JP2005223436A - 携帯端末及び位置情報交換システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＧＰＳ機能を使用しなくとも、また、ＧＰＳ機能を備えていなくとも、通信料金を不要として、自己位置を推定可能とする。
【解決手段】携帯電話機１０３〜１０４は、ＧＰＳ機能を備えていても、備えていなくともよい。店舗などの特定の位置１０７の携帯端末１０６は、ＧＰＳ機能で取得した自己位置の位置情報や位置精度情報を保持している。また、携帯電話機１０３〜１０５や携帯端末１０６は、互いに位置情報を近距離無線通信する機能を備えている。いま、携帯電話機１０３や携帯端末１０６が携帯電話機１０５と近距離無線通信可能な範囲内にある状態で、携帯電話機１０５から近距離無線通信で位置情報要求信号を送信すると、これを受信した携帯電話機１０３や携帯端末１０６がその自己位置の位置情報や位置精度情報を送信し、携帯電話機１０５はこれらを受信して自己位置とその位置精度を算出し、自己位置を推定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話などの携帯端末に係り、特に、自己位置の推定を可能とした携帯端末及び位置情報交換システムに関する。

従来、自分の現在位置を知りたいというニーズが高く、このニーズを満たすものとして、車両に搭載されるナビゲーションシステム（カーナビゲーションシステム）でよく利用されているＧＰＳ（Global Positioning System)技術が知られている。

一方、携帯電話などの携帯端末は、車両に搭載されるカーナビゲーション装置とは異なり、アンテナサイズや消費電力の制限等により、ＧＰＳ搭載に向かない装置であるが、携帯電話と位置測位サーバとを連携させ、位置測位サーバ側で様々な測位支援処理を行なうＡＧＰＳ（Assisted GPS）と呼ばれる技術や携帯電話ネットワークとＧＰＳの補完的な性質を利用した技術などにより、携帯電話においても、位置情報を利用可能にすることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。

また、駅やバス停留所，主要な交差点，地下街，観光地などの所定の場所に設置された情報サービスステーションから、近距離無線通信により、携帯情報端末が位置情報を取得し、この携帯情報端末の現在位置を推定できるようにした情報サービスシステムも知られている（例えば、特許文献１参照）。

これは、携帯情報端末が情報サービスステーションと１０ｍ程度の範囲で通信可能なBluetoothによる近距離通信や８ｍ程度の範囲で通信可能な赤外線による近距離通信ができるようにしており、携帯情報端末が情報サービスステーションとBluetoothによる近距離通信が可能な１０ｍ程度のエリア内に入ると、携帯情報端末は、要求信号を情報サービスステーションに送信することにより、この情報サービスステーションからその位置情報を取得することができ、この結果、携帯情報端末の表示画面にこの情報サービスステーションの位置を中心とするBluetoothによる近距離通信が可能なエリアが地図上で表示され、このエリア内に自己の携帯情報端末が存在していることが推定できるものである。また、携帯情報端末がさらにこの情報サービスステーションに近づいて、この情報サービスステーションと赤外線通信が可能となると、これによって情報サービスステーションからその位置情報を取得することができ、これにより、携帯情報端末の表示画面には、地図上でのこの情報サービスステーションの位置がこの携帯情報端末の自己位置であることが矢印で示される。

さらに、携帯電話機にＧＰＳによって自己位置を測定する機能を持たせるともに、Bluetooth無線装置を設け、携帯電話機同士でBluetoothによる近距離通信を可能としたシステムも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

このシステムでは、各携帯電話機でＧＰＳによる自己位置計測を行ない、自己位置情報を保持している。発信元となる携帯電話機でユーザが所定の操作をすると、そのBluetooth無線装置から自己の電話番号，相手方の電話番号及び計測した位置情報が暗号化されて一定時間間隔で繰り返し送信される。相手方の携帯電話機では、起動している場合には、これをBluetooth無線装置で受信し、自分に対して送信されたものであることを検出すると、発信元の電話番号とその位置情報を抽出し、これを復号して表示画面に表示する。この場合、電話帳情報を有していれば、電話番号の代わりに、発信元のユーザの名前を表示するようにしてもよいし、また、自己位置とともに、発信元の位置を地図上で表示するようにしてもよい。

このようにして、発信者側は相手方に自己位置を通知することができ、例えば、イベント会場などで回線同時使用者が多くて回線が混み合い、携帯電話の基地局がこれに対応できないなどのときでも、相手方に自分の位置を知らせることができ、お互いに位置の確認を容易にすることができるとするものである。
「モバイル総覧」2003 株式会社シーメディア 2002年11月28日 p.177-187 特開２００３−１１６１６０の図１０ 特開２００３−２３０１７３

しかし、上記非特許文献１に記載の技術は、ＧＰＳアンテナを搭載しない携帯電話では、利用することはできないし、ＧＰＳアンテナ搭載の携帯電話であっても、測位サーバとの間でデータ通信を行なうと、通信料金が発生してしまうため、頻繁に測位を実施するのは現実的でなかった。また、携帯電話基地局の電波を受信できるが、ＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所では、非常に大きな測位誤差が出てしまうし、携帯電話基地局の電波もＧＰＳ衛星からの電波も受信できない場所では、全く測位不能になるという問題があった。

また、上記特許文献１に記載の技術では、情報サービスステションからの位置情報を取得して利用できるため、ＧＰＳアンテナを搭載しなくとも（即ち、ＧＰＳ衛星からの位置情報を利用できなくとも）、この取得した位置情報から自己位置を推定することができるが、かかる情報サービスステーションとの１０ｍ程度の近距離通信が可能な範囲内の場所でしか位置情報を取得することができず、この範囲からはずれると、もはや位置情報を取得することができない。このように、上記特許文献１に記載の技術では、予め決められた場所（即ち、情報サービスステーションの設置場所）でしか位置情報を取得することができず、しかも、このように位置情報を取得できる場所はユーザに知られていないものであって、いつでも、また、どこででも、ユーザが希望するときに位置情報を取得できる、というものではなかった。

さらに、上記特許文献２に記載の技術では、近距離通信が可能な範囲内での他の携帯電話機の現在位置を示す位置情報を取得することができるが、かかる位置情報はこれを送信した他の（相手方の）携帯電話機の位置を知るために取得したものであって、これを受信（取得）した携帯電話機の位置を知るために用いられるものではない。自己位置を計測するためには、ＧＰＳ衛星からの位置情報が用いられている。

また、例えば、よく知らない町中などで同伴者とはぐれた場合、お互いに携帯電話機を所持していれば、電話を掛けることにより、互いに連絡し合うことができるが、夫々が自分の居る場所を認識できないときには、お互いに場所を知らせることができず、遇うのに手間が掛かるものであるし、また、通話料金もかかることになる。一方、上記特許文献２に記載の技術では、他の携帯電話機の位置情報を取得し、他の携帯電話機の現在位置を知ることができる。しかし、これはBluetoothなどの近距離通信可能な範囲にある携帯電話機について可能であり、近距離通信可能な範囲を外れた携帯電話機の位置を確認することができない。

本発明の目的は、かかる問題を解決し、ユーザが希望するとき、或いは所定の時間間隔で、通信料金を必要とせずに、自己位置を認識するための位置情報や特定の相手方の位置情報を取得できるようにした携帯端末及び位置情報交換システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、位置情報とともに、場所にリンクした有用な情報も取得可能にした携帯端末及び位置情報交換システムを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、任意の場所の位置情報を、通話料金を必要とせずに、容易に推定できるようにした携帯端末及び位置情報交換システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明による携帯端末は、近隣の携帯端末と無線によって近距離通信を行なうための近距離無線通信手段と、近距離無線通信手段で受信した近隣の携帯端末の位置情報を処理して自己位置を推定する自己位置推定手段と、自己位置推定手段で推定された該自己位置を表わす自己位置情報を記憶保持する保持手段と、近隣の携帯端末からの位置情報要求信号に応答して、保持手段で保持している自己位置情報を近距離無線通信手段から送信させる応答手段とを備えたものである。

