連 接的由多個相關(guān)器構(gòu)成的并行相關(guān)器1070、與并行相關(guān)器1070 電連接的處理器1080、以及與處理器1080電連接的存儲器1090。
并行相關(guān)器1070包括n個相關(guān)器1070-l 1070-n。各相關(guān)器 根據(jù)從處理器1080輸出的控制信號同時執(zhí)行接收到的定位信號
與為了對定位信號進行解調(diào)而生成的碼圖的匹配。
具體地說，處理器1080對各并行相關(guān)器1070中的各個并行 相關(guān)器提供生成反映了偽噪聲碼中有可能產(chǎn)生的延遲的(使碼 相位偏離的)碼圖的指令。該指令例如為衛(wèi)星的數(shù)量x 2 x 10 2 3 (使 用的偽噪聲碼的碼圖的長度)。各并行相關(guān)器1070根據(jù)提供給各 自的指令使用對各衛(wèi)星規(guī)定的偽噪聲碼的碼圖來生成碼相位不 同的碼圖。這樣，在生成的所有的碼圖中存在一個與在接收到 的定位信號的調(diào)制中使用的偽噪聲碼的碼圖 一致的碼圖。因此， 為了進行使用各碼圖的匹配處理而將需要數(shù)量的相關(guān)器預(yù)先構(gòu) 成為并行相關(guān)器1070,由此能夠瞬時確定偽噪聲碼的碼圖。在 位置信息提供裝置100接收來自屋內(nèi)發(fā)送機的信號的情況下也 同樣地應(yīng)用該處理。因而，即使在位置信息提供裝置100的使用 者位于屋內(nèi)的情況下，也能夠瞬時獲取該位置信息。<第二實施方式>
下面說明本發(fā)明的第二實施方式。本實施方式所涉及的位 置信息提供系統(tǒng)在安裝有多個發(fā)送機的點上與第 一 實施方式不 同。
圖ll是表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的位置信息提 供裝置的使用方式的圖。參照圖l, l將屋內(nèi)發(fā)送機1110、 1120、
1130分別安裝在同 一樓層的天花板上。各屋內(nèi)發(fā)送機執(zhí)行與上 述屋內(nèi)發(fā)送機200-1相同的處理。即，各屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送包含有 表示各個屋內(nèi)發(fā)送機被安裝的場所的數(shù)據(jù)的定位信號。
在這種情況下，存在能夠全部接收從根據(jù)屋內(nèi)發(fā)送機的安 裝位置而相鄰的各發(fā)送機分別發(fā)送的信號的區(qū)域(即，空間)。 例如，區(qū)域1140是能夠接收從屋內(nèi)發(fā)送機1110和1120各自發(fā)送 的信號的區(qū)域。同樣地，區(qū)域1150是能夠接收由屋內(nèi)發(fā)送機1120 和1130分別發(fā)送的定位信號的區(qū)域。
因此，例如在本發(fā)明所涉及的位置信息提供裝置116 0存在 于圖ll示出的位置的情況下，位置信息提供裝置1160能夠獲取 包含在從屋內(nèi)發(fā)送機1110發(fā)送的信號中的、用于表示屋內(nèi)發(fā)送 機1110的安裝位置的數(shù)據(jù)來作為位置信息提供裝置1160的位 置。之后，當(dāng)位置信息提供裝置1160的使用者例如移動到與區(qū) 域U60相當(dāng)?shù)奈恢脮r，位置信息提供裝置1160除了能夠接收由 屋內(nèi)發(fā)送機1110發(fā)送的信號之外還能夠接收由屋內(nèi)發(fā)送機1120 發(fā)送的信號。在這種情況下，例如能夠根據(jù)所接收到的信號的 強度來決定將哪個信號所包含的位置數(shù)據(jù)確定為位置信息提供 裝置1160的位置。即，在接收到從多個屋內(nèi)發(fā)送機發(fā)送的信號 的情況下，只要將其中的具有接收強度最大的值的數(shù)據(jù)使用在 該位置信息的顯示即可。在假設(shè)各信號的強度相同的情況下， 也可以通過導(dǎo)出包含在這些信號中的數(shù)據(jù)的算術(shù)和來作為位置信息提供裝置1 160的位置。
