定位系统、通信基站及通信基站的控制方法

文档序号:6110860阅读:162来源:国知局

专利名称::定位系统、通信基站及通信基站的控制方法
技术领域
:本发明涉及在通信基站间不具有统一时钟脉冲等的公共的基准定时的基站间非同步方式的通信网中的定位系统、通信基站及通信基站的控制方法。
背景技术
:目前,利用卫星导航系统诸如GPS(GlobalPositioningSystem全球定位系统)对GPS接收机的当前位置进行定位的定位系统越来越应用到实际生活中。GPS接收机从诸如大于等于3个的GPS卫星上接收信号,利用信号从各个GPS卫星发送出来的时间和信号到达GPS接收机的时间之间的差(以下称作延迟时间),求得各个GPS卫星和GPS接收机之间的距离(以下称作伪距)。而且,使用载在从各个GPS卫星接收到的信号上的各个GPS卫星的卫星轨道信息和上述的伪距信息,能够进行当前位置的定位计算。这里,为了利用GPS卫星所发送的信号进行定位,需要利用表示各个GPS卫星的精密轨道的信息(以下称作精密星历ephemeris)计算出各个GPS卫星的轨道上的位置。因此,当预先取得精密星历的时候与没有预先取得精密星历的时候相比,能够缩短定位所需要的时间。与此相关,研究出了一种向位置检测装置提供预精密星历的技术(例如专利文献1)。专利文献1特开平10-31061号公报(图1等)不过,还存在这样的问题,GPS接收机在与GPS卫星的时间(以下称作GPS时间)不同步的时候,为了计算出GPS接收机的时间误差,定位所需要的GPS卫星的数目要多一个。此外,还存在这样问题,如果GPS接收机通过其他途径从多个外部装置取得精密星历和时间信息的话,往往导致网络的通信量增加。
发明内容本发明的目的在于提供既能够抑制网络的通信量,又能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息的基站间非同步方式的通信网中的定位系统、通信基站和通信基站的控制方法。上述目的由根据第一方面的发明的通信基站间非同步的定位系统来实现,所述定位系统包括通信基站和终端装置,其中,所述通信基站用于接收定位卫星所发送的信号、即卫星信号,所述终端装置可与所述通信基站通信,所述通信基站包括卫星时间信息生成单元,根据所述卫星信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送单元,向所述终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息,所述终端装置包括卫星时间信息取得单元,从所述通信基站取得所述卫星时间信息;定位辅助信息取得单元,从所述通信基站取得所述定位辅助信息;以及定位单元,使用所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。根据第一方面的发明的构造,因为所述通信基站包括所述卫星时间信息生成单元,所以能够根据所述卫星信号,生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间。所述通信基站诸如从大于等于4个的所述定位卫星上接收所述卫星信号,利用从各个所述定位卫星发送所述卫星信号的时间和所述卫星信号到达所述通信基站的时间之间的差、即延迟时间,求得各个所述定位卫星和所述通信基站之间的距离、即伪距。而且,能够使用包含在各个所述定位卫星所发送的所述卫星信号中的各个所述定位卫星的所述卫星轨道信息及上述伪距,对当前位置进行定位计算。在该定位计算中,能够算出表示所述通信基站的位置的坐标(X,Y,Z)及所述通信基站的时间误差,能够生成所述卫星时间信息。这样,为了生成所述卫星时间信息,接收所述卫星信号,所以在生成所述卫星时间信息的时候,能够生成所述卫星轨道信息。不过,所述卫星轨道信息诸如概略轨道信息(概略星历Almanac)的有效期间诸如是一星期,精密轨道信息(精密星历)的有效期间诸如是四个小时,所示在生成所述卫星时间信息的时候,不需要不断地生成所述卫星轨道信息。在这一点上,所述通信基站因为包括所述卫星轨道信息生成单元,所以能够在生成所述卫星时间信息的时候,按照表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间所规定的间隔时间,根据所述卫星信号,生成表示所述定位卫星的轨道的卫星轨道信息。因此,不必分别生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,在生成所述卫星时间信息的时候,能够生成所述卫星轨道信息,所以能够有效地生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息。此外,不必由各自单独的装置生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,所述通信基站既生成所述卫星时间信息,又生成所述卫星轨道信息,所以不必设置除所述通信基站以外的另行的装置,所述终端装置不必和其他的另行装置进行通信,所以能够抑制网络的通信量。基于此,在能够抑制网络的通信量的同时,能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息。