そして、自己位置推定手段は、近距離無線通信手段により、近隣の携帯端末から、位置情報とともに、その位置情報の精度を表わす位置精度情報も受信して、自己位置情報とともに、その位置精度も推定し、保持手段は、自己位置推定手段で推定される自己位置の位置精度を表わす位置精度情報も記憶保持し、応答手段は、位置情報要求信号に応答して、保持手段に保持されている自己位置情報とその位置精度情報とを近距離無線通信手段から送信させるものである。

また、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信する通信手段と測位サーバからの測位信号を受信する通信手段との少なくともいずれかを備えるとともに、かかる通信手段による受信信号を処理して自己位置を検出し、検出した自己位置を、位置情報として、保持手段に保持させる自己位置取得手段を備えたものである。

さらに、自己位置推定手段で推定される自己位置の位置精度が予め設定されている所定の値を超えたとき、自己位置取得手段により、自己位置情報を取得して保持手段の自己位置情報を更新するものである。

さらに、所定時間経過する毎に、移動距離を検出する移動検出手段と、保持手段に保持されている自己位置情報を移動検出手段で検出した移動距離分補正し、新たな自己位置情報として保持手段に保持させる自己位置情報を更新する自己位置情報補正手段とを設けたものである。

さらに、表示手段を備え、推定された前記自己位置とその位置精度を該表示手段で画面表示するものである。

上記目的を達成するために、本発明は、近隣の携帯端末間で位置情報の近距離無線通信を可能とする位置情報交換システムであって、これら携帯端末は夫々、上記携帯端末のいずれかであるものである。

上記目的を達成するために、本発明による携帯端末は、上記構成の携帯端末において、自己の識別情報を発信元の情報とし、位置情報を要求する他の携帯端末の識別情報を発信先の情報として、位置情報要求信号に発信先情報と発信元情報とを付加して近距離無線通信手段から送信させる位置情報要求指示手段と、近距離無線通信手段で受信した位置情報に付加されている発信先情報が自己の識別情報と一致するか否かを判定する判定手段と、この判定手段による判定の結果、発信先情報が自己の識別情報と一致しない場合、発信先情報を付加した位置情報を近距離無線通信手段を用いて送信させる再送信手段とを備えたものである。

また、位置情報を要求可能な他の携帯端末の識別情報が暗号化されて登録され、かつ暗号化された識別符号を復号する復号機能を備えたカード状記録媒体を備え、位置情報要求指示手段は、発信先情報として、カード状記録媒体に登録されている暗号化された識別情報を用い、近距離無線通信手段で位置情報とともに受信される発信先情報は暗号化されており、カード状記録媒体の復号機能で復号されて判定手段に供給されるものである。

上記目的を達成するために、本発明は、近隣の携帯端末間で位置情報の近距離無線通信を可能とする位置情報交換システムであって、携帯端末は夫々、上記の再送信手段などを備えた携帯端末であり、これら携帯端末の近距離無線通信手段から送信された位置情報要求信号もしくは位置情報は、かかる位置情報要求信号もしくは位置情報に付加されている発信先情報で指定される携帯端末まで、この発信先情報で指定されていない互いに近隣した位置関係にある他の携帯端末を中継して、無線送信されるものである。

本発明によれば、近隣の携帯端末同士で位置情報や位置精度情報のやり取りを可能とし、取得した位置情報や位置精度情報を用いて自己位置や位置精度を求めるものであるから、ＧＰＳ機能や測位サーバを利用することなく、従って、通信料金を掛けずに、いちでも、また、どこででも、自己位置を推定することが可能になる。

また、近距離通信を利用して携帯端末同士でネットワークを構築し、該ネットワークを利用して携帯端末間の通信を可能とするものであるから、所定の携帯端末の位置情報などを該ネットワークを介して取得することが可能となり、通信料金を掛けずに、他の携帯端末の位置を直接目で確認することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
なお、以下の実施形態では、ユーザが携帯して使用する携帯端末を携帯電話機として説明するが、ＰＤＡなどの他の携帯端末であってもよい。

図１は本発明による位置情報交換システムの第１の実施形態を示す図であって、１０１はＧＰＳ衛星、１０２は携帯基地局、１０３〜１０５は携帯電話機、１０６は携帯端末、１０７は特定場所である。

同図において、ＧＰＳ衛星１０１は、地球上空を周回しながら、携帯端末などで位置情報を検出させるためのＧＰＳ信号を送出している。また、携帯基地局１０２は、携帯電話システムの回線制御を行なって、携帯電話機間のデータ通信や携帯電話機をインターネットなどに接続して携帯電話機とサーバとの通信を行なわせるものであるが、測位サーバも備えており、この測位サーバがＧＰＳ衛星１０１と連動して携帯電話機の位置検出をサポートする。

携帯電話機１０３〜１０５は個人（ユーザ）が携帯して使用するものであり、携帯端末１０６は商店などの決められた特定の場所１０７に設置されているものとする。そして、これら携帯電話機１０３〜１０５や携帯端末１０６は、お互いに位置情報の近距離無線通信ができるものである。なお、近距離無線通信とは、Bluetoothなどによる通信であって、その通信可能範囲は１０ｍ程度である。

携帯電話機１０３〜１０５は、ＧＰＳ衛星１０１からのＧＰＳ信号を受信して自己位置を検出する機能（以下、ＧＰＳ機能という）を有しても、有しなくてもよいし、測位サーバからの信号を受信して自己位置を検出する機能（以下、測位サーバ機能という）。また、ＧＰＳ機能，測位サーバ機能のいずれかを備えたものであってもよい。しかし、携帯端末１０６は、その近距離無線通信が可能な範囲を通過する携帯電話機（ここでは、携帯電話機１０３〜１０５）にその位置情報を提供することを目的とするものであって、高い位置精度の位置情報を提供するために、ＧＰＳ機能を有しており、これで検出した自己位置の位置情報（以下、自己位置情報という）を携帯電話機１０３〜１０５に提供するものである。なお、ここでは、携帯電話機１０３はＧＰＳ機能を備えており、携帯電話機１０４，１０５はＧＰＳ機能を備えていないものとする。

図２は図１に示す実施形態に用いる本発明による携帯端末（携帯電話機）の実施形態の内部構成を示すものであって、図２（ａ）はＧＰＳ機能も備えた場合を示し、図２（ｂ）はＧＰＳ機能を備えていない場合を示し、図２（ｃ）は、携帯端末１０６のように、特定の場所に設置される携帯端末を示すものである。なお、図２（ａ）〜（ｃ）において、２０１は制御部、２０２は音声入出力部、２０３は記憶部、２０４は操作部、２０５は表示部、２０６は基地局通信部、２０７は加速度センサ、２０８は振動センサ、２０９はＧＰＳ通信部、２１０は近距離通信部であり、同一符号のものは同一機能を有するものである。

図１に示す携帯電話機１０３〜１０５としては、図２（ａ）に示す構成をなしているものであってもよいが、図２（ｂ）に示す構成をなしていてもよい。しかし、ここでは、携帯電話機１０３，１０５は図２（ａ）に示す構成をなし、携帯電話機１０４は図２（ｂ）に示す構成をなしているものとする。また、携帯端末１０６は図２（ｃ）に示す構成をなしているものとするが、図２（ａ）または図２（ｂ）に示す構成をなしていてもよい。