如上所述，^^艮據(jù)本實施方式所涉及的位置信息提供裝置 1160，即使在屋內(nèi)接收到用于定位的多個信號的情況下，也能 夠確定任一個信號的發(fā)送源，因此也能夠確定該發(fā)送源、即設(shè) 置在屋內(nèi)的發(fā)送機的安裝位置。
此外，在此"屋內(nèi)"是指，并不限于大廈及其它建筑物的內(nèi) 部，只要是無法"I妄收從GPS衛(wèi)星發(fā)送的電波的場所即可。這種 場所例如也包含;也下街道、《失道的車輛等。
<第三實施方式〉
下面，說明本發(fā)明的第三實施方式。本實施方式所涉及的 位置信息提供裝置代替根據(jù)包含在屋內(nèi)發(fā)送機中的數(shù)據(jù)來確定 位置，而通過將用于識別該發(fā)送機的數(shù)據(jù)發(fā)送到提供與該發(fā)送 機有關(guān)的信息的裝置來能夠獲取位置信息，在這一點上與上述 的各實施方式不同。
圖12是表示本實施方式所涉及的位置信息提供裝置的使 用方式的圖。例如作為便攜式電話1200實現(xiàn)該位置信息提供裝 置。便攜式電話1200能夠接收由屋內(nèi)發(fā)送機121 O發(fā)送的定位信 號。屋內(nèi)發(fā)送機1210連接在因特網(wǎng)1220上。在因特網(wǎng)1220上連 接有能夠提供屋內(nèi)發(fā)送機1210的信息的信息提供服務(wù)器1230。 在因特網(wǎng)1220上還連接有進行與便攜式電話1200之間的通信的 基站1240。
當(dāng)便攜式電話1200接收由屋內(nèi)發(fā)送機1210發(fā)送的信號時， 從該信號中獲取用于識別屋內(nèi)發(fā)送機1210的發(fā)送才幾ID。發(fā)送積j ID例如與上述PRN-ID相對應(yīng)。便攜式電話1200將該發(fā)送機 ID(或者與PRN-ID —起)發(fā)送到信息提供服務(wù)器1230。具體地 說，便攜式電話1200在與基站1240之間開始通信，將包含所獲 取的發(fā)送機ID的分組數(shù)據(jù)發(fā)送到信息提供服務(wù)器1230。信息提供服務(wù)器1230在識別出該發(fā)送沖幾ID時，參照與發(fā)送 機ID相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫來讀出與該ID相關(guān)聯(lián)的位置數(shù)據(jù)。當(dāng)信息 提供服務(wù)器1230對基站1240發(fā)送該數(shù)據(jù)時，基站1240發(fā)送該數(shù) 據(jù)。便攜式電話1200在檢測到該數(shù)據(jù)的到達時，根據(jù)便攜式電 話1200的使用者的閱讀操作，能夠從該數(shù)據(jù)中獲取發(fā)送機1250 的位置。
在此，參照圖13說明便攜式電話1200的結(jié)構(gòu)。圖13是表示 便攜式電話1200的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。便攜式電話1200包括各自 電連接的天線1308、通信裝置1302、 CPU 1310、操作按鈕1320、 照相機1340、快閃存儲器1344、 RAM 1346、數(shù)據(jù)用ROM 1348、 存儲卡驅(qū)動裝置1380、聲音信號處理電路1370、麥克風(fēng)1372、 揚聲器1374、顯示器1350、 LED(Light Emitting Diode:發(fā)光二 極管)1376、數(shù)據(jù)通信IF 1378、以及振蕩器1384。
由天線13 0 8接收到的信號通過通信裝置13 0 2被傳輸?shù)紺 P U 1310。 CPU 1310將該信號傳輸?shù)铰曇粜盘柼幚黼娐?370。聲音 信號處理電路1370對該信號執(zhí)行預(yù)先規(guī)定的信號處理，將處理 后的信號發(fā)送到揚聲器1374。揚聲器1374根據(jù)該信號輸出聲音。