另一方面,所述终端装置能够通过所述卫星时间信息取得单元从所述通信基站取得所述卫星时间信息,能够通过所述定位辅助信息取得单元从所述通信基站取得所述定位辅助信息。而且,所述终端装置能够通过所述定位单元,使用所述卫星轨道信息和所述当前时间信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。因此,即使在所述终端装置自身的时间和所述卫星时间之间的误差比较大的时候,也能够将所述卫星时间作为当前时间进行定位,能够缩短定位时间。此外,如上所述,所述终端装置能够通过所述定位辅助信息取得单元,预先从所述通信基站取得含有所述卫星轨道信息在内的所述定位辅助信息,所以能够进一步缩短定位时间。本发明的第二方面的定位系统,在第一方面的发明的基础上,所述通信基站所发送的通信信息包括多个帧,所述通信基站的所述卫星时间信息生成单元具有就每隔一定时间间隔的所述帧生成所述卫星时间信息的结构,所述终端装置包括卫星时间推定单元,所述卫星时间推定单元根据紧挨着定位时(定位前且即将定位时)接收的所述帧的识别号码,以及所述基站所生成的所述卫星时间信息,推定紧挨着(定位时)接收的所述帧的所述卫星时间信息。根据第二方面的发明的构造,所述通信基站的所述卫星时间信息生成单元具有就每隔一定间隔的所述帧生成所述卫星时间信息的结构。因此,所述通信基站因为不需要就各个所述帧生成所述卫星时间信息,所以处理负担减轻。另一方面,所述终端装置包括所述卫星时间推定单元,所述卫星时间推定单元根据紧挨着定位时接收的所述帧的识别号码,及所述基站所生成的所述卫星时间信息,推定紧挨着(定位时)接收的所述帧的所述卫星时间信息。因此,即使不就各个所述帧生成所述卫星时间信息,所述终端装置也能够取得紧挨着定位时接收的所述帧的所述卫星时间信息。上述目的通过第三方面的发明的通信基站间非同步的通信网中的通信基站来实现,所述通信基站包括卫星时间信息生成单元,根据卫星信号、即定位卫星所发送的信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间(在由表示定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间中),生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送单元,向终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。根据第三方面的发明的构造,与第二方面的发明的构造相同,在能够抑制网络的通信量的同时,能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息。上述目的通过通信基站间非同步的定位系统来实现,所述定位系统包括通信基站和终端装置,其中,所述通信基站用于接收定位卫星所发送的信号、即卫星信号,所述终端装置可与所述通信基站通信,其中,所述通信基站包括通信信息发送单元,向所述终端装置发送由多个帧构成的通信信息;卫星时间信息生成单元,根据所述卫星信号,连续生成所述通信信息的各个所述帧的卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;请求卫星时间信息发送单元,向所述终端装置发送由所述终端装置请求的所述帧的所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息,此外,所述终端装置包括通信信息接收单元,从所述通信基站接收所述通信信息;卫星时间信息取得单元,从所述通信基站取得紧挨着定位时接收的所述帧的所述卫星时间信息;定位辅助信息取得单元,从所述通信基站取得所述定位辅助信息;以及定位单元,使用所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。根据第四方面的发明的构造,所述通信基站能够通过所述通信信号发送单元,向所述终端装置发送由多个所述帧构成的通信信号。而且,所述通信基站能够通过所述卫星时间信息生成单元,根据所述卫星信号,生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间,并且,能够通过所述请求卫星时间信息发送单元发送关于由所述终端装置所请求的所述帧的所述卫星时间信息。此外,所述通信基站能够通过所述卫星轨道信息生成单元,根据所述卫星信号生成表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息。所述通信基站为了生成所述卫星时间信息,接收所述卫星信号,所以能够在生成所述卫星时间信息的时候,生成所述卫星轨道信息。因此,不必分别生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,在生成所述卫星时间信息的时候,能够生成所述卫星轨道信息,所以能够有效地生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息。