JPH10232275A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 衛星測位装置の電源オン時間を短くすること
により、消費電力を抑えることができる位置検出装置を
提供する。 【解決手段】 衛星測位装置１と、衛星の軌道情報等を
保持する記憶装置２と、時計３と、電源４と、衛星測位
装置１への電源供給をオン，オフするスイッチ５と、地
上固定局との通信およびスイッチ５のオン，オフ制御を
行う制御部６とを設け、地上固定局からの位置要求に対
して制御部６が測位に必要な軌道情報の有無を確認し、
必要に応じて地上固定局より軌道情報を受信した後に衛
星測位装置１の電源をオンにするよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛星測位装置を用
いた位置検出装置に関し、特にその消費電力の削減を図
ったものである。

【０００２】

【従来の技術】以下図面を参照して従来のこの種位置検
出装置について説明する。図５は、衛星測位装置を用い
て位置を検出する従来の位置検出装置の構成を示すブロ
ック図であり、図中、10は衛星から受信した信号を用い
て位置を計算する衛星測位装置、11は衛星測位装置10の
電源をオン，オフするスイッチ、13は電源、14は時計、
15は、スイッチ11の制御を行うと共に、衛星測位装置10
からの位置情報を受けて地上固定局との通信を行う制御
部、16は測位に必要な衛星の軌道情報等を保持する記憶
装置である。

【０００３】ここで、衛星測位装置10は、衛星から軌道
情報や送信時刻等を受信して衛星位置を求めると共に、
受信時刻と送信時刻との差から電波の伝播時間を求めて
衛星との距離を計算する。衛星測位装置の時計には誤差
があるが、４個以上の衛星が同時に受信できれば、これ
ら４個以上の衛星位置と各衛星との距離を用いて衛星測
位装置の絶対位置と正確な時刻を求めることができる。
なお、送信時刻は数秒で受信できるのに対し、軌道情報
を受信するには30秒程度かかり、軌道情報は数時間毎に
更新されるものであるため、軌道情報については衛星か
ら受信するのではなく、常に衛星からデータを受信して
いる地上固定局から転送することにする。また、軌道情
報は発行されてから数時間程度は有効であるため、記憶
装置16に保持しておくことにより、有効な軌道情報を保
持している間は地上固定局から転送してもらわなくても
測位を行うことができる。

【０００４】次にこの位置検出装置の動作を説明する
が、この動作は制御部15の制御動作により行われている
ので、その動作を中心として説明を進める。図６は制御
部の動作フローを示すフローチャートであり、制御部15
は、地上固定局からの位置要求を受信(ステップ１)して
スイッチ11をオン(ステップ２)にし、衛星測位装置10へ
電源13からの電力を供給する。衛星測位装置10は、記憶
装置16に保持された軌道情報の発行時刻と時計14の時刻
から、新たに軌道情報を転送してもらう必要があるかど
うかを判断し、必要であれば制御部15へ軌道情報要求を
出す。制御部15は衛星測位装置10からの軌道情報要求を
受け、地上固定局へ軌道情報要求(ステップ３)を出す。
地上固定局から受信した軌道情報は記憶装置16へ保存
(ステップ４)し、衛星測位装置10へ軌道情報受信の終了
を通知(ステップ５)する。

【０００５】一方、衛星測位装置10は、記憶装置16の軌
道情報を用いて、衛星の受信と測位計算を行い、制御部
15へ位置を送っており、制御部15は、この位置を受信
(ステップ６)するとスイッチ11をオフ(ステップ７)とし
て衛星測位装置10への電力供給を停止させ、地上固定局
へ位置を送信(ステップ８)する。

