JP6862738B2 - Positioning device - Google Patents
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Description
本発明は、測位装置に関する。 The present invention relates to a positioning device.
GPS(Global Positioning System)は、複数のGPS衛星からの測距信号を利用して受信点の位置を算出するものであり、このシステムは、車輌等の移動体用のナビゲーション装置に広く利用されている。GPSにおいては、一般に、4つ以上のGPS衛星を測位に利用すれば、受信機の緯度、経度および高さを算出することができる。 GPS (Global Positioning System) calculates the position of a receiving point using distance measurement signals from multiple GPS satellites, and this system is widely used in navigation devices for moving objects such as vehicles. There is. In GPS, in general, the latitude, longitude and height of a receiver can be calculated by using four or more GPS satellites for positioning.
測距信号に基づく測位位置は、実際の位置に対して誤差を含んでいる。測位位置に誤差を生じさせる要因としては、例えば、衛星軌道のずれや衛星クロックのずれ等のGPS衛星側における要因、電離層遅延等の伝搬経路における要因、受信機雑音やマルチパス等の受信機側における要因等が挙げられる。 The positioning position based on the ranging signal includes an error with respect to the actual position. Factors that cause errors in the positioning position include, for example, factors on the GPS satellite side such as satellite orbit deviation and satellite clock deviation, factors on the propagation path such as ionospheric delay, and receiver side such as receiver noise and multipath. Factors and the like.
GPSによる測位位置が、実際の位置に対してどの程度の誤差を含む可能性があるかの目安の距離を円で表したものを誤差円と称される。換言すると、誤差円の半径が小さい状態は、測位精度が高い状態であり、誤差円の半径が大きい状態は、測位精度が低い状態を表す。かかる誤差円は、例えば、車載用ナビゲーション装置において、測位位置を道路位置へマッチングさせるマップマッチング技術に用いられる。 An error circle is a circle that represents the approximate distance that the GPS positioning position may include with respect to the actual position. In other words, a state in which the radius of the error circle is small represents a state in which the positioning accuracy is high, and a state in which the radius of the error circle is large represents a state in which the positioning accuracy is low. Such an error circle is used, for example, in a map matching technique for matching a positioning position with a road position in an in-vehicle navigation device.
かかる誤差円半径を縮小するため、種々の提案がなされており、例えば、特許文献1には、GPS衛星から送信される精度情報(User Range Accuracy: URA)と、GPS衛星の配置により算出される精度低下率(Position Dilutionof Precision: PDOP)や(Horizontal DOP: HDOP)とにより誤差円半径を算出することが開示されている。 Various proposals have been made to reduce the error circle radius. For example, in Patent Document 1, it is calculated based on the accuracy information (User Range Accuracy: URA) transmitted from GPS satellites and the arrangement of GPS satellites. It is disclosed that the error circle radius is calculated based on the Position Dilution of Precision (PDOP) and (Horizontal DOP: HDOP).
ところで、GPSアンテナは、車外に配設する場合、破損防止の処置や測位装置へのケーブル引き回し等が必要となることから、一般に、車輌のキャビン内のフロントガラスの付近に配設される。 By the way, when the GPS antenna is arranged outside the vehicle, it is generally arranged near the windshield in the cabin of the vehicle because it is necessary to take measures to prevent damage and route the cable to the positioning device.
しかし、車輌のキャビン内にGPSアンテナを配設すると、車輌のキャビンの形状によっては、所定方向から到来する測距信号がキャビンの天板に遮蔽されるおそれがある。 However, if the GPS antenna is arranged in the cabin of the vehicle, the ranging signal arriving from a predetermined direction may be shielded by the top plate of the cabin depending on the shape of the cabin of the vehicle.
