專利名稱:位置解算系統(tǒng)、位置解算裝置、服務(wù)器以及位置解算方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及位置解算(計算)系統(tǒng)、位置解算(計算)裝置、 服務(wù)器以及位置解算(計算)方法。
背景技術(shù):
眾所周知,GPS (全球定位系統(tǒng))作為利用人造衛(wèi)星的位置解 算系統(tǒng),在內(nèi)置于便攜式電話機(移動電話)或汽車導(dǎo)航裝置等的 位置解算裝置中使用。在GPS中,基于多個GPS衛(wèi)星的位置或各 GPS衛(wèi)星到本機的偽距離等信息,從而求出表示本機位置的三維坐 標值和鐘差的四個參數(shù)值的位置解算運算,解算本^/L的位置。
GPS進行的位置解算基于與GPS衛(wèi)星發(fā)射的GPS衛(wèi)星信號重 疊的導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算GPS衛(wèi)星的位置、速度、移動方向等衛(wèi)星信息, 利用該衛(wèi)星信息和時刻信息進行位置解算運算。(例如,參照美國 專利第6944541號公報)。導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括表示全GPS衛(wèi)星的概略軌 道信息的歷書(almanac)和表示各GPS衛(wèi)星的具體軌道信息的星 歷表(ephemeris )數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)。
歷書和星歷表數(shù)據(jù)等導(dǎo)航數(shù)據(jù)整體由25個幀構(gòu)成,由于幀周 期為30秒,因此,接收全部需要12.5分鐘。并且,作為發(fā)送衛(wèi)星 信號的衛(wèi)星本身信息的星歷表數(shù)據(jù)包含在各幀中發(fā)出。因此,雖然 在幀周期時間完成接收星歷表數(shù)據(jù),但這也需要30秒。另外,星歷表凄t據(jù)包括該GPS衛(wèi)星的初始(epoch)時刻、時鐘才交正值、平 均近點角、升交點赤經(jīng)、近地點自變量等各種信息。
由于計算位置解算必不可少的是導(dǎo)航數(shù)據(jù),尤其是星歷表數(shù)據(jù) 所規(guī)定的衛(wèi)星的具體位置信息,因此,存在著即使例如要在不保持 星歷表數(shù)據(jù)的狀態(tài)下開始位置解算,在得到星歷表^據(jù)之前也不能 計算現(xiàn)在的位置,而且,初期定點化時間(以下稱為"TTFF(首次 定位時間)")增大的問題。
并且,從^t據(jù)內(nèi)容可看出,星歷表凄史據(jù)也成為捕獲衛(wèi)星時的有 力線索。因此,如果在不保持星歷表數(shù)據(jù)的狀態(tài)下開始位置解算, 則捕獲衛(wèi)星花費時間長,這也導(dǎo)致TTFF的增大。即^f吏在不是初次 的位置解算的情況下,第一次捕獲某個衛(wèi)星時,根據(jù)是否保持該衛(wèi) 星的星歷表數(shù)據(jù),捕獲時間也有很大的變化。
本發(fā)明鑒于上述課題,目的是使用幾種方法在短時間內(nèi)獲取導(dǎo)
航數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本實施方式,可在短時間獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
本實施方式涉及一種位置解算系統(tǒng),包括位置解算裝置和服務(wù) 器,位置解算裝置以作為定位用衛(wèi)星的軌道信息的導(dǎo)^t數(shù)據(jù)為基 礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運算,解算位置;服務(wù)器向上述位置解算 裝置提供導(dǎo)航數(shù)據(jù),上述位置解算裝置具有存儲部、差分導(dǎo)航數(shù)據(jù) i青求部、4妄收部以及4立置解算部,存4諸部將身見定的基準日期和時間 的導(dǎo)航數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),與上述基準日期和時間對應(yīng)地存 儲;差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部通過發(fā)送上述基準日期和時間,向上述服 務(wù)器請求作為上述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)
10的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);接收部從上述服務(wù)器接收上述最新差 分導(dǎo)航數(shù)據(jù);位置解算部以上述接收的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和上述基 準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行上述規(guī)定的位置解算運算,解算位置。上 述服務(wù)器具有導(dǎo)航數(shù)據(jù)獲取部、累積存儲部、最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)生 成部以及發(fā)送部,導(dǎo)航Jt據(jù)獲耳又部/人定〗立用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲 取最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù);累積存儲部累積地存儲上述獲取的導(dǎo)航數(shù)據(jù); 最新差分導(dǎo)航4欠據(jù)生成部以存4諸在上述累積存4諸部的導(dǎo)舵4t據(jù)中 的、乂人上述位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)舷Jt據(jù)以及最 新導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成上述最新差分導(dǎo)^t數(shù)據(jù);發(fā)送部向上述位 置解算裝置發(fā)送上述生成的最新差分導(dǎo)^^數(shù)據(jù)。
并且,作為其他方式也可以涉及一種位置解算系統(tǒng)所^^亍的位 置解算方法,上述位置解算系統(tǒng)具有位置解算裝置和服務(wù)器,位置 解算裝置以作為定位用衛(wèi)星的軌道信息的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī) 定的位置解算運算,解算位置;服務(wù)器向上述位置解算裝置提供導(dǎo) 航數(shù)據(jù)。上述位置解算方法是,上述位置解算裝置將規(guī)定的基準日 期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),并與上述基準日期和時間 對應(yīng)地存儲;通過發(fā)送上述基準日期和時間,向上述服務(wù)器請求作 為上述基準日期和時間的導(dǎo)航J史據(jù)與最新的導(dǎo)航lt據(jù)的差分的最 新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);從上述服務(wù)器接收上述最新差分導(dǎo)航^數(shù)據(jù),以上 述接收的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行上述 規(guī)定的位置解算運算,解算位置。上述服務(wù)器從定位用衛(wèi)星或外部 系統(tǒng)依次獲取最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù),累積地存儲上述獲取的導(dǎo)航數(shù)據(jù); 以存儲在上述累積存儲部的導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從上述位置解算裝置發(fā) 送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成上 述最新差分導(dǎo)4元數(shù)據(jù);向上述位置解算裝置發(fā)送上述生成的最新差 分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。根據(jù)該實施方式,位置解算裝置向服務(wù)器請求作為規(guī)定的基準 曰期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)和最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù) 據(jù)。服務(wù)器接受該請求,以從定位用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲取并累 積存儲的導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),向位 置解算裝置發(fā)送。然后,位置解算裝置以從服務(wù)器接收的最新差分 導(dǎo)航數(shù)據(jù)和存儲的基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運 算,解算位置。最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)是用基準日期和時間的導(dǎo)航Jt據(jù)和最新的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分表示的數(shù)據(jù),因此,與最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)相比,數(shù)據(jù) 量小。并且,與如定位用衛(wèi)星的衛(wèi)星信號那樣的位置解算用的信號 方式不同,可利用對lt據(jù)傳送進4于特殊化處理的通訊方式從力良務(wù)器 接收數(shù)據(jù),因此,與從衛(wèi)星信號獲取最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的時間相比, 最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的收發(fā)所需時間大幅度縮短。并且,由于位置解 算裝置從服務(wù)器獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù),因此,可不受環(huán)境的影響,可靠地 獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù)。并且,本實施方式也可以構(gòu)成以下位置解算裝置,該位置解算 裝置具有存儲部、差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部、接收部以及位置解算部, 存儲部將規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),與上述基準日期和時間對應(yīng)地存儲;差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部通過發(fā)送上 述基準日期和時間,向提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)的服務(wù)器請求作為上述基準日 期和時間的導(dǎo):l克數(shù)據(jù)與最新導(dǎo)航Jt據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航J欠據(jù); 接收部從上述力良務(wù)器一妻收上述最新差分導(dǎo)航凄t據(jù);位置解算部以上 述接收的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行上述 規(guī)定的位置解算運算,解算位置。并且,本實施方式也可以構(gòu)成以下位置解算方法,即包括將 規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)4元數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)4元數(shù)據(jù),并與上述基準曰期和時間對應(yīng)地存儲;通過發(fā)送上述基準日期和時間,向提供 導(dǎo)航數(shù)據(jù)的服務(wù)器請求作為上述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最 新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);從上述月良務(wù)器接收上述 最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以上述接收的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和上述基準導(dǎo) 4克凄i:據(jù)為基礎(chǔ),進行上述^L定的位置解算運算,解算位置。