此外,不必由各自单独的装置生成所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,所述通信基站既生成所述卫星时间信息,又生成所述卫星轨道信息,所以不必设置除所述通信基站以外的另行的装置,所述终端装置不必和其他的另行装置进行通信,所以能够抑制网络中的通信量。基于此,在能够抑制网络的通信量的同时,能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息。另一方面,所述终端装置能够通过所述通信信号接收单元,从所述通信基站接收所述通信信号。而且,所述终端装置能够通过所述卫星时间信息取得单元从所述通信基站取得紧挨着定位时接收的所述帧的所述卫星时间信息,能够通过所述定位辅助信息取得单元从所述通信基站取得所述定位辅助信息。而且,所述终端装置能够通过所述定位单元,使用所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。也就是说,所述终端装置能够使用所述卫星时间信息进行定位,所述卫星时间信息表示所述紧挨着定位时接收的所述帧的发送时间。因此,能够缩短定位时间。此外,如上所述,所述终端装置能够通过所述定位辅助信息取得单元,预先从所述通信基站取得含有所述卫星轨道信息在内的所述定位辅助信息,所以能够进一步缩短定位时间。上述目的通过本发明的第五方面的发明的通信基站间非同步的通信网中的通信基站来实现,所述通信基站包括通信信息发送单元,向终端装置发送由多个帧构成的通信信息;卫星时间信息生成单元,根据所述卫星信号,对应所述通信信息的各个所述帧,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;请求卫星时间信息发送单元,向所述终端装置发送由所述终端装置请求的所述帧的所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。根据第五方面的发明的构造,与第四方面的发明的构造相同,因此,在能够抑制网络的通信量的同时,能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息。上述目的通过本发明的第六方面的发明的通信基站的控制方法来实现,包括以下步骤卫星时间信息生成步骤,通信基站间非同步的通信网中的通信基站根据定位卫星所发送的信号、即卫星信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成步骤,所述通信基站在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送单元,所述通信基站向终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送步骤,所述通信基站向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。根据第六方面的发明的构造,与第三方面的发明的构造相同,在能够抑制网络的通信量的同时,能够取得卫星时间信息和卫星轨道信息。图1是表示本发明的实施例所涉及的定位系统的概况图。图2是基站的主要硬件构成的概况图。图3是终端的主要硬件构成的概况图。图4是基站的主要软件构成的概况图。图5是通信信息的一例的概略图。图6是GPS时间信息数据库的数据结构的一例的示意图。图7是发送GPS时间信息的一例的说明图。图8是终端的主要软件构造的概况图。图9是定位系统的动作例的概况流程图。图10是基站的主要软件构造的概略图。图11是GPS时间信息数据库的数据结构的一例的示意图。图12是发送对象GPS时间信息的一例的说明图。图13是终端的主要软件构造的概略图。图14是基站的主要软件构造的概略图。图15是终端的主要软件构造的概略图。具体实施例方式以下,参照附图等详细说明本发明的优选实施例。另外,以下描述的实施例是本发明的优选的具体实施例,因此,在技术上施加了各种优选的限定,在以下的说明中,只要没有用于特别限定本发明的描述,则本发明的范围并不限于这些方式。(第一实施例)图1是表示本发明的第一实施例的定位系统10等的概况图。如图1所示,定位系统10包含基站20和可与基站20通信的终端50等。该基站20是通信基站的一例。终端50是终端装置的一例。基站20包括基站GPS装置32,从作为定位卫星的诸如GPS卫星12a、12b、12c和12d接收作为卫星信号的诸如信号S1、S2、S3和S4。该信号S1等是卫星信号的一例。基站20包括基站通信装置34,能够向包括终端通信装置62的终端50发送通信信息CS。该基站通信装置34是通信信息发送单元的一例。基站20还包括基站第二通信装置40,能够向终端50发送后述的定位辅助信息166(参照图4)。此外,基站20和终端50分别有多个,在此省略对其的图示。多个基站20相互间不能取得时间同步,构成通信基站间非同步的通信网。终端50包括终端GPS装置60,能够从GPS卫星12a等接收信号S1等。终端50诸如可以是便携式电话机、PHS(PersonalHandy-phoneSystem个人便携式电话系统)、PDA(personalDigitalAssistance个人数字助理)等,但并不限于此。