図２（ａ）に示す携帯電話機１０３，１０５は、従来の携帯電話機と同様、必要なプログラムやデータを保持し、各種判定や演算などを基に装置全体の統括制御を行なう制御部２０１、音声通話を行なうためのマイクロホンやスピーカといった音声入出力部２０２、この携帯電話機１０３の利用者（以下、ユーザという）による各種設定情報やダウンロードしたデータ，後述の位置データ，プログラムなどを保存する記憶部２０３、操作キーなどを備えて入力操作を行なうための入力部２０４、電話番号情報やインターネットのコンテンツ情報，ＧＰＳ信号や他の携帯端末から取得した位置情報などを表示する表示部２０５及び携帯基地局１０２（図１）と音声通信（通話）やデータ通信を行なうための基地局通信部２０６を備えているが、さらに、ＧＰＳ衛星１０１（図１）からのＧＰＳ信号を受信するためのＧＰＳ通信部２０９や他の携帯電話機などと近距離無線通信を行なうための近距離通信部２１０、携帯電話機１０５の加速度を検出する加速度センサ２０７、携帯電話機１０５の振動を検出する振動センサ２０８を備えている。加速センサ２０７や振動センサ２０８は、制御部２０１とともに、携帯電話機１０３，１０５の移動量を検出するための手段（即ち、移動検出手段）であって、これら制御部２０１や近距離通信部２１０，加速センサ２０７，振動センサ２０８は、携帯電話機１０３の電源がオフ状態にあっても、稼働状態にある。

かかる携帯電話機１０３，１０５において、通話やデータ通信は、制御部２０１の制御の基に、音声入出力部２０２や記憶部２０３，入力部２０４，表示部２０５，基地局通信部２０６を用いて、従来の携帯電話機と同様に行なわれるものであり、ここでは、説明を省略する。

ＧＰＳ機能を利用してＧＰＳ衛星１０１（図１）からのＧＰＳ信号から位置情報を取得する場合（即ち、ＧＰＳ機能を利用する場合）には、この携帯電話機１０３，１０５のユーザが入力部２０４で所定の位置情報要求操作をすると、制御部２０１の制御の基にＧＰＳ通信部２０９が稼働し、このＧＰＳ通信部２０９でＧＰＳ信号を受信する。受信したこのＧＰＳ信号は制御部２０１で処理されてこの携帯電話機１０３，１０５の現在位置が自己位置として高精度で得られ、この自己位置を表わす位置情報が、後述する他の情報（以下、付加情報という）とともに、位置データとして記憶部２０３に記憶される。また、これとともに、制御部２０１は、検出されたこの自己位置の位置情報を基に、記憶部２０３に保存されている地図情報を読み取り、また、この記憶部２０３に必要とする地図情報がない場合には、基地局通信部２０６から図示しないサーバに地図情報を要求し、このサーバからこの地図情報を取得する。かかる地図情報は、検出された上記の位置情報とともに、表示部２０５に供給され、これにより、地図上にこの携帯電話機１０３，１０５の自己位置が表示される。

また、上記のように、近距離通信部２１０は、携帯電話機１０３の電源がオフ状態にあっても、近距離無線通信が可能な状態にある。そして、制御部２０１は、予め決められた所定時間が経過する毎に自動的に、この近距離通信部２１０から位置情報の要求信号を送信する。この位置情報要求信号の送信に応答して、この携帯電話機１０３と近距離無線通信可能な範囲内にある（即ち、近隣の）他の携帯電話機からその現在位置を示す位置情報や付加情報が送信され、それが近距離通信部２１０で受信される。制御部２０１は、この受信された位置情報や付加情報から自己位置（即ち、この携帯電話機１０３の位置）を求め、この自己位置を表わす位置情報は、同様にして得られた付加情報とともに、位置データとして記憶部２０３に記憶される。

この記憶部２０３には、上記のＧＰＳ機能，測位サーバ機能あるいは近距離無線通信によって取得した位置情報などから求めた自己位置や付加情報の位置データが記憶されており、上記のようにして新たな位置データが得られると、これによって記憶部２０３の位置データが更新されることになる。

加速センサ２０７は、携帯電話機１０３の加速度を検出する。制御部２０１はこの検出した加速度から携帯電話機１０３，１０５の移動距離を算出し、記憶部２０３に記憶されている位置情報を読み出してこの位置情報の自己位置をこの移動距離で修正し、新たな自己位置の位置情報として記憶部２０３の位置情報を更新する。この場合、移動方向は、ＧＰＳ機能や測位サーバ機能，近距離無線通信で得られた自己位置とそれ以前の同様にして得られた自己位置とから推定される。例えば、１つ前のＧＰＳ機能や測位サーバ機能，近距離無線通信で得られた自己位置に対して今回の同様にして得られた自己位置が北方向に位置すると推定されると、携帯電話機１０３，１０５は北方向に移動しているものと推定される。そして、ＧＰＳ機能や測位サーバ機能，近距離無線通信によって今回得られた自己位置からは、加速センサ２０７の検出出力によって移動距離による自己位置の修正が、北方向に移動するように、行なわれることになる。そして、次のＧＰＳ機能や測位サーバ，近距離無線通信によって自己位置の位置情報が得られるまで、加速センサ２０７から移動距離が繰り返し得られ、自己位置が順次北方向に移っていくことになる。

なお、振動センサ２０８は携帯電話機１０３の振動を検出するものであって、この検出された振動により、制御部２０１が携帯電話機１０３が移動しているものと判定する。この制御部２０１は、このように携帯電話機１０３が移動しているものと判定しているとき、携帯電話機１０３の自己位置を加速センサ２０７の検出出力で求めた移動距離分修正する。

図２（ｂ）に示す構成の携帯電話機１０４は、ＧＰＳ機能を備えていないので、ＧＰＳ通信部２０９（図２（ａ））を備えていない。このため、近距離通信部２１０を用いて所定時間経過毎に自動的に他の携帯電話機から位置情報などを取得し、上記のように、自己位置を推定する。また、他の携帯電話機から次の位置情報などを取得するまで、加速センサ２０７や振動センサ２０８の検出出力を用いて、上記のように、自己位置を修正していくことも、図２（ａ）に示す構成の携帯電話機１０３，１０５と同様である。

図２（ｃ）に示す構成の携帯端末１０６は、店舗などの特定の場所１０７に備え置かれるものであって、ＧＰＳ通信部２０９や基地局通信部２０６，近距離通信部２１０を備えている。ＧＰＳ通信部２０９は、自己位置を高精度を取得するために、ＧＰＳ信号を利用できるようにするためのものであり、受信したＧＰＳ信号から取得した自己位置の位置情報が記憶部２０３に記憶される。また、近距離通信部２１０は他の携帯端末と位置データの近距離無線通信を可能とするものであり、位置情報を要求するユーザの携帯電話機に、記憶部２０３に記憶されている位置情報や後述する位置関連情報などを提供するためのものである。かかる携帯端末１０６では、移動しないため、自己位置の修正のための加速センサ２０７や振動センサ２０８を必要としない。また、通話機能を必要としない場合には、音声入出力部２０２も省くこともできる。

かかる携帯端末１０６では、ＧＰＳ信号から求めた自己位置が付加情報とともに、位置データとして記憶部２０３に格納されている。この付加情報には、後述するように、この携帯端末１０６の設置位置１０７に関連した情報（即ち、上記の位置関連情報）があるが、かかる情報は入力部２０４から入力される。

また、この携帯端末１０６においても、ＧＰＳ機能によって得られた自己位置の位置情報をもとに、記憶部２０３に記憶されている地図情報や基地局通信部２０６で取得した地図情報とＧＰＳ機能による位置情報とから表示部２０５で地図上に自己位置を表示させ、自己位置を確認することができるようにしている。

なお、この携帯端末１０６でのＧＰＳ機能は、入力部２０４での所定操作により、稼働してＧＰＳ信号から位置情報を検出し、これを記憶部２０３に記憶するが、あるいは携帯端末１０６の電源のオン時に稼働させるようにすることもできる。但し、ＧＰＳ機能が稼働しても、ＧＰＳ信号から自己位置を検出し、これで記憶部２０３の位置情報を更新するだけであり、表示部２０５での表示は行なわれない。自己位置を表示部２０５で表示させるためには、上記のように、入力部２０４で所定の操作をしなければならない。