才艮據(jù)該實施方式,向月良務(wù)器i青求作為基準日期和時間的導(dǎo)航4t 據(jù)與最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),以從服務(wù)器接收 的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和存儲的基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī)定的位 置解算運算,解算位置。這種情況下,也同樣發(fā)揮與上述的實施方 式相同的#丈果。并且,本實施方式也可以構(gòu)成還具有最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部和基 準導(dǎo)航數(shù)據(jù)更新部的上述位置解算裝置,最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部向上 述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求當前日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù); 基準導(dǎo)4元數(shù)據(jù)更新部利用才艮據(jù)上述最新導(dǎo)舵^t據(jù)請求部的i青求,用 上述服務(wù)器發(fā)送的導(dǎo)航Jt據(jù)更新存儲在上述存儲部的上述基準導(dǎo) 航數(shù)據(jù)的同時,用當前的日期和時間更新對應(yīng)地存儲的上述基準曰 其月禾p時間。并且,本實施方式也可以構(gòu)成還具有以下步-驟的上述位置解算 方法,即,向上述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求當前日期和時 間的導(dǎo)航數(shù)據(jù);利用根據(jù)上述最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部的請求從上述服 務(wù)器發(fā)送的導(dǎo)航數(shù)據(jù)更新上述存儲的上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的同時,用 當前的日期和時間更新對應(yīng)i也存+者的上述基準日期和時間。根據(jù)該實施方式,向服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求當前日 期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。并且,用根據(jù)該請求從服務(wù)器發(fā)送的導(dǎo)航數(shù) 據(jù)更新所存儲的基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的同時,用當前的日期和時間更新與 基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)對應(yīng)地存儲的基準日期和時間。并且,在本實施方式中,作文上述位置解算裝置,還可以構(gòu)成間起到當前日期和時間的時間差是否經(jīng)過了夫見定的經(jīng)過時間的經(jīng) 過判斷部,上述最新導(dǎo)航Jt據(jù)請求部在由上述經(jīng)過判斷部判斷為經(jīng) 過了上述經(jīng)過時間的情況下,向上述服務(wù)器請求當前日期和時間的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)。在本實施方式中,作為上述^f立置解算方法,還可以包4舌判斷/人 上述存儲的基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準日期和時間起到當前日期和時間 的時間差是否經(jīng)過了 ^見定的經(jīng)過時間的步驟,上述請求是指在判斷 經(jīng)過了上迷經(jīng)過時間的情況下,向上述月艮務(wù)器請求當前日期和時間 的導(dǎo)舶Jt據(jù)。才艮據(jù)該實施方式,從基準日期和時間起到當前日期和時間的時 間差經(jīng)過了規(guī)定的經(jīng)過時間的情況下,向服務(wù)器請求當前日期和時 間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。因此,如果基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)是舊數(shù)據(jù)的情況下,通過 向服務(wù)器請求并獲取當前日期和時間的導(dǎo)航Jt據(jù),可將基準導(dǎo)航數(shù) 據(jù)更新為最新的導(dǎo)航J丈據(jù)。并且,本實施方式也可構(gòu)成如下的上述位置解算裝置,即,上 述服務(wù)器具有預(yù)測規(guī)定的預(yù)測期間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部、 以及解算作為上述導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部預(yù)測的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與從位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)^t數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航Jt據(jù)的預(yù)測差分導(dǎo)力充凄t據(jù)解算部;上述存^f諸部還存4諸與該預(yù)測差分導(dǎo) ^元數(shù)據(jù)的預(yù)測期間對應(yīng)地存^f諸上述預(yù)測差分導(dǎo)航^t據(jù);上述位置解 算部還包括判斷當前日期和時間的導(dǎo)航4t據(jù)或預(yù)測差分導(dǎo)航J史據(jù) 是否存儲在上述存儲部的當前日期和時間數(shù)據(jù)存儲判斷部;上述差 分導(dǎo)航Jt據(jù)請求部在由上述當前日期和時間凄t據(jù)存^f諸判斷部判斷 為未存儲的情況下,向上述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,-清求上述 最新差分導(dǎo)航J丈據(jù)的同時,^青求乂人當前日期和時間起的上述預(yù)測期14間的預(yù)測差分導(dǎo)^元數(shù)據(jù),上述位置解算裝置還具有存儲控制部,在 上述當前日期和時間數(shù)據(jù)存儲判斷部判斷為未存儲的情況下,將根 據(jù)上述差分導(dǎo)航Jt據(jù)-清求部的請求乂人上述"良務(wù)器發(fā)送的上述最新 差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及上述預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)存儲在上述存儲部。并且,本實施方式也可構(gòu)成如下的上述位置解算方法,即,上 迷服務(wù)器具有預(yù)測規(guī)定的預(yù)測期間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部、 以及解算作為上述導(dǎo)航J史才居預(yù)測部預(yù)測的導(dǎo)航Jt據(jù)與乂人位置解算 裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算部;上述存儲步驟包括與該預(yù)測差分導(dǎo) 航數(shù)據(jù)的預(yù)測期間對應(yīng)地存儲上述預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及還包括 判斷是否存儲了當前日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)或預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù); 上迷請求是指在判斷未存4諸與當前日期和時間對應(yīng)的導(dǎo)航4史據(jù)或 預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的情況下,向上述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間, 請求上述最新差分導(dǎo)舵i凄t據(jù)的同時,請求,人當前日期和時間起上述 預(yù)測期間的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及還包括在判斷未存儲與當前日 期和時間對應(yīng)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)或預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的情況下,存儲根據(jù) 上述請求從上述服務(wù)器發(fā)送的上述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及上述預(yù) 測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。才艮據(jù)該實施方式,服務(wù)器預(yù)測規(guī)定的預(yù)測期間的導(dǎo)航數(shù)據(jù),解 算作為預(yù)測的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與從位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間 的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。位置解算裝置雖然與該預(yù) 測差分導(dǎo)舵Jt梧的預(yù)測期間對應(yīng)地存^f諸預(yù)測差分導(dǎo)4充凄t據(jù),4旦在未 存儲當前日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)或預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的情況下,向 上述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的同時, 請求從當前日期和時間起的預(yù)測期間的預(yù)測差分導(dǎo)4元數(shù)據(jù)。并且, 存儲根據(jù)請求從服務(wù)器發(fā)送的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及預(yù)測差分導(dǎo) 航數(shù)據(jù)。即,位置解算裝置不僅獲取最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分數(shù)據(jù),而且也 獲取服務(wù)器所預(yù)測的規(guī)定預(yù)測期間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分數(shù)據(jù),因此, 即使在預(yù)測期間不重新獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù),也可進行位置解算運算,進 行位置解算。并且,在本實施方式中,位置解算裝置也可以是,上述存^f諸部 按照各定位用衛(wèi)星,將上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)與該基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準 日期和時間對應(yīng)地存^f諸,上述差分導(dǎo)航Jt據(jù)-清求部4姿照各定位用衛(wèi) 星請求上述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。并且,本實施方式中,位置解算方法也可以是,上述存儲是指 按照各定位用衛(wèi)星,將上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)與該基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準 日期和時間只十應(yīng)i也存^f諸,上述i青求是指按照各定^f立用衛(wèi)星i青求上述 最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。