此外,可以与本实施例不同,GPS卫星12a等不限于4个,诸如可以是3个,也可以是5个。(基站20的主要硬件构造)图2是基站20的主要硬件构造的概况图。如图2所示,基站20含有计算机,计算机含有总线22。在该总线22上连接有CPU(CentralProcessingUnit中央处理装置)24、存储装置26、外部存储装置28等。存储装置26诸如是RAM(RandomAccessMemory随机存取存储器)、ROM(ReadOnlyMemory只读存储器)等。外部存储装置28诸如是HD(HardDisk硬盘)此外,在该总线22上还连接有用于输入各种信息等的输入装置30、基站GPS装置32、以及基站通信装置34。基站通信装置34具有用于发送和终端50进行通信的通信信息CS的结构。此外,在该总线22上还连接有用于显示各种信息等的显示装置36,及基站时钟38。基站时钟38既不与其他的基站20等同步,也不与GPS卫星12a等的时间(以下称作GPS时间)同步。而且,在该总线22上还连接有基站第二通信装置40。该基站第二通信装置40具有用于发送后述的GPS时间信息161和定位辅助信息166(参照图4)的结构。(终端50的主要硬件构造)图3是终端50的主要硬件构造的概况图。如图3所示,终端50包括计算机,计算机包括总线52。在该总线52上连接有CPU54、存储装置56、输入装置58、终端GPS装置60、终端通信装置62、显示装置64和终端时钟66等。终端GPS装置60包括高频处理部(没有图示)和基带部(没有图示)。高频处理部处理对来自于GPS卫星12a等的模拟信号S1的频率进行下变换,正交分离后转换成数字信号。基带部从高频处理部所生成的数字信号上除去载波(carrier)频率成分,重新生成基带信号。(基站20的主要软件构造)图4是基站20的主要软件构造的概况图。如图4所示,基站20包括用于控制各部的基站控制部100、与图2的基站GPS装置32对应的基站GPS部102、与图2的基站通信装置34对应的基站通信部104等。该基站通信部104是通信信号发送单元的一例。图5是通信信息CS的一例的示意图。如图5所示,通信信息CS包括多个帧,各个帧附有用于与其他的帧区别开来的帧号码1等。基站20还包括与图2的基站时钟38对应的基站计时部106、与图2的基站第二通信装置40对应的基站第二通信部108等。基站20还包括用于存储各种程序的基站第一存储部120、用于存储各种信息的基站第二存储部150。如图4所示,基站20在基站第二存储部150上存储有基站位置信息152。基站位置信息152是表示基站20的位置的信息,诸如基站20的位置由纬度、经度和高度表示。如图4所示,基站20在基站第一存储部120上存储有GPS时间信息生成程序122。GPS时间信息生成程序122是用于基站控制部100根据GPS卫星12a等所发送的信号S1等(参照图1),就各个帧生成表示GPS时间的GPS时间信息161的程序。也就是说,GPS时间信息生成程序122和基站控制部100是卫星时间信息生成单元的一例。被GPS时间信息161所表示的GPS时间包括以毫秒(ms)为单位的GPS基本时间和以纳秒(ns)为单位的偏差。具体地说,基站控制部100从诸如大于等于4个的GPS卫星12a等接收信号S1等,利用从各个GPS卫星12a发送信号S1等的时间和信号S1等到达基站20的时间之间的延迟时间,求得各个GPS卫星12a等和基站20之间的距离、即伪距。而且,能够使用包含在各个GPS卫星12a等所发送的信号S1等中的各个GPS卫星12a等的卫星轨道信息、及上述的伪距,进行当前位置的定位计算。在该定位计算中,能够计算出表示基站20的位置的坐标(x,y,z)和基站20的时间误差,能够生成GPS时间信息161。基站控制部100连续生成GPS时间信息161,并存储在基站第二存储部150的GPS时间信息数据库160中。图6是GPS时间信息数据库160的数据构造的一例的示意图。如图6所示,与帧号码相关地存储各个GPS时间信息161。如图4所示,基站20在基站第一存储部120上存储卫星轨道信息生成程序124。卫星轨道信息生成程序124是用于基站控制部100生成表示GPS卫星12a等的轨道信息的卫星轨道信息卫星轨道信息162的程序。也就是说,卫星轨道信息生成程序124和基站控制部100是卫星轨道信息生成单元的一例。如上所述,为了生成GPS时间信息161,基站20接收信号S1等,所以在生成GPS时间信息161的时候,能够根据信号S1等生成卫星轨道信息162。因此,不必分别生成GPS时间信息161和卫星轨道信息162,在生成GPS时间信息161的时候,能够生成卫星轨道信息162,所以能够有效地生成GPS时间信息161和卫星轨道信息162。不必由各自单独的装置生成GPS时间信息161和卫星轨道信息162,基站20既生成GPS时间信息161,又生成卫星轨道信息162,所以不必设置除基站20以外的另行的装置,终端50不必和其他的另行装置进行通信,所以能够抑制网络中的通信量。卫星轨道信息162包括诸如所有的GPS卫星12a等的概略轨道信息、即概略星历(Almanac)162a和GPS卫星12a等的精密轨道信息、即精密星历(Ephemeris)162b。