Positioning device, positioning method, positioning program, and computer-readable recording medium with positioning program recorded therein

本発明は、自己位置の測位を行う測位装置、測位方法、測位プログラム、測位プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。

従来より、人工衛星を利用して位置を測位する測位システムとしてＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）装置が用いられている。
ＧＰＳ装置は、例えば４個のＧＰＳ衛星からの信号を受信することで自己位置を測位する構成となっている。 具体的には、ＧＰＳ装置は、天空に配置されている多数のＧＰＳ衛星から４個のＧＰＳ衛星を選択し、その信号を受信することで測位している。
しかし、ＧＰＳ装置が選択した４個のＧＰＳ衛星が相互に近接している場合は、信号のノイズ等の影響により測位精度が悪くなることになる。
そこで、ＧＰＳ装置が、このように相互に近接したＧＰＳ衛星を選択してしまうことを未然に回避するため、ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ Ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ）値が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

図９は、ＤＯＰ値の概略説明図である。 すなわち、図９（ａ）は、ＤＯＰ値が小さい例を示す概略説明図であり、図９（ｂ）は、ＤＯＰ値が大きい例を示す概略説明図である。
図９（ｂ）に示すように、ＧＰＳ装置が、相互に近接しているＧＰＳ衛星Ｓ１乃至Ｓ４を選択した場合は、４個のＧＰＳ衛星Ｓ１乃至Ｓ４で形成される４角錐の体積が小さくなり、ＤＯＰ値は大きくなる。
一方、図９（ａ）に示すように、ＧＰＳ衛星が、相互に離間しているＧＰＳ衛星Ｓ５乃至Ｓ８を選択した場合は、４個のＧＰＳ衛星Ｓ５乃至Ｓ８で形成される４角錐の体積は大きくなり、ＤＯＰ値は小さくなる。
このため、ＧＰＳ装置は、ＤＯＰ値が小さくなるようにＧＰＳ衛星Ｓ５等を選択することで、測位精度を向上させることができるようになっている。

特開平５−９９６８０号公報（図５等）

しかし、ＧＰＳ装置が、このようにＤＯＰ値が小さくなるように、ＧＰＳ衛星を選択しても、選択されたＧＰＳ衛星から受信した電波の受信状態が悪い環境下の場合は、ＤＯＰ値が小さいにもかかわらず、測位精度が低下してしまう。
そして、このように、測位精度が低下してしまうと、ＤＯＰ値の信頼度が低下してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、ＤＯＰ値等の位置情報衛星の衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性を低下させない測位装置、測位方法、測位プログラム、測位プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

前記課題は、第１の発明によれば、天空に配置される位置情報衛星の衛星配置情報に基づき、測位に使用する複数の前記位置情報衛星を選択するための衛星選択指標情報を生成する衛星選択指標情報生成手段と、前記衛星選択指標情報に基づいて選択された前記複数の位置情報衛星を用いて測位情報を取得する測位手段と、前記測位情報を出力する出力手段と、を有する測位装置であって、前記位置情報衛星からの電波の受信環境情報に基づき、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能な前記位置情報衛星の受信環境指標情報を生成する受信環境指標情報生成手段と、前記衛星選択指標情報と前記受信環境指標情報に基づいて、前記測位情報を前記出力手段へ出力するか否かを判断する測位情報判断手段と、を有することを特徴とする測位装置により達成される。

第１の発明の構成によれば、前記衛星選択指標情報生成手段は、天空に配置される位置情報衛星の衛星配置情報に基づき、前記衛星選択指標情報である例えば、ＤＯＰ値を生成する。 このＤＯＰ値は例えば、４個の前記位置情報衛星の組み合わせで形成される４角錐の体積の大小を示し、体積が大きくなる程、数値が小さくなる。 この数値は、対象とする前記位置情報衛星が例えば、５個以上の場合は、前記位置情報衛星の組み合わせにより複数のＤＯＰ値が求められる。 例えば「１０、９、８」等の複数のＤＯＰ値となる。
ＤＯＰ値は、図９（ａ）（ｂ）で示すように、体積が大きい、すなわち、数値が小さい程、測位精度が向上するため、前記衛星選択指標情報生成手段は、前記衛星選択指標情報がＤＯＰ値である場合は、最も小さいＤＯＰ値、例えば「８」を前記衛星選択指標情報として生成する。
そして、前記測位手段は、前記衛星選択指標情報である例えば、ＤＯＰ値「８」に対応する前記複数の位置情報衛星を用いて前記測位情報である例えば、緯度、経度、高度の情報を取得する。

一方、前記受信環境指標情報生成手段は、前記位置情報衛星からの電波の受信環境情報である例えば、前記位置情報衛星からの電波の信号強度の強弱の程度情報に基づき、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能な前記受信環境指標情報を生成する。
すなわち、前記受信環境指標情報は、例えば、前記位置情報衛星からの電波の信号強度の強弱の程度情報を、上記ＤＯＰ値と対比可能な閾値である例えば、「１０乃至５」の値として表示する。
換言すれば、前記衛星選択指標情報の基準となった前記位置情報衛星からの電波の受信環境が悪いか否かの情報である前記受信環境指標情報を例えば、数値として生成する。
前記受信環境指標情報は、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能となっている。 すなわち、この数値「１０乃至５」はＤＯＰ値と対比可能な値であり、例えば、この数値が小さい程、受信状態が悪い環境であることを示す。
ところで、上述の複数のＤＯＰ値「１０、９、８」のうち、最も小さい値であるＤＯＰ値「８」の組み合わせで、前記位置情報衛星を４個選択し、前記測位手段が測位等しても、これらの位置情報衛星からの電波を屋内等で受信する場合は受信環境が悪く、ＤＯＰ値が小さくても測位精度が悪くなる。
そこで、前記測位情報判断手段は、前記衛星選択指標情報である例えば、ＤＯＰ値「８」と、前記受信環境指標情報である例えば、数値「６」とを比較等して前記測位情報を前記出力手段へ出力するか否かを判断する。