根據(jù)該實施方式,按照各定位用衛(wèi)星存儲基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的同 時,按照各定位用衛(wèi)星向服務(wù)器請求最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。并且,本實施方式也可以構(gòu)成具有導(dǎo)艇Jt據(jù)獲耳又部、累計存儲 部、最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)生成部以及發(fā)送部的服務(wù)器,導(dǎo)航數(shù)據(jù)獲取部從定位用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲取最新的導(dǎo)4元數(shù)據(jù);累積存儲部 累積地存4諸上述導(dǎo)舶Jt據(jù)獲取部獲取的導(dǎo)航Jt據(jù);最新差分導(dǎo)舶Jt 據(jù)生成部以存儲在上述累積存儲部的導(dǎo)4元數(shù)據(jù)中的、從位置解算裝 置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及最新導(dǎo)航凄t據(jù)為基礎(chǔ),生 成作為上述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與上迷最新導(dǎo)航凄t據(jù)的差 分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);發(fā)送部向上述位置解算裝置發(fā)送上述生成 部生成的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。根據(jù)該實施方式,從定位用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲取并累計地 存儲最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。并且,以所存儲的導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基 礎(chǔ),生成最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),向位置解算裝置發(fā)送。并且,本實施方式也可構(gòu)成還具有導(dǎo)航Jt據(jù)預(yù)測部、預(yù)測差分 導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算部以及預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)發(fā)送部的服務(wù)器,導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部預(yù)測從當前起的規(guī)定的預(yù)測期間內(nèi)的導(dǎo)力元凄史據(jù);預(yù)測差分導(dǎo)位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差 分導(dǎo)航數(shù)據(jù);預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)發(fā)送部向上述位置解算裝置發(fā)送上 述預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算部解算的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。根據(jù)該實施方式,預(yù)測從當前起在規(guī)定的預(yù)測期間內(nèi)的導(dǎo)^Jt 據(jù)。并且,解算作為所預(yù)測的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與從位置解算裝置發(fā)送的基 準曰期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),向位置解算 裝置發(fā)送。
圖1是位置解算系統(tǒng)的扭克略構(gòu)成圖。圖2是提供星歷表數(shù)據(jù)的原理說明圖。圖3是便攜式電話機的功能構(gòu)成的框圖。圖4是一例存儲在便攜式電話機的ROM中的數(shù)據(jù)圖。圖5是一例存儲在便攜式電話機的閃存ROM中的數(shù)據(jù)圖。圖6是一例存儲在便攜式電話機的RAM中的數(shù)據(jù)圖。圖7是一例終端星歷表數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)構(gòu)成圖。圖8是第一位置解算處理流程的流程圖。 圖9是第一星歷表要求處理流程的流程圖。 圖IO是服務(wù)器的功能構(gòu)成的框圖。 圖11是一例存儲在月良務(wù)器的ROM中的邀:據(jù)圖。 圖12是一例存儲在服務(wù)器的硬盤中的數(shù)據(jù)圖。 圖13是一例基站星歷表數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)構(gòu)成圖。 圖14是第 一星歷表^是供處理流程的流程圖。 圖15是第二位置解算處理流程的流程圖。 圖16是第二星歷表請求處理流程的流程圖。 圖17是第二星歷表提供處理流程的流程圖。 圖18是第三星歷表要求處理流程的流程圖。
具體實施方式
以下參照附圖等就本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行具體說明。另夕卜,以下所述的實施方式是本發(fā)明優(yōu)選具體例,因此在4支術(shù) 上具有理想的限制,《旦只要在以下的i兌明中沒有記載特別限制本發(fā) 明的內(nèi)容的情況下,本發(fā)明的范圍不局限于這些方式。1. 系統(tǒng)構(gòu)成圖1是本實施方式的位置解算系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。位置解算系統(tǒng)l包括作為具有位置解算裝置的電子設(shè)備的便攜式電話機2、便 攜式電話機網(wǎng)的基站4以及多個GPS衛(wèi)星SV ( SV1、 SV2、 SV3、 SV4..)。并且,基站4具有向便攜式電話機2提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)的服 務(wù)器3。另外,在圖1中只圖示了一個基站4,當然存在有許多個基站。 并且,并不是各基站都包括服務(wù)器3,也可以是服務(wù)器3作為另外 的系統(tǒng)與基站分開存在,各基站和服務(wù)器3之間進行通訊連接的構(gòu)成。服務(wù)器3是基站4具有的一個系統(tǒng),位于該基站4的通訊范圍 內(nèi),向無線通訊連接的便攜式電話機2發(fā)送包括歷書數(shù)據(jù)和星歷表 數(shù)據(jù)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。尤其是在本實施方式中,服務(wù)器3具有通過將 GPS衛(wèi)星SV的星歷表數(shù)據(jù)作為位置解算輔助信息提供給便攜式電 話機2,從而輔助基于便攜式電話機2的位置解算的功能(所謂的 輔助GPS )。圖2是說明本實施方式的提供星歷表數(shù)據(jù)的原理說明圖。目前 使用的是以兩小時一次的頻率更新星歷表數(shù)據(jù),其有效期為四小時 至六小時。以下以星歷表凄t據(jù)的有效期為六小時進4亍說明。并且, 圖2是l是供某個GPS衛(wèi)星SV1的星歷表凄t據(jù)的示例。服務(wù)器3定期從GPS衛(wèi)星SV或外部系統(tǒng)獲取最新的星歷表數(shù) 據(jù)。并且,服務(wù)器3在獲取到最新的星歷表數(shù)據(jù)的情況下,以該最 新的星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行眾所周知的星歷表數(shù)據(jù)預(yù)測處理,預(yù)測 從現(xiàn)在的日期和時間開始的規(guī)定期間(例如"三天")的星歷表數(shù) 據(jù)。然后,累積存儲所獲取的最新星歷表數(shù)據(jù)和預(yù)測的星歷表數(shù)據(jù)。外部系統(tǒng)是指例如提供星歷表數(shù)據(jù)的美國大地測量局(NGS:National Geodetic Survey,國家大i也測量局)或國際GPS才凡構(gòu)(IGS:International GPS Servey,國際GPS服務(wù))等導(dǎo)航數(shù)據(jù)提供系統(tǒng)。并且,也可以形成為不是乂人美國大地測量局或國際GPS 4幾構(gòu)獲耳又最新的星歷表數(shù)據(jù),而是由其他服務(wù)器隨時從美國大地測量局或國際GPS才幾構(gòu)獲耳又最新的星歷表H據(jù),,人其他的力良務(wù)器獲取最新的星歷表數(shù)據(jù)的構(gòu)成。這種情況下,外部系統(tǒng)成為其他的服務(wù)器。
便攜式電話機2對于各GPS衛(wèi)星SV將規(guī)定的基準日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)作為基準星歷表數(shù)據(jù)、與該基準日期和時間對應(yīng)地存儲。最初的基準星歷表數(shù)據(jù)可作為與從各GPS衛(wèi)星SV接收的GPS衛(wèi)星信號重疊的任意日期和時間的星歷表數(shù)據(jù),也可作為從服務(wù)器3接收的任意日期和時間的星歷表凌t據(jù)。
便攜式電話機2向服務(wù)器3請求從當前日期和時間起的規(guī)定的預(yù)測期間(例如"三天,,)的星歷表凄t才居。此時,1"更攜式電^舌才幾2在從基準日期和時間起未經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時間(例如"十天")的情況下,向服務(wù)器3請求預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)的預(yù)測期間的凄t據(jù)組(以下稱為"全差分預(yù)測組"),而不是請求各日期和時間的完整的星歷表數(shù)據(jù),其中,基準星歷表數(shù)據(jù)與通過服務(wù)器3所預(yù)測的各曰期和時間的完整的星歷表數(shù)據(jù)(以下稱為"預(yù)測星歷表數(shù)據(jù),,)的差分就是預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)。服務(wù)器3接受該請求后,生成全差分預(yù)測組,并向i"更攜式電話才幾2發(fā)送。
星歷表數(shù)據(jù)是用于運算初始時刻"t。e"、 "t。e"或軌道長度半徑
"a1/2,,、平均近點角"Mo"、離心率"e"、近地點自變量"co"等該GPS衛(wèi)星的正確位置的共420比特的信息。差分星歷表數(shù)據(jù)是基準星歷表數(shù)據(jù)與對象日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)的差分(更具體是各星歷表數(shù)據(jù)所表示的各數(shù)值的差分)的數(shù)據(jù)。例如,如圖2所示,假設(shè)GPS衛(wèi)星SV1的基準日期和時間是"1月1日O時OO分",該基準日期和時間的星歷表凄丈才居作為基準星歷表數(shù)據(jù)進行存儲。在這種情況下,如果當前日期和時間為"1月4日12時00分",由于/人基準日期和時間開始還沒有經(jīng)過作為規(guī)定的經(jīng)過時間的"十天",因此,便攜式電話機2向服務(wù)器3請求包4舌乂人"1月4日12時00分"起到"1月7日6時00分"的三天(共12個)的差分星歷表數(shù)據(jù)的全差分預(yù)測組。然后,在從服務(wù)器3接收了全差分預(yù)測組的情況下,存儲該全差分預(yù)測組中包括的差分星歷表數(shù)據(jù)。
并且,當前日期和時間從基準日期和時間起經(jīng)過了^見定經(jīng)過時間以上的情況下,便攜式電話機2向服務(wù)器3請求包括當前日期和時間的完整星歷表數(shù)據(jù)、以及差分星歷表數(shù)據(jù)的預(yù)測期間的數(shù)據(jù)組的"含有基準預(yù)測組",差分星歷表凄t據(jù)的予頁測期間的婆t據(jù)組由該星歷表數(shù)據(jù)和預(yù)測星歷表數(shù)據(jù)的差分表示。服務(wù)器3接受該要求,生成含有基準預(yù)測組,向便攜式電話機2發(fā)送。
并且,便攜式電話機2從服務(wù)器3接收了含有基準預(yù)測組的情況下,利用該含有基準預(yù)測組中包含的當前日期和時間的完整星歷表數(shù)據(jù)更新當前存儲的基準星歷表數(shù)據(jù)的同時,利用當前日期和時間更新與基準星歷表數(shù)據(jù)對應(yīng)的基準日期和時間。