麥克風(fēng)1372接受對便攜式電話1200發(fā)出的聲音，將與發(fā)出 的聲音對應(yīng)的信號輸出到聲音信號處理電路1370。聲音信號處 理電路1370根據(jù)該信號執(zhí)行為了通話而預(yù)先規(guī)定的信號處理， 將處理后的信號發(fā)送到CPU 1310。 CPU 1310將該信號變換為發(fā) 送用的數(shù)據(jù)，并發(fā)送到通信裝置1302。當(dāng)通信裝置1302通過天 線1308發(fā)送該信號時，基站1240接收該信號。
快閃存儲器1344保存從CPU 1310發(fā)送的數(shù)據(jù)。相反地， CPU 1310讀出保存在快閃存儲器1344中的數(shù)據(jù)，使用該數(shù)據(jù)執(zhí) 行預(yù)先規(guī)定的處理。
RAM 1346根據(jù)對操作按鈕1320進行的操作暫時保持由
36CPU 1310生成的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)用ROM 1348保存用于使便攜式電 話1200執(zhí)行預(yù)先決定的動作的數(shù)據(jù)或者程序。CPU 1310從數(shù)據(jù) 用ROM 1348中讀出該^:據(jù)或者程序，橫」更攜式電話1200執(zhí)行預(yù) 先決定的處理。
存儲卡驅(qū)動裝置1380接受存儲卡1382的安裝。存儲卡驅(qū)動 裝置1380讀出保存在存儲卡1382中的數(shù)據(jù)，并發(fā)送到CPU710。 相反地，存儲卡驅(qū)動裝置1380將由CPU 1310輸出的數(shù)據(jù)寫入到 在存儲卡13 8 2中所確保的數(shù)據(jù)保存區(qū)域中。
聲音信號處理電^各13 7 0執(zhí)行對于在如上所述的通話中佳_ 用的信號的處理。此外，也可以將CPU 1310與聲音信號處理電 路1370構(gòu)成為一體。
顯示器1350才艮據(jù)從CPU 1310輸出的凄t據(jù)來顯示由該數(shù)據(jù) 規(guī)定的圖像。例如，在快閃存儲器1344保存用于訪問信息提供 服務(wù)器1230的數(shù)據(jù)(例如URL)的情況下，顯示器13"顯示該 URX。
LED 1376根據(jù)來自CPU 1310的信號實現(xiàn)預(yù)先決定的發(fā)光 動作。例如，在LED 1376可顯示多個顏色的情況下，LED 1376 根據(jù)包含在從CPU 1310輸出的信號中的數(shù)據(jù)，以與該數(shù)據(jù)相關(guān) 聯(lián)的顏色發(fā)光。
數(shù)據(jù)通信IF 1378接受數(shù)據(jù)通信用的線纜的安裝。數(shù)據(jù)通信 IF 1378將從CPU 1310輸出的信號發(fā)送到該線纜?；蛘?，數(shù)據(jù)通 信IF 1378將通過該線纜接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到CPU 1310。
振蕩器1384根據(jù)從CPU 1310輸出的信號以預(yù)先決定的頻 率執(zhí)行發(fā)送動作。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠容易理解便攜 式電話1200的基本動作。因而，在此不重復(fù)詳細說明。
參照圖14說明信息提供服務(wù)器1230的具體結(jié)構(gòu)。圖14是表 示信息提供服務(wù)器1230的硬件結(jié)構(gòu)的框圖。例如由公知的計算機系統(tǒng)實現(xiàn)信息提供服務(wù)器1 2 3 0 。
信息提供服務(wù)器1230包括CPU 1410、接受信息提供服務(wù)器 1230的使用者的指示的輸入的鼠標(biāo)1420、 4建盤1430、暫時保存 通過執(zhí)行CPU 1410的程序而生成的數(shù)據(jù)、或者通過鼠標(biāo)1420或 鍵盤1430輸入的數(shù)據(jù)的RAM 1440、非易失性地保存大容量的數(shù) 據(jù)的硬盤1450、 CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory: 光盤只讀存儲器)驅(qū)動裝置1460、監(jiān)視器1480、以及通信IF 1470 作為主要硬件。該硬件通過數(shù)據(jù)總線相互連接。在CD-ROM驅(qū) 動裝置1460中安裝CD-ROM 1462。