このように、本発明の構成によれば、前記測位手段による前記測位情報の出力の可否は、ＤＯＰ値等の前記衛星選択指標情報と、これと測位精度に関し対比可能な数値等で表される前記受信環境指標情報とを比較等して判断する構成となっている。
このため、従来と異なり、ＤＯＰ値等の前記衛星選択指標情報に基づき選択された前記位置情報衛星からの電波の受信環境が悪く測位精度が悪くなる場合でも、前記測位情報は、そのまま前記出力手段に出力されることがない。
したがって、測位装置の測位精度が悪化するものを未然に防ぐことができ、前記衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性を低下させることを未然に防ぐことができる。

好ましくは、第２の発明によれば、第１の発明の構成において、前記受信環境指標情報生成手段が受信環境指標情報を生成する前記位置情報衛星が、前記測位に使用する複数の前記位置情報衛星であることを特徴とする測位装置である。

第２の発明の構成によれば、前記受信環境指標情報生成手段が、前記測位に使用する複数の前記位置情報衛星についての前記受信環境指標情報を生成するので、ＤＯＰ値等の前記衛星選択指標情報に基づき選択された前記位置情報衛星からの電波の受信環境の状態をより正確に把握することができる。
このため、前記測位情報の出力の可否をより精度良く行うことができるので、前記衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性の低下をより確実に防ぐことができる。

好ましくは、第３の発明によれば、第１又は第２に発明の構成において、前記受信環境指標情報が受信環境閾値情報であり、前記衛星選択指標情報が前記位置情報衛星の配置状態を示すＤＯＰ値情報であることを特徴とする測位装置である。

第３の発明の構成によれば、前記受信環境指標情報は前記受信環境閾値情報である。 例えば、前記受信環境閾値情報は、閾値「１０乃至５」である。 そして、閾値が低下するに従い、例えば、受信環境が悪化する。
一方、前記衛星選択指標情報であるＤＯＰ値は、受信環境の影響は受けず、前記位置情報衛星の配置状態が好ましければ、ＤＯＰ値は下がり、好ましくなければＤＯＰ値が上昇することになる。
そして、ＤＯＰ値が、例えば「１０」の場合と「７」の場合とでは、受信環境の相違により、ＤＯＰ値が高い「１０」の場合の方が、ＤＯＰ値が低い「７」の場合より、測位精度が良くなる場合があり、この測位精度の悪化は、ＤＯＰ値だけでは判断できない。
しかし、本発明では、前記受信環境閾値情報は、前記ＤＯＰ値と測位精度に関し対比可能な情報である、例えば閾値「１０乃至５」とされている。
このため、受信環境の悪化の程度を閾値「１０乃至５」で示すことができる。 したがって、この閾値とＤＯＰ値を比較することで、ＤＯＰ値に基づく測位の信頼性を低下させる受信環境の影響を簡易且つ精度良く判断することができる。

好ましくは、第４の発明によれば、第１乃至第３の発明のいずれかに記載の構成において、前記受信環境情報が、前記位置情報衛星からの信号強度が強いアウトドアモード又は、前記位置情報衛星からの信号強度が弱いインドアモードであり、前記複数の位置情報衛星は、それぞれ、前記アウトドアモード又は前記インドアモードとされ、前記受信環境指標情報が、前記アウトドアモード又は前記インドアモードの前記位置情報衛星の割合に基づく情報であることを特徴とする測位装置である。

第４の発明の構成によれば、前記受信環境情報は、前記位置情報衛星ごとの信号強度を示す前記アウトドアモード又は前記インドアモードで示されるため、信号強度を把握し易い。
また、前記位置情報衛星ごとに示される前記アウトドアモード又は前記インドアモードの全体に対する割合に基づいて前記受信環境指標情報が形成されている。 このため、前記衛星選択指標情報で選択された前記位置情報衛星の受信環境指標情報を簡易且つ精度良く生成することができる。

前記課題は、第５の発明によれば、測位装置の衛星選択指標情報生成手段が、天空に配置される位置情報衛星の衛星配置情報に基づき、測位に使用する複数の前記位置情報衛星を選択するための衛星選択指標情報を生成する衛星選択指標情報生成工程と、測位装置の測位手段が、前記衛星選択指標情報に基づいて選択された前記複数の位置情報衛星を用いて測位情報を取得する測位工程と、測位装置の出力手段が、前記測位情報を出力する出力工程と、を有する測位方法であって、測位装置の受信環境指標情報生成手段が、前記位置情報衛星からの電波の受信環境情報に基づき、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能な前記位置情報衛星の受信環境指標情報を生成する受信環境指標情報生成工程と、 測位装置の測位情報判断手段が、前記衛星選択指標情報と前記受信環境指標情報に基づいて、前記測位情報を前記出力手段へ出力するか否かを判断する測位情報判断工程と、を有することを特徴とする測位方法により達成される。