基準星歷表數(shù)據(jù)和預(yù)測星歷表數(shù)據(jù)的差分變大,因此,這種情況是向服務(wù)器3請求最新的星歷表數(shù)據(jù)(當前日期和時間的完整星歷表數(shù)據(jù)),用獲取的最新星歷表數(shù)據(jù)更新基準星歷表凄丈據(jù)。2.便攜式電話枳a
2-1.功能構(gòu)成
圖3是本實施方式的便攜式電話機2的功能構(gòu)成框圖。便攜式電話機2包括GPS天線5、 GPS接收部10、主CPU (中央處理單元)20、操作部30、顯示部40、便攜式電話機用天線50、便攜式電話機用無線通訊電3各部60、 ROM (只讀存儲器)70、閃存器ROM80、 RAM (隨機存取存儲器)90。
GPS天線5是4妄收包括GPS衛(wèi)星發(fā)射的GPS衛(wèi)星信號的RF(射頻)信號的天線,將接收到的信號向GPS接收部10輸出。另外,GPS衛(wèi)星信號是用每個衛(wèi)星不同的擴散碼的一種的PRN (偽隨機噪聲)碼通過直接頻譜擴散方式變頻的1.5754GHz的通訊信號。PRN碼是將碼長1023碼片作為1PN幀的重復(fù)周期lms的偽隨機噪聲碼。
GPS接收部10是基于從GPS天線5輸出的信號,解算便攜式電話機2位置的位置解算電路,是相當于所謂的GPS接收機的功能模塊。GPS接收部10包括RF (射頻)接收電路部11、基帶處理電^各部13。另外,RF孑妄收電3各部11和基帶處理電i 各部13也可以分別作為其他的LSI (大規(guī)才莫集成電路)制造,或作為1個芯片制造。
RF接收電路部11是RF信號的處理電路模塊,通過將局部振.蕩信號進行分頻或遞增,生成RF信號乘法用的振蕩信號。并且,通過將所生成的振蕩信號與從GPS天線5輸出的RF信號相乘,使RF信號降頻到中頻的信號(以下稱為IF "中頻"信號),將IF信號放大后,利用A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,向基帶處理電^各部13輸出?;鶐幚黼娐凡?3是對從RF接收電路部ll輸出的IF信號進行相關(guān)處理,捕獲、提取GPS衛(wèi)星信號,將數(shù)據(jù)進行譯碼,取出導(dǎo)航信息和時刻信息等,并進行位置解算運算的電路部?;鶐幚黼奮各部13包4舌作為處5里器的CPU15、 -作為存4諸器的ROM 17以及RAM 19。
在本實施方式中,CPU 15利用CPU20以從服務(wù)器3接收的全差分預(yù)測組或含有基準預(yù)測組為基礎(chǔ)而展開的星歷表數(shù)據(jù)進行規(guī)定的位置解算運算,解算便攜式電話機2的位置。另外,作為位置解算運算,可使用例如利用最小二乘法或卡爾門濾波器的位置解算
運算等眾所周知的方法。
主CPU 20是才艮據(jù)存儲在ROM 70中的系統(tǒng)程序等各種程序統(tǒng)一控制便攜式電話機2各單元的處理器。主CPU 20根據(jù)第一位置解算程序701、以從服務(wù)器3接收的全差分預(yù)測組或含有基準預(yù)測組為基礎(chǔ)展開星歷表數(shù)據(jù),使CPU 15進行規(guī)定的位置解算運算,由此解算Y更攜式電話才幾2的位置。并且,在顯示部40顯示通過位置解算運算得到的解算位置。
操作部30是包括例如觸摸面板或按鈕開關(guān)等的輸入裝置,向主CPU 20輸出按下的圖符或按鈕的信號。通過該操作部30的操作,輸入請求通話或請求收發(fā)郵件、請求啟動GPS等的各種指示。
顯示部40包括LCD (液晶顯示)等,是基于從主CPU 20輸入的顯示信號進行各種顯示的顯示裝置。在顯示部40顯示導(dǎo)航畫面和時刻^[言息等。
《更攜式電話才幾用天線50是在與<更攜式電話才幾2的通訊月艮務(wù)企業(yè)設(shè)置的基站4的服務(wù)器3之間收發(fā)便攜式電話機用無線信號或各種凌t據(jù)的天線。便攜式電話4幾用無線通訊電路部60是包括RF轉(zhuǎn)換電^各、基帶處理電路等的便攜式電話機的通訊電路部,通過進行便攜式電話機用無線信號的變頻、解調(diào),實現(xiàn)通話和郵件的收發(fā)等。
ROM 70是讀取專用的非易失性存儲裝置,存儲主CPU 20用于控制便攜式電話機2的系統(tǒng)程序或用于實現(xiàn)導(dǎo)4元功能的各種程序和數(shù)據(jù)等。
閃存80是可讀寫的非易失性存儲裝置,與ROM 70相同,存儲主CPU 20用于控制便攜式電話機2的各種程序或數(shù)據(jù)等。即使切斷便攜式電話機2的電源,存儲在閃存80中的數(shù)據(jù)也不會丟失。
RAM卯是可讀寫的易失性存+者裝置,形成暫時存^(渚通過主CPU 20執(zhí)行的系統(tǒng)程序、各種處理程序、各種處理的處理中的數(shù)據(jù)、處理結(jié)果等的工作區(qū)。
2-2.凄丈據(jù)構(gòu)成
圖4是一例存儲在ROM 70中的數(shù)據(jù)圖。ROM 70存儲通過主CPU20讀出、并作為第一位置解算處理(參照圖8)而^皮才丸行的第一位置解算程序701。并且,在第一位置解算程序701中,作為子程序包括作為第一星歷表請求處理(參照圖9)被執(zhí)行的第一星歷表請求程序702。
第一位置解算處理是指下述的處理,主CPU 20就々i想可,人當前位置直接觀測的各衛(wèi)星(以下稱為"假想可視衛(wèi)星,,),以從服務(wù)器3荻取的星歷表數(shù)據(jù)的預(yù)測組為基礎(chǔ),展開當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù),利用該星歷表數(shù)據(jù)解算便攜式電話機2的位置。后面利用流程圖就第一位置解算處理進行具體說明。
24第一星歷表請求處理是指下迷的處理,主CPU 20就各有i想可視衛(wèi)星,在存儲該假想可視衛(wèi)星的基準星歷表數(shù)據(jù)的情況下,當從該々I想可^L衛(wèi)星的基準日期和時間起未經(jīng)過失見定期間(例如"10天")時,向服務(wù)器3請求全差分預(yù)測組,除此之外的情況下,向月l務(wù)器3 it求含有基準預(yù)測組的處理。后面還利用流程圖具體"i兌明第一星歷表請求處理。
圖5是一例存儲在閃存80內(nèi)的數(shù)據(jù)圖。閃存80存儲最新歷書數(shù)據(jù)801和終端星歷表凄t據(jù)庫803。
最新歷書數(shù)據(jù)801是存儲有作為全部GPS衛(wèi)星SV的概略軌道信息的歷書數(shù)據(jù)中的最新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。最新歷書數(shù)據(jù)801可從從GPS衛(wèi)星SV接收的GPS衛(wèi)星信號中提取、獲得,也可以形成從服務(wù)器3獲if又的構(gòu)成。最新歷書凄欠據(jù)801在第一位置解算處理中用于通過主CPU 20判斷,i想可纟見衛(wèi)星。
圖7是一例終端星歷表數(shù)據(jù)庫803的數(shù)據(jù)構(gòu)成圖。在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803中,對于各GPS衛(wèi)星SV( SV1、SV2、SV3、SV4、 '. ),
將每6小時的各日期和時間的基準星歷表數(shù)據(jù)或差分星歷表數(shù)據(jù)與該日期和時間對應(yīng)地存^f渚。在此,之所以i殳定為每6小時,是由于將6小時作為星歷表數(shù)據(jù)的有效期間來說明實施方式。當然可根據(jù)實際的有效期間或日期和時間適當?shù)馗淖僫殳計。
在圖7中,標有"基準,,和"差分,,的部分分別表示存4渚該衛(wèi)星的該日期和時間的基準星歷表數(shù)據(jù)和差分星歷表數(shù)據(jù)。并且,"-"的部分表示沒有存儲任何數(shù)據(jù)。并且,在圖7中分別用粗實線和粗虛線圍著與含有基準預(yù)測組以及全差分預(yù)測組對應(yīng)的部分。
例如,i殳當前日期和時間為"1月4日12時00分"。這種情況下,如果注意到GPS衛(wèi)星SV3,則當前日期和時間乂人基準日期和時間起經(jīng)過了作為^見定經(jīng)過時間的"10天,,以上,因此,向月良務(wù)器3 請求基準含有預(yù)測組。而且,其結(jié)果是,圖7是其狀態(tài),即獲取、 存4渚了包4舌乂人"1月4日12時00分"到"1月7日6時00分"的 三天(共12個)的星歷表數(shù)據(jù)的基準含有預(yù)測組。
并且,注意到GPS衛(wèi)星SV4,在"1月3日18時00分,,獲取 了含有基準預(yù)測組,作為與當前日期和時間對應(yīng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)存儲了 差分星歷表數(shù)據(jù)。這種情況下,即使不從服務(wù)器3獲取預(yù)測組,也 可以以基準日期和時間(1月3日18時00分)的基準星歷表數(shù)據(jù) 和當前日期和時間(l月4日12時00分)的差分星歷表數(shù)據(jù)為基 礎(chǔ),展開、獲取當前日期和時間的完整的星歷表數(shù)據(jù),因此,不向 服務(wù)器3請求預(yù)測組。終端星歷表數(shù)據(jù)庫803在第一位置解算處理 中通過主CPU 20進4亍更新。
圖6是一例存儲在RAM 90中的凝:據(jù)圖。RAM 90存儲解算位 置數(shù)據(jù)901,解算位置數(shù)據(jù)卯l是在位置解算處理中通過位置解算 運算求出的解算位置的數(shù)據(jù)。解算位置數(shù)據(jù)901在第一位置解算處 理中通過主CPU 20更新。
2-3.處理流考呈
圖8是通過主CPU 20讀出并執(zhí)行存儲在ROM 70中的第 一位 置解算程序701,從而在便攜式電話機2中進行的第一位置解算處 理流程的流程圖。
第一4立置解算處理是與通過RF ^妄收電^各部11接收GPS衛(wèi)星 信號一起,主CPU 20在4全測到在操作部30進行了位置解算開始的 指示操作的情況下,開始執(zhí)行的處理,是與執(zhí)行各種應(yīng)用程序等各 種處理同時進行的處理。另外,也可使便攜式電話機2的電源的接通/切斷和GPS的啟動/停止連動,在檢測到便攜式電話機2的電源 接通操作的情況下開始執(zhí)行第一位置解算處理。
首先,主CPU 20參照存儲在閃存ROM80的最新歷書數(shù)據(jù)801 中的最新歷書數(shù)據(jù),判斷假想可視衛(wèi)星(步驟Al )。然后,就各假 想可視衛(wèi)星進行循環(huán)A的處理(步驟A3 A13 )。
在循環(huán)A中,主CPU 20判斷在閃存ROM80的終端星歷表凄t 據(jù)庫803中是否存儲有該假想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的基準星 歷表數(shù)據(jù)或差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟A5)。然后,判斷為已存儲的情 況下(步驟A5為是),移動到步驟A9進行處理,判斷為未存儲的 情況下(步驟A5為否),通過讀出并^丸行存儲在ROM 70中的第一 星歷表請求程序702,進行第一星歷表請求處理(步驟A7 )。
圖9是第一星歷表請求處理流程的流程圖。
首先,主CPU 20判斷在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803中是否存儲有 該假想可視衛(wèi)星的基準星歷表數(shù)據(jù)(步驟B1 )。然后,判斷為已存 儲的情況下(步驟Bl為是),判斷從該々i想可視衛(wèi)星的基準日期和 時間起是否經(jīng)過了失見定的經(jīng)過時間(例如"10天")(步-銀B3)。
在步驟B3中判斷為還未經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時間的情況下(步驟 B3為否),主CPU 20通過便攜式電話機用天線50和便攜式電話機 用無線通訊電路部60向服務(wù)器3發(fā)送請求信號,請求該者支想可—見 衛(wèi)星及該基準日期和時間以及全差分預(yù)測組(步驟B5 )。
之后,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了全差分預(yù)測組(步 驟B7),判斷未接收的情況下(步驟B7為否),結(jié)束第一星歷表請 求處理。并且,判斷已接收全差分預(yù)測組的情況下(步驟B7為是),以接收到的全差分預(yù)測組為基礎(chǔ),更新終端星歷表數(shù)據(jù)庫803 (步 驟B9)。之后,主CPU20結(jié)束第一星歷表請求處理。
一方面,在步驟B1中判斷未存儲該假想可視衛(wèi)星的基準星歷 表數(shù)據(jù)的情況下(步驟B1為否),或者在步驟B3中判斷為從基準 日期和時間起經(jīng)過了規(guī)定的經(jīng)過時間的情況下(步驟B3為是),主 CPU 20通過便攜式電話機用天線50和便攜式電話機用無線通訊電 路部60向服務(wù)器3發(fā)送請求信號,請求該假想可視衛(wèi)星及當前曰 期和時間以及含有基準預(yù)測組(步驟Bll )。