図３（ａ）は図２（ａ），（ｂ）における記憶部２０３に記憶される位置データの一具体例を示す図である。

この位置データ３００ａは、図示するように、位置情報３０１と位置精度情報３０２と位置情報更新日時情報３０３とからなっており、これら位置精度情報３０２と位置情報更新日時情報３０３とが、位置情報３０１に対する付加情報である。位置情報３０１は、この記憶部２０３を内蔵する携帯電話機１０３〜１０５の自己位置を示すものであって、ＧＰＳ機能や測位サーバ機能，近距離無線通信によって得られた情報、もしくはかかる情報を加速センサ２０７の検出出力から得られた移動距離で修正したものであり、例えば、緯度，経度で表わされる。位置精度情報３０２はこの位置情報３０１の精度を表わすものであって、誤差範囲で表現され、位置情報３０１がＧＰＳ信号から得られたものであるときには、高精度であるため、０ｍとし、近距離無線通信で他の携帯電話機や携帯端末から得られる位置情報や位置精度情報から求めたものであるときには、例えば、誤差範囲が近距離無線通信の可能範囲とする場合、１０ｍとする。位置情報更新日時情報３０３は、ＧＰＳ機能や測位サーバ機能，近距離無線通信によって得られた情報を基に新たに得られた位置データで記憶部２０３を更新した日時を表わすものである。

図３（ｂ）は図２（ａ），（ｂ）における記憶部２０３に記憶される位置データの他の具体例を示す図である。

この位置データ３００ｂは、携帯電話機１０３〜１０５が特定の場所１０７に設置された携帯端末１０６から近距離無線通信で取得した情報を基に得られたものであって、図３（ａ）に示す位置データ３００ａに位置関連情報３０４が付加されたものである。この位置関連情報３０４は、携帯端末１０６が設置されている店舗などの施設に関する情報であって、例えば、設置場所１０７が店舗である場合には、客を引き付けるための情報（例えば、割引チケット）とすることができる。

携帯端末１０６の記憶部２０３（図２（ｃ））にも、同様の位置データ３００ｂが格納されており、携帯電話機１０３〜１０５から位置情報の要求があると、かかる位置データ３００ｂのうちの位置情報３０１と位置精度情報３０２と位置関連情報３０４とが、近距離通信部２１０により、要求があった携帯電話機に送信される。この場合、位置情報３０１はＧＰＳ機能によって得られたものであるから、位置精度情報３０２は０ｍとなっている。

次に、図２（ａ）に示す構成の携帯電話機１０５が近距離無線通信によって得られた情報でもって自己位置を検出する場合を例にして、この実施形態の動作について説明する。図４はこの動作の一具体例を示すフローチャートである。

同図において、ユーザが入力部２０４で所定の位置要求操作をすることにより、あるいは位置情報の要求が自動的に行なわれるものであって、かかる位置情報の要求があると、自己位置検出動作の開始を指令する（Ｓ（ステップ）４００）。これにより、制御部２０１は位置情報要求信号を生成し、これに自分（携帯電話機１０５）のＩＤ（識別符号）を付加して近距離通信部２１０から送信して、位置情報を要求する（Ｓ４０１）。この要求に対して、近距離無線通信が可能な範囲内にある他のユーザ使用の携帯電話機１０３，１０４あるいは特定位置１０７に設置された携帯端末１０６から位置情報とその位置精度情報などの付加情報とが送信されると、これが近距離通信部２１０で受信される（Ｓ４０２，４０３）。受信されたこれら情報は制御部２０１で処理されて（携帯電話機１０５の）自己位置とその位置精度とが算出され（Ｓ４０４）、算出されたこの自己位置を表わす位置情報とこの位置精度を表わす位置精度情報と位置情報更新日時情報、さらに、携帯端末１０６から位置情報や位置精度情報を受信したときには、そのとき受信する位置関連情報も含めて位置データとし、この新たな位置データで記憶部２０３の位置データが更新される（Ｓ４０５，４０６）。

ここで、上記のように、ユーザが入力部２０４で操作して位置情報の要求をしたものであるときには、このように算出された自己位置とその位置精度（さらには、位置関連情報）が表示部２０５で表示される（Ｓ４０７）。

一方、制御部２０１は、常時加速度センサ２０７で検出される携帯電話機１０５の加速度を取り込んでおり、記憶部２０３で位置データの更新が行なわれると、この取り込んで加速度を用いてこの更新時点からこの携帯電話機１０５の移動距離を順次算出していく（Ｓ４０８）。そして、記憶部２０３で位置データの更新が行なわれた時点から予め決められた時間が経過すると、記憶部２０３から位置情報を読み取り（Ｓ４０９）、この位置情報の自己位置にこの時点での移動距離を加算し、この時点での携帯電話機１０５の新たな自己位置を求める。この場合、先に説明したようにして、携帯電話機１０５の移動方向を求め、この移動方向に移動距離が加算されて新たな自己位置が求められる（Ｓ４０４）。そして、この求めた自己位置を新たな位置情報として、記憶部２０３で位置情報の新たな更新が行なわれる（Ｓ４０５）。なお、このように算出された移動距離を基に記憶部２０３での自己位置が更新される場合には、位置精度情報は近距離無線通信で取得した情報を基に求めた位置精度情報がそのままで更新されずに記憶部２０３に記憶保持される。即ち、Ｓ４０６の更新は行なわれない。

このようにして、近距離無線通信で取得した情報を基に記憶部２０３で位置データの更新が行なわれた後には、近距離無線通信による次の同様の更新が行われるまで、加速度センサ２０７の検出出力を用いて求めた移動距離による位置情報の更新動作、即ち、Ｓ４０８→Ｓ４０４→Ｓ４０５→Ｓ４０８……の動作が上記の予め決められた時間が経過する毎に繰り返される。

そして、その後、ユーザが入力部２０４で所定の位置情報要求操作をすることにより、あるいは位置情報の要求が自動的に行なわれるものであって、その位置情報要求のタイミングとなると、再びＳ４０１から動作が開始される。

ここで、他の携帯電話機から取得した情報に基づく自己位置と位置精度の推定方法の一具体例について説明する。

いま、携帯電話機１０５が携帯電話機１０３，１０４，１０６のいずれか１つのみ（ここでは、携帯電話機１０３とする）から位置情報などを取得したものとし、携帯電話機１０３でこの位置情報がＧＰＳ信号から得られた高精度（位置精度情報＝０ｍ）のものであるとすると、図５（ａ）に示すように、携帯電話機１０３の近距離通話可能な範囲５００内に携帯電話機１０５が存在することになるから、携帯電話機１０５の自己位置を携帯電話機１０３から得られた位置情報が表わす位置（Ｎ₁，Ｅ₁）とし（これは、携帯電話機１０３の自己位置である）、その位置精度を携帯電話機１０３の近距離無線通信可能な範囲５００の半径Ｒ（Bluetoothによる近距離無線通信の場合、１０ｍ程度）とする。従って、記憶部２０３では、位置情報が（Ｎ₁，Ｅ₁）に更新され、位置精度情報がＲ（ｍ）に更新される。

また、携帯電話機１０５が２つの携帯電話機（例えば、携帯電話機１０３，１０４）から位置情報などを取得した場合には、図５（ｂ）に示すように、携帯電話機１０３の半径Ｒ₁の近距離無線通信可能な範囲５０１と携帯電話機１０４の半径Ｒ₂の近距離無線通信可能な範囲５０２とが重複するハッチングで示す範囲内に携帯電話機１０５が存在することになる。そこで、この場合には、近距離無線通信可能な範囲５０１，５０２の外径の交点Ｐ₁，Ｐ₂の中点を携帯電話機１０５の自己位置（Ｎ₀，Ｅ₀）と推定し、また、この自己位置を中心とし、このハッチング範囲に外接する半径Ｒ₀の範囲５０３をこの自己位置に対する位置精度と推定する。換言すれば、ハッチングの範囲に外接する円がこの携帯電話機１０５の位置制度を表わし、この円の中心位置をこの携帯電話機１０５の自己位置と推定するものである。