通過該硬件以及由CPU 1410執(zhí)行的軟件實現(xiàn)計算機系統(tǒng) 中的處理，其中，上述計算機系統(tǒng)實現(xiàn)信息提供服務(wù)器1230。 這種軟件有時被預(yù)先保存在硬盤1450中。另外，軟件有時被保 存在CD-ROM 1460中其它的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)中，作為程序產(chǎn)品而 流通?；蛘?，有時將軟件作為連接在所謂的因特網(wǎng)上的其它的 可由信息提供人員能夠下載的程序產(chǎn)品而提供。這種軟件在由 CD-ROM驅(qū)動裝置1460及其它數(shù)據(jù)讀取裝置從其數(shù)據(jù)記錄介 質(zhì)讀取、或者通過通信IF 1470被下載之后，暫時纟皮保存在^更盤 1450中。該軟件由CPU 1410從硬盤1450^皮讀出，并以可執(zhí)行的 程序的形式被保存在RAM 1440中。CPU 1410執(zhí)行該程序。
實現(xiàn)圖14所示的信息提供服務(wù)器1230的計算機系統(tǒng)的硬 件是普通的硬件。因而，本發(fā)明所涉及的信息提供服務(wù)器1230 的本質(zhì)的部分也可以說是保存在RAM 1440、硬盤1450、 CD-ROM 1462及其它數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)中的軟件、或者可通過網(wǎng)絡(luò) 下載的軟件。此外，上述計算機系統(tǒng)的硬件的動作是公知的。 因而，不重復(fù)詳細說明。
此外，作為記錄介質(zhì)并不限于上述的CD-ROM 1462、硬盤 1450等，也可以是磁帶、盒式磁帶、光盤(MO(Magnetic OpticalDisc:磁光盤)/MD(Mini Disc:微型光盤)/DVD(Digital Versatile Disc:數(shù)字通用光盤))、IC(Integrated Circuit:集成電^各)卡(包
括存儲卡)、光卡、掩才莫ROM、 EPROM、 EEPROM、快閃ROM
等半導(dǎo)體存儲器等可固定保持程序的介質(zhì)。
另外，在此所說的程序不僅是可由CPU 1410直接執(zhí)行的程 序，也包含源程序形式的程序、壓縮處理后的程序、被加密的 程序等。
參照圖15說明信息提供服務(wù)器1230的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。圖15是概 念性地表示硬盤1450中的數(shù)據(jù)保存的一個方式的圖。硬盤1450 包含用于保存數(shù)據(jù)的區(qū)域1510~1550。
用于識別保存在硬盤1450中的數(shù)據(jù)記錄的記錄No.被保存 在區(qū)域1510中。用于識別發(fā)送定位信號的發(fā)送機的發(fā)送機ID凈皮 保存在區(qū)域1520中。用于表示設(shè)置有該發(fā)送機的場所的數(shù)據(jù)(坐 標(biāo)值)被保存在區(qū)域1530中。例如在設(shè)置各發(fā)送機中的每個發(fā)送 機時該數(shù)據(jù)被保存到硬盤1450中。設(shè)置有該發(fā)送機的場所的具 體名稱被保存在區(qū)域1540中。使用該數(shù)據(jù)使例如對保存在硬盤 1450中的數(shù)據(jù)進行管理的管理者(或者使用信息提供服務(wù)器 1230提供位置信息的服務(wù)的提供者)能夠識別。表示該發(fā)送機被 保存的住址的數(shù)據(jù)被保存在區(qū)域1550中。該數(shù)據(jù)也與保存在區(qū) 域1540中的數(shù)據(jù)同樣地由管理者使用。
信息提供服務(wù)器1230如下提供發(fā)送機的位置信息。便攜式 電話1200使用根據(jù)PRN-ID的判斷結(jié)果獲取的發(fā)送機ID和用于 訪問信息提供服務(wù)器12 3 0的數(shù)據(jù)(URL等)，生成請求位置信息 的分組數(shù)據(jù)(以下稱為"請求")。便攜式電話1200將該請求發(fā)送 到基站1240。利用^^知的通信處理實現(xiàn)該發(fā)送?；?240在接 收到該請求時傳輸?shù)叫畔⑻峁┓?wù)器12 4 0 。
