JPH05264716A - 携帯型ｇｐｓ受信機 - Google Patents
携帯型ｇｐｓ受信機Info
- Publication number
- JPH05264716A JPH05264716A JP6210392A JP6210392A JPH05264716A JP H05264716 A JPH05264716 A JP H05264716A JP 6210392 A JP6210392 A JP 6210392A JP 6210392 A JP6210392 A JP 6210392A JP H05264716 A JPH05264716 A JP H05264716A
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- JP
- Japan
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- satellite
- positioning
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池により駆動する携帯型ＧＰＳ受信機にお
いて、一回の位置測位に使用する消費電力を大幅に減少
させ、電池充電または電池交換に至る位置測位可能回数
の大幅増加を図る。 【構成】 ＧＰＳ電波信号より現在位置を測定するＧＰ
Ｓ衛星利用測位手段(演算装置２)と、演算装置２により
算出した結果を表示するＬＣＤ表示装置３と、ＬＣＤ用
バックライトＬＥＤ光源４と、前記ＧＰＳ衛星利用測位
手段により衛星捕捉開始より位置測位完了まで一定周期
の点滅で、位置測位完了より任意期間点灯されるよう制
御されるバックライトＬＥＤ駆動回路５を有する。
いて、一回の位置測位に使用する消費電力を大幅に減少
させ、電池充電または電池交換に至る位置測位可能回数
の大幅増加を図る。 【構成】 ＧＰＳ電波信号より現在位置を測定するＧＰ
Ｓ衛星利用測位手段(演算装置２)と、演算装置２により
算出した結果を表示するＬＣＤ表示装置３と、ＬＣＤ用
バックライトＬＥＤ光源４と、前記ＧＰＳ衛星利用測位
手段により衛星捕捉開始より位置測位完了まで一定周期
の点滅で、位置測位完了より任意期間点灯されるよう制
御されるバックライトＬＥＤ駆動回路５を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、グローバル・ポジショ
ニング・サテライト衛星(以下、ＧＰＳという)を利用し
て位置測定を行う単独測位ＧＰＳ受信機、特に電池によ
り駆動する低消費電力を要求される携帯型ＧＰＳ受信機
に関するものである。
ニング・サテライト衛星(以下、ＧＰＳという)を利用し
て位置測定を行う単独測位ＧＰＳ受信機、特に電池によ
り駆動する低消費電力を要求される携帯型ＧＰＳ受信機
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ＧＰＳ衛星からの電波を単独
で受信して現在位置を測定する単独測位型のＧＰＳ受信
機は知られており、利用の拡大および小型化技術の進展
に伴い携帯型のＧＰＳ受信機が出現している。以下従来
のＧＰＳ受信機について説明する。図３は従来のＧＰＳ
受信機のブロック図である。図３において、１は変調さ
れた複数の衛星からの電波信号を復調し衛星位置情報と
電波伝搬時間を演算装置２へ出力する衛星信号受信部、
２は衛星信号受信部１からの複数の衛星位置情報と電波
伝搬時間より測位位置を計算し、更に位置測位結果を使
用地域の地図の緯度・経度に補正し液晶(ＬＣＤ)表示装
置３へ出力する演算装置、３は演算装置２から入力され
る現在の測位位置等を表示するＬＣＤ表示装置、４はＬ
ＣＤ表示装置３を照明するバックライト発光ダイオード
(ＬＥＤ)光源、６は使用者がバックライトＬＥＤ点灯を
演算装置２に要求する入力手段であり、７は演算装置２
によりバックライトＬＥＤ光源４の点灯・消灯を制御す
るバックライトＬＥＤ駆動回路である。以上のように構
成されたＧＰＳ受信機について、以下その動作を説明す
る。ＧＰＳによる測位の原理は次の通りである。電波の
送信点と受信点に完全に同期した時計があって、送信信
号がその時計で制御されていたとすると、受信点でその
受信のタイミングを測定すれば送受信点間の電波の伝搬
時間を求めることができ、それに高速度を乗ずれば送受
信点間の距離を求めることができる。ＧＰＳ衛星はその
位置が計算によって求まる位置情報を送信しており、そ
の電波の伝搬時間を受信点で測定すれば衛星を中心とし
た一定距離の球面上に測定点は位置することになる。こ
れを３つの衛星について行えば３つの各衛星を中心とす