図1A、図1Bは、当該問題を模式的に示す図である。図1Aは、乗用車におけるGPSアンテナ(図中のL2)の配設位置を示しており、図1Bは、トラック等の大型車輌におけるGPSアンテナ(図中のL1)の配設位置を示している。 1A and 1B are diagrams schematically showing the problem. FIG. 1A shows the arrangement position of the GPS antenna (L2 in the figure) in a passenger car, and FIG. 1B shows the arrangement position of the GPS antenna (L1 in the figure) in a large vehicle such as a truck.
図1Aと図1Bを比較すると理解できるように、図1Aのような、フロントガラスが傾斜したキャビンの形状の場合、GPSアンテナは、キャビンの天板に遮蔽されることなく、各方位からの測距信号を受信することができる。しかしながら、図1Bのような、フロントガラスが直立したキャビンの形状の場合、車輌後方側から到来する測距信号がキャビンの天板に遮蔽されるため、GPSアンテナは、当該方向からの測距信号を受信できない状態となる。 As can be understood by comparing FIGS. 1A and 1B, in the case of a cabin shape with an inclined windshield as shown in FIG. 1A, the GPS antenna is measured from each direction without being shielded by the top plate of the cabin. The distance signal can be received. However, in the case of a cabin with an upright windshield as shown in FIG. 1B, the distance measurement signal coming from the rear side of the vehicle is shielded by the top plate of the cabin, so that the GPS antenna can use the distance measurement signal from that direction. Will not be received.
このように、一方からの測距信号がキャビンの天板に遮蔽されて受信できない状態となると、例えば、測位結果に偏りが生じて、誤差円が拡大してしまうおそれがある。 In this way, if the distance measurement signal from one side is shielded by the top plate of the cabin and cannot be received, for example, the positioning result may be biased and the error circle may be expanded.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、車輌後方側から到来する測距信号がキャビンの天板に遮蔽されて受信できない場合にも、精度の高い誤差円を設定することを可能とする測位装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and it is necessary to set a highly accurate error circle even when the distance measurement signal arriving from the rear side of the vehicle is blocked by the top plate of the cabin and cannot be received. An object of the present invention is to provide a positioning device capable of providing a positioning device.
前述した課題を解決する主たる本発明は、車輌のキャビン内に配設されたGPSアンテナを介して、複数のGPS衛星から送信される測距信号を受信する測位装置であって、前記測距信号に基づいて、前記車輌の位置を示す測位点を算出する測位部と、前記測位部に算出された複数の前記測位点に基づいて誤差円の中心点を設定するとともに、前記測距信号の受信方向側に偏位する位置に算出された前記測位点を基準として前記誤差円の半径を設定する誤差円設定部と、を備える測位装置である。 The main invention for solving the above-mentioned problems is a positioning device that receives distance measurement signals transmitted from a plurality of GPS satellites via GPS antennas arranged in the cabin of a vehicle, and the distance measurement signals. The positioning unit that calculates the positioning point indicating the position of the vehicle and the center point of the error circle based on the plurality of the positioning points calculated by the positioning unit are set based on the above, and the distance measurement signal is received. It is a positioning device including an error circle setting unit for setting the radius of the error circle with reference to the positioning point calculated at a position deviated to the direction side.
本発明に係る測位装置によれば、車輌後方側から到来する測距信号がキャビンの天板に遮蔽されて受信できない場合にも、精度の高い誤差円を設定することが可能である。 According to the positioning device according to the present invention, it is possible to set a highly accurate error circle even when the distance measuring signal arriving from the rear side of the vehicle is shielded by the top plate of the cabin and cannot be received.
(第1の実施形態)
以下、図2を参照して、本実施形態に係るGPS受信機1の構成の一例について説明する。本実施形態に係るGPS受信機1は、例えば、図1Bを参照して上記したように、大型車輌に搭載され、GPSアンテナ10が車輌のキャビン内のフロントガラスの位置に配設された状態となっているものとする。
(First Embodiment)
Hereinafter, an example of the configuration of the GPS receiver 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The GPS receiver 1 according to the present embodiment is mounted on a large vehicle, for example, as described above with reference to FIG. 1B, and the
図2は、本実施形態に係るGPS受信機1の構成の一例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the GPS receiver 1 according to the present embodiment.
