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JP7707657B2 - Positioning device, positioning method, and positioning program - Google Patents
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JP7707657B2 - Positioning device, positioning method, and positioning program - Google Patents

Positioning device, positioning method, and positioning program

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JP7707657B2 JP2021090407A JP2021090407A JP7707657B2 JP 7707657 B2 JP7707657 B2 JP 7707657B2 JP 2021090407 A JP2021090407 A JP 2021090407A JP 2021090407 A JP2021090407 A JP 2021090407A JP 7707657 B2 JP7707657 B2 JP 7707657B2
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Description

この明細書における開示は、測位の誤りを検知する技術に関する。 The disclosure in this specification relates to technology for detecting positioning errors.

特許文献1には、測位衛星からの測位信号に基づいて算出された測位解の誤検知を判定する技術が開示されている。この技術では、標高の変化、方位角の変化または緯度経度の変化の時系列データの連続性の有無に基づいて、測位解の誤検知を判定する。 Patent Document 1 discloses a technology for determining whether a positioning solution calculated based on a positioning signal from a positioning satellite is erroneously detected. This technology determines whether a positioning solution is erroneously detected based on the presence or absence of continuity in time series data of changes in altitude, azimuth angle, or latitude and longitude.

特開2018-141684号公報JP 2018-141684 A

特許文献1の技術では、受信機の起動直後等、時系列データが少ない場合には、誤検知を判定できない場合がある。故に、特許文献1の技術は、測位の誤りの検知における確実性に欠ける虞がある。 The technology of Patent Document 1 may not be able to determine whether a detection has occurred correctly when there is little time-series data, such as immediately after the receiver is started. Therefore, the technology of Patent Document 1 may lack reliability in detecting positioning errors.

開示される目的は、測位の誤りをより確実に検知可能な測位装置、測位方法、および測位プログラムを提供することである。 The disclosed objective is to provide a positioning device, a positioning method, and a positioning program that can more reliably detect positioning errors.

この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。 The various aspects disclosed in this specification employ different technical means to achieve their respective objectives. Furthermore, the symbols in parentheses in the claims and in this section are merely examples showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described below as one aspect, and do not limit the technical scope.

開示された測位装置のひとつは、測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定する測位装置であって、
衛星データに基づく移動体の暫定位置を取得する暫定位置取得部(110)と、
衛星データとは異なる情報に基づく移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、概算位置における路面の標高である路面標高を取得する路面標高取得部(120)と、
路面から受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定するアンテナ高さ推定部(130)と、
路面標高およびアンテナ高さの和と、暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、暫定位置の正解判定を下し、差分が許容差分範囲よりも大きい場合には、暫定位置の誤り判定を下す判定部(140)と、
誤り判定が下された場合に、差分とは異なる情報に基づき暫定位置を再検証する検証部(150)と、
を備え
検証部は、正解判定が下された場合に、アンテナ高さを補正し、アンテナ高さを補正する補正量を、差分と、補正量に対する差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定する。
One of the disclosed positioning devices is a positioning device that estimates the position of a moving object (A) equipped with a receiving antenna (11) that receives satellite data from a positioning satellite,
a provisional position acquisition unit (110) for acquiring a provisional position of a moving object based on satellite data;
a road surface elevation acquisition unit (120) for acquiring a road surface elevation, which is the elevation of the road surface at the approximate position, based on an approximate position of the moving body based on information other than satellite data and map information;
an antenna height estimation unit (130) for estimating an antenna height, which is the height from a road surface to a receiving antenna;
a determination unit (140) that determines the provisional position to be correct when a difference between the sum of the road surface elevation and the antenna height and the height based on the provisional position falls within an allowable difference range, and that determines the provisional position to be incorrect when the difference is greater than the allowable difference range;
a verification unit (150) that reverifies the provisional position based on information different from the difference when an error determination is made;
Equipped with
If the result is determined to be correct, the verification unit corrects the antenna height and sets a correction amount for correcting the antenna height based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the correction amount.