信息提供服務(wù)器1230檢測該請求的接收。CPU 1410從該請
39求中獲取發(fā)送機ID，檢索硬盤1450。具體地iC, CPU1410進4亍
的匹配處理。匹配處理的結(jié)果，當(dāng)存在與包含在,人1更攜式電^舌 120 0發(fā)送的數(shù)據(jù)中的發(fā)送機ID —致的發(fā)送機ID的情況下，CPU 1410讀出與該發(fā)送機ID相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)值(區(qū)域1530),生成用于 將位置信息返回給便攜式電話1200的分組凝:據(jù)。具體地說，CPU 1410除了具有坐標(biāo)值的數(shù)據(jù)之外，還將便攜式電話120 0的地址 附加在頭中來生成分組數(shù)據(jù)。CPU 1410通過通信IF 1470將該分 組數(shù)據(jù)發(fā)送到基站1240。
基站12 4 0在接收到由信息提供服務(wù)器12 3 0發(fā)送的分組數(shù) 據(jù)時，根據(jù)包含在該數(shù)據(jù)中的地址來發(fā)送分組數(shù)據(jù)。此外，基 站1240也可以將^t矣收到的分組數(shù)據(jù)與接收時間保存到非易失性 的存儲裝置(例如硬盤裝置)中。由此，便攜式電話1200的使用 者獲取位置信息的歷史被保留，因此還能夠掌握使用者所移動 的路徑。
便攜式電話1200在存在于來自基站1240的電波到達的范 圍內(nèi)的情況下，接收由基站1240發(fā)送的分組數(shù)據(jù)。當(dāng)便攜式電 話1200的使用者為了閱覽所接收到的數(shù)據(jù)而執(zhí)行預(yù)先規(guī)定的操 作(例如用于閱覽電子郵件的操作)時，顯示器13 5 0顯示該發(fā)送 機的坐標(biāo)值。由此，該使用者能夠獲知大體的位置。這樣，不 需要對設(shè)置在屋內(nèi)的各個發(fā)送機預(yù)先登記坐標(biāo)值，因此能夠更 靈活地變更發(fā)送^/L的設(shè)置場所。
如上所述，根據(jù)本實施方式所涉及的位置信息提供系統(tǒng)， 從設(shè)置在地面的發(fā)送機發(fā)送的信號只要包含用于識別該發(fā)送機 的數(shù)據(jù)(發(fā)送機ID)即可。該數(shù)據(jù)在提供該發(fā)送機的位置信息的 服務(wù)器裝置中與該位置信息相關(guān)聯(lián)地被保存。作為位置信息提 供裝置而發(fā)揮功能的便攜式電話1200通過將發(fā)送機ID發(fā)送給該服務(wù)器裝置來獲取上述位置信息。根據(jù)這種信息的提供方法， 由于不需要使該發(fā)送機自身保持發(fā)送機的位置信息，因此能夠 容易地變更發(fā)送的設(shè)置場所。
應(yīng)該認為本次7>開的實施方式在所有的點上是示例性的 而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書所表示而并不是 由上述的說明所表示，意圖包含與權(quán)利要求書等同的意思以及 范圍內(nèi)的所有變更。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明所涉及的位置信息提供裝置例如可應(yīng)用于具有定 位功能的便攜式電話、便攜式定位終端、便攜式監(jiān)視終端及其 它能夠接收用于定位的信號的終端。另外，本發(fā)明所涉及的發(fā) 送機例如可應(yīng)用于設(shè)置在屋內(nèi)的發(fā)送機及其它發(fā)送裝置。
權(quán)利要求