本実施形態に係るGPS受信機1は、GPSアンテナ10、受信部20、測位装置30を備えている。
The GPS receiver 1 according to the present embodiment includes a
GPSアンテナ10は、複数のGPS衛星それぞれから送信される測距信号を受信し、受信部20に送出する。GPSアンテナ10は、任意の方式のものを利用することが可能であり、例えば、パッチアンテナが用いられる。
The
尚、各GPS衛星から送信される測距信号は、所定周波数からなる搬送波(例えば、GPSのL1波であれば1575.42MHz等)を、GPS衛星毎に設定されたPNコードによりスペクトル拡散するとともに、航法メッセージにより位相変調した電波である。 The ranging signal transmitted from each GPS satellite spreads the spectrum of a carrier wave consisting of a predetermined frequency (for example, 1575.42 MHz in the case of GPS L1 wave) by a PN code set for each GPS satellite. , It is a radio wave phase-modulated by a navigation message.
測距信号には、当該GPS衛星のPNコード、当該GPS衛星の軌道情報、当該GPS衛星の位置、測距信号を送信した時刻情報、衛星時計の補正データ、電離層補正データ等が含まれる。 The ranging signal includes the PN code of the GPS satellite, the orbit information of the GPS satellite, the position of the GPS satellite, the time information at which the ranging signal was transmitted, the correction data of the satellite clock, the ionospheric correction data, and the like.
受信部20は、RF部、AD変換部及び復調部を含んで構成される。RF部は、GPSアンテナ10から出力される測距信号と局部発振器で生成する信号とを混合して、当該測距信号の周波数を中間周波数に変換する。AD変換部は、RF部から取得した測距信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。復調部は、AD変換部から取得した測距信号をPNコードに基づいて自己相関処理を行うとともに、データ復調する。受信部20は、このようにして復調した測距信号を測位装置30へ出力する。
The
測位装置30は、測距信号に基づいて、車輌の位置を測位するとともに、当該測位結果の誤差円を算出する。測位装置30は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入力ポート、出力ポート等を含んで構成されている。
The
測位装置30は、測位部31、誤差円設定部32、マップマッチング部33を備えている。
The
尚、測位部31、誤差円設定部32、マップマッチング部33は、例えば、CPUがROM、RAM等に記憶された制御プログラムや各種データを参照することによって実現される。但し、当該機能は、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア回路によっても実現できることは勿論である。
The
測位部31は、複数のGPS衛星それぞれから送信される測距信号に基づいて、車輌の位置を測位する。尚、以下では、測位部31が算出した測位位置を「測位点」と称し、後述するマップマッチング部33が決定する「車輌の位置」と区別して説明する。
The
誤差円設定部32は、所定時間内(例えば、数秒の間)に算出された複数の測位点に基づいて、誤差円を設定する。当該複数の測位点は、車輌がある地点に存在するときの、誤差を含む測位点の分布を表す。但し、誤差円設定部32は、誤差円を設定する際、車輌後方側から到来する測距信号が車輌の天板に遮蔽されることを考慮して、GPSアンテナ10が測距信号を受信する方向を基準とした半径の誤差円を設定する(図4Bを参照して後述)。
The error
マップマッチング部33は、誤差円設定部32に設定された誤差円と、地図データとに基づいて、最も確からしい位置を車輌の位置として決定する。尚、測位装置30のRAM等の記憶部には、緯度経度等の位置情報と関連付けて道路情報が地図データとして記憶されている。
The map matching unit 33 determines the most probable position as the vehicle position based on the error circle set in the error
[測位装置の動作]
次に、図3〜図4を参照して、本実施形態に係る測位装置30の動作の一例を示す。
[Operation of positioning device]
Next, with reference to FIGS. 3 to 4, an example of the operation of the
図3は、測位装置30の動作を示すフローチャートである。尚、図3に示すフローチャートは、例えば、測位装置30がコンピュータプログラムに従って実行するものである。この動作フローは、例えば、車輌が走行しているときに、測位装置30に繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the
まず、測位装置30の測位部31が、複数のGPS衛星から受信した測距信号に基づいて、測位点を算出する(ステップS1)。