開示された測位方法のひとつは、測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定するために、プロセッサ(102)によって実行される測位方法であって、
衛星データに基づく移動体の暫定位置を取得する暫定位置取得工程(S110)と、
衛星データとは異なる情報に基づく移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、概算位置における路面の標高である路面標高を取得する路面標高取得工程(S120)と、
路面から受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定するアンテナ高さ推定工程(S130)と、
路面標高およびアンテナ高さの和と、暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、暫定位置の正解判定を下し、差分が許容差分範囲よりも大きい場合には、暫定位置の誤り判定を下す判定工程(S140、S150、S160)と、
誤り判定が下された場合に、差分とは異なる情報に基づき暫定位置を再検証する検証工程(S141,S142,S143)と、
を含み、
検証工程では、正解判定が下された場合に、アンテナ高さを補正し、アンテナ高さを補正する補正量を、差分と、補正量に対する差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定する
One of the disclosed positioning methods is a positioning method executed by a processor (102) to estimate a position of a mobile object (A) equipped with a receiving antenna (11) that receives satellite data from a positioning satellite, the method comprising:
A provisional position acquisition step (S110) of acquiring a provisional position of a moving object based on satellite data;
a road surface elevation acquisition step (S120) of acquiring a road surface elevation, which is the elevation of the road surface at the approximate position, based on the approximate position of the moving object based on information other than satellite data and map information;
an antenna height estimation step (S130) of estimating an antenna height, which is a height from a road surface to a receiving antenna;
a determination step (S140, S150, S160) of determining that the provisional position is correct if the difference between the sum of the road surface elevation and the antenna height and the height based on the provisional position is within an allowable difference range, and determining that the provisional position is incorrect if the difference is greater than the allowable difference range;
a verification step (S141, S142, S143) of re-verifying the provisional position based on information other than the difference when an error is determined;
Including,
In the verification process, if a correct answer is determined, the antenna height is corrected, and a correction amount for correcting the antenna height is set based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the correction amount .

開示された測位プログラムのひとつは、測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定するために、プロセッサ(102)に実行させる複数の命令を含む測位プログラムであって、
命令は、
衛星データに基づく移動体の暫定位置を取得させる暫定位置取得工程(S110)と、
衛星データとは異なる情報に基づく移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、概算位置における路面の標高である路面標高を取得させる路面標高取得工程(S120)と、
路面から受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定させるアンテナ高さ推定工程(S130)と、
路面標高およびアンテナ高さの和と、暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、暫定位置の正解判定を下させ、差分が許容差分範囲よりも大きい場合には、暫定位置の誤り判定を下させる判定工程(S140、S150、S160)と、
誤り判定が下された場合に、差分とは異なる情報に基づき暫定位置を再検証させる検証工程(S141,S142,S143)と、
を含み、
検証工程では、正解判定が下された場合に、アンテナ高さを補正させ、アンテナ高さを補正する補正量を、差分と、補正量に対する差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定させる
One of the disclosed positioning programs is a positioning program including a plurality of instructions to be executed by a processor (102) to estimate the position of a mobile object (A) equipped with a receiving antenna (11) that receives satellite data from a positioning satellite, the program comprising:
The command is,
A provisional position acquisition step (S110) of acquiring a provisional position of a moving object based on satellite data;
a road surface elevation acquisition step (S120) of acquiring a road surface elevation, which is the elevation of the road surface at the approximate position, based on the approximate position of the moving object based on information other than satellite data and map information;
an antenna height estimation step (S130) for estimating an antenna height, which is a height from a road surface to a receiving antenna;
a determination step (S140, S150, S160) of determining that the provisional position is correct if the difference between the sum of the road surface elevation and the antenna height and the height based on the provisional position is within an allowable difference range, and determining that the provisional position is erroneous if the difference is greater than the allowable difference range;
a verification step (S141, S142, S143) for re-verifying the provisional position based on information other than the difference when an error is determined;
Including,
In the verification process, if a correct answer is determined, the antenna height is corrected, and the amount of correction for correcting the antenna height is set based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the amount of correction .

これらの開示によれば、路面標高とアンテナ高さとの和と、暫定位置の高さ座標とを比較することで、暫定位置の正誤判定を実行できる。故に、時系列データの連続性に依ることなく、測位された暫定位置の正誤判定が実行され得る。したがって、測位の誤りをより確実に検知可能な測位装置、測位方法、および測位プログラムが提供され得る。 According to these disclosures, the accuracy of the provisional position can be determined by comparing the sum of the road surface elevation and the antenna height with the height coordinate of the provisional position. Therefore, the accuracy of the determined provisional position can be determined without relying on the continuity of the time series data. Therefore, a positioning device, a positioning method, and a positioning program can be provided that can more reliably detect positioning errors.

ロケータECUを含むシステムの全体構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing the overall configuration of a system including a locator ECU; ロケータECUが実行する測位方法の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a positioning method executed by a locator ECU. 第2実施形態におけるロケータECUを含むシステムの全体構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing an overall configuration of a system including a locator ECU according to a second embodiment. 第2実施形態においてロケータECUが実行する測位方法の一例を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing an example of a positioning method executed by a locator ECU in a second embodiment. 図3の処理の詳細処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing detailed processing of the processing of FIG. 3; 第5実施形態におけるロケータECUを含むシステムの全体構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing an overall configuration of a system including a locator ECU in a fifth embodiment.

(第1実施形態)
図1に示すように、本開示の一実施形態による測位装置は、ロケータECU100により提供される。ロケータECU100は、移動体である車両Aに搭載される電子制御装置(Electronic Control Unit)である。
First Embodiment
As shown in Fig. 1, a positioning device according to an embodiment of the present disclosure is provided by a locator ECU 100. The locator ECU