る３つの球面の交点として測定位置を求めることができ
る。しかし、受信点の時計を衛星の時計に同期させるこ
とは技術的に問題があるうえ、受信機を安価にするうえ
でも不利である。この問題を解決するために受信する衛
星の数を１個増加させる。受信点では４つの衛星の信号
を受信して３方向の座標と衛星・受信機間の時計誤差の
４つを未知数とする連立方程式を解くことにより受信点
の位置を求めることができる。また測定点の高さが既知
の場合は３個の衛星からの信号受信で位置を求めること
ができる。しかし、移動衛星であるＧＰＳ衛星が視野か
ら消える時やビル等の障害物によって電波が遮断される
時の受信衛星の切り替えをスムーズに行うために、通常
は受信機は予備の衛星信号受信回路を持ち５個以上同時
に衛星電波を受信できる構成にする。衛星信号受信部１
は複数個の衛星が放送する位置測位のための衛星位置情
報・電波発信時刻とともにその伝搬時間を計測し演算装
置２へ出力する。演算装置２は衛星信号受信部１からの
４つまたは３つの衛星位置情報とその電波の伝搬時間に
より測位位置の計算を行なう。また、計算により求めた
現在位置の測位結果を使用者の用いる地図の座標系の緯
度・経度に変換計算しＬＣＤ表示装置３に出力し表示を
行う。ここで、ＬＣＤ表示装置３に出力表示した測位結
果を特に夜間に見やすくするために、バックライト用Ｌ
ＥＤ光源４をＬＣＤの背面または近傍に配置し、バック
ライトＬＥＤ駆動回路７によりバックライト用ＬＥＤ光
源４の点灯・消灯を制御する。通常このバックライトＬ
ＥＤ駆動回路７への点灯・消灯の指示は、使用者が表示
画面の明るさを判断し、暗いと判断した場合に入力手段
６により演算装置２に伝達され、演算装置２が点灯指令
信号101を出力し制御する。
で受信して現在位置を測定する単独測位型のＧＰＳ受信
機は知られており、利用の拡大および小型化技術の進展
に伴い携帯型のＧＰＳ受信機が出現している。以下従来
のＧＰＳ受信機について説明する。図３は従来のＧＰＳ
受信機のブロック図である。図３において、１は変調さ
れた複数の衛星からの電波信号を復調し衛星位置情報と
電波伝搬時間を演算装置２へ出力する衛星信号受信部、
２は衛星信号受信部１からの複数の衛星位置情報と電波
伝搬時間より測位位置を計算し、更に位置測位結果を使
用地域の地図の緯度・経度に補正し液晶(ＬＣＤ)表示装
置３へ出力する演算装置、３は演算装置２から入力され
る現在の測位位置等を表示するＬＣＤ表示装置、４はＬ
ＣＤ表示装置３を照明するバックライト発光ダイオード
(ＬＥＤ)光源、６は使用者がバックライトＬＥＤ点灯を
演算装置２に要求する入力手段であり、７は演算装置２
によりバックライトＬＥＤ光源４の点灯・消灯を制御す
るバックライトＬＥＤ駆動回路である。以上のように構
成されたＧＰＳ受信機について、以下その動作を説明す
る。ＧＰＳによる測位の原理は次の通りである。電波の
送信点と受信点に完全に同期した時計があって、送信信
号がその時計で制御されていたとすると、受信点でその
受信のタイミングを測定すれば送受信点間の電波の伝搬
時間を求めることができ、それに高速度を乗ずれば送受
信点間の距離を求めることができる。ＧＰＳ衛星はその
位置が計算によって求まる位置情報を送信しており、そ
の電波の伝搬時間を受信点で測定すれば衛星を中心とし
た一定距離の球面上に測定点は位置することになる。こ
れを３つの衛星について行えば３つの各衛星を中心とす
る３つの球面の交点として測定位置を求めることができ
る。しかし、受信点の時計を衛星の時計に同期させるこ
とは技術的に問題があるうえ、受信機を安価にするうえ
でも不利である。この問題を解決するために受信する衛
星の数を１個増加させる。受信点では４つの衛星の信号
を受信して３方向の座標と衛星・受信機間の時計誤差の
４つを未知数とする連立方程式を解くことにより受信点
の位置を求めることができる。また測定点の高さが既知
の場合は３個の衛星からの信号受信で位置を求めること
ができる。しかし、移動衛星であるＧＰＳ衛星が視野か
ら消える時やビル等の障害物によって電波が遮断される
時の受信衛星の切り替えをスムーズに行うために、通常
は受信機は予備の衛星信号受信回路を持ち５個以上同時
に衛星電波を受信できる構成にする。衛星信号受信部１
は複数個の衛星が放送する位置測位のための衛星位置情
報・電波発信時刻とともにその伝搬時間を計測し演算装
置２へ出力する。演算装置２は衛星信号受信部１からの
４つまたは３つの衛星位置情報とその電波の伝搬時間に
より測位位置の計算を行なう。また、計算により求めた
現在位置の測位結果を使用者の用いる地図の座標系の緯
度・経度に変換計算しＬＣＤ表示装置３に出力し表示を