First, the
測位部31は、例えば、各GPS衛星とGPSアンテナ10の擬似距離(GPS衛星が測距信号を送信してからGPSアンテナ10で受信するまでの時間差に光速を乗じて得られる距離を表す)を基準として、三角測量の原理で測位点を算出する。
The
測位部31は、例えば、各GPS衛星について、以下の式(1)を求め、その連立方程式に基づいて測位点を算出する。
(tu−Δtu)−(tsvi−Δtsvi)
={(xu−xsvi)2+(yu−ysvi)2+(zu−zsvi)2}1/2/C …式(1)
但し、tu:測位装置の時刻、tsvi:GPS衛星時刻、Δtu:tuの誤差、Δtsvi:tsviの誤差、(xu,yu,zu):測位点、(xsvi,ysvi,zsvi):GPS衛星の位置、C:光速
For example, the
(T u − Δ t u ) − (t svi − Δ t svi )
= {(X u − x svi ) 2 + (y u − y svi ) 2 + (z u − z svi ) 2 } 1/2 / C… Equation (1)
However, t u: time of the positioning device, t svi: GPS satellite time, Delta] t u: error of t u, Δt svi: error of t svi, (x u, y u, z u): positioning point, (x svi , Y svi , z svi ): GPS satellite position, C: light speed
上式(1)において、擬似距離を示すtu−tsvi、GPS衛星時刻tsviの誤差Δtsvi、GPS衛星位置(xsvi,ysvi,zsvi)は、各GPS衛星から送信される測距信号によって既知となる。一方、測位装置30の時刻tuの誤差Δtuと、測位点(xu,yu,zu)の4個の変数は、未知数となっている。従って、測位部31は、例えば、4個のGPS衛星の連立方程式を解くことによって、一の測位点を算出することができる。
In the above formula (1), t u -t svi showing the pseudorange error Delta] t svi the GPS satellite time t svi, GPS satellite position (x svi, y svi, z svi) is measured is transmitted from each GPS satellite It becomes known by the distance signal. On the other hand, the error Delta] t u times t u of the
ここで、各GPS衛星からは、測距信号が連続的に送信されており、加えて、GPSアンテナ10には、10程度のGPS衛星から測距信号が送信されている。従って、測位部31は、短時間に、複数の測位点を算出することができる。
Here, the ranging signals are continuously transmitted from each GPS satellite, and in addition, the ranging signals are transmitted from about 10 GPS satellites to the
尚、測位部31は、測位点の分布を収束させる観点から、当該演算の際には、信号強度が閾値以下の測距信号については測位点の算出に用いない構成としたりしてもよい。測位点を算出するための演算方法は、公知の手法が種々あり、当該手法のいずれかを用いればよい。
From the viewpoint of converging the distribution of positioning points, the
次に、誤差円設定部32は、上記複数の測位点に基づいて、誤差円を設定する(ステップS2、S3)。
Next, the error
図4A、図4Bは、誤差円の算出方法の一例について説明する図である。 4A and 4B are diagrams for explaining an example of a method for calculating an error circle.
図4Aは、比較例に係る誤差円の算出方法の一例について説明する図であり、図1Aに示すように、測距信号が車輌の天板に遮蔽されないことを想定した算出方法を示している。一方、図4Bは、本実施形態に係る誤差円の算出方法の一例について説明する図であり、図1Bに示すように、測距信号が車輌の天板に遮蔽されることを想定した算出方法を示している。 FIG. 4A is a diagram illustrating an example of an error circle calculation method according to a comparative example, and as shown in FIG. 1A, shows a calculation method assuming that the distance measurement signal is not shielded by the top plate of the vehicle. .. On the other hand, FIG. 4B is a diagram for explaining an example of the error circle calculation method according to the present embodiment, and as shown in FIG. 1B, the calculation method assuming that the distance measurement signal is shielded by the top plate of the vehicle. Is shown.