之后,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了含有基準預(yù)測組 (步驟B13),判斷未接收的情況下(步驟B13為否),結(jié)束第一星 歷表請求處理。并且,判斷已接收基準含有預(yù)測組的情況下(步驟 B13為是),用接收到的基準含有預(yù)測組更新終端星歷表數(shù)據(jù)庫803 (步驟B15)。之后,主CPU20結(jié)束第一星歷表請求處理。
返回到圖8的第一位置解算處理,進行第 一星歷表請求處理后, 主CPU 20判斷該假想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)是 否是差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟A9),判斷不是差分星歷表數(shù)據(jù),即是 基準星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟A9為否),則移動到下一個假想可 一見衛(wèi)星進4于處理。
并且,在步驟A9中判斷是差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟A9 為是),主CPU 20以存儲在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803中的假想可視衛(wèi) 星的基準星歷表數(shù)據(jù)和當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ), 展開并獲取當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)(步驟All)。然后,主 CPU 20移動到下一個,i想可一見衛(wèi)星進^f于處玉里。
對全部^f叚想可視衛(wèi)星進行循環(huán)A處理后,主CPU 20利用全部 假想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)進行位置解算(步驟A15)。具體是,以全部Wi想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的星歷表數(shù) 據(jù)為基礎(chǔ),使基帶處理電路部13的CPU 15進行利用例如最小二乘 法或卡爾門濾波器的位置解算運算。
然后,主CPU 20將得到的解算位置存儲在RAM 90的解算位 置教:據(jù)卯l中,同時,在顯示部40顯示該解算位置(步驟A17 )。 并且,主CPU20判斷是否結(jié)束處理(步驟A19),判斷還不結(jié)束的 情況下(步驟A19為否),返回步驟Al。判斷結(jié)束處理的情況下(步 驟A19為是),結(jié)束第一位置解算處理。
3.服務(wù)器
3-1.功能構(gòu)成
圖10是服務(wù)器3的功能構(gòu)成的框圖。月良務(wù)器3包括CPU 310、 操作部320、通訊部330、 ROM 340、硬盤350以及RAM 360構(gòu)成。
CPU 310是才艮據(jù)存儲在ROM 340中的系統(tǒng)程序等統(tǒng)一控制服 務(wù)器3的各單元的處理才幾。尤其是在本實施方式中,CPU310才艮才居 存儲在ROM 340中的第一星歷表提供程序341進^f亍第一星歷表提 供處理。
操作部320是接受由服務(wù)器3的管理者進行的操作指示,并向 CPU 310輸出與操作對應(yīng)的信號的輸入裝置。例如通過鍵盤或按鍵、 鼠標等實現(xiàn)該功能。
通訊部330是具有便攜式電話機2和用于進行便攜式電話機用 無線信號或各種數(shù)據(jù)的收發(fā)的通訊電^各的通訊裝置。
ROM 340存儲CPU 310用于控制服務(wù)器3的系統(tǒng)程序或用于 實現(xiàn)向便攜式電話機2提供星歷表數(shù)據(jù)的各種程序和數(shù)據(jù)等。硬盤350是利用石茲頭等進行凄t據(jù)讀寫的存儲裝置,與ROM 340 相同,存儲用于實現(xiàn)服務(wù)器3所具有的各種功能的程序和數(shù)據(jù)等。
RAM 360作為CPU 310的作業(yè)區(qū)域z使用,主要是存4諸第一星 歷表提供處理中的處理中的數(shù)據(jù)。
3-2. I丈據(jù)構(gòu)成
圖11是一例存儲在ROM 340中的數(shù)據(jù)圖。ROM 340存儲通過 CPU310讀出的、作為第一星歷表提供處理(參照圖14)而被執(zhí)行 的第一星歷表提供程序341。
第一星歷表提供處理是CPU 310在從GPS衛(wèi)星或外部系統(tǒng)新 獲取了星歷表數(shù)據(jù)的情況下,進行眾所周知的星歷表預(yù)測處理,預(yù) 測乂人當前日期和時間起的失見定的預(yù)測期間(例如"三天")的星歷 表數(shù)據(jù)的處理。并且,CPU310從^更攜式電話機2接收了請求星歷 表數(shù)據(jù)的預(yù)測組的信號的情況下,根據(jù)該請求內(nèi)容生成全差分預(yù)測 組或含有基準預(yù)測組,并向請求方的便攜式電話機2發(fā)送。關(guān)于第 一星歷表提供處理,后面將利用流程圖進行具體說明。
圖12是一例存儲在硬盤350上的數(shù)據(jù)圖。在硬盤350上存儲 基站星歷表H據(jù)庫351。
圖13是一例基站星歷表數(shù)據(jù)庫351的數(shù)據(jù)構(gòu)成。在基站星歷 表數(shù)據(jù)庫351中,對于各GPS衛(wèi)星SV(SV1、SV2、SV3、SV4、..'.),
與各日期和時間對應(yīng)地存儲每6小時的各日期和時間的星歷表凄丈 據(jù)。在此,之所以設(shè)定為每6小時是由于將6小時作為星歷表數(shù)據(jù) 的有效期間來說明實施方式。當然可根據(jù)實際的有效期間或日期和 時間適當?shù)馗淖冊O(shè)計。CPU 310將從GPS衛(wèi)星或外部系統(tǒng)獲取的最新的星歷表數(shù)據(jù) 和以該最新的星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)預(yù)測的規(guī)定的預(yù)測期間的星歷表 數(shù)據(jù)累積存儲在基站星歷表數(shù)據(jù)庫351中。
在圖13中,圓圈部分表示存儲了星歷表數(shù)據(jù),"-"部分表示未 存儲星歷表數(shù)據(jù)。例如,關(guān)于GPS衛(wèi)星SV3,存儲了與"1月1曰 0時00分"和"1月1日6時00分"對應(yīng)的星歷表凄t據(jù),^旦未存 儲與"1月1日12時00分"對應(yīng)的星歷表數(shù)據(jù)。
3-3.處理流禾呈
歷表提供程序341,并在服務(wù)器3中執(zhí)行的第一星歷表提供處理流 程的流程圖。
首先,CPU 310判斷是否從GPS衛(wèi)星或外部系統(tǒng)新獲取了最新 的星歷表數(shù)據(jù)(步驟Cl ),判斷未獲取的情況下(步驟Cl為否), 移動到步驟C7進行處理。判斷為已獲取的情況下(步驟C1為是), 進行星歷表預(yù)測處理(步驟C3 )。
具體是,以包含在步驟C1中獲取的最新的星歷表數(shù)據(jù)中的該 GPS衛(wèi)星的具體軌道信息為基礎(chǔ),進行規(guī)定的預(yù)測運算,并預(yù)測從 當前日期和時間起的規(guī)定的預(yù)測期間(例如"三天,,)的星歷表數(shù) 據(jù)。另外,由于也可4吏用眾所周知的方法進^f亍預(yù)測運算,因此,省 略具體說明。
之后,CPU 310將在步驟C1中獲取的最新的星歷表數(shù)據(jù)和在 步驟C3中預(yù)測的規(guī)定的預(yù)測期間的星歷表數(shù)據(jù)累積存儲到硬盤 350的基站星歷表數(shù)據(jù)庫351中(步驟C5 )。然后,CPU 310判斷是否從便攜式電話機2接收了請求星歷表 數(shù)據(jù)的預(yù)測組的信號(步驟C7),判斷未接收的情況下(步驟C7 為否),結(jié)束第一星歷表提供處理。判斷為已接收請求信號的情況 下(步驟C7為是),指定通過該請求信號請求的星歷表數(shù)據(jù)的假想 可-見衛(wèi)星是哪個衛(wèi)星(步驟C9 )。
之后,CPU310參照基站星歷表數(shù)據(jù)庫351,就在步驟C9中指 定的假想可視衛(wèi)星,判斷是否存儲有當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù) (步驟Cll),判斷為已存儲的情況下(步驟Cll為是),判斷來自 便攜式電話機2的請求(步驟C13)。
然后,判斷請求是全差分預(yù)測組的情況下(步驟C13,全差分 預(yù)測組),CPU 310根據(jù)存儲在基站星歷表數(shù)據(jù)庫351中的基準日 期和時間的星歷表數(shù)據(jù)和從當前日期和時間起的失見定的預(yù)測期間 的星歷表數(shù)據(jù),生成全差分預(yù)測組(步驟C15)。然后,通過通訊 部330向請求方的便攜式電話機2發(fā)送生成的全差分預(yù)測組(步驟 C17),結(jié)束第一星歷表4是供處理。
并且,在步驟C13中判斷請求是含有基準預(yù)測組的情況下(步 驟C13,含有基準預(yù)測組),CPU 310根據(jù)存儲在基站星歷表數(shù)據(jù)庫 351中的基準日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)和從當前日期和時間起的規(guī) 定期間的星歷表數(shù)據(jù),生成含有基準預(yù)測組(步驟C19)。然后, 通過通訊部330向請求方的便攜式電話機2發(fā)送生成的含有基準預(yù) 測組(步驟C21 ),結(jié)束第一星歷表提供處理。
并且,在步驟C13中判斷未存4諸當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù) 的情況下(步驟Cll為否),CPU 310通過通訊部330向請求方的 便攜式電話機2發(fā)送錯誤(error )信號(步驟C23 )。之后,CPU 310
結(jié)束第一星歷表提供處理。4.作用歲丈果
在位置解算系統(tǒng)l中,便攜式電話機2向服務(wù)器3請求作為規(guī) 定的基準日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)與當前日期和時間的星歷表數(shù) 據(jù)的差分的差分星歷表數(shù)據(jù)。服務(wù)器3接受該請求,以從GPS衛(wèi)星 或外部系統(tǒng)依次獲取并累積存儲的星歷表數(shù)據(jù)中的、從便攜式電話 機2發(fā)送的基準日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)以及當前日期和時間的星 歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù),向便攜 式電話機2發(fā)送。然后,便攜式電話機2以從服務(wù)器3接收的當前 曰期和時間的星歷表數(shù)據(jù)和存儲的基準星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī) 定的位置解算運算,解算位置。
由于當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)是用基準日期和時間 的星歷表數(shù)據(jù)與當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)的差分表示的數(shù)據(jù), 因此,與當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)相比較數(shù)據(jù)量小。并且,與 如GPS衛(wèi)星信號那樣的位置解算用的信號方式不同,由于可用對教: 據(jù)傳送進4亍特歹朱化處理的通ifl方式乂人月艮務(wù)器3 4妄收凄t據(jù),因此,收 發(fā)當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)的時間與利用來自GPS衛(wèi)星 的GPS衛(wèi)星信號獲:f又當前日期和時間的完整星歷表數(shù)據(jù)的時間相 比大幅度縮短。并且,由于便攜式電話機2從服務(wù)器3獲取星歷表 數(shù)據(jù),因此,可不受環(huán)境的影響,并可靠地獲取導(dǎo)航凌丈據(jù)。