行う。ここで、ＬＣＤ表示装置３に出力表示した測位結
果を特に夜間に見やすくするために、バックライト用Ｌ
ＥＤ光源４をＬＣＤの背面または近傍に配置し、バック
ライトＬＥＤ駆動回路７によりバックライト用ＬＥＤ光
源４の点灯・消灯を制御する。通常このバックライトＬ
ＥＤ駆動回路７への点灯・消灯の指示は、使用者が表示
画面の明るさを判断し、暗いと判断した場合に入力手段
６により演算装置２に伝達され、演算装置２が点灯指令
信号101を出力し制御する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の構成では、バックライトＬＥＤの消費電力は大きく電
池で駆動する携帯型のＧＰＳ受信機では電池消耗が激し
く、測位可能回数が激減するという問題点を有してい
た。
の構成では、バックライトＬＥＤの消費電力は大きく電
池で駆動する携帯型のＧＰＳ受信機では電池消耗が激し
く、測位可能回数が激減するという問題点を有してい
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、衛星捕捉開始より位置測位計算完了までの
期間はＬＣＤ表示装置は動作確認のみに使用され、しか
も一回のみの位置測位では大部分の時間がこの期間に費
やされることに着眼し、衛星捕捉開始より位置測位計算
完了までの期間は点滅、それ以外の期間は従来同様に点
灯・消灯させるバックライトＬＥＤ駆動回路手段を設け
たものである。
決するため、衛星捕捉開始より位置測位計算完了までの
期間はＬＣＤ表示装置は動作確認のみに使用され、しか
も一回のみの位置測位では大部分の時間がこの期間に費
やされることに着眼し、衛星捕捉開始より位置測位計算
完了までの期間は点滅、それ以外の期間は従来同様に点
灯・消灯させるバックライトＬＥＤ駆動回路手段を設け
たものである。
【０００５】
【作用】本発明は上記した構成により、電池で駆動する
携帯型ＧＰＳ受信機における一回の位置測位に使用する
消費電力を大幅に減少させ、電池充電または電池交換に
至る位置測位可能回数を大幅に増大させることができ
る。
携帯型ＧＰＳ受信機における一回の位置測位に使用する
消費電力を大幅に減少させ、電池充電または電池交換に
至る位置測位可能回数を大幅に増大させることができ
る。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の一実施例における携帯型ＧＰ
Ｓ受信機のブロックを示すものであり、図２は本発明の
一実施例における信号出力波形を示すものである。図１
において、１は変調された複数の衛星からの電波信号を
復調し、衛星位置情報と電波伝搬時間を演算装置２へ出
力する衛星信号受信部、２は衛星信号受信部１からの複
数の衛星位置情報と電波伝搬時間より測位位置を計算
し、更に位置測位結果を使用地域の地図の緯度・経度に
補正しＬＣＤ表示装置３へ出力する演算装置、３は演算
装置２から入力される現在の測位位置等を表示するＬＣ
Ｄ表示装置、４はＬＣＤ表示装置３を照明するバックラ
イトＬＥＤ光源であり、６は使用者がバックライトＬＥ
Ｄ点灯を演算装置２に要求する入力手段であり、これら
は図３に示した従来例の構成と同じものであるので同一
番号を付し詳細な説明を省略する。５はバックライトＬ
ＥＤ駆動回路で、５ａは演算装置２からの通知により衛
星捕捉開始により位置測位完了までの期間を検知し、該
期間はバックライトＬＥＤ光源４を一定周期の間隔で点
滅させ、それ以外の期間は従来例と同様にバックライト
ＬＥＤ光源４を点灯・消灯させるよう制御するバックラ
イト制御回路であり、５ｂは一定周期の点滅信号作成回
路である。以上のように構成された携帯型ＧＰＳ受信機
について、以下にその動作を説明する。
Ｓ受信機のブロックを示すものであり、図２は本発明の
一実施例における信号出力波形を示すものである。図１
において、１は変調された複数の衛星からの電波信号を
復調し、衛星位置情報と電波伝搬時間を演算装置２へ出
力する衛星信号受信部、２は衛星信号受信部１からの複
数の衛星位置情報と電波伝搬時間より測位位置を計算
し、更に位置測位結果を使用地域の地図の緯度・経度に
補正しＬＣＤ表示装置３へ出力する演算装置、３は演算
装置２から入力される現在の測位位置等を表示するＬＣ
Ｄ表示装置、４はＬＣＤ表示装置３を照明するバックラ
イトＬＥＤ光源であり、６は使用者がバックライトＬＥ
Ｄ点灯を演算装置２に要求する入力手段であり、これら
は図３に示した従来例の構成と同じものであるので同一
番号を付し詳細な説明を省略する。５はバックライトＬ
ＥＤ駆動回路で、５ａは演算装置２からの通知により衛
星捕捉開始により位置測位完了までの期間を検知し、該