図4A、図4Bにおいて、横軸は経度方向、縦軸は緯度方向を表し、縦軸と横軸が交わる中心点は、複数の測位点から推定される最も確からしい位置(ここでは、誤差円の中心点)を表す。又、図4A中において、点線R1は誤差円、ドットT1は測位点(斜線領域はドットT1の分布領域)を表す。又、図4B中において、点線R2は誤差円、実線R2aは補正後の誤差円、ドットT2は測位点(斜線領域はドットT2の分布領域)を表す。 In FIGS. 4A and 4B, the horizontal axis represents the longitude direction, the vertical axis represents the latitude direction, and the center point where the vertical axis and the horizontal axis intersect is the most probable position estimated from a plurality of positioning points (here, an error circle). Represents the center point of). Further, in FIG. 4A, the dotted line R1 represents an error circle, and the dot T1 represents a positioning point (the shaded area is the distribution area of the dot T1). Further, in FIG. 4B, the dotted line R2 represents the error circle, the solid line R2a represents the corrected error circle, and the dot T2 represents the positioning point (the shaded area is the distribution area of the dot T2).
仮に、測距信号が車輌の天板に遮蔽されない場合、測位点T1は、図4Aに示すように、各方位で測位誤差がランダムに出現する。換言すると、測位点T1は、略円状に分布する。かかる観点から、誤差円R1の中心及び誤差円R1の半径は、通常、複数の測位点T1それぞれの測位誤差が緯度方向及び経度方向に対して、二次元正規分布すると仮定して算出される。そして、このときの誤差円R1の半径は、例えば、すべての測位点T1が誤差円R1の中に入るように、誤差円R1の中心点から最も離れた測位点T1までの距離として求められる。 If the ranging signal is not shielded by the top plate of the vehicle, positioning errors randomly appear in each direction at the positioning point T1 as shown in FIG. 4A. In other words, the positioning points T1 are distributed in a substantially circular shape. From this point of view, the center of the error circle R1 and the radius of the error circle R1 are usually calculated on the assumption that the positioning errors of the plurality of positioning points T1 are normally distributed in two dimensions with respect to the latitude direction and the longitude direction. Then, the radius of the error circle R1 at this time is obtained as, for example, the distance from the center point of the error circle R1 to the positioning point T1 farthest from the center point of the error circle R1 so that all the positioning points T1 are included in the error circle R1.
一方、測距信号が車輌の天板に遮蔽される場合、GPSアンテナ10は、車輌の後方側から到来する測距信号を受信することができない状態となり、測位点T2を算出するために利用できるGPS衛星が車輌の前方側のみに制限される(図1Bを参照)。そのため、所定方向(図4B中では左下の方向)の測位精度が悪化し、当該方向だけに測位誤差が大きい測位点T2が存在するものとなる。そのため、この際、仮に、上記図4Aと同様の演算方法で誤差円R2を算出すると、当該測位誤差が大きい測位点T2に起因して、誤差円R2の半径が大きくなってしまう。
On the other hand, when the distance measurement signal is shielded by the top plate of the vehicle, the
本発明者らは、上記問題について鋭意検討し、かかる指向特性を考慮して、測距信号が遮蔽されない方向(以下、「受信方向」と称する)側に偏位して算出された測位点を基準として誤差円の半径を設定することによって、誤差円半径を縮小することが可能であることに想到した。 The present inventors diligently studied the above problem, and in consideration of such directional characteristics, set the positioning point calculated by deviating to the direction in which the ranging signal is not shielded (hereinafter referred to as "reception direction"). I came up with the idea that it is possible to reduce the radius of the error circle by setting the radius of the error circle as a reference.
