[发明专利]初始位置确定方法、位置计算方法以及位置计算装置

说明书

技术领域

本发明涉及根据来自定位卫星的卫星信号确定进行位置计算运算时的初始位置的初始位置确定方法等。

背景技术

作为利用定位信号的位置计算系统，广泛公知有GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)，其被利用于内置在便携式电话机或导航装置等中的位置计算装置上。在GPS中，根据多个GPS卫星的位置和从各GPS卫星到本机的伪距等信息进行位置计算运算，求得表示本机的位置的三维坐标值和时钟误差。

位置计算运算通常采用牛顿法等进行收敛运算来计算位置。采用这样的通常的收敛运算来计算位置时，由于需要初始位置，因此研究出用于求出初始位置的各种各样的技术。例如，专利文献1中，公开了利用包含在根据上一次位置计算运算求得的计算位置中的位置误差，确定用于本次位置计算运算的初始位置的技术。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2006-71460号公报

现有的位置计算装置通常使用携带在来自GPS卫星的卫星信号上的一种扩频码、即PRN(Pseudo Random Noise：伪随机噪声)码的零数部分(码相位)来判定初始位置。PRN码为比特率1.023Mbps、比特长1,023bit(1msec＝300km)的信号。从而，当初始位置与真实位置的误差范围在150km以内时，可使用PRN码的零数部分(码相位)来进行位置收敛运算。因此，在现有的位置计算运算中，需要初始位置的误差在150km以内。

然而，实际上有时要得到距离位置计算装置的真实位置近的初始位置较难。在乘坐飞机移动后才接通位置计算装置的电源开始计算位置是一个典型的例子。有时，可能得到的初始位置距离位置计算装置的真实位置有500km或1000km。即使在这样的情况下也能够确定距离位置计算装置的真实位置近的初始位置较为理想。

发明内容

本发明鉴于上述问题，旨在提出确定进行位置计算运算时的初始位置的新方法。

用于解决上述问题的第一方式为，根据来自定位卫星的卫星信号确定进行位置计算运算时的初始位置的初始位置确定方法，包括：设定多个待选范围；从上述定位卫星接收卫星信号；检测移动速度和移动方向；对上述多个待选范围，分别计算假设在该待选范围的代表位置，以上述移动速度及上述移动方向移动时的上述卫星信号的假想接收频率；根据接收到上述卫星信号时的接收频率与上述假想接收频率的差值，从上述多个待选范围中提取包含作为上述初始位置的位置的待选范围；以及利用上述卫星信号，在上述提取的待选范围内确定作为上述初始位置的位置。

另外，作为另一方式，是根据来自定位卫星的卫星信号进行位置计算运算的位置计算装置，包括：设定部，用于设定多个待选范围；接收部，从上述定位卫星接收卫星信号；检测部，检测移动速度和移动方向；频率计算部，对上述多个待选范围，分别计算假设在该待选范围的代表位置，以上述移动速度和上述移动方向移动时的上述卫星信号的假想接收频率；提取部，根据接收到上述卫星信号时的接收频率与上述假想接收频率差值，从上述多个待选范围中提取包含作为上述初始位置的位置的待选范围；确定部，利用上述卫星信号，在上述提取出的待选范围内确定作为上述初始位置的位置；位置计算部，计算利用上述初始位置进行了上述位置计算运算的位置。

根据上述第一方式等，对多个待选范围，分别计算假设在该待选范围的代表位置，以检测出的移动速度及假设在移动方向移动时的卫星信号的假想接收频率。然后，根据接收到卫星信号时的接收频率与假想接收频率的差值，从多个待选范围中提取包含作为初始位置的位置的待选范围。之后，利用卫星信号，在提取出的待选范围内确定作为初始位置的位置。

通过设定多个待选范围进行计算，从而在所得到的位置远离位置计算装置的真实位置时，也可确定初始位置。并且，当待选范围的代表位置和位置计算装置的真实位置近时，假设在该代表位置接收到卫星信号时的假想接收频率与实际上接收到卫星信号时的接收频率为相近值，固然地，接收频率与假想接收频率差值变小。因此，根据接收频率与假想接收频率差值缩减待选范围，从而既可减少运算量，还可求得与真实位置近的初始位置。此时，考虑移动速度及移动方向来计算假想接收频率，由此，计算得出的是考虑了随着位置计算装置的移动的多普勒的正确接收频率，从而提高了所求得的初始位置的准确性。