期間はバックライトＬＥＤ光源４を一定周期の間隔で点
滅させ、それ以外の期間は従来例と同様にバックライト
ＬＥＤ光源４を点灯・消灯させるよう制御するバックラ
イト制御回路であり、５ｂは一定周期の点滅信号作成回
路である。以上のように構成された携帯型ＧＰＳ受信機
について、以下にその動作を説明する。
【０００７】従来例と同様に、衛星信号受信部１は複数
個の衛星が放送する位置測位のための衛星位置情報・電
波発信時刻とともにその電波の伝搬時間を計測し演算装
置２へ出力する。演算装置２は衛星信号受信部１からの
４つまたは３つの衛星位置情報とその電波の伝搬時間に
より測位位置の計算を行う。また、計算により求めた現
在位置の測位結果を使用者の用いる地図の座標系の緯度
・経度に変換計算しＬＣＤ表示装置３に出力し表示を行
う。ここで、使用者が出力されたＬＣＤ表示装置３の明
るさを判断し場合により入力手段６によりバックライト
ＬＥＤ光源の点灯を演算装置２に要求する。演算装置２
は入力手段６からバックライトＬＥＤ点灯要求が入力さ
れるとバックライトＬＥＤ駆動回路５に図２に示す点灯
指令信号101を出力する。また演算装置２は衛星捕捉を
開始する時点で図２に示す衛星捕捉中信号102をバック
ライトＬＥＤ駆動回路５に出力し、位置測位完了時点で
衛星捕捉中信号のバックライトＬＥＤ駆動回路５への出
力を停止する。バックライト制御回路５ａは演算装置２
からの衛星捕捉中信号102の入力がない場合は、演算装
置２からの点灯指令信号101に従いバックライトＬＥＤ
光源４の点灯・消灯を制御する。バックライト制御回路
５ａに演算装置２からの衛星捕捉中信号102の入力があ
る場合は、演算装置２からの点灯指令信号101がオフ時
にはバックライトＬＥＤ光源４を消灯させ、演算装置２
からの点灯指令信号101がオン時には図２に示すバック
ライト制御回路５ａ内部で作成した点滅信号作成回路出
力信号103の点滅周期に従いバックライトＬＥＤ光源４
を点滅させる。このことにより、バックライトＬＥＤ光
源の制御は図２に示すバックライト制御回路出力信号10
4のようになり、一回の位置測位の場合の大部分の時間
を占める衛星捕捉期間のバックライトＬＥＤ消費電力を
大幅に減少させることが可能となる。連続測位の場合
は、一回目の測位以後は衛星を捕捉したままであり衛星
捕捉中信号102を出力しないためバックライトＬＥＤの
点滅はなく本発明の効果はないが、携帯型ＧＰＳ受信機
の通常使用は本発明の実施例で示した間欠の一回測位が
通常使用方法である。
個の衛星が放送する位置測位のための衛星位置情報・電
波発信時刻とともにその電波の伝搬時間を計測し演算装
置２へ出力する。演算装置２は衛星信号受信部１からの
４つまたは３つの衛星位置情報とその電波の伝搬時間に
より測位位置の計算を行う。また、計算により求めた現
在位置の測位結果を使用者の用いる地図の座標系の緯度
・経度に変換計算しＬＣＤ表示装置３に出力し表示を行
う。ここで、使用者が出力されたＬＣＤ表示装置３の明
るさを判断し場合により入力手段６によりバックライト
ＬＥＤ光源の点灯を演算装置２に要求する。演算装置２
は入力手段６からバックライトＬＥＤ点灯要求が入力さ
れるとバックライトＬＥＤ駆動回路５に図２に示す点灯
指令信号101を出力する。また演算装置２は衛星捕捉を
開始する時点で図２に示す衛星捕捉中信号102をバック
ライトＬＥＤ駆動回路５に出力し、位置測位完了時点で
衛星捕捉中信号のバックライトＬＥＤ駆動回路５への出
力を停止する。バックライト制御回路５ａは演算装置２
からの衛星捕捉中信号102の入力がない場合は、演算装
置２からの点灯指令信号101に従いバックライトＬＥＤ
光源４の点灯・消灯を制御する。バックライト制御回路
５ａに演算装置２からの衛星捕捉中信号102の入力があ
る場合は、演算装置２からの点灯指令信号101がオフ時
にはバックライトＬＥＤ光源４を消灯させ、演算装置２
からの点灯指令信号101がオン時には図２に示すバック
ライト制御回路５ａ内部で作成した点滅信号作成回路出
力信号103の点滅周期に従いバックライトＬＥＤ光源４
を点滅させる。このことにより、バックライトＬＥＤ光
源の制御は図２に示すバックライト制御回路出力信号10
4のようになり、一回の位置測位の場合の大部分の時間
を占める衛星捕捉期間のバックライトＬＥＤ消費電力を
大幅に減少させることが可能となる。連続測位の場合
は、一回目の測位以後は衛星を捕捉したままであり衛星
捕捉中信号102を出力しないためバックライトＬＥＤの
点滅はなく本発明の効果はないが、携帯型ＧＰＳ受信機
の通常使用は本発明の実施例で示した間欠の一回測位が
通常使用方法である。