【０００６】このように、上記従来の位置検出装置にお
いても、衛星から軌道情報を受信するよりも短い時間で
地上固定局から軌道情報を転送することによって、衛星
測位装置の電源オン時間を短縮でき、消費電力を削減す
ることができるよう構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、衛星測位装置が有効な軌道情報の
有無を判定するため、有効な軌道情報を保持していない
場合に地上固定局から軌道情報を転送している間も衛星
測位装置の電源がオンされており、無駄な電力を消費し
てしまうという問題点があり、また、軌道情報の一部が
更新された場合、更新前の軌道情報を保持していても軌
道情報すべてを転送するため、データ転送量が多く、制
御部の電力消費が多いという問題点があった。更にま
た、地上固定局へ送信する位置情報について、地球上の
全範囲を識別できるようにしているため、限られた範囲
で使用する場合でもデータ転送量が多く、制御部の電力
消費が多いという問題点があった。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
であり、衛星測位装置の電源オン時間を短縮すること
や、制御部と地上固定局との通信時間を短縮することに
よって消費電力を抑えることができる位置検出装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の位置検出装置
は、衛星測位装置と、記憶装置と、時計と、電源と、ス
イッチと、地上固定局との通信およびスイッチのオン，
オフ制御を行う制御部とを設け、地上固定局からの位置
要求に対して制御部が測位に必要な軌道情報の有無を確
認し、必要に応じて地上固定局より軌道情報を受信した
後に衛星測位装置の電源をオンにするようにしたもので
ある。

【００１０】この発明によれば、衛星測位装置の電源オ
ン時間が短縮されるので、消費電力を抑えた位置検出装
置が得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１２】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における位置検出装置の構成を示すブロック図であ
り、衛星から受信した信号により位置を計算する衛星測
位装置１と、衛星の軌道情報等を保持する記憶装置２
と、時計３と、電源４と、衛星測位装置への電源供給を
オン，オフするスイッチ５と、地上固定局との通信およ
びスイッチのオン，オフ制御を行う制御部６とを備えて
いる。図２は制御部の動作フローを示すフローチャート
であり、以下、これに示す制御部６の動作フローを用い
て、この実施の形態による位置検出装置の動作について
説明する。

【００１３】制御部６は、地上固定局からの位置要求を
受信(ステップ１)すると、記憶装置２に保持された衛星
の軌道情報の発行時刻と時計３の時刻から、新たに軌道
情報を転送してもらう必要があるかどうかを判断し、必
要であれば地上固定局へ軌道情報要求(ステップ２)を出
す。地上固定局から受信した軌道情報を記憶装置２へ保
存(ステップ３)した後、スイッチ５をオン(ステップ４)
にして、衛星測位装置１へ電源４からの電力を供給す
る。衛星測位装置１は、記憶装置２の軌道情報を用い
て、衛星の受信と測位計算を行い、制御部６へ位置を送
り、この位置を受信(ステップ５)した制御部６はスイッ
チ５をオフ(ステップ６)として衛星測位装置１への電力
供給を停止させ、地上固定局へ位置を送信(ステップ７)
する。

【００１４】以上のように本実施の形態によれば、地上
固定局からの位置要求に対して制御部６が測位に必要な
軌道情報の有無を確認し、必要に応じて地上固定局より
軌道情報を受信した後に衛星測位装置１の電源をオンに
するため、軌道情報転送時間分だけ衛星測位装置１の電
源オン時間を短縮でき、消費電力を削減することができ
る。

【００１５】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
おける位置検出装置の構成は実施の形態１と同一である
ため、その詳細説明は省略し、制御部６の動作フローを
参照してこの実施の形態による位置検出装置について説
明する。図３は制御部の動作フローを示すフローチャー
トであり、制御部６が、地上固定局からの位置要求を受
信(ステップ１)すると、記憶装置２に保持された衛星の
軌道情報の発行時刻と時計３の時刻から、新たに軌道情
報を転送してもらう必要があるかどうかを判断した上、
必要であれば古い軌道情報(測位に使用できない軌道情
報)を保持しているかどうかを確認し、保持していない
場合には、ステップ２以下ステップ７まで、前記の実施
の形態１と同一の動作となる。また、古い軌道情報を保
持している場合には、制御部６は、その軌道情報の発行
時刻と共に地上固定局へ軌道差分情報要求(ステップ８)
を出す。

【００１６】地上固定局は古い軌道情報も蓄積してお
き、制御部６から受け取った発行時刻の軌道情報と最新
の軌道情報との差分を求めて制御部６へ送信する。

【００１７】制御部６は、受信した差分情報と記憶装置
２に保持している軌道情報から最新の軌道情報を作成
し、記憶装置２へ保存(ステップ９)した後、スイッチ５
をオンにして、衛星測位装置１へ電源４からの電力を供
給するステップ４に至り、以下ステップ７まで、前記の
実施の形態１と同一の動作となる。