ここで、携帯電話機１０３，１０４の近距離無線通信可能な範囲５０１，５０２を夫々半径がＲ₁，Ｒ₂の円形とし、携帯電話機１０３，１０４の位置（Ｎ₁，Ｅ₁）、（Ｎ₂，Ｅ₂）間の距離をｒとした場合の携帯電話機１０５の自己位置，位置精度について説明する。

なお、近距離通信可能な範囲の大きさは、全ての携帯電話機や携帯端末で等しく設定されているが、上記の半径Ｒ₁，Ｒ₂は、位置精度も考慮したものである。

例えば、携帯電話機１０３から近距離無線通信で位置情報（Ｎ₁，Ｅ₁）と位置精度情報（ΔＲ）とを受信したとすると、この携帯電話機１０３は位置（Ｎ₁，Ｅ₁）を中心とする半径ΔＲの円内に存在することになるから、携帯電話機の実際の近距離通信可能な範囲を半径Ｒの円内とすると、この位置精度ΔＲを加味した場合、この携帯電話機１０３の近距離無線通信可能な範囲を、図６に示すように、位置（Ｎ₁，Ｅ₁）を中心とする半径Ｒ’＝（Ｒ＋ΔＲ）の円６０１内と仮想する。図５（ｂ）における携帯電話機１０３，１０４の近距離通信可能範囲Ｒ₁，Ｒ₂は、このように、夫々の位置精度も考慮した仮想的な近距離通信可能範囲（以下、仮想近距離通信可能範囲という）であって、その大きさは位置精度に応じて異なることになる。従って、ＧＰＳ機能によって得られた位置精度は０ｍであるから、このときの仮想近距離通信可能範囲は、実際の近距離通信可能範囲と同じ大きさの半径Ｒの円内となる。図５（ｃ）の場合も同様である。

そこで、図５（ｂ）において、仮想近距離通信可能範囲５０１の半径Ｒ₁の外円と仮想近距離通信可能範囲５０２の半径Ｒ₂の外円との交点Ｐ₁，Ｐ₂を通る直線は携帯電話機１０３，１０４の位置（Ｎ₁，Ｅ₁）、（Ｎ₂，Ｅ₂）を通る直線に直交するから、位置（Ｎ₁，Ｅ₁），（Ｎ₀，Ｅ₀）間の距離Ａと位置（Ｎ₀，Ｅ₀），（Ｎ₂，Ｅ₂）間の距離Ｂは夫々、

であり、

である。そこで、携帯電話機１０５の求められる自己位置（Ｎ₀，Ｅ₀）は、

で表わされる。

また、ハッチング範囲の外接円の半径Ｒ₀（即ち、携帯電話機１０５の位置精度）は、上記の数１，数２から、

で表わされる。

そこで、一例として、携帯電話機１０３，１０４からの位置精度情報も０ｍであって、携帯電話機１０３，１０４の仮近距離通信可能範囲の大きさが実際の近距離通信可能範囲の大きさが等しく、ともに半径Ｒの円とすると、Ｒ₁＝Ｒ₂＝Ｒとして、携帯電話機１０５の自己位置（Ｎ₀，Ｅ₀）は、上記数３により、
Ｎ₀＝（Ｎ₁＋Ｎ₂）／２
Ｅ₀＝（Ｅ₁＋Ｅ₂）／２
であるから、携帯電話機１０３，１０４間の中点であり、また、携帯電話機１０５の位置精度は、上記数４により、

となる。

また、携帯電話機１０５が３つの携帯電話機（例えば、携帯電話機１０３，１０４，１０６）から位置情報などを取得した場合には、同様にして、図５（ｃ）に示すように、これら携帯電話機１０３，１０４，１０６の近距離無線通信可能範囲５０１，５０２，５０４が重複するハッチングで示す範囲内に携帯電話機１０５が存在するものと推定する。この場合の携帯電話機１０５の自己位置は、このハッチング範囲に外接する円５０３を設定し、この外接円の中心位置と推定し、また、この自己位置の位置精度をこの外接円の半径Ｒ₀とする。４以上の携帯電話機から位置情報を取得して自己位置やその位置精度を求める方法も、これと同様である。

ところで、このように位置精度情報も加味して自己位置やその位置精度を求めると、得られた位置精度が近距離無線通信の可能範囲の大きさを超えて大きくなる場合もある。そこで、この実施形態では、ＧＰＳ機能を備えている場合、得られた位置精度が、この近距離無線通信可能範囲の大きさを超えて、予め決められた閾値（上限値）を超えたときには、自動的にＧＰＳ機能を稼働させ、ＧＰＳ信号から自己位置を求めて、位置データとして、記憶部２０３に記憶するようにすることもできる。例えば、かかる閾値を１２ｍとし、近距離無線通信可能範囲Ｒが１０ｍとして、携帯電話機１０３のみから、図６に示すように、（Ｎ₁，Ｅ₁）の位置情報と位置精度ΔＲが５ｍの位置精度情報が受信されたとすると、これによって推定される自己位置は（Ｎ₁，Ｅ₁）であるが、その位置精度はＲ＋ΔＲ＝１５ｍとなり、閾値（＝１２ｍ）を超えてしまうことになる。そこで、この場合には、ＧＰＳ機能を起動し、受信したＧＰＳ信号から自己位置の位置情報を取得するようにする。

図７は図２に示す表示部２０５での自己位置の表示画面を模式的に示す図である。

同図において、表示画面７００には、地図が表示され、この地図上に上記のようにして求めた自己位置のマーク７０１と上記のようにして求めた位置精度に応じた自己位置の誤差範囲７０２とが表示される。この誤差範囲７０２は、自己位置マーク７０１を中心とし、位置精度を半径とする円で表わされ、この円状の誤差範囲７０２内に自己位置、即ち、携帯電話機１０５が存在するものと推定されるものである。

また、この表示画面７００には、「近距離通信」の表示７０３がなされて近距離無線通信による自己位置表示の画面であることが知らされ、また、この場合の位置精度７０４も、「誤差１０ｍ」などとして表示され。

図４に示す動作は、図１での携帯電話機１０５について説明したものであるが、ユーザが携帯して使用する他の携帯電話機においても行なわれるものである。従って、図１に示す携帯電話機１０３，１０４においても、図４に示す動作を行なって他の携帯電話機から近距離無線通信によって位置情報などを取得することができる。また、ユーザが携帯して使用する携帯電話機は、他の携帯電話機から位置情報の要求も受け付け、これに応答して位置情報や位置精度情報などの付加情報を送信する。図４の説明では、携帯電話機１０３や携帯電話機１０４が、携帯電話機１０５からの位置情報要求に対し、位置情報や位置精度情報をこの携帯電話機１０５に提供したものであり、携帯電話機１０５も、同様にして、他の携帯電話機に対して、位置情報などを提供できるものである。

各携帯電話機は、他の携帯電話機に位置情報を要求するときには、図４に示す動作を行なうものであるが、このように位置情報の要求をしないときには、他の携帯電話機からの位置情報の要求待ち状態になっている。これを、図１及び図２（ａ）に示す携帯電話機１０３を例にして、図８を用いて説明する。

同図において、Ｓ８００は図４でのＳ４００〜Ｓ４０３の動作に相当し、Ｓ８０１，Ｓ８０２，Ｓ８０３，Ｓ８０４は夫々図４でのＳ４０８，Ｓ４０９，Ｓ４０４，Ｓ４０５に相当する。即ち、携帯電話機１０３は、ＧＰＳ信号や近距離無線通信によって他の携帯電話機から位置情報などを取得するまでは（Ｓ８００）、加速度センサ２０７の検出結果を読み取って移動距離を算出し（Ｓ８０１）、記憶部２０３から位置情報を読み取って（Ｓ８０２）、これら移動距離と位置情報とから自己位置を算出し（Ｓ８０３）、このようにして得られた自己位置で記憶部２０３の位置情報を更新する（Ｓ８０４）、という一連の動作が繰り返されており、この待機期間中に他の携帯電話機からの位置情報の要求を待つ状態にある（Ｓ８０５）。