第５の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、前記測位手段による前記測位情報の出力の可否は、ＤＯＰ値等の前記衛星選択指標情報と、これと測位精度に関し対比可能な数値等で表される前記受信環境指標情報とを比較等して判断する構成となっている。
このため、従来と異なり、ＤＯＰ値等の前記衛星選択指標情報に基づき選択された前記位置情報衛星からの電波の受信環境が悪く測位精度が悪くなる場合でも、前記測位情報は、そのまま前記出力手段に出力されることがない。
したがって、測位装置の測位精度が悪化するものを未然に防ぐことができ、前記衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性を低下させることを未然に防ぐことができる。

前記課題は、第６の発明によれば、コンピュータに、測位装置の衛星選択指標情報生成手段が、天空に配置される位置情報衛星の衛星配置情報に基づき、測位に使用する複数の前記位置情報衛星を選択するための衛星選択指標情報を生成する衛星選択指標情報生成工程と、測位装置の測位手段が、前記衛星選択指標情報に基づいて選択された前記複数の位置情報衛星を用いて測位情報を取得する測位工程と、測位装置の出力手段が、前記測位情報を出力する出力工程と、を有し、測位装置の受信環境指標情報生成手段が、前記位置情報衛星からの電波の受信環境情報に基づき、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能な前記位置情報衛星の受信環境指標情報を生成する受信環境指標情報生成工程と、測位装置の測位情報判断手段が、前記衛星選択指標情報と前記受信環境指標情報に基づいて、前記測位情報を前記出力手段へ出力するか否かを判断する測位情報判断工程と、を実行させるための測位プログラムにより達成される。

第６の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、前記衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性を低下させることを未然に防ぐことができる。

前記課題は、第７の発明によれば、コンピュータに、測位装置の衛星選択指標情報生成手段が、天空に配置される位置情報衛星の衛星配置情報に基づき、測位に使用する複数の前記位置情報衛星を選択するための衛星選択指標情報を生成する衛星選択指標情報生成工程と、測位装置の測位手段が、前記衛星選択指標情報に基づいて選択された前記複数の位置情報衛星を用いて測位情報を取得する測位工程と、測位装置の出力手段が、前記測位情報を出力する出力工程と、を有し、測位装置の受信環境指標情報生成手段が、前記位置情報衛星からの電波の受信環境情報に基づき、前記衛星選択指標情報と測位精度に関し対比可能な前記位置情報衛星の受信環境指標情報を生成する受信環境指標情報生成工程と、測位装置の測位情報判断手段が、前記衛星選択指標情報と前記受信環境指標情報に基づいて、前記測位情報を前記出力手段へ出力するか否かを判断する測位情報判断工程と、を実行させるための測位プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体により達成される。

第７の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、前記衛星選択指標情報に基づく測位の信頼性を低下させることがない。

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１は、本発明の実施の形態にかかる測位装置１００を示す概略図である。 図１に示す、測位装置１００は、例えば、ＧＰＳにより、自己の位置である例えば、緯度、経度及び高度を測位する構成となっている。
このため、測位装置１００は、図１に示すように、天空に配置される位置情報衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１０ａ等から発信される電波を受信するためのアンテナ等を備える受信装置１０１を有している。
具体的には、測位装置１００は、例えば、８個のＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈを捕捉するが、そのうち例えば、４個のＧＰＳ衛星を、後述のように測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ、１０ｂｂ、１０ｃｃ及び１０ｄｄとして選択し測位することとなる。
また、測位装置１００は、測位情報を出力し表示するための例えばディスプレイである表示装置１０２を有している。 このため、表示装置１０２は、出力手段の一例となっている。
そして、測位装置１００の利用者は、表示装置１０２に表示された測位情報を視認することで測位結果を確認することができる構成となっている。
出力手段としては、本実施の形態の表示装置１０２に限らず、図示しない通信装置を使用し、外部のサーバ等に測位結果の測位情報を送信する構成も含まれる。
また、測位装置１００は、その利用者が情報を入力等するための例えば、テンキー等からなる操作装置１０３を有している。

（測位装置１００の主なハードウエア構成について）
図２は、図１の測位装置１００の主なハードウエア構成を示す概略図である。 図２に示すように、測位装置１００は、コンピュータを有している。 すなわち、コンピュータは、バス１０５を備え、バス１０５には、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の制御装置１０６が接続されている。
また、バス１０５には、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等からなる記憶装置１０７も接続されている。
さらに、バス１０５には、図１に示す受信装置１０１、表示装置１０２及び操作装置１０３も接続されている。

すなわち、バス１０５は、すべてのデバイスを接続する機能を有し、アドレスやデータパスを有する内部バスである。 制御装置１０６は、所定のプログラムの処理を行う他、バス１０５に接続された記憶装置１０７等を制御している。 記憶装置１０７は、各種プログラムや各種情報等を格納している。

（測位装置１００の主なソフトウエア構成について）
図３は、図１の測位装置１００の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 図３に示すように、測位装置１００は、測位装置１００全体を制御するための制御部１１０を有している。
また、測位装置１００は、図２の受信装置１０１、表示装置１０２及び操作装置１０３を管理するための、受信部１０１ａ、表示部１０２ａ及び操作部１０３ａを有しており、これらは、制御部１１０に接続されている。
このため、受信装置１０１等は制御部１１０によってコントロールされる構成となっている。