具体的には、誤差円設定部32は、まず、上記した演算方法と同様の方法で、例えば、複数の測位点それぞれの誤差が緯度経度方向に二次元正規分布すると仮定して、誤差円R2の中心点及び半径(図4B中の点線R2)を算出する(ステップS2)。この際、誤差円設定部32は、測位点T2が当該誤差円R2の中心点から遠方に広がっている方向とは反対の方向(図4B中では右上の方向)を測距信号の受信方向と特定する。
Specifically, the error
次に、誤差円設定部32は、誤差円R2の中心点に対して受信方向側に偏位する位置に算出された測位点T2を参照し、当該測位点T2と誤差円R2の中心の距離を算出する。そして、誤差円設定部32は、算出した距離を誤差円(図4B中の実線R2a)の半径と決定して、上記で擬似的に算出した誤差円R2の半径を補正する(ステップS3)。このようにすることで、測距信号が車輌の天板に遮蔽されることによって発生する所定方向の測位誤差が大きい測位点T2を考慮することなく、誤差円半径を設定することができる。
Next, the error
但し、この際の演算方法は、種々に変形できる。例えば、誤差円設定部32は、予め、補正前の誤差円と指向特性の関係を設定しておき、受信方向を特定した後は、当該指向特性に基づいて、誤差円を補正してもよい。又、誤差円設定部32は、車輌が走行している方向や測距信号の信号強度に基づいて、受信方向を特定したりしてもよい。又、誤差円設定部32は、測位誤差が大きくなっている側の端部の測位点を演算対称から除外して、再度、誤差円を算出する構成としてもよい。
However, the calculation method at this time can be variously modified. For example, the error
次に、マップマッチング部33は、上記ステップS3で求めた誤差円に基づいて、マップマッチング処理を行い、車輌の位置を決定する(ステップS4)。 Next, the map matching unit 33 performs map matching processing based on the error circle obtained in step S3, and determines the position of the vehicle (step S4).
マップマッチング部33は、例えば、RAM等の記憶部に格納された地図データを参照し、上記で求めた誤差円を当該地図データのマップ上に重ねる。そして、マップマッチング部33は、誤差円と道路とが重なる位置で最も確からしい位置(例えば、誤差円の中心に近い位置)を車輌の位置として決定する。 The map matching unit 33 refers to, for example, map data stored in a storage unit such as a RAM, and superimposes the error circle obtained above on the map of the map data. Then, the map matching unit 33 determines the most probable position (for example, the position near the center of the error circle) at the position where the error circle and the road overlap as the position of the vehicle.
以上、本実施形態に係る測位装置30によれば、車輌のキャビンの天板によって測距信号が遮蔽される方向を考慮して、GPSアンテナ10の受信方向を基準とした半径の誤差円を設定することができる。従って、一方からの測距信号がキャビンの天板に遮蔽されて受信できない場合にも、誤差円の拡大を抑制し、精度の高い誤差円を設定することができる。これによって、例えば、マップマッチング処理においてより正確に車輌の位置を決定することができる。
As described above, according to the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係るGPS受信機1について説明する。
(Second Embodiment)
Next, the GPS receiver 1 according to the second embodiment will be described.
本実施形態に係るGPS受信機1は、GPSアンテナ10が車輌のキャビン内において、当該GPSアンテナ10の指向方向が車輌前方側に向かうように配設されている点で、第1の実施形態と相違する。
The GPS receiver 1 according to the first embodiment is different from the first embodiment in that the
図5は、本実施形態に係るGPSアンテナ10の配設状態の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the arrangement state of the
GPSアンテナ10は、一般に、指向性(例えば、立体角がπ[sr]程度)を有している。そのため、仮に、当該GPSアンテナ10の指向方向が鉛直方向の上方側に向くように、GPSアンテナ10を配設した場合、キャビンの天板によって測距信号が遮蔽されていると、測位精度が一層悪化してしまう。
The
この点、本実施形態では、当該GPSアンテナ10の指向方向が鉛直方向の上方側からフロント側に一定程度(例えば、30度)傾くように、GPSアンテナ10を配設している。図5では、GPSアンテナ10(図5中ではL1と示す)が車輌前方側の所定角度の範囲において測距信号に対する感度を有することを表している。これによって、車輌前方側から到来する測距信号に対する感度を高め、測位精度の悪化を抑制することができる。
In this regard, in the present embodiment, the
以上、本実施形態に係るGPS受信機1によれば、より精度の高い誤差円を設定することができる。 As described above, according to the GPS receiver 1 according to the present embodiment, it is possible to set an error circle with higher accuracy.