并且,服務(wù)器3預(yù)測規(guī)定的預(yù)測期間的星歷表數(shù)據(jù),解算作為 所預(yù)測的星歷表數(shù)據(jù)與從便攜式電話機2發(fā)送的基準日期和時間的 星歷表數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)。 <更攜式電話機2雖然將 預(yù)測差分星歷表凄史據(jù)與該預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)的預(yù)測期間對應(yīng)地 存儲,^旦在未存4渚與當前日期和時間對應(yīng)的星歷表婆t據(jù)或預(yù)測差分 星歷表數(shù)據(jù)的情況下,向服務(wù)器3發(fā)送當前日期和時間并請求當前 日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)的同時,請求從當前日期和時間起的預(yù)測期間的預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)。并且,存儲才艮據(jù)請求從服務(wù)器3 發(fā)送的當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)和預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
即,由于便攜式電話機2不僅獲取最新的星歷表數(shù)據(jù)的差分數(shù) 據(jù),而且也獲取服務(wù)器3所預(yù)測的規(guī)定預(yù)測期間的星歷表數(shù)據(jù)的差 分數(shù)據(jù),因此,即^f吏在預(yù)測期間不重新獲取星歷表凄t據(jù),也可進4亍 規(guī)定的位置解算運算,進行位置解算。
5.變形例
5-1.位置解算系統(tǒng)
在上述的實施方式中,以具有便攜式電話機2和服務(wù)器3的位 置解算系統(tǒng)1為例進行了說明,但可使用本發(fā)明的位置解算系統(tǒng)不 局限于此。例如,除了便攜式電話機2,也可用于具有位置解算裝 置的筆記本電腦或PDA (掌上電腦)、汽車導(dǎo)航裝置等電子設(shè)備。
并且,就各基站4具有服務(wù)器3的構(gòu)成進行了說明,但只要可 與美國大i也測量局(NGS)或國際GPS4幾構(gòu)(IGS)等進4亍通i億并 獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù),或從GPS衛(wèi)星直接接收、獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù),可與便攜 式電話機2通訊,則也可不設(shè)置在各基站4、而是單獨設(shè)置。
5-2.衛(wèi)星定^f立系統(tǒng)
并且,在上述的實施方式中,作為衛(wèi)星定位系統(tǒng)以GPS為例進 4亍了 "i兌明,^f旦也可以是( Wide Area Augmentation System, 廣域增強系統(tǒng))、QZSS ( Quasi Zenith Satellite System,準天頂衛(wèi)星 系統(tǒng))、GLONASS ( GLObal NAvigarion Satellite System,全J求導(dǎo)4元 衛(wèi)星系統(tǒng))、GALILEO等其4也衛(wèi)星定4立系統(tǒng)。5-3.處理的分4匕
CPU15也可以處理主CPU20所處理的一部分或全部。例如, CPU15進行第一星歷表請求處理,向服務(wù)器3請求星歷表數(shù)據(jù)的預(yù) 測組,以獲取的預(yù)測組為基礎(chǔ),展開星歷表數(shù)據(jù)進行位置解算運算。 當然也可以形成CPU15不進行位置解算運算,而是主CPU20進行 位置解算運算的構(gòu)成。
5-4.星歷表lt據(jù)預(yù)測處理
在上述的實施方式中,就服務(wù)器3進行星歷表數(shù)據(jù)預(yù)測處理, 預(yù)測/人當前日期和時間起的規(guī)定的預(yù)測期間的星歷表數(shù)據(jù)的情況 進4亍了i兌明,也可以形成〗更攜式電話才幾2進4于星歷表預(yù)測處理的結(jié)構(gòu)。
這種情況下,將第二位置解算程序存4諸在^f更攜式電話才幾2的 ROM 70中,以取"<第一位置解算程序701,作為第二位置解算程 序的子程序,存儲第二星歷表請求程序。并且,主CPU20根據(jù)這 些程序進行第二位置解算處理和第二星歷表請求處理。
并且,將第二星歷表提供程序存儲在服務(wù)器3的ROM 340中, 以取代第一星歷表提供程序341, CPU 310根據(jù)該第二星歷表提供 程序進行第二星歷表提供處理。以下利用流程圖就這些處理進行具 體說明。
圖15是第二位置解算處理流程的流程圖。
首先,主CPU 20參照存儲在閃存ROM80的最新歷書凝:據(jù)801 中的最新歷書數(shù)據(jù),判斷假想可視衛(wèi)星(步驟D1 )。然后,就各假 想可^L衛(wèi)星進4亍循環(huán)B的處理(步艱《D3-D23 )。在循環(huán)B中,主CPU 20判斷在閃存ROM80的終端星歷表凄t 據(jù)庫洲3中是否存儲有該假想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的基準星 歷表數(shù)據(jù)或差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟D5)。然后,判斷為未存儲的情 況下(步驟D5為否),通過讀出并執(zhí)行存儲在ROM70中的第二星 歷表請求程序,進行第二星歷表請求處理(步驟D7)。
圖16是第二星歷表請求處理流考呈的流程圖。
首先,主CPU 20判斷在閃存ROM80的終端星歷表凄t據(jù)庫803 中是否存儲有該假想可視衛(wèi)星的基準星歷表數(shù)據(jù)(步驟E1 ),然后, 判斷為已存儲的情況下(步驟E1為是),判斷從該假想可視衛(wèi)星的 基準日期和時間起是否經(jīng)過了規(guī)定的經(jīng)過時間(步驟E3 )。
然后,判斷為還未經(jīng)過^L定的經(jīng)過時間的情況下(步艱《E3為 否),主CPU 20通過^f更攜式電話4幾用天線50和〗更攜式電話;機用無 線通訊電3各部60向力l務(wù)器3發(fā)送i貪求信號,i青求該々支想可一見衛(wèi)星 與該基準日期和時間以及當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟 E5)。
之后,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了當前日期和時間 的差分星歷表#:據(jù)(步驟E7),判斷未^t妻收的情況下(步驟E7為 否),結(jié)束第二星歷表請求處理。并且,判斷已接收的情況下(步 驟E7為是),以接收到的當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ), 更新終端星歷表數(shù)據(jù)庫803 (步驟E9 ),結(jié)束第二星歷表請求處理。
并且,在步驟El中判斷未存儲該假想可視衛(wèi)星的基準星歷表 數(shù)據(jù)的情況下(步驟E1為否),或者,在步驟E3中判斷為從該假 想可視衛(wèi)星的基準日期和時間起經(jīng)過了規(guī)定的經(jīng)過時間的情況下 (步驟E3為是),主CPU 20通過便攜式電話機用天線50和便攜式 電話一幾用無線通i凡電^各部60向月良務(wù)器3發(fā)送i貪求信號,清求該々殳
3想可視衛(wèi)星及當前日期和時間以及當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù) (步驟Ell )。
之后,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了當前日期和時間 的星歷表數(shù)據(jù)(步驟E13 ),判斷未接收的情況下(步驟E13為否), 結(jié)束第二星歷表請求處理。并且,判斷已接收的情況下(步驟E13 為是),以接收到的當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)更新終端 星歷表凄t據(jù)庫803 (步驟E15),結(jié)束第二星歷表"i青求處理。
返回到圖15的第二位置解算處理,進4于第二星歷表i青求處理 后,主CPU 20判斷獲取的當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)是否是差 分星歷表數(shù)據(jù)(步驟D9),判斷不是差分星歷表數(shù)據(jù),即是完整的 星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟D9為否),移動到步驟D13進行處理。
并且,判斷是差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟D9為是),主 CPU 20參照終端星歷表H據(jù)庫803,以基準星歷表數(shù)據(jù)和該差分星 歷表數(shù)椐為基礎(chǔ),展開并獲取當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)(步驟 Dll)。然后,以當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行眾所周 知的預(yù)測運算,進4亍星歷表凄欠據(jù)預(yù)測處理,預(yù)測乂人當前日期和時間 起的規(guī)定預(yù)測期間的星歷表凄t據(jù)(步驟D13 )。
然后,主CPU20以在步驟D13中預(yù)測的星歷表凄t據(jù)和基準星 歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成預(yù)測期間的預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟D15 )。 然后,以當前日期和時間的星歷表凄t據(jù)和在步驟D15中生成的預(yù)測 期間的預(yù)測差分星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),更新終端星歷表數(shù)據(jù)庫803(步 ,驟D17),移動到下一個〗艮想可一見衛(wèi)星進^于處理。
并且,在步驟D5中判斷為存儲有該假想可視衛(wèi)星的當前曰期 和時間的基準星歷表數(shù)據(jù)和差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟D5為 是),主CPU 20判斷該星歷表數(shù)據(jù)是否是差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟D19)。并且,在判斷為不是差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟D19 為否),移動到下一個<艮想可一見衛(wèi)星進4于處理。
并且,判斷該星歷表數(shù)據(jù)是差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟 D19為是),主CPU20參照終端星歷表數(shù)據(jù)庫803,以基準星歷表 數(shù)據(jù)和差分星歷表數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),展開并獲取當前日期和時間的星歷 表數(shù)據(jù)(步驟D21 )。然后,主CPU 20移動到下一個奪i想可一見衛(wèi)星
進4亍處理。
就全部,支想可#見衛(wèi)星進4亍了 D5至D21的處理后,主CPU 20 結(jié)束循環(huán)B。結(jié)束了循環(huán)B后,主CPU20利用全部假想可視衛(wèi)星 的當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)進行位置解算(步驟D25)。并且, 在存儲、顯示通過位置解算運算得到的解算位置后(步驟D27), 判斷是否結(jié)束處理(步驟D29 )。
在步驟D29中判斷還未結(jié)束處理的情況下(步驟D29為否), 主CPU 20返回步驟D1 。判斷為結(jié)束處理的情況下(步驟D29為是), 主CPU 20結(jié)束第二位置解算處理。
圖17是第二星歷表提供處理流程的流程圖。
首先,CPU 310判斷是否從GPS衛(wèi)星或外部系統(tǒng)新獲取了最新 的星歷表數(shù)據(jù)(步驟Fl ),判斷未獲取的情況下(步驟Fl為否), 移動到步驟F5進行處理。判斷為已獲取的情況下(步驟F1為是), 將該獲取的最新星歷表數(shù)據(jù)累積存儲到硬盤350的基站星歷表數(shù)據(jù) 庫351 (步驟F3 )。
然后,CPU 310判斷是否從便攜式電話機2接收了請求星歷表 數(shù)據(jù)的信號(步驟F5),判斷未接收的情況下(步驟F5為否),結(jié) 束第二星歷表4是供處理。判斷為已接收請求信號的情況下(步驟F5為是),指定通過該請求信號請求星歷表數(shù)據(jù)的假想可視衛(wèi)星是哪
個衛(wèi)星(步驟F7)。