使用卫星轨道信息162,并根据GPS卫星12a等所发送的信号S1等来进行定位。不过,基站控制部100连续生成GPS时间信息161,但是以一定间隔生成卫星轨道信息162。也就是说,基站控制部100在生成GPS时间信息161的时候,不生成卫星轨道信息162,而是诸如每隔7天生成概略星历162a,每隔4个小时生成精密星历162b。生成概略星历162a和精密星历162b的间隔时间由各自的有效期间规定。这样,基站控制部100根据其有效期间规定的间隔时间,以一定的间隔生成卫星轨道信息162,所以与生成GPS时间信息161的时候总不断生成卫星轨道信息162的情况相比,能够减轻处理负担。此外,可以与本实施例不同,基站控制部100从一个GPS卫星12a接收信号S1等,生成GPS时间信息161。如果准确知道表示基站20的位置的坐标的话,能够诸如从一个GPS卫星12a等接收信号S1,生成GPS时间信息161。这种情况下,基站控制部100所能够生成的精密星历因为仅仅是一个GPS卫星12a的星历,所以通过将为生成GPS时间信息161所使用的GPS卫星12a定期地变更为其他的GPS卫星12b等,从而,就所有的GPS卫星12a等生成精密星历。如图4所示,基站20在基站第二存储部150上存储服务对象终端数据库164,在服务对象终端数据库164上存储服务对象终端识别信息165。服务对象终端识别信息165表示诸如将终端50和其他的终端识别开来的识别号码的信息。如图4所示,基站20在基站第一存储部120上存储有服务开始认证程序126。服务开始认证程序126是用于基站控制部100根据存储在基站第二存储部150的服务对象终端数据库164上的服务对象终端识别信息165、及终端50的终端识别信息252(参照图8),判断终端50是否是基于基站20的定位服务的对象的程序。具体地说,当由终端50的终端识别信息252所表示的识别号码和由服务对象终端识别信息165所表示的任一个的识别号码一致的时候,基站控制部100判断终端50是定位服务的对象。如图4所示,基站20在基站第一存储部120上存储有GPS时间信息发送程序128。GPS时间信息发送程序128是用于基站控制部100根据来自于终端50的请求,通过基站第二通信部108发送GPS时间信息161的程序。也就是说,GPS时间信息发送程序128、基站控制部100和基站第二通信部108是卫星时间信息发送单元的一例。图7是基站20所发送的GPS时间信息161的一例的示意图。如图7所示,基站控制部100仅发送表示关于最新的帧号码的诸如帧号码2的GPS时间的GPS时间信息161。如图4所示,基站20在基站第一存储部120上存储有定位辅助信息发送程序130。定位辅助信息发送程序130是用于基站控制部100根据来自于终端50的请求,通过基站第二通信部108发送含有卫星轨道信息162在内的定位辅助信息166的程序。也就是说,定位辅助信息发送程序130、基站控制部100和基站第二通信部108是定位辅助信息发送单元的一例。如图4所示,定位辅助信息166包含基站位置信息166a、概略星历166b和精密星历166c。其中,基站位置信息166a作为终端50的当前位置的定位的初始位置被使用。通过上述结构,基站20既能够生成GPS时间信息161,又能够生成定位辅助信息166,并向终端50发送,所以不需要设置除基站20以外的另行的装置,终端50不需要与其他的另行的装置进行通信,所以能够抑制网络中的通信量。基于此,在抑制网络中的通信量的同时,能够使含有概略星历166b和精密星历166c在内的定位辅助信息166,以及GPS时间信息161的取得成为可能。(终端50的主要软件构造)图8是终端50的主要软件构造的概略图。如图8所示,终端50包括控制各部的终端控制部200;与图3的终端GPS装置60对应的终端GPS部202;与图3的终端通信装置62对应的终端通信部204;与图3的终端时钟66对应的终端计时部206;以及其他。终端50还包括存储各种程序的终端第一存储部210,以及存储各种信息的终端第二存储部250。如图8所示,终端50在终端第二存储部250上存储有终端识别信息252。终端识别信息252是用于将终端50与其他的终端区别开来,诸如识别号码。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有定位服务请求程序212。定位服务请求程序212是用于终端控制部200向基站20请求开始定位服务的程序。这里,定位服务是指提供GPS时间信息161和定位辅助信息166。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有终端侧GPS时间信息取得程序214。终端侧GPS时间信息取得程序214是用于终端控制部200通过终端通信部204从基站20取得GPS时间信息161(参照图4)的程序。也就是说,终端侧GPS时间信息取得程序214、终端控制部200和终端通信部204是卫星时间信息取得单元的一例。终端控制部200将取得的GPS时间信息161作为终端GPS时间信息254存储在终端第二存储部250上。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有定位辅助信息取得程序216。