1. 一種位置信息提供系統(tǒng)，用于提供位置信息，具備發(fā)送機(200-1)，上述發(fā)送機包括存儲部(240)，其保存用于確定上述發(fā)送機被設(shè)置的場所的位置數(shù)據(jù)；生成部(210)，其將具有上述位置數(shù)據(jù)的第一定位信號作為頻譜擴展信號而生成；以及發(fā)送部(292)，其發(fā)送上述頻譜擴展信號，其中，上述位置信息提供系統(tǒng)還具備位置信息提供裝置(100)，上述位置信息提供裝置具備接收部(402)，其接收頻譜擴展信號；存儲部(420)，其保存關(guān)于上述第一定位信號的碼圖；確定部(412)，其用于根據(jù)保存在上述存儲部中的碼圖，確定與由上述接收部接收到的頻譜擴展信號對應(yīng)的碼圖；判斷部(316)，其根據(jù)使用由上述確定部確定的碼圖解調(diào)得到的信號，判斷是否接收到上述第一定位信號；獲取部(430)，其在接收到上述第一定位信號的情況下，從解調(diào)得到的上述信號中獲取上述位置數(shù)據(jù)；以及輸出部(440)，其輸出由上述獲取部獲取的位置數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的位置信息提供系統(tǒng)，其特征在于，上述第一定位信號的形式與由發(fā)送用于定位的信號的衛(wèi)星 發(fā)送的第二定位信號的形式相同，包含上述位置數(shù)據(jù)而代替包 含在上述第二定位信號中的導(dǎo)航電文，上述位置信息提供裝置還將關(guān)于各個上述第二定位信號的 碼圖保存到上述存儲部中，上述位置信息提供裝置還包括算出 部，該算出部在接收到多個上述第二定位信號的情況下，根據(jù)各個上述導(dǎo)航電文算出上述位置信息提供裝置的位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的位置信息提供系統(tǒng)，其特征在于， 被編碼的上述定位信號的中心頻率是1574.42MHz,上述定位信號的擴展頻率是1.023MHz。
4. 一種位置信息提供裝置，是用于提供位置信息的位置信 息提供裝置(IOO)，具備接收部(402)，其接收頻譜擴展信號；存儲部(420)，其保存關(guān)于第一定位信號的碼圖，其中，從 設(shè)置在預(yù)先確定的場所的發(fā)送機發(fā)送上述第一定位信號，上述 第一定位信號包含用于確定上述場所的位置數(shù)據(jù)，確定部(412),其用于根據(jù)保存在上述存儲部中的碼圖，確 定與由上述接收部接收到的頻譜擴展信號對應(yīng)的碼圖；判斷部(316)，其根據(jù)使用由上述確定部確定的碼圖解調(diào)得 到的信號，判斷是否接收到上述第一定位信號；獲取部(430),其在接收到上述第一定位信號的情況下，從 解調(diào)得到的上述信號中獲取上述位置數(shù)據(jù)；以及輸出部(440),其輸出由上述獲取部獲取的位置數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 上述第一定位信號的形式與由發(fā)送用于定位的信號的衛(wèi)星發(fā)送的第二定位信號的形式相同，包含上述位置數(shù)據(jù)而代替包 含在上述第二定位信號中的導(dǎo)航電文，上述位置信息提供裝置還將關(guān)于從多個衛(wèi)星發(fā)送的各個上 述第二定位信號的各個碼圖保存到上述存儲部中，各碼圖按各 個上述衛(wèi)星中的每個衛(wèi)星而不同，上述位置信息提供裝置還包括算出部，該算出部在接收到 多個上述第二定位信號的情況下，根據(jù)各個上述導(dǎo)航電文算出 上述位置信息提供裝置的位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 上述接收部接收從設(shè)置在預(yù)先確定的多個場所中的各個場所中的發(fā)送機發(fā)送的各個上述第一定位信號，上述位置信息提供裝置還具備檢測部，該才企測部檢測由上 述接收部接收到的信號的強度，上述獲取部從各個上述第一定位信號中確定上述強度最大 的第 一 定位信號，并獲取包含在所確定的第 一 定位信號中的位 置數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 上述位置數(shù)據(jù)包含表示上述發(fā)送機被設(shè)置的場所的信息， 上述輸出部包括顯示部，該顯示部根據(jù)上述信息顯示上述發(fā)送機被設(shè)置的場所。