之后,CPU310參照基站星歷表數(shù)據(jù)庫351,就在步驟F7中指 定的邗i想可浮見衛(wèi)星,判斷是否存4諸有當前日期和時間的星歷表凄史據(jù) (步驟F9 ),判斷為已存儲的情況下(步驟F9:是),判斷來自便 攜式電話機2的請求(步驟Fll)。
然后,在步驟Fll中判斷請求是當前日期和時間的差分星歷表 數(shù)據(jù)的情況下(步驟Fll:當前日期和時間的差分星歷表#:據(jù)), CPU 310根據(jù)存儲在基站星歷表數(shù)據(jù)庫351中的基準日期和時間的 星歷表數(shù)據(jù)以及當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù),生成當前日期和時 間的差分星歷表數(shù)^居(步驟F13)。然后,向i貪求方的Y更攜式電話扭i 2發(fā)送生成的當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)(步驟F15 )。
并且,在步驟Fll中判斷請求是當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù) 的情況下(步驟F11:當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)),CPU310向 請求方的便攜式電話機2發(fā)送存儲在基站星歷表數(shù)據(jù)庫351中的當 前日期和時間的星歷表凄t據(jù)(步驟F17)。然后,CPU310結(jié)束第二
星歷表提供處理。
并且,在步驟F9中判斷未存儲當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù) 的情況下(步驟F9為否),CPU 310通過通訊部330向請求方的使* 攜式電話機2發(fā)送錯誤(error)信號(步驟F19)。之后,CPU 310 結(jié)束第二星歷表提供處理。
5-5,基準星歷表數(shù)據(jù)的更新
便攜式電話機2在已經(jīng)存儲了基準星歷表數(shù)據(jù)及當前日期和時 間的差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下,可利用這些數(shù)據(jù)生成當前日期和時間的完整星歷表數(shù)據(jù),用生成后的星歷表數(shù)據(jù)更新基準星歷表翁:
據(jù)。這種情況下,將第三星歷表請求程序存儲在便攜式電話機2的 ROM 70中,主CPU 20才艮據(jù)該程序進行第三星歷表請求處理。
圖18是第三星歷表i青求處理流禾呈的流禾呈圖。
首先,主CPU 20判斷在閃存ROM80的終端星歷表數(shù)據(jù)庫803 中是否存儲有該假想可視衛(wèi)星的基準星歷表數(shù)據(jù)(步驟Gl ),判斷 為已存儲的情況下(步驟Gl為是),判斷從該假想可視衛(wèi)星的基準 日期和時間起是否經(jīng)過了規(guī)定的經(jīng)過時間(步驟G3 )。
然后,判斷為經(jīng)過失見定的經(jīng)過時間的情況下(步-驟G3為是), 主CPU 20判斷該々支想可—見衛(wèi)星的當前日期和時間的差分星歷表凄t 據(jù)是否存儲在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803上(步驟G5)。并且,判斷為 已經(jīng)存儲的情況下(步驟G5為是),根據(jù)在步驟G1中判斷的基準 星歷表凄t據(jù)和在步-驟G5中判斷的當前日期和時間的差分星歷表凄丈 據(jù),生成當前日期和時間的星歷表數(shù)據(jù)(步驟G7)。
然后,主CPU 20利用在步驟G7中生成的星歷表lt據(jù)更新存 儲在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803的基準星歷表數(shù)據(jù)(步驟G9 )。然后, 通過便攜式電話機用天線50和便攜式電話機用無線通訊電路部60 向服務(wù)器3發(fā)送請求信號,請求該假想可一見衛(wèi)星及該基準日期和時 間以及除了在步驟G9中更新的基準星歷表數(shù)據(jù)之外的全差分預(yù)測 組(步艱AGll )。
然后,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了全差分預(yù)測組(步 驟G13),判斷為未接收的情況下(步驟G13為否),結(jié)束第三星歷 表請求處理。判斷為接收到全差分預(yù)測組的情況下(步驟G13為 是),以接收到的全差分預(yù)測組為基礎(chǔ)更新終端星歷表數(shù)據(jù)庫803 (步驟G15),結(jié)束第三星歷表請求處理。并且,在步驟G3中判斷為從該假想可視衛(wèi)星的基準日期和時 間起還未經(jīng)過規(guī)定的經(jīng)過時間的情況下(步驟G3為否),主CPU 20 通過^L攜式電話^L用天線50和^f更攜式電話^L用無線通訊電^各部60 向月良務(wù)器3發(fā)送i會求信號,_清求該々£想可—見衛(wèi)星及該基準日期和時 間以及全差分預(yù)測組(步驟G17 )。
并且,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了全差分預(yù)測組(步 驟G19),判斷為未接收的情況下(步驟G19為否),結(jié)束第三星歷 表請求處理。并且,判斷為接收了全差分預(yù)測組的情況下(步驟 G19為是),以4妄收到的全差分預(yù)測組為基礎(chǔ),更新終端星歷表凄t 據(jù)庫803 (步驟G21),結(jié)束第三星歷表^青求處理。
并且,在步驟G1中判斷為未存儲該假想可視衛(wèi)星的基準星歷 表數(shù)據(jù)的情況下(步驟Gl為否),或在步驟G5中判斷為未存儲該 假想可視衛(wèi)星的當前日期和時間的差分星歷表數(shù)據(jù)的情況下(步驟 G5為否),主CPU20通過便攜式電話機用天線50和便攜式電話機 用無線通ifl電^各部60向力艮務(wù)器3發(fā)送^青求信號,清求該,支想可#見 衛(wèi)星及該基準日期和時間以及含有基準預(yù)測組(步驟G23 )。
并且,主CPU 20判斷是否從服務(wù)器3接收了含有基準預(yù)測組 (步驟G25 ),判斷為未"^妄收的情況下(步驟G"為否),結(jié)束第三 星歷表請求處理。并且,判斷為接收了含有基準預(yù)測組的情況下(步 驟G25為是),以接收到的含有基準預(yù)測組為基礎(chǔ),更新終端星歷 表數(shù)據(jù)庫803 (步驟G27 ),結(jié)束第三星歷表請求處理。
5-6,清除星歷表數(shù)據(jù)
也可以在便攜式電話機2中從終端星歷表數(shù)據(jù)庫803清除過時 的星歷表數(shù)據(jù)。具體是,例如從服務(wù)器3獲取含有基準預(yù)測組,將 該含有基準預(yù)測組存儲在終端星歷表數(shù)據(jù)庫803中后,清除當前曰 期和時間之前的日期和時間的所有星歷表凄t才居。附圖標i己
1位置解算系統(tǒng)
3服務(wù)器
5 GPS天線
11 RF才妄^1欠電^各部
15 CPU
19 RAM
30操作部
50便攜式電話機用天線
2便攜式電話機 4基站
10 GPS接收部 13基帶處理電路部 17 ROM 20主CPU 40顯示部 70 ROM
60 Y更攜式電話4幾用無線通信電^各部 80閃存ROM 90 RAM
310 CPU 320操作部
330通訊部 340 ROM
350硬盤 360 RAM
權(quán)利要求
1. 一種位置解算系統(tǒng),所述位置解算系統(tǒng)包括位置解算裝置,以作為定位用衛(wèi)星的軌道信息的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運算,從而解算位置;以及服務(wù)器,向所述位置解算裝置提供導(dǎo)航數(shù)據(jù),其中,所述位置解算裝置包括存儲部,以規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),并與所述基準日期和時間對應(yīng)地存儲;差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部,通過發(fā)送所述基準日期和時間,向所述服務(wù)器請求作為所述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);接收部,從所述服務(wù)器接收所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及位置解算部,以接收的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行所述規(guī)定的位置解算運算,從而解算位置,所述服務(wù)器包括導(dǎo)航數(shù)據(jù)獲取部,從定位用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲取最新導(dǎo)航數(shù)據(jù);累積存儲部,累積存儲獲取的所述導(dǎo)航數(shù)據(jù);最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)生成部,以存儲在所述累積存儲部的導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從所述位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)以及所述最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),生成所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及發(fā)送部,向所述位置解算裝置發(fā)送生成的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
2. —種位置解算系統(tǒng)所執(zhí)行的位置解算方法,所述位置解算系統(tǒng)包括位置解算裝置,以作為定位用衛(wèi)星的軌道信息的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運算,從而解算位置;以及服務(wù)器,向所述位置解算裝置提供導(dǎo)航數(shù)據(jù),其中,所述位置解算裝置執(zhí)行以規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),并與所述基準日期和時間^f應(yīng)地/f諸存;通過發(fā)送所迷基準日期和時間,向所述服務(wù)器請求作為所述基準日期和時間的導(dǎo)航Jt據(jù)與最新導(dǎo)航^t據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);/人所述服務(wù)器4妄收所述最新差分導(dǎo)航Jt據(jù);以及以接收的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行所述規(guī)定的位置解算運算,并解算位置,所述服務(wù)器執(zhí)行,人定^f立用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲耳又最新導(dǎo)4元凄t才居;累積存儲所述獲取的導(dǎo)航數(shù)據(jù);以所述累積存儲的導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從所述位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)艇Jt據(jù)以及所述最新導(dǎo)航^t據(jù)為基礎(chǔ),生成所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及向所述位置解算裝置發(fā)送生成的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
3. —種位置解算裝置,其包括存儲部,以規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),并與所述基準日期和時間對應(yīng)地儲存;差分導(dǎo)^J史據(jù)i青求部,通過發(fā)送所述基準日期和時間,向提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)的服務(wù)器請求作為所述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航J欠據(jù);_接收部,/人所述^務(wù)器^姿收所述最新差分導(dǎo)^t凄t才居;以及位置解算部,以接收的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運算,從而解算位置。