また、測位装置１００は、測位部１１１を有している。 測位部１１１は、受信部１０１ａを介し、図１の８個のＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈの捕捉（サーチ）等を行う。
また、測位部１１１は、例えば、ＧＰＳ衛星１０ａ等から後述するＤＯＰ値に基づき選択された例えば４個の測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ乃至１０ｄｄから衛星データの復号を行い、航法メッセージを取得し、擬似距離等から測位計算を行い観測地点の緯度、経度及び高度の位置情報を取得する構成となっている。
すなわち、測位部１１１は、観測地点の座標を求め、それを緯度、経度及び高度からなる座標系に変換することで、測位情報を取得している。 このため、測位部１１１は、前記衛星選択指標情報である例えば、ＤＯＰ値に基づいて選択された測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等を用いて測位情報を取得する測位手段の一例となっている。
このように測位部１１１で測位された測位結果データは、図３に示すように、第２記憶部１３０の測位結果データ１３５として格納される構成となっている。

図３に示すように、測位装置１００は、第１記憶部１２０及び第２記憶部１３０を有し、それぞれ制御部１１０に接続されている。
第２記憶部１３０には、ＧＰＳ衛星データ１３１が格納される。 ＧＰＳ衛星データ１３１は、測位部１１１が取得した航法メッセージに基づき取得される図１のＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈの衛星配置データ等である。 このため、ＧＰＳ衛星データ１３１は、衛星配置情報の一例となっている。

また、図３の第１記憶部１２０は、ＤＯＰ値計算プログラム１２１が格納されている。 ＤＯＰ値は、図９（ａ）（ｂ）に示すように、ＧＰＳ衛星相互間の配置状態を示す指標であり、ＤＯＰ値が小さければ小さい程、より精度の高い測位が可能となることを示す。
具体的には、ＤＯＰ値は、測位に際し、ＧＰＳ衛星からの擬似距離に単位の誤差があったときに、測位結果で何倍になって表れるかを示すものである。 したがって、ＤＯＰ値が小さい場合は、測位の精度が良く、ＤＯＰ値が大きい場合は測位の精度が悪いことになる 。

ＤＯＰ値計算プログラム１２１は、第２記憶部１３０のＧＰＳ衛星データ１３１に基づいて測位に使用する複数、例えば４個の測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ乃至１０ｄｄを選択する。
このため、測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等は、測位に使用する複数の位置情報衛星の一例であり、ＤＯＰ値は、衛星選択指標情報の一例であり、ＤＯＰ値計算プログラム１２１は、衛星選択指標情報生成手段の一例である。
具体的には、ＤＯＰ値計算プログラム１２１は、例えば、図１に示す捕捉した８個のＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈの内、精度良く測位ができる衛星となる４個の測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ乃至１０ｄｄをＤＯＰ値に基づき選択することとなる。

また、ＤＯＰには、ＰＤＯＰ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ ＤＯＰ）、ＶＤＯＰ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ ＤＯＰ）、ＨＤＯＰ（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ＤＯＰ ）等があるが、本発明では、これらのいずれでもよいが、本実施の形態では、位置の精度を最も良く表すＰＤＯＰでＤＯＰ値を算出する。
また、図３の第２記憶部１３０には、ＤＯＰ値計算プログラム１２１で計算されたＤＯＰ値と測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等のデータである、ＤＯＰ値計算結果等データ１３２が格納されている。

また、図３の第１記憶部１２０には、ＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム１２２が格納されている。
すなわち、ＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム１２２は、第２記憶部１３０のＧＰＳ衛星データ１３１から、例えば、８個のＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈの電波のデータを取得し、これらの各ＧＰＳ衛星１０ａ等からの電波の受信環境情報を取得する。

具体的には、受信環境情報は、例えば、８個のＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度の強弱によって区分されるアウトドアモード又はインドアモードのモード情報である。 すなわち、各ＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が強い場合は、アウトドアモードとし、逆に、信号強度が弱い場合は、インドアモードとする。
アウトドアモードは、測位装置１００が例えば屋外に配置され、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号が良好に受信される状態のモードである。 このモードでは、信号が良好に受信可能であり、雑音レベルを低く抑えることができるため、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が強い場合のみ、擬似距離を求め測位することになる。

一方、インドアモードは、測位装置１００が例えば、屋内に配置され、ＧＰＳ衛星１０ａ等の信号が弱く、良好に受信できない状態のモードである。 このモードでは、主に信号強度が弱い場合でも、擬似距離を求め測位することになる。
すなわち、測位装置１００が、屋内に配置されている場合に、アウトドアモードでのみ測位可能としたのでは、実質的に測位が困難となるため、屋内等の信号が弱い環境でもＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号を見つけ出し、擬似距離を求めるモードである。

以上のように、図３のＧＰＳ衛星の測位判定プログラム１２２は、第２記憶部１３０のＧＰＳ衛星データ１３１から各ＧＰＳ衛星１０ａ等の信号データを取得し、信号強度を解析し、その電界強度に応じて、それぞれのＧＰＳ衛星１０ａ等ごとに、アウトドアモード又はインドアモードの判定を行う。
そして、図３の第２記憶部１３０には、第１記憶部１２０のＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム１２２で判定された各ＧＰＳ衛星１０ａ等ごとのアウトドアモード情報又はインドアモード情報である、ＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ１３３が例えば、整数値等として格納される。