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 上述位置數(shù)據(jù)包含識別上述發(fā)送機的識別數(shù)據(jù)， 上述位置信息提供裝置具備發(fā)送部，該發(fā)送部在接收到上述第一定位信號的情況下，通過通信線路將上述識別數(shù)據(jù)、和 上述發(fā)送機的位置信息的發(fā)送請求發(fā)送到響應(yīng)于來自外部的請 求而提供位置信息的服務(wù)器裝置，上述位置信息與上述識別數(shù) 據(jù)相關(guān)聯(lián)地被保存在上述服務(wù)器裝置中，上述位置信息提供裝置還具備輸入部，該輸入部通過上述 通信線路，接受由上述服務(wù)器裝置響應(yīng)于上述發(fā)送請求而發(fā)送 的上述位置信息的輸入，上述輸出部包括顯示上述位置信息的顯示部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 上述位置信息提供裝置包括便攜式電話、便攜式信息終端、便攜式定位裝置、以及裝載在車輛中的定位系統(tǒng)中的任一個。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于，上述發(fā)送機連接在輸出時間信息的計時裝置上，從上述發(fā) 送機發(fā)送的定位信號包含表示與上述計時裝置的時間同步的時 間的時間數(shù)據(jù)，上述位置信息提供裝置還具備 計時部，其測量時間來輸出時間信息；以及 校準(zhǔn)部，其根據(jù)包含在由上述接收部接收到的定位信號中 的時間數(shù)據(jù)，校準(zhǔn)上迷計時部的時間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置信息提供裝置，其特征在于， 還具備存儲部，其保存表示上述位置信息提供裝置的屬性的屬性 數(shù)據(jù)；請求部，其對根據(jù)請求可發(fā)送與上述屬性數(shù)據(jù)相應(yīng)的信息的信息提供裝置發(fā)送與上述屬性數(shù)據(jù)相應(yīng)的信息的傳送請求； 以及輸入部，其接受根據(jù)上述傳送請求由上述信息提供裝置發(fā) 送的上述信息的輸入，其中，上迷輸出部包括顯示上述信息的顯示部。
12. —種發(fā)送機，具備存儲部，其保存用于確定上述發(fā)送機被設(shè)置的場所的位置 數(shù)據(jù)；生成部，其將具有上述位置數(shù)據(jù)的信號作為頻譜擴展信號 而生成；以及發(fā)送部，其發(fā)送上述頻譜擴展信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)送機，其特征在于， 上述生成部將與由發(fā)送用于定位的信號的衛(wèi)星發(fā)送的定位信號的形式相同形式的信號作為上述頻譜擴展信號而生成。
全文摘要
在電波無法到達的場所提供位置信息。位置信息提供裝置所執(zhí)行的處理包括以下步驟獲取接收到的定位信號的步驟(S610)；確定定位信號的發(fā)送源的步驟(S612)；在定位信號的發(fā)送源在屋外的情況下獲取包含在定位信號中的導(dǎo)航電文的步驟(S622)；執(zhí)行用于根據(jù)該信號算出位置的處理的步驟(S624)；在定位信號的發(fā)送源在屋內(nèi)的情況下，從定位信號中獲取電文數(shù)據(jù)的步驟(S630)；從該數(shù)據(jù)中獲取坐標(biāo)值的步驟(S632)；以及根據(jù)該坐標(biāo)值顯示位置信息的步驟(S650)。
文檔編號G08G1/005GK101438185SQ20078001216
公開日2009年5月20日 申請日期2007年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月4日
發(fā)明者小暮聰, 淺子正浩, 石井真, 鳥本秀幸 申請人:測位衛(wèi)星技術(shù)株式會社;獨立行政法人宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)