近距離通信部２１０で他の携帯電話機、例えば、携帯電話機１０５から位置情報の要求信号を受信すると（Ｓ８０５）、制御部２０１は、これに応答して、貴オブ２０３から位置情報を読み出し（Ｓ８０６）、また、位置精度情報を読み出して（Ｓ８０７）、要求があった携帯電話機１０５に送信する。そして、また、Ｓ８０１からの動作を繰り返し、次の位置情報要求信号を待つ状態に戻る。

なお、図１及び図２（ｃ）に示す携帯端末１０６の場合には、位置情報や位置精度情報に加えて（Ｓ８０６，Ｓ８０７）、図３（ｂ）に示す位置関連情報も記憶部２０３から読み出して送信する。

なお、ここでは、図２（ａ）に示すように、ＧＰＳ機能を備えた携帯電話機１０５が近距離通信可能な近隣の他の携帯電話機１０３，１０４の位置情報や位置精度情報を用いて自己の位置及び位置精度を求めるものであったが、ＧＰＳ機能を持たない携帯電話機１０４も、同様にして、近距離通信可能な近隣の他の携帯電話機１０３，１０５の位置情報や位置精度情報を用いて自己の位置及び位置精度を求めることもできることはいうまでもない。

以上のようにして、ＧＰＳ機能を用いることなく、あるいはＧＰＳ機能を備えていなくとも、通信料金を不要として、いつでも、また、どこででも、位置情報などを取得することができ、自己位置を推定することが可能となる。

図９は本発明による位置情報交換システムの第２の実施形態を示す図であって、９０１〜９０４は携帯端末である。なお、ここでは、携帯端末９０１〜９０４を携帯電話機とするが、携帯電話機９０１を、特に、位置情報端末と呼ぶ場合もある。

同図において、携帯電話機９０１〜９０４は、図１での携帯電話機１０３〜１０５と同様の機能を有するが、この実施形態では、さらに、携帯電話機９０１〜９０４同士が近距離無線通信機能で１つのネットワークを構成し、このネットワークにより、後述する登録した同士の携帯電話機間で位置情報の通信を可能としたものである。例えば、携帯電話機９０１と携帯電話機９０４とが同じ家族の構成員が使用するものとすると、互いに登録し合っており、携帯電話機９０１，９０４同士が直接近距離無線通信不能な位置関係にあっても、携帯電話機９０１と近距離無線通信可能な範囲内に携帯電話機９０２が存在し、また、携帯電話機９０２と近距離無線通信可能な範囲内に携帯電話機９０３が存在し、さらに、携帯電話機９０３と近距離無線通信が可能な範囲内にこの携帯電話機９０４が存在している場合には、携帯電話機９０１から携帯電話機９０２，９０３を中継して携帯電話機９０４と通信可能なネットワークを構成できる。

そこで、携帯電話機９０１〜９０４がかかる位置関係にあるとき、携帯電話機９０１からこの携帯電話機９０１に登録されている携帯電話機９０４に位置情報を要求すると、この携帯電話機９０１から送信される位置情報要求信号は携帯電話機９０２，９０３を中継して携帯電話機９０４に送信される。携帯電話機９０４は、この位置情報要求信号を受信すると、これに応答して自己位置の位置情報と位置精度情報を含む応答信号が携帯電話機９０２，９０３を中継して携帯電話機９０１に送信する。携帯電話機９０１では、受信したこれら情報を表示部で表示することにより、携帯電話機９０４の自己位置を知ることができる。

かかる構成によると、互いに登録し合っている複数の携帯電話機のうちの１つ、例えば、携帯電話機９０１で携帯電話機９０４などの全ての登録携帯電話機の位置を一括して管理するようにすることもできる。このような位置管理を行なう携帯電話機９０１が位置情報端末と呼ばれるものであり、ここで、全ての登録携帯電話機の位置を知ることができる。従って、例えば、位置情報端末９０１を自宅に設置しておき、家族構成員にこの位置情報端末９０１に登録されている携帯電話を携帯させることにより、自宅に居ながらにして、通話することなく、各家族構成員の居場所を直接知ることができる。この場合、この家族構成員は、極端な場合として、現在の居場所が判らなくともよい。

なお、勿論、家族の構成員同士で、その携帯する携帯電話機を用いて互いの居場所を、同様にして、確認することができるようにすることもできる。

図１０は図９における携帯電話機９０１の一実施例の内部構成を示すブロック図であって、２１１はＩＣカードであり、図２（ａ）に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

同図において、携帯電話機９０１は、図２（ａ）または図２（ｂ）に示す携帯電話機１０３，１０５の構成にＩＣカード２１１を加えた構成をなしているが、ここでは、図２（ａ）に示す構成にＩＣカード２１１を加えた構成をなしているものとする。なお、ＩＣカード２１１は着脱可能である。

かかる構成において、制御部２０１は、図２（ａ）に示す制御部２０１と同様、これを内蔵する携帯電話機９０１と近距離無線通信可能な他の任意の携帯電話機に位置情報などを要求し、これによって取得した位置情報などから自己位置とその位置精度を求める機能を有するとともに、上記のように、登録されている携帯電話機を指定してその位置情報などを要求し、これを取得する機能も有している。また、記憶部２０３は、図２（ａ）に示す制御部２０１と同様、近距離無線通信で取得した位置情報などから求めた自己位置の位置情報やその付加情報からなる位置データを記憶するとともに、上記のように、指定した登録携帯電話機から取得した位置情報なども記憶する。

また、ＩＣカード２１１には、各登録携帯電話機のＩＤ（識別符号）が、セキュリティを保つために、暗号化されて格納されており、また、記憶部２０３には、登録携帯電話機に関する情報（そのユーザの氏名などの登録端末情報）のリスト（登録端末情報リスト）と、これら登録端末情報とＩＣカード２１１内での暗号化されたＩＤとを対応付けるテーブル（登録端末情報／ＩＤ対応付テーブル）も格納されている。さらに、ＩＣカード２１１には、近距離通信部２１０で受信した暗号化ＩＤを復号する復号プログラムも格納されている。

なお、記憶部２０３には、携帯電話機９０１自身のＩＤ（以下、自己ＩＤという）も格納されているが、かかる自己ＩＤは暗号化されたものと暗号化されないものとが格納されている。制御部２０１は、近距離通信部２１０で受信されてＩＣカード２１１で復号されて受信ＩＤを記憶部２０３に格納されている暗号化されていない自己ＩＤと比較し、これらが一致しているか否かを判定する機能なども備えている。

次に、携帯電話機９０１から携帯電話機９０２，９０３を中継して登録している携帯電話機９０４の位置情報などを取得する動作について説明する。なお、ここでは、携帯電話機９０２，９０３も、携帯電話機９０１と同様、図１０に示す構成をなしているものとする。

いま、携帯電話機９０１のユーザ（位置情報要求側ユーザ）が携帯電話機９０４のユーザ（相手側ユーザ）の居場所を知りたい場合、この位置情報要求側ユーザが携帯電話機９０１の入力部２０４を操作して携帯電話機９０４を指定する。これは、入力部２０４を所定操作することにより、記憶部２０３に格納されている指定可能な相手側を示す登録端末情報リストを読み出して表示部２０５に表示させ、そのうちの希望する相手側を指定操作することによって行なわれる。相手側が指定されると、記憶部２０３に格納されている登録端末情報／ＩＤ対応付けテーブルを基に、ＩＣカード２１１に格納されている相手側の暗号化ＩＤのうちの該当する暗号化ＩＤが発信先ＩＤとして選択されて読み取られ、これに発信元ＩＤとしての暗号化された自己ＩＤと位置情報要求コードが付加されて位置情報要求信号が形成され、近距離通信部２１０から送信される。