定位辅助信息取得程序216是用于终端控制部200通过终端通信部204从基站20取得GPS时间信息161(参照图4)的程序。也就是说,终端侧GPS时间信息取得程序214、终端控制部200和终端通信部204是卫星时间信息取得单元的一例。终端控制部200将取得的GPS时间信息161作为终端GPS时间信息254存储在终端第二存储部250上。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有定位辅助信息取得程序216。定位辅助信息取得程序216是用于终端控制部200通过终端通信部204从基站20取得定位辅助信息166(参照图4)的程序。也就是说,定位辅助信息取得程序216、终端控制部200和终端通信部204是定位辅助信息取得单元的一例。终端控制部200将已取得的定位辅助信息166作为终端侧定位辅助信息256存储在终端第二存储部250上。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有定位程序218。定位程序218是用于终端控制部200使用终端GPS时间信息254和终端侧定位辅助信息256,根据来自于多个GPS卫星12a等的信号S1等对终端50的位置进行定位的程序。也就是说,定位程序218和终端控制部200是定位单元的一例。终端控制部200将已取得的定位辅助信息166作为定位位置信息258存储在终端第二存储部250上。如图8所示,终端50在终端第一存储部210上存储有定位位置信息显示程序220。定位辅助信息取得程序216是用于终端控制部200将定位位置信息258显示在显示装置64(参照图3)上的程序。如上所述,终端50能够从基站20接收GPS时间信息161和定位辅助信息166。而且,终端50使用GPS时间信息161和定位辅助信息166,能够根据来自于多个GPS卫星12a等的信号S1等,对终端50的位置进行定位。终端50通过将GPS时间信息161的GPS时间作为当前时间进行定位,从而能够缩短定位时间。而且,如上所述,因为终端50能够预先从基站20取得定位辅助信息166,所以能够进一步缩短定位时间。上面描述了本实施例所涉及的定位系统10的构成,下面使用图9主要就其动作例进行说明。图9是本实施例所涉及的定位系统10的动作例的概略流程图。基站20连续生成GPS时间信息161,定期生成卫星轨道信息162(图9的步骤ST1)。该步骤ST1是卫星时间信息生成步骤的一例,也是卫星轨道信息生成步骤的一例。接着,终端50向基站20请求开始定位服务(步骤ST2)。与此相对,基站20向终端50通知同意定位服务开始(步骤ST3)。接着,终端50向基站20请求GPS时间信息161和定位辅助信息166(步骤ST4)。与此相对,基站20向终端50发送GPS时间信息161和定位辅助信息166(步骤ST5)。该步骤ST5是卫星时间信息发送步骤的一例,也是辅助信息发送步骤的一例。接着,终端50从基站20接收GPS时间信息161和定位辅助信息166(步骤ST6)。接着,终端50使用终端GPS时间信息254和终端侧定位辅助信息256,根据来自于GPS卫星12a等的信号S1等进行定位,生成定位位置信息258(步骤ST7)。接着,终端50将定位位置信息258显示在显示装置64(参照图3)上(步骤ST8)。正如以上所描述的那样,根据定位系统10,既能够抑制网络中的通信量,又能够使卫星轨道信息和卫星时间信息的取得成为可能。(第二实施例)接着,对第二实施例进行说明。第二实施例中的定位系统10A(参照图1)的构成与上述的第一实施例的定位系统10有很多结构是公共的,所以对公共部分标注相同的附图标记,在此省略对其的说明,下面将以不同点为中心对其进行说明。在第二实施例的定位系统10A中,可以与第一实施例不同,基站20A不就各个帧生成GPS时间信息161,而是就一定间隔的帧生成GPS时间信息161。图10是基站20A的主要软件构造的概略图。如图10所示,基站20A在基站第一存储部120上存储有GPS时间信息生成程序122A。GPS时间信息生成程序122A是用于基站控制部100就每隔一定间隔的帧生成GPS时间信息161的程序。图11是GPS时间信息数据库160A的数据结构的一例的示意图。如图11所示,GPS时间信息161诸如按照每连续10帧生成一次的比例生成。因此,基站20A不需要就各个帧生成GPS时间信息161,所以能够减轻负担。图12是基站20A向终端50发送的发送对象GPS时间信息168的一例的示意图。如图12所示,基站20A将诸如紧挨着(定位时)生成的帧号码20的GPS时间信息161和之前生成的帧号码10的GPS时间信息161作为发送对象GPS时间信息168发送给终端50。图13是终端50A的主要软件构造的概略图。如图13所示,终端50A将从基站20A取得的发送对象GPS时间信息168作为终端侧发送对象GPS时间信息260存储在终端第二存储部250上。如图13所示,终端50A在终端第一存储部210上存储有GPS时间推定程序222。