また、図３に示すように、第１記憶部１２０には、ＤＯＰ閾値計算プログラム１２３が格納されている。 すなわち、第２記憶部１３０のＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ１３３である各ＧＰＳ衛星１０ａ等のインドアモード又はアウトドアモードのモード情報に基づきＤＯＰ閾値を算出する。
具体的には、ＤＯＰ閾値計算プログラム１２３は、第１記憶部１２０に格納されているＤＯＰ閾値計算用テーブルデータ１２４を参照してＤＯＰ閾値を算出する。
図４は、ＤＯＰ閾値計算用テーブルデータ１２４である例えば、ＤＯＰ値変動比率テーブルを示す概略図である。
図４の左欄には「インドアモードＧＰＳ衛星数／捕捉したＧＰＳ衛星数×１００（％）」が示されている。 すなわち、図３の測位部１１１が捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等の総数に対するインドアモードのＧＰＳ衛星１０ａ等の数の比率が６段階に区分されている。
例えば、捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等の総数が８個であり、そのうち、インドアモードのＧＰＳ衛星１０ａ等の数が０、すなわち、全てがアウトドアモードの場合は、０％となる。

図４の右欄は、ＤＯＰ閾値の変動比率（％）を示し、左欄と同様に６段階に区分されている。 例えば、左欄のインドアモードＧＰＳ衛星数の比率が、０％の場合は、右欄のＤＯＰ閾値の変動比率（％）は１００％となる。
この場合は、捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等は、全てアウトドアモードであり、測位装置１００がＧＰＳ衛星１０ａ等から受信する信号強度が強いため、ＤＯＰ値が大きい場合でも、測位精度が向上することを示す。
一方、左欄のインドアモードＧＰＳ衛星数の比率が、１００％の場合は、捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等が全てインドアモードであり、測位装置１００が受信する信号強度が極めて弱いことになる。 そこで、図４の右欄のＤＯＰ閾値変動比率（％）を５０％とする。
この場合は、上述の全てがアウトドアモードの場合の半分の値となっている。 これは、ＤＯＰ値が小さい場合に、測位精度が向上することを示す。

このようなＤＯＰ閾値計算用データテーブル１２４を用いて、ＤＯＰ閾値計算プログラム１２３が計算することになる。
具体的には、図４の右欄のＤＯＰ閾値の変動比率（％）である、例えば１００％や５０％というデータと初期値に基づきＤＯＰ閾値を算出する。 すなわち、ＤＯＰ閾値は、「初期値×ＤＯＰ閾値の変動比率（％）」で計算される。
この初期値は、ＤＯＰ値と対比可能なＤＯＰ閾値を算出するための数値であり、例えば、数値「１０」である。
上述のように、インドアモードＧＰＳ衛星数の比率が、０％でＤＯＰ閾値の変動比率（％）が１００％の場合は、１０（初期値）×１００（％）＝１０となり、ＤＯＰ閾値は「１０」となる。
また、インドアモードＧＰＳ衛星数の比率が、１００％で、ＤＯＰ閾値の変動比率（％）が５０％の場合は、１０（初期値）×５０（％）＝５となり、ＤＯＰ閾値は「５」となる。
このように、ＤＯＰ閾値は、ＤＯＰ閾値の変動比率（％）が小さいほど、その値が小さくなり、ＤＯＰ閾値が小さいほど、測位装置１００が受信するＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が弱くなることを示す。
逆に、ＤＯＰ閾値は、その値が大きいほど、測位装置１００が受信するＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が強くなることを示す。
したがって、ＤＯＰ閾値は、アウトドアモード又はインドアモードのＧＰＳ衛星１０ａ等の割合に基づく情報の一例となっている。
以上のように、各ＧＰＳ衛星１０ａ等ごとのアウトドアモード又はインドアモードの割合に基づいて、ＤＯＰ閾値を求めることで、測位装置１００が捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等の全体の電波の受信環境を簡易且つ精度良く示すことができる。

このようにして、ＤＯＰ閾値計算プログラム１２３で計算されたＤＯＰ閾値は、図３の第２記憶部１３０のＤＯＰ閾値計算結果データ１３４に格納される。
なお、このように算出されるＤＯＰ閾値は、図４に示すように、「１０乃至５」の値となっており、これらのＤＯＰ閾値は、ＤＯＰ値と対比可能な数値となっている。 すなわち、ＤＯＰ値も１０乃至５の値を有する値となっている。
したがって、図３のＤＯＰ閾値計算プログラム１２３は、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの電波の信号強度のモード情報に基づき、ＤＯＰ値と測位精度に関し対比可能な受信環境指数情報（ＤＯＰ閾値等）を生成する受信環境指標情報生成手段の一例となっている。

また、図３に示すように、第２の記憶部１２０は、測位結果出力可否プログラム１２５を有している。 測位結果出力可否プログラム１２５は、図３の第２記憶部１３０のＤＯＰ値計算結果等データ１３２のＤＯＰ値と、ＤＯＰ閾値計算結果データ１３４であるＤＯＰ閾値と比較し、ＤＯＰ値に基づいて測位した測位結果を出力するか否かを判断する。
具体的には、測位結果出力可否プログラム１２５は、例えば、ＤＯＰ値がＤＯＰ閾値以下の場合に測位結果データ１３５を表示装置１０２に表示させる構成となっている。
例えば、ＤＯＰ値が「８」で、測位部１１１が捕捉したＧＰＳ衛星１０ａ等が全てアウトドアモードで受信環境が良く、受信環境閾値であるＤＯＰ閾値が「１０」の場合は、測位結果出力可否プログラム１２５は、ＤＯＰ値「８」がＤＯＰ閾値「１０」以下であるため、測位結果データ１２５を表示しても良いと判断する。