【００１８】以上のように本実施の形態によれば、測位
に使用するには古くなった軌道情報が記憶装置に保持し
てある場合、新しい軌道情報と保持している古い軌道情
報との差分のみを地上固定局から受信することによって
通信時間を削減でき、消費電力を削減することができ
る。

【００１９】（実施の形態３）本発明の実施の形態３に
おける位置検出装置の構成は実施の形態１と同一である
ため、その詳細説明は省略し、制御部６の動作フローを
参照してこの実施の形態による本発明の位置検出装置に
ついて説明する。図４は制御部の動作フローを示すフロ
ーチャートであり、地上固定局は制御部６に対して、１
回目の位置要求時には位置要求を出し、２回目以降の位
置要求時には位置差分要求を出す。制御部６は、地上固
定局からの位置要求または位置差分要求を受信する(ス
テップ１)と、記憶装置２に保持された衛星の軌道情報
の発行時刻と時計３の時刻から、新たに軌道情報を転送
してもらう必要があるかどうかを判断し、必要であれば
地上固定局へ軌道情報要求(ステップ２)を出す。地上固
定局から受信した軌道情報を記憶装置２へ保存(ステッ
プ３)した後、スイッチ５をオン(ステップ４)にして、
衛星測位装置１へ電源４からの電力を供給する。

【００２０】衛星測位装置１は、記憶装置２の軌道情報
を用いて、衛星の受信と測位計算を行い、制御部６へ位
置を送る。制御部６は、位置を受信(ステップ５)すると
スイッチ５をオフ(ステップ６)として衛星測位装置１へ
の電力供給を停止させる。その後制御部６は、位置要求
の場合は、地上固定局へ位置を送信(ステップ７)し、記
憶装置２に位置を記憶(ステップ８)し、位置差分要求の
場合には、記憶装置２に保持された前回の位置との差分
を計算して地上固定局へ位置差分を送信(ステップ９)し
て、記憶装置２に新しい位置を記憶(ステップ８)する。
なお、前記１回目の位置要求時には上記のような位置要
求を出す代りに、予め地上固定局の位置を記憶してお
き、地上固定局との差分を送信するようにしてもよい。

【００２１】以上のように本実施の形態によれば、２回
目以降に送信する場合に、前回送信値との差分のみを送
信することによって通信時間を削減でき、消費電力を削
減することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、地上固定
局からの位置要求に対して制御部が測位に必要な軌道情
報の有無を確認し、必要に応じて地上固定局より軌道情
報を受信した後に衛星測位装置の電源をオンにするた
め、軌道情報転送時間分だけ衛星測位装置の電源オン時
間を短縮でき、消費電力を削減することができるという
有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置検出装置の各実施の形態における
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の位置検出装置の実施の形態１における
制御部の動作フローを示すフローチャートである。

【図３】本発明の位置検出装置の実施の形態２における
制御部の動作フローを示すフローチャートである。

【図４】本発明の位置検出装置の実施の形態３における
制御部の動作フローを示すフローチャートである。

【図５】従来の位置検出装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】従来の位置検出装置の制御部の動作フローを示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１…衛星測位装置、 ２…記憶装置、 ３…時計、 ４
…電源、 ５…スイッチ、 ６…制御部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衛星から受信した信号により位置を検出
   する位置検出装置であって、前記信号を受信して測位を
   行う衛星測位装置と、衛星の軌道情報等を保持する記憶
   装置と、時計と、電源と、衛星測位装置への電源供給を
   オン，オフするスイッチと、地上固定局との通信および
   スイッチのオン，オフ制御を行う制御部とを備え、地上
   固定局からの位置要求に対して制御部が測位に必要な軌
   道情報の有無を確認し、必要に応じて地上固定局より軌
   道情報を受信した後に衛星測位装置の電源をオンするよ
   うにしたことを特徴とする位置検出装置。
2. 【請求項２】 記憶装置が測位に使用できない古い軌道
   情報を保持している場合において、地上固定局より受信
   する軌道情報は、新しい軌道情報と保持している古い軌
   道情報との差分のみであることを特徴とする請求項１記
   載の位置検出装置。
3. 【請求項３】 制御部が地上固定局へ送信する位置情報
   は、２回目以降、前回の送信値との差分のみであること
   を特徴とする請求項１記載の位置検出装置。