この送信信号は、携帯電話機９０１と近距離無線通信可能な範囲内の携帯電話機９０２で受信されるが、この携帯電話機９０２の動作を図１０によって説明すると、制御部２０１は、近距離通信部２１０で受信された位置情報要求信号の発信先ＩＤと発信元ＩＤと位置情報要求コードを夫々識別して、この受信信号が自分（携帯電話機９０２）が発信したものではない位置情報要求信号であることを判別する。かかる判定により、受信した位置情報要求信号は記憶部２０３に一時記憶され、また、この発信先ＩＤがＩＣカード２１１で復号されて記憶部２０３に格納されている暗号化されていない自己ＩＤと比較される。この場合、復号された発信先ＩＤはこの携帯電話機９０２の自己ＩＤと一致しないから、制御部２０１は記憶部２０３に記憶した位置情報要求信号を読み出し、近距離通信部２１０から他の携帯電話機に送信する。この送信信号は、携帯電話機９０２と近距離無線通信可能な範囲内にある携帯電話機９０３で受信されるが、この携帯電話機９０３でも、携帯電話機９０２と同様に、受信した発信先ＩＤが自己ＩＤと一致しないので、この受信した位置情報要求信号とを近距離通信部２１０から送信する。

なお、携帯電話機９０２からの送信信号は、また、携帯電話機９０１でも受信されるが、この携帯電話機９０１では、この受信した位置要求信号の発信元ＩＤが自己ＩＤと一致するので、自分が発信したものとして、この位置情報要求信号を破棄する。

また、携帯電話機９０３からの送信信号は、携帯電話機９０２でも受信されるが、例えば、携帯電話機９０２は携帯電話機９０１からの位置情報要求信号を上記のようにして送信する際、自分が中継したことを示す暗号化された自己ＩＤを中継ＩＤとして付加するようにし、その後受信した位置情報要求信号の中継ＩＤが自己ＩＤに一致したときには、この位置情報要求信号は既に中継したものであるものと判定して破棄するようにする。勿論、この場合、携帯電話機９０２からのかかる中継ＩＤを含む位置情報要求信号を受信した携帯電話機９０３は、この位置情報要求信号を送信する際には、中継したことを示すために、携帯電話機９０２の中継ＩＤを含む位置情報要求信号に、さらに、自己（携帯電話機９０３）の暗号化されたＩＤを中継ＩＤとして付加する。このようにして、位置情報要求信号を中継する携帯電話機は、受信して送信する位置情報要求信号に自己ＩＤを中継ＩＤとして付加するものであるから、その後受信した位置情報要求信号に自己ＩＤと等しい中継ＩＤが含まれているか否かによって一度中継した位置情報要求信号であるか否かを判定することができ、一度中継したものであれば、破棄するようにする。なお、位置情報要求信号に付加する中継ＩＤの個数（例えば、２個）は限られており、限られた個数を越える携帯電話機を中継する場合には、古い順に中継ＩＤを消去していく。このようにして、位置情報要求信号が発信元側に戻らず、近距離無線通信で携帯電話機を順に中継するしていくことになる。

携帯電話機９０３からの送信信号は携帯電話機９０１が指定した携帯電話機９０４で受信される。この携帯電話機９０４では、図１０を基に説明すると、上記の携帯電話機９０２，９０３と同様、近距離通信部２１０で受信された位置情報要求信号の各ＩＤや位置情報要求コードなどを識別して記憶部２０３に記憶し、また、発信先ＩＤはＩＣカードで復号される。この復号された発信先ＩＤは制御部２０１で記憶部２０３に記憶されている暗号化されていない自己ＩＤと比較されるが、これらＩＤは一致するので、制御部２０１はこの位置情報要求信号が自分（携帯電話機９０４）の位置情報を要求しているものと判定する。

そこで、制御部２０１は、受信した位置情報要求信号での発信元ＩＤを発信先（相手側）ＩＤ、発信先ＩＤを発信元（自己）ＩＤとし、これら発信先，発信元ＩＤに記憶部２０３に記憶されている応答コードと自己の位置情報，位置精度情報を付加して位置情報応答信号を作成し、近距離通信部２１０から送信する。この位置情報応答信号は、上記の位置情報要求信号と同様にして、携帯電話機９０３，９０２を中継して位置情報を要求した携帯電話機９０１に送られる。なお、この場合も、携帯電話機９０３，９０２で中継ＩＤが用いられ、位置情報応答信号が携帯電話機９０３，９０２を順に中継していく。

携帯電話機９０１では、図１０を基に説明すると、近距離通信部２１０でこの位置情報応答信号が受信されると、この位置情報応答信号の発信先，発信元ＩＤや応答コード，位置情報，位置精度情報が識別されて記憶部２０３に記憶されるとともに、発信先ＩＤがＩＣカード２１１で復号されて記憶部２０３の暗号化されていない自己ＩＤと比較される。この場合、発信先ＩＤと自己ＩＤとが一致し、この比較結果と位置情報応答信号での応答コードとから、制御部２０１は、この受信信号が自分（携帯電話機９０１）に対する位置情報応答信号であるものと判定する。そこで、制御部２０１は、記憶部２０３の位置情報応答信号の発信元ＩＤをＩＣカード２１１で復号し、この復号した発信ＩＤを基に記憶部２０３に記憶されている登録端末情報リストから相手側情報（例えば、相手側（携帯電話機９０４のユーザ））を選択し、この相手側情報と関連付けてこの位置情報応答信号の位置情報や位置精度情報を位置データとして記憶部２０３に記憶する。そして、この位置リストの情報は読み出され、表示部２０５に表示される。これにより、携帯電話機９０１のユーザは、携帯電話機９０４の位置（従って、そのユーザの位置）を画面で知ることができる。

図１１は記憶部２０３に記憶された登録携帯電話機の位置データの具体例を模式的に示す図である。

同図において、ここでは、携帯電話機９０１に４個の携帯電話機が登録されており、夫々のＩＤをＩＤ０，ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３としている。そして、各登録携帯電話機毎に位置データ１０００が記憶されるが、かかる位置データ１０００は、その携帯電話機から上記のようにして取得した位置情報と位置精度情報と、さらに、これらを取得して記憶部２０３に記憶した日時を表わす位置情報更新日時情報とから構成されている。

図１２はかかる位置データ１０００の表示例を示す図である。

入力部２０４（図１０）で位置データの表示指令操作をすると、記憶部２０３（図１０）から各登録携帯電話機の位置データ１０００が読み出され、図１２に示すように、表示部２０５（図１０）の表示部２０５の表示画面１１００で、地図上にＩＤ０，ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３の各登録携帯電話機の位置とその位置精度とが、図７と同様の方法で、表示される。

なお、図１２では、全ての登録携帯電話機の位置や位置精度が同時に表示されるものとしたが、ユーザが希望する特定の登録携帯電話機を指定することにより、その登録携帯電話機の位置，位置精度のみを地図上に表示することもできる。

また、上記のように、希望する所定の登録携帯電話機の位置情報を要求した場合には、この指定した登録携帯電話機の位置情報及び位置精度情報を取得したとき、自動的にこの登録携帯電話機の位置及び位置精度が、図１２に示すように、表示画面１１００で地図上に表示される。また、上記では、希望する１つの登録携帯電話機９０４を指定してその位置情報を要求したが、複数の登録携帯電話機を同時に指定してそれらの位置情報を要求することもでき、この場合には、これらの位置情報及び位置精度情報を取得すると、これらによる位置及び位置精度が同時に、図１２に示すように、表示される。

以上のようにして、この第２の実施形態では、近距離無線通信可能な範囲外にある携帯電話機でも、相手方との通話を行なうことなく、従って、通信料金を不要として、相手方の位置を直接目で確認することができる。