【０００８】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように本発明
は、電池で駆動する携帯型ＧＰＳ受信機における一回の
位置測位に使用する消費電力を大幅に減少させ、電池充
電または電池交換に至る位置測位可能回数を大幅に増大
させるとともに、使用者が本来確認を必要としないのに
位置測位の大部分を占める衛星捕捉期間を明確に識別で
きる効果を有する。
は、電池で駆動する携帯型ＧＰＳ受信機における一回の
位置測位に使用する消費電力を大幅に減少させ、電池充
電または電池交換に至る位置測位可能回数を大幅に増大
させるとともに、使用者が本来確認を必要としないのに
位置測位の大部分を占める衛星捕捉期間を明確に識別で
きる効果を有する。
【図１】本発明の一実施例における携帯型ＧＰＳ受信機
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例における信号出力波形図であ
る。
る。
【図３】従来の携帯型ＧＰＳ受信機のブロック図であ
る。
る。
１…衛星信号受信部、 ２…演算装置、 ３…ＬＣＤ表
示装置、 ４…バックライトＬＥＤ光源、 ５，７…バ
ックライトＬＥＤ駆動回路、 ５ａ…バックライト制御
回路、 ５ｂ…点滅信号作成回路、 ６…入力手段、
101…点灯指令信号、 102…衛星捕捉中信号、 103…
点滅信号作成回路出力信号、 104…バックライト制御
回路出力信号。
示装置、 ４…バックライトＬＥＤ光源、 ５，７…バ
ックライトＬＥＤ駆動回路、 ５ａ…バックライト制御
回路、 ５ｂ…点滅信号作成回路、 ６…入力手段、
101…点灯指令信号、 102…衛星捕捉中信号、 103…
点滅信号作成回路出力信号、 104…バックライト制御
回路出力信号。
Claims (1)
- 【請求項１】 グローバル・ポジショニング・サテライ
ト(ＧＰＳ衛星)からの電波信号を復調して現在位置を測
定するＧＰＳ衛星利用測位手段と、該ＧＰＳ衛星利用測
位手段により算出した結果を表示するＬＣＤ表示装置
と、該ＬＣＤ用のバックライトＬＥＤ光源と、前記ＧＰ
Ｓ衛星利用測位手段により衛星捕捉開始より位置測位計
算完了まで一定周期の点滅で、位置測位完了より任意の
期間点灯されるようにし制御されるバックライトＬＥＤ
光源駆動回路とを備えたことを特徴とする携帯型ＧＰＳ
受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210392A JPH05264716A (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 携帯型ｇｐｓ受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210392A JPH05264716A (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 携帯型ｇｐｓ受信機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05264716A true JPH05264716A (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=13190384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6210392A Pending JPH05264716A (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 携帯型ｇｐｓ受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05264716A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268340A (ja) * | 1997-03-26 | 1998-10-09 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP6210392A patent/JPH05264716A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268340A (ja) * | 1997-03-26 | 1998-10-09 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
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