すなわち、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が強く、全てがアウトドアモードである場合は、ＤＯＰ値が高い場合であっても精度良く測位できる可能性が大であるため、図４等からＤＯＰ閾値を「１０」という高めに設定し、ＤＯＰ値が「１０」以下の場合は測位結果データ１３５を表示するように構成されている。

一方、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの信号強度が弱く、全てがインドアモードである場合は、ＤＯＰ値が高い場合は、精度良く測位できる可能性が低いため、図４等からＤＯＰ閾値を「５」という低めに設定し、ＤＯＰ値が「５」以下の場合、すなわち、ＤＯＰ値が良い場合のみ測位結果データ１３５を表示する構成となっている。
また、このＤＯＰ閾値は、図４等から信号強度が強い程、数値が大きく、信号強度が弱くなるに従い、数値が下がる構成となっている。 例えば、数値は「１０、９、８、７、６、５」となっている。
このように、測位装置１００が捕捉した例えば、８個のＧＰＳ衛星１０ａ等の全体の信号強度が弱くなるに従い、段階的に低いＤＯＰ値による測位を要求する構成となっている。

すなわち、測位結果出力可否プログラム１２５は、ＤＯＰ値とＤＯＰ閾値に基づいて、測位結果データ１３５を表示装置１０２に出力するか否かを判断する測位情報判断手段の一例である。

本実施の形態に係る測位装置１００は以上のように構成されるが、以下、その動作例等について説明する。
（測位装置１００の主な動作例について）
図５は、本実施の形態の測位装置１００の主な動作例を示す概略フローチャートである。
先ず、図１に示す測位装置１００の利用者が操作装置１０２を操作することで、測位が開始される（ＳＴ１）。
次に、ＳＴ２で、図３のＤＯＰ閾値計算プログラム１２３がＤＯＰ閾値計算用テーブルデータ１２４に基づき計算を行う際の初期値が設定される。 この初期値はＤＯＰ値と対比可能なＤＯＰ閾値を図３のＤＯＰ閾値計算プログラム１２３が算出するための基準となる値である。
初期値は固定値を予め記憶装置１０７に記憶させてもよいし、利用者が任意の値を設定できるようにしてもよい。 本実施の形態では、ＤＯＰ値と対比可能なＤＯＰ閾値を算出するための初期値として「１０」を設定したことを例に、以下説明する。

次に、ＳＴ３で、受信データ解析を行う。 図６は、ＳＴ３の受信データ解析の動作例を示す概略フローチャートである。
図６に示すように、先ず、初期値設定を行う（ＳＴ３２）。 すなわち、前回の受信データ解析等のデータをリセットし、一旦、例えば、初期値を「０」とする。
次に、衛星を捕捉できたか否かを判断する（ＳＴ３３）。 すなわち、図３の測位部１１１が、図１のＧＰＳ衛星１０ａ等を捕捉できたか否かを判断する。 そして、本実施の形態では、測位装置１００は、８チャンネルを有し、８個のＧＰＳ衛星１０ａ等を捕捉可能となっている。
したがって、測位装置１００は、第１チャンネルから第８チャンネルまで順番にＧＰＳ衛星１０ａ等の捕捉動作を行う。

先ず、測位装置１００は、第１チャンネルについてＧＰＳ衛星１０ａ等の捕捉動作を実行する。 第１チャンネルでＧＰＳ衛星１０ａ等を捕捉できないときは、次のチャンネル、すなわち、第２チャンネルへと進むと共に処理済みのチャンネル（Ｃｈ）に１を加える（ＳＴ３９）。
一方、第１チャンネルで例えば、ＧＰＳ衛星１０ａを捕捉できたときは、捕捉衛星数（ＳＶ）に１を加える（ＳＴ３４）。
次に、捕捉したＧＰＳ衛星１０ａからの電波の信号強度からＧＰＳ衛星１０ａがインドアモードか、アウトドアモードかを判断する（ＳＴ３５）。 具体的には、図３の第１記憶部１２０のＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム１２２が判断する。
そして、その結果を図３のＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ１３３として、第２記憶部１３０に記憶する。

次に、ＧＰＳ衛星１０ａの測位モードを判断する（ＳＴ３６）。 すなわち、ＧＰＳ衛星１０ａがアウトドアモードである場合は、ＳＴ３７に示すように、アウトドアモードで捕捉した衛星数（ＳＶｏｕｔ）に１を加える。
一方、ＧＰＳ衛星１０ａがインドアモードである場合は、ＳＴ３８に示すように、インドアモードで捕捉した衛星数（ＳＶｉｎ）に１を加える。
これで、第１チャンネルについては、終了し、ＳＴ３９に示すように、次のチャンネル、すなわち、第２チャンネルに進むと共に、処理済みのチャンネル（Ｃｈ）に１を加える。