なお、図９に示す第２の実施形態では、各携帯電話機９０１〜９０４が図１０に示す構成としたが、図２（ｂ）に示す構成にＩＣカード２１１が付加され、図１０に示す構成の場合と同様の機能を持つものであってもよい。

以上では、ユーザが利用する携帯電話機間では、位置情報そのものを交換することを中心に説明してきたが、位置情報そのものだけでなく、位置情報に関連したデータをやりとりするようにすることもできる。基本的には、位置情報のやりとりと同様の手順で実現できるが、位置情報要求信号の送信時に、位置情報に関連する他のデータも同時に要求すればよいし、要求された携帯電話機も、これに応答して関連するデータを送信すればよい。勿論、携帯電話機には、位置情報に関連するデータを格納する手段が必要となる。

さらに、上記の関連する情報が、特定の場所にいる場合にのみやりとり可能な属性が付く場合も考えられ得る。例えば、位置関連情報が利用可能な属性として東経・西経の範囲を指定していれば、携帯電話機は、自己位置情報を確認し、その指定された範囲内に在るときにのみデータを送信すればよい。また、逆に、受信側でデータを受信したとき、自己位置情報と比較してこれを受信しても良いどうかの判断を行なってもよい。さらに、より特別な情報である場合には、位置情報の緯度・経度をもとに生成する値を鍵データとして、位置関連情報を暗号化しておくことにより、よりデータを厳密に管理することも可能である。

また、遊園地のような入口と出口とが設けられた施設で利用する場合には、入口のゲートを通過した際に、携帯電話機を位置関連情報の送受信可能なモードに入り、出口のゲートを通過した際に、位置関連情報の送受信不可モードになるようにすることにより、毎回データの送受信時に測位を行なわなくても、あるエリアに限定した情報のやりとりが可能になる。

本発明による位置情報交換システムの第１の実施形態を示す構成図である。 図１に示す携帯端末の一実施形態を示すブロック図である。 図２における記憶部に記憶される位置データの具体例を模式的に示す図である。 図２（ａ），（ｂ）に示す携帯端末の他の携帯端末からの位置データにより自己の位置データを推定する場合の動作の一具体例を示すフローチャートである。 図４での自己位置，位置精度の推定方法の一具体例を説明するための図である。 位置精度が０ｍでない場合の仮想的な近距離通信範囲を模式的に示す図である。 図４に示す動作で得られた自己位置と位置精度の表示画面の一具体例を示す図である。 図２に示す携帯端末の対貴動作の一具体例を示すフローチャートである。 本発明による位置情報交換システムの第２の実施形態を示す構成図である。 図９に示す携帯端末の一実施形態を示すブロック図である。 図９に示す携帯端末で取得した他の携帯端末の位置データの具体例を模式的に示す図である。 図１１に示す位置データの表示例を示す図である。

符号の説明

１０１ ＧＰＳ衛星
１０２ 携帯基地局（測位サーバ）
１０３〜１０５ 携帯電話機
１０６ 携帯端末
１０７ 特定の場所
２０１ 制御部
２０２ 音声入出力部
２０３ 記憶部
２０４ 入力部
２０５ 表示部
２０６ 基地局通信部
２０７ 加速度センサ
２０８ 振動センサ
２０９ ＧＰＳ通信部
２１０ 近距離通信部
２１１ ＩＣカード
３００ａ，３００ｂ 位置データ
５００〜５０４ 位置精度
６０１ 仮想近距離通信可能範囲
７００ 表示画面
７０１ 自己位置
７０２ 誤差範囲
７０３ 「近距離通信」の表示
７０４ 位置精度の表示
９０１〜９０４ 携帯電話機
１０００ 位置データ
１１００ 表示画面

Claims (10)

1. 近隣の携帯端末と無線によって近距離通信を行なうための近距離無線通信手段と、
   該近距離無線通信手段で受信した近隣の携帯端末の位置情報を処理して自己位置を推定する自己位置推定手段と、
   該自己位置推定手段で推定された該自己位置を表わす該自己位置情報を記憶保持する保持手段と、
   近隣の携帯端末からの位置情報要求信号に応答して、該保持手段で保持している該自己位置情報を該近距離無線通信手段から送信させる応答手段と
   を備えたことを特徴とする携帯端末。
2. 請求項１に記載の携帯端末において、
   前記自己位置推定手段は、前記近距離無線通信手段により、前記近隣の携帯端末から、前記位置情報とともに、その位置情報の精度を表わす位置精度情報も受信して、前記自己位置情報とともに、その位置精度も推定し、
   前記保持手段は、前記自己位置推定手段で推定される前記自己位置の位置精度を表わす位置精度情報も記憶保持し、
   前記応答手段は、前記位置情報要求信号に応答して、前記保持手段に保持されている前記自己位置情報とその位置精度情報とを前記近距離無線通信手段から送信させる
   ことを特徴とする携帯端末。
3. 請求項１または２に記載の携帯端末において、
   ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信する通信手段と測位サーバからの測位信号を受信する通信手段との少なくともいずれかを備えるとともに、
   該通信手段による受信信号を処理して自己位置を検出し、検出した自己位置を、前記位置情報として、前記保持手段に保持させる自己位置取得手段を備えたことを特徴とする携帯端末。
4. 請求項３に記載の携帯端末において、
   前記自己位置推定手段で推定される前記自己位置の位置精度が予め設定されている所定の値を超えたとき、前記自己位置取得手段により、自己位置情報を取得して前記保持手段の自己位置情報を更新することを特徴とする携帯端末。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の携帯端末において、
   所定時間経過する毎に、移動距離を検出する移動検出手段と、
   前記保持手段に保持されている前記自己位置情報を該移動検出手段で検出した該移動距離分補正し、新たな自己位置情報として前記保持手段に保持させる自己位置情報を更新する自己位置情報補正手段と
   を設けたことを特徴とする携帯端末。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の携帯端末において、
   表示手段を備え、
   推定された前記自己位置とその位置精度を該表示手段で画面表示することを特徴とする携帯端末。
7. 近隣の携帯端末間で位置情報の近距離無線通信を可能とする位置情報交換システムであって、
   該携帯端末は夫々、請求項１〜６のいずれか１つに記載の携帯端末であることを特徴とする位置情報交換システム。
8. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の携帯端末であって、
   自己の識別情報を発信元の情報とし、位置情報を要求する他の携帯端末の識別情報を発信先の情報として、位置情報要求信号に該発信先情報と該発信元情報とを付加して前記近距離無線通信手段から送信させる位置情報要求指示手段と、
   前記近距離無線通信手段で受信した位置情報に付加されている発信先情報が自己の識別情報と一致するか否かを判定する判定手段と、
   該判定手段による判定結果が該発信先情報が該自己の識別情報と一致しない場合、該発信先情報を付加した該位置情報を前記近距離無線通信手段を用いて送信させる再送信手段と
   を備えたことを特徴とする携帯端末。
9. 請求項８に記載の携帯端末であって、
   位置情報を要求可能な他の携帯端末の識別情報が暗号化されて登録され、かつ暗号化された識別符号を復号する復号機能を備えたカード状記録媒体を備え、
   前記位置情報要求指示手段は、前記発信先情報として、該カード状記録媒体に登録されている暗号化された該識別情報を用い、
   前記近距離無線通信手段で前記位置情報とともに受信される前記発信先情報は暗号化されており、該カード状記録媒体の復号機能で復号されて前記判定手段に供給されることを特徴とする携帯端末。
10. 近隣の携帯端末間で位置情報の近距離無線通信を可能とする位置情報交換システムにおいて、
    該携帯端末は夫々、請求項８または９のいずれか１つに記載の携帯端末であって、
    該携帯端末の前記近距離無線通信手段から送信された前記位置情報要求信号もしくは前記位置情報は、前記位置情報要求信号もしくは前記位置情報に付加されている前記発信先情報で指定される携帯端末まで、前記発信先情報で指定されていない互いに近隣した位置関係にある他の携帯端末を中継して、無線送信されることを特徴とする位置情報交換システム。
    

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