4. 根據(jù)權(quán)利請求3所述的位置解算裝置,還包括,最新導(dǎo)航Jt據(jù)請求部,向所迷月良務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求當前日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及基準導(dǎo)舶Jt據(jù)更新部,用一艮據(jù)所述最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部中的所述基準導(dǎo)舵J史據(jù),同時,用當前的日期和時間更新對應(yīng)地存儲的所述基準日期和時間。
5. 根據(jù)權(quán)利請求4所述的位置解算裝置,還包括經(jīng)過判斷部,用于判斷從存儲在所述存儲部的基準導(dǎo)4元凄丈據(jù)的基準日期和時間起到當前日期和時間的時間差是否經(jīng)過了失見定的經(jīng)過時間,所述最新導(dǎo)航Jt據(jù)-清求部在由所述經(jīng)過判斷部判斷為經(jīng)過了所述經(jīng)過時間的情況下,向所述月良務(wù)器i青求當前日期和時間的導(dǎo)航Jt據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利請求3至5中任一項所述的位置解算裝置,其中,所述力l務(wù)器還包括導(dǎo)舶Jt據(jù)預(yù)測部,用于預(yù)測^L定的預(yù)測期間的導(dǎo)航Jt據(jù);以及預(yù)測差分導(dǎo)航Jt據(jù)解算部,用于解算作為由所述導(dǎo)航lt據(jù)預(yù)測部預(yù)測的導(dǎo)航Jt據(jù)與乂人所述位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),其中,所述存々者部與所述預(yù)測差分導(dǎo)舶二數(shù)據(jù)的預(yù)測期間對應(yīng)地存儲所述預(yù)測差分導(dǎo)航JU居,還包4舌當前日期和時間數(shù)據(jù)存^f諸判斷部,用于判斷所述當前日期和時間的導(dǎo)4充凄史據(jù)或所述預(yù)測差分導(dǎo)航^:據(jù)是否存儲于所述存儲部,所述差分導(dǎo)航J史據(jù)請求部在由所述當前日期和時間數(shù)據(jù)存儲判斷部判斷為未存儲的情況下,向所迷服務(wù)器發(fā)送當前曰期和時間,i青求所述最新差分導(dǎo)舵JU居,同時,i青求乂人當前日期和時間起的所述預(yù)測期間的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),還包括存儲控制部,在所述當前日期和時間數(shù)據(jù)存儲判斷部判斷為未存儲的情況下,將根據(jù)所述差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部的請求/人所述月良務(wù)器發(fā)送的所述最新差分導(dǎo)航凌t據(jù)以及所述預(yù)測差分導(dǎo)航4欠據(jù)存儲在所述存4諸部。
7. 根據(jù)權(quán)利請求3所述的位置解算裝置,其中,所述存儲部按照各定位用衛(wèi)星將所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)與所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準日期和時間對應(yīng)地存儲,所述差分導(dǎo)航4t據(jù)請求部按照各定位用衛(wèi)星^會求所述最新差分導(dǎo)舶Jt據(jù)。
8. —種服務(wù)器,包括導(dǎo)航Jt據(jù)獲取部,乂人定位用衛(wèi)星或外部系統(tǒng)依次獲耳又最 新導(dǎo)航數(shù)據(jù);累積存儲部,累積地存儲由所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)獲取部獲耳又的 導(dǎo)航凄t據(jù);最新差分導(dǎo)航Jt據(jù)生成部,以存^f諸在所述累積存《諸部的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的、從位置解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)航 數(shù)據(jù)以及最新導(dǎo)航Jt據(jù)為基礎(chǔ),生成作為所述基準日期和時間 的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最新導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及發(fā)送部,向所述位置解算裝置發(fā)送由所述生成部生成的 最新差分導(dǎo)^l元數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利請求8所述的服務(wù)器,還包括導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部,用于預(yù)測從當前開始的規(guī)定的預(yù)測期 間內(nèi)的導(dǎo)航數(shù)據(jù);預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算部,用于解算作為由所述導(dǎo)航數(shù) 據(jù)預(yù)測部預(yù)測的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與從所述位置解算裝置發(fā)送的基準 日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)發(fā)送部,向所述位置解算裝置發(fā)送由 所述預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算部解算的預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
10. —種位置解算方法,包括將規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)^t數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)航數(shù) 據(jù),并與所述基準日期和時間對應(yīng)地/f諸存;通過發(fā)送所述基準日期和時間,向提供導(dǎo)艇Jt據(jù)的月l務(wù) 器請求作為所述基準日期和時間的導(dǎo)4元數(shù)據(jù)與最新導(dǎo)航數(shù)據(jù) 的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);從所述服務(wù)器接收所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及以接收的所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為 基礎(chǔ),進行規(guī)定的位置解算運算,從而解算位置。
11. 根據(jù)權(quán)利請求IO所述的位置解算方法,還包括向所述服務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,請求當前日期和時 間的導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及用沖艮據(jù)所述最新導(dǎo)航凄t據(jù)-清求部的請求從所述月良務(wù)器發(fā) 送的導(dǎo)航<數(shù)據(jù)更新存4諸的所述基準導(dǎo)4元#:據(jù),同時,用當前的 曰期和時間更新對應(yīng)地存4諸的所述基準日期和時間。
12. 根據(jù)權(quán)利請求11所述的位置解算方法,還包括判斷從存儲的所述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準日期和時間起到 當前日期和時間的時間差是否經(jīng)過了失見定的經(jīng)過時間,其中,所述請求是指在判斷為經(jīng)過了所述經(jīng)過時間的情 況下,向所述服務(wù)器請求當前日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
13. 才艮據(jù)^U'J請求10至12中任一項所述的位置解算方法,其中,所述服務(wù)器還包括導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部,用于預(yù)測規(guī)定的 預(yù)測期間的導(dǎo)航凄t據(jù);以及預(yù)測差分導(dǎo)航凄欠據(jù)解算部,用于解 算作為由所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)預(yù)測部預(yù)測的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與從所述位置 解算裝置發(fā)送的基準日期和時間的導(dǎo)舵Jt據(jù)的差分的預(yù)測差 分導(dǎo)航數(shù)據(jù),所述存儲還包括與所述預(yù)測差分導(dǎo)4元數(shù)據(jù)的預(yù)測期間對 應(yīng)地存儲所述預(yù)測差分導(dǎo)航ft據(jù),還包括判斷是否存4諸有當前日期和時間的導(dǎo)航4t據(jù)或預(yù) 測差分導(dǎo)航Jt據(jù),所述請求是指,在判斷為未存儲與所述當前日期和時間 對應(yīng)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)或所述預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的情況下,向所述服 務(wù)器發(fā)送當前日期和時間,并請求所述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù),同 時,請求從當前日期和時間起的所述預(yù)測期間的預(yù)測差分導(dǎo)舶二 數(shù)據(jù),還包括在判斷為未存4諸與所述當前日期和時間對應(yīng)的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)或預(yù)測差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)的情況下,存儲根據(jù)所述請求從 所述力良務(wù)器發(fā)送的所述最新差分導(dǎo)航凄t據(jù)以及所述預(yù)測差分 導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利請求IO所述的位置解算方法,其中,所述存儲是指,按照各定位用衛(wèi)星,將所述基準導(dǎo)航數(shù) 據(jù)與該基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)的基準日期和時間對應(yīng)地存儲,所述請求是指,按照各定位用衛(wèi)星,請求所述最新差分 導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種位置解算系統(tǒng)、位置解算裝置、服務(wù)器及位置解算方法。本發(fā)明的目的在于用幾種方法在短時間內(nèi)獲取導(dǎo)航數(shù)據(jù)。上述位置解算裝置包括存儲部,將規(guī)定的基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)作為基準導(dǎo)航數(shù)據(jù),與上述基準日期和時間對應(yīng)地儲存;差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)請求部,通過發(fā)送上述基準日期和時間,向提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)的服務(wù)器請求作為上述基準日期和時間的導(dǎo)航數(shù)據(jù)與最新的導(dǎo)航數(shù)據(jù)的差分的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);接收部,從上述服務(wù)器接收上述最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù);以及位置解算部,以上述接收的最新差分導(dǎo)航數(shù)據(jù)和上述基準導(dǎo)航數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行上述規(guī)定的位置解算運算,解算位置。
文檔編號G01S19/05GK101520506SQ20091012600
公開日2009年9月2日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
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