次に、処理済みのチャンネルが８となっているか否か、すなわち、８個のチャンネルの全てについての処理が終了したか否かを判断し（ＳＴ４０）、終了するまで第１乃至第８チャンネルまで同様の動作を繰り返す。

図７（ａ）（ｂ）は、このようにして、受信データの解析を行った解析例を示す表である。 図７（ａ）は、ＧＰＳ衛星１０ａ乃至１０ｈが全て、アウトドアモードであった場合を示す。
図７（ｂ）は、ＧＰＳ衛星１０ａ、１０ｃ、１０ｆ、１０ｇが、アウトドアモードで、ＧＰＳ衛星１０ｂ、１０ｄ、１０ｅがインドアモードであり、ＧＰＳ衛星１０ｈが捕捉できなかった場合を示す。
すなわち、図７（ａ）（ｂ）のようなデータが図３の第２記憶部１３０にＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ１３３として格納される。

以上のように受信データ解析（ＳＴ３）が終了すると、図５に示すように捕捉衛星数（ＳＶ）が４以上か否かを判断する（ＳＴ４）。
ＧＰＳを使用した単独測位で測位情報である緯度、経度及び高度を求めるには、最低４個のＧＰＳ衛星１０ａ等を捕捉することが必要である。
但し、ＧＰＳ衛星１０ａ等のうち、１個が楕円体中心に位置すると仮定して計算を行えば、ＧＰＳ衛星１０ａ等が３個しか捕捉できなかった場合でも測位（２次元測位）を行うことができるので、本実施の形態と異なりＧＰＳ衛星１０ａ等が３個以上捕捉できたか否かを判断する構成としてもよい。
本実施の形態では、４個以上捕捉していない場合は、測位不可能と判断し、ＳＴ３の受信データ解析を再び行う。

一方、捕捉衛星数（ＳＶ）が４個以上の場合は、ＤＯＰ値を計算する（ＳＴ５）（衛星選択指標情報生成工程の一例）。 すなわち、ＳＴ３で捕捉されたＧＰＳ衛星１０ａ等の配置状態を示すＤＯＰ値を計算する。 具体的には、図３の第１記憶部１２０のＤＯＰ値計算プログラム１２１が、第２記憶部１３０のＧＰＳ衛星データ１３１に基づきＤＯＰ値を計算し、その計算結果を第２記憶部１３０にＤＯＰ値計算結果等データ１３２として格納する。
ＳＴ３で捕捉されたＧＰＳ衛星１０ａ等が５個以上の場合は、ＤＯＰ値は複数の値となる。

次に、測位装置１００は、位置計算を行う（ＳＴ６）（測位工程の一例）。 すなわち、図３の制御部１１０は、第２記憶部１３０のＤＯＰ値計算結果等データ１３２から、最も小さい値のＤＯＰ値を選択し、そのＤＯＰ値に対応する４個のＧＰＳ衛星１０ａ等を測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ、１０ｂｂ、１０ｃｃ、１０ｄｄとする。
そして、測位部１１１は、これら４個の測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等の航法データに基づいて、測位情報である緯度、経度及び高度情報を取得する。 位置計算は、航法データに基づいて行われ、ＷＧＳ−８４測地系での観測地点の座標が算出される。
本実施の形態では、利用者にとってわかりやすい表示とするために、上記座標を観測地点で通常使用されている測地系、例えば、観測地点が日本国内の場合には、日本測地系による緯度、経度及び高度に変換される。

次に、ＤＯＰ閾値を決定する（ＳＴ７）（受信環境指標情報生成工程の一例）。 すなわち、図３のＤＯＰ閾値計算プログラム１２３が、ＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ１３３及びＤＯＰ閾値計算用テーブル（図４のＤＯＰ値変動比率テーブル）１２４に基づきＤＯＰ閾値を決定する。
図８は、ＤＯＰ閾値決定の動作例を示す概略フローチャートである。 図８に示すＤＯＰ閾値決定の動作例を図７（ａ）又は図７（ｂ）の例に基づき説明する。
先ず、図８のＳＴ７２でインドアモードの割合を計算する（ＳＴ７２）。 すなわち、図７（ａ）の場合は、捕捉されたＧＰＳ衛星１０ａ等の全てがアウトドアモードであるので、図４のＤＯＰ値変動比率テーブルから、インドアモードの割合は、０／８×１００となり、０％である。
一方、図７（ｂ）の場合は、捕捉されたＧＰＳ衛星１０ａ等の３個がインドアモードなので、図４のＤＯＰ値変動比率テーブルからインドアモードの割合は、３／７×１００となり、約４２．８％である。

次に、図４のＤＯＰ値変動比率テーブルからＤＯＰ閾値の変動比率を取得する（ＳＴ７３）。 すなわち、図７（ａ）の場合は、図４の左欄の数値が「０％」であるから、ＤＯＰ閾値変動比率は「１００％」となる。
また、図７（ｂ）の場合は、図４の左欄の数値が「４２．８％」であるから、ＤＯＰ閾値変動比率は「８０％」となる。

次に、ＤＯＰ閾値を算出する（ＳＴ７４）。 すなわち、図３のＤＯＰ閾値計算プログラム１２３は、ＳＴ２の初期値である「１０」に基づいてＤＯＰ閾値を算出する。
具体的には、図７（ａ）の場合は、１０×１００％＝１０となり、ＤＯＰ閾値は「１０」となる。
一方、図７（ｂ）の場合は、１０×８０％＝８となり、ＤＯＰ閾値は「８」となる。
このように、ＤＯＰ閾値が算出されて、図５のＤＯＰ閾値決定の工程が終了する。