GPS时间推定程序222是用于终端控制部200根据紧挨着定位时接收的通信信息CS的帧(参照图5)的识别号码及终端侧发送对象GPS时间信息260,推定紧挨着定位时接收的帧的GPS时间的程序。也就是说,GPS时间推定程序222和终端控制部200时卫星时间推定单元的一例。终端控制部200诸如根据终端侧发送对象GPS时间信息260,识别GPS时间以20毫秒(ms)为单位的情况,以及识别每10帧测量一次GPS时间的情况,当紧挨着定位时接收的帧的帧号码为19时,GPS时间比帧号码20快20毫秒(ms),推定为23456380毫秒(ms)。因此,即使不就各个帧生成GPS时间信息161,终端50也能够取得紧挨着定位时接收的帧的GPS时间信息。(第三实施例)接着对第三实施例进行说明。第三实施例中的定位系统10B(参照图1)的构成与上述的第一实施例的定位系统10有很多结构是公共的,所以公共部分标注相同的附图标记,在此省略对其的说明,下面将以不同点为中心对其进行说明。在第三实施例的定位系统10B中,可以与第一实施例不同,终端50B不是将从基站20取得的GPS时间信息161作为当前时间进行定位,而是从基站20B取得与紧挨着定位时从基站20接收的通信信息CS的帧号码对应的GPS时间信息161,并算出紧挨着定位时从基站20B接收的通信信息CS的帧号码的时间。图14是基站20B的主要软件构造的概略图。如图14所示,基站20B在基站第一存储部120上存储有GPS时间信息发送程序128A。GPS时间信息发送程序128A是用于基站控制部100发送由终端50请求的帧的GPS时间信息161的程序。也就是说,GPS时间信息发送程序128A和基站控制部100是请求卫星时间信息发送单元的一例。图15是终端50B的主要软件构造的概略图。如图15所示,终端50B在终端第一存储部210上存储有定位时帧号码判断程序224。定位时帧号码判断程序224是用于终端控制部200判断紧挨着定位时的通信信息CS(参照图5)的帧号码的程序。如图15所示,终端50B在终端第一存储部210上存储有终端侧GPS时间信息取得程序214A。终端侧GPS时间信息取得程序214A是用于终端控制部200从基站20B取得与由上述的定位时帧号码判断程序224判断的帧号码对应的GPS时间信息161的程序。终端控制部200将从基站20B取得的GPS时间信息161作为终端侧GPS时间信息254A存储在终端第二存储部250中。如上所述,终端50B能够从基站20B取得紧按着定位时由终端通信部204接收的通信信息CS的帧的GPS时间信息161,而且,能够从基站20B取得定位辅助信息166。而且,终端50B能够使用终端GPS时间信息254A和终端侧定位辅助信息256,根据来自于多个GPS卫星12a等的信号S1等,对终端50的位置进行定位。也就是说,终端50B能够使用表示紧挨着定位时接收的帧的发送时间的终端GPS时间信息254A,进行定位。因此,能够缩短定位时间。而且,如上所述,终端50B能够预先从基站20B接收定位辅助信息166,所以能够进一步缩短定位时间。(程序和计算机可读存储介质等)本发明还可以提供通信基站的控制程序,可使计算机执行上述的动作例的卫星时间信息生成步骤、卫星轨道信息生成步骤、卫星时间信息发送步骤和定位辅助信息发送步骤等。而且,还可以提供记录有这种通信基站的控制程序等的计算机可读存储介质等。通过存储介质将这些通信基站的控制程序等安装在计算机上,并通过计算机使这些程序处于可执行状态,程序存储介质不仅包括例如象软盘(注册商标)这样的软磁盘、CD-ROM(CompactDiscReadOnlyMemory光盘驱动器)、CD-R(CompactDisc-Recordable可记录光盘驱动器)、CD-RW(CompactDisc-Rewritable可重写光盘驱动器)、DVD(DigitalVersatileDisc数字化视频光盘驱动器)等的包式介质,还可以通过暂时或永久存储程序的半导体存储器、磁盘存储器、或光磁盘存储器等来实现。本发明不限于上述的各实施例。而且,也可以是上述各实施例相互组合而构成的。附图标记说明10、10A、10B定位系统12a、12b、12c和12dGPS卫星20、20A、20B基站122、122AGPS时间信息生成程序124轨道卫星信息发送程序126服务开始认证程序128、128AGPS时间信息发送程序130定位辅助信息发送程序212定位服务请求程序214、214A终端侧GPS时间信息取得程序216定位辅助信息取得程序218定位程序220定位位置信息显示程序222GPS时间推定程序224定位时帧号码判断程序权利要求1.一种通信基站间非同步的定位系统,包括通信基站和终端装置,其中,所述通信基站用于接收定位卫星所发送的信号、即卫星信号,所述终端装置可与所述通信基站通信,所述定位系统的特征在于所述通信基站包括卫星时间信息生成单元,用于根据所述卫星信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送单元,用于向所述终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,用于向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息,所述终端装置包括卫星时间信息取得单元,用于从所述通信基站取得所述卫星时间信息;定位辅助信息取得单元,用于从所述通信基站取得所述定位辅助信息;以及定位单元,使用所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。