(その他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限らず、種々に変形態様が考えられる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be considered.
上記実施形態では、測位装置30の一例として、測位部31、誤差円設定部32、マップマッチング部33等の機能が一のコンピュータによって実現されるものとして記載したが、複数のコンピュータによって実現されてもよいのは勿論である。例えば、複数のコンピュータが分散して演算処理を行うことによって測位部31の機能を実現してもよい。
In the above embodiment, as an example of the
又、上記実施形態では、測位装置30の一例として、測位部31、誤差円設定部32、マップマッチング部33の処理を一連のフローの中で実行されるものとして示したが、これらの処理の一部が並列で実行されるものとしてもよい。
Further, in the above embodiment, as an example of the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples illustrated above.
本開示に係る測位装置は、トラック等の大型車輌に搭載するGPS受信機に好適に用いることができる。 The positioning device according to the present disclosure can be suitably used for a GPS receiver mounted on a large vehicle such as a truck.
1 GPS受信機
10 GPSアンテナ
20 受信部
30 測位装置
1
Claims (3)
前記測距信号に基づいて、前記車輌の位置を示す測位点を算出する測位部と、
前記車輌が走行している方向又は前記測距信号の信号強度に基づいて、前記測距信号の受信方向を特定すると共に、所定時間内に前記測位部に算出された複数の前記測位点に基づいて、複数の前記測位点それぞれの測位誤差が緯度方向及び経度方向に対して二次元正規分布すると仮定して、誤差円の中心点を設定する誤差円設定部と、
を備え、
前記誤差円設定部は、前記所定時間内に前記測位部に算出された複数の前記測位点のうち、前記測距信号の前記受信方向側に偏位する位置に算出された前記測位点のみを参照して、前記誤差円の中心点から最も遠方に存在する位置に算出された前記測位点までの距離を前記誤差円の半径として設定し、
前記GPSアンテナは、前記車輌のキャビン内において、当該GPSアンテナの指向方向が車輌前方側に向かうように配設されている、
測位装置。 A positioning device that receives ranging signals transmitted from a plurality of GPS satellites via GPS antennas arranged in the cabin of a vehicle.
A positioning unit that calculates a positioning point indicating the position of the vehicle based on the ranging signal, and a positioning unit.
Based on the direction in which the vehicle is traveling or the signal strength of the ranging signal, the receiving direction of the ranging signal is specified, and based on the plurality of positioning points calculated by the positioning unit within a predetermined time. An error circle setting unit that sets the center point of the error circle , assuming that the positioning errors of each of the plurality of positioning points are normally distributed in two dimensions with respect to the latitude and longitude directions.
With
Among the plurality of positioning points calculated by the positioning unit within the predetermined time, the error circle setting unit selects only the positioning point calculated at a position deviated to the reception direction side of the distance measurement signal. With reference to this, the distance to the positioning point calculated at the position farthest from the center point of the error circle is set as the radius of the error circle.
The GPS antenna is arranged in the cabin of the vehicle so that the directivity direction of the GPS antenna faces the front side of the vehicle.
Positioning device.
当該地図データと前記誤差円とに基づいて、前記車輌の位置を決定するマップマッチング部、を更に備える、
請求項1に記載の測位装置。 Refer to the map data including road information,
A map matching unit for determining the position of the vehicle based on the map data and the error circle is further provided.
The positioning device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の測位装置。 The cabin of the vehicle has an upright windshield.
The positioning device according to claim 1 or 2.
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