次に、ＳＴ５で算出されたＤＯＰ値が、ＳＴ７で算出されたＤＯＰ閾値以下であるか否かを判断し（ＳＴ８）、以下である場合は、ＳＴ６の測位計算の結果を出力し、ＤＯＰ閾値を超える場合は、測位計算の結果を出力しない（ＳＴ９）（測位情報判断工程及び出力工程の一例）。
すなわち、図３の第１記憶部１２０の測位結果出力可否プログラム１２５は、第２記憶部１３０のＤＯＰ値結果結果等データ１３２のＤＯＰ値が、ＤＯＰ閾値計算結果データ１３４のＤＯＰ閾値以下か否かを判断し、以下の場合のみ、第２記憶部１３０の測位結果データ１３５を表示部１０２ａを介して表示装置１０２に表示させる。
具体的には、図７（ａ）の場合は、ＤＯＰ値が「１０」以下の場合、測位結果が出力され、図７（ｂ）の場合は、ＤＯＰ値が「８」以下の場合のみ、測位結果が出力されることになる。

このように、本実施の形態によれば、図７（ａ）と図７（ｂ）とでは、図７（ｂ）の方がよりＤＯＰ値が小さいことが求められている。 すなわち、図７（ｂ）に示すように、インドアモードを含んでいる場合は、ＧＰＳ衛星１０ａから電波の信号強度が弱くなり、測位精度が低下するおそれがある。
そして、このように信号強度が弱くなっている状態にもかかわらず、ＤＯＰ値が大きい状態で測位すると測位精度が低下しているおそれがある。 そして、このように測位精度が低下した状態の測位結果を表示装置１０２に表示すると、測位装置１００の信頼性が低下する。
そこで、本実施の形態では、このように測位精度が低下するおそれがある測位結果は、表示装置１０２に出力しないように処理することで、測位装置１００の信頼性が低下するのを未然に防ぐ構成となっている。

また、図７（ａ）のように、ＧＰＳ衛星１０ａ等からの電波の信号強度が強い場合は、ＤＯＰ値が図７（ｂ）では出力しない値でも、測位装置１００の測位精度が低下するおそれが少ない。 そこで、図７（ａ）は、図７（ｂ）の場合では出力しないＤＯＰ値でも、測位結果を出力する構成としている。
このように、ＧＰＳ衛星１０ａ等の受信環境の程度により、ＤＯＰ値に対する信頼性を変動させ、より精度の高い測位結果のみを表示装置１０２に表示させ、測位装置１００の信頼性を向上させる構成となっている。

なお、本実施の形態のように、図３のＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム１２２が測位モード（インドアモード又はアウトドアモード）を生成する対象となっているＧＰＳ衛星１０ａ等に、実際に測位部１１１が測位に使用する測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等が含まれる場合は、ＤＯＰ閾値は、実際に測位に使用するＧＰＳ衛星１０ａ等から算出されることとなり、測位用ＧＰＳ衛星１０ａａ等からの電波の信号強度等の受信環境をより正確に把握することができることになる。

（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の衛星選択指標情報生成工程、測位工程、出力工程、受信環境指標情報生成工程、測位情報判断工程等を実行させるための測位プログラム等とすることができる。
また、このような測位プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体とすることもできる。

これら測位プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態にするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｗｒｉｔｅｒｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。

本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。 さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。

本発明の実施の形態にかかる測位装置を示す概略図である。

図１の測位装置の主なハードウエア構成を示す概略図である。

図１の測位装置の主なソフトウエア構成を示す概略図である。

ＤＯＰ閾値計算用テーブルデータである例えば、ＤＯＰ値変動比率テーブルを示す概略図である。

本実施の形態の測位装置の主な動作例を示す概略フローチャートである。

ＳＴ３の受信データ解析の動作例を示す概略フローチャートである。

（ａ）（ｂ）は、受信データの解析を行った解析例を示す表である。

ＤＯＰ閾値決定の動作例を示す概略フローチャートである。

ＤＯＰ値の概略説明図である。

符号の説明

１０ａ乃至１０ｈ・・・ＧＰＳ衛星、１０ａａ乃至１０ｄｄ・・・測位用ＧＰＳ衛星、１００・・・測位装置、１０１・・・受信装置、１０１ａ・・・受信部、１０２・・・表示装置、１０２ａ・・・表示部、１０３・・・操作装置、１０３ａ・・・操作部、１０５・・・バス、１０６・・・制御装置、１０７・・・記憶装置、１１０・・・制御部、１１１・・・測位部、１２０・・・第１記憶部、１２１・・・ＤＯＰ値計算プログラム、１２２・・・ＧＰＳ衛星の測位モード判定プログラム、１２３・・・ＤＯＰ閾値計算プログラム、１２４・・・ＤＯＰ閾値計算用テーブルデータ、１２５・・・測位結果出力可否プログラム、１３０・・・第２記憶部、１３１・・・ＧＰＳ衛星データ、１３２・・・ＤＯＰ値計算結果等データ、１３３・・・ＧＰＳ衛星測位モード判定結果データ、１３４・・・ＤＯＰ閾値計算結果データ、１３５・・・測位結果データ。