2.根据权利要求1所述的定位系统,其特征在于所述通信基站所发送的通信信息包括多个帧,所述通信基站的所述卫星时间信息生成单元具有就每隔一定时间间隔的所述帧生成所述卫星时间信息的结构,所述终端装置还包括卫星时间推定单元,所述卫星时间推定单元根据紧挨着定位时接收的所述帧的识别号码,以及所述基站所生成的所述卫星时间信息,推定紧挨着定位时接收的所述帧的所述卫星时间信息。3.一种通信基站间非同步的通信网中的通信基站,其特征在于,包括卫星时间信息生成单元,用于根据定位卫星所发送的信号、即卫星信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送单元,用于向终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,用于向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。4.一种通信基站间非同步的定位系统,包括通信基站和终端装置,其中,所述通信基站用于接收定位卫星所发送的信号、即卫星信号,所述终端装置可与所述通信基站通信,所述定位系统的特征在于所述通信基站包括通信信息发送单元,用于向所述终端装置发送由多个帧构成的通信信息;卫星时间信息生成单元,用于根据所述卫星信号,连续生成所述通信信息的各个所述帧的卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;请求卫星时间信息发送单元,用于向所述终端装置发送由所述终端装置请求的所述帧的所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,用于发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息,所述终端装置包括通信信息接收单元,用于从所述通信基站接收所述通信信息;卫星时间信息取得单元,用于从所述通信基站取得紧挨着定位时接收的所述帧的所述卫星时间信息;定位辅助信息取得单元,用于从所述通信基站取得所述定位辅助信息;以及定位单元,使用所述卫星时间信息和所述卫星轨道信息,根据多个所述定位卫星所发送的所述卫星信号,对所述终端装置的位置进行定位。5.一种通信基站间非同步的通信网中的通信基站,其特征在于,包括通信信息发送单元,用于向终端装置发送由多个帧构成的通信信息;卫星时间信息生成单元,用于根据所述卫星信号,连续生成所述通信信息的各个所述帧的卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成单元,在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;请求卫星时间信息发送单元,用于向所述终端装置发送由所述终端装置请求的所述帧的所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送单元,用于发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。6.一种通信基站的控制方法,其特征在于,包括以下步骤卫星时间信息生成步骤,通信基站间非同步的通信网中的通信基站根据定位卫星所发送的信号、即卫星信号,连续生成卫星时间信息,所述卫星时间信息表示所述定位卫星的时间、即卫星时间;卫星轨道信息生成步骤,所述通信基站在生成所述卫星时间信息的时候,按照由表示所述定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成所述卫星轨道信息;卫星时间信息发送步骤,所述通信基站向终端装置发送所述卫星时间信息;以及定位辅助信息发送步骤,所述通信基站向所述终端装置发送包含所述卫星轨道信息的定位辅助信息。全文摘要本发明提供抑制网络的通信量并取得卫星时间信息和卫星轨道信息的基站间非同步方式的通信网中的定位系统。通信基站(20)包括卫星时间信息生成单元,根据卫星信号S1等生成表示定位卫星(12a)等的时间、即卫星时间的卫星时间信息;卫星轨道信息生成单元,在生成卫星时间信息的时候,按照由表示定位卫星的卫星轨道的卫星轨道信息的有效期间规定的间隔时间,生成表示定位卫星等的轨道的卫星轨道信息,终端装置(50)包括卫星时间信息取得单元,从通信基站取得卫星时间信息;定位辅助信息取得单元,从通信基站取得定位辅助信息;定位单元,使用卫星时间信息和卫星轨道信息,根据多个定位卫星所发送的卫星信号S1等对终端装置的位置进行定位。文档编号G01S19/25GK1815257SQ20061000225公开日2006年8月9日申请日期2006年1月27日优先权日2005年2月4日发明者鱼住浩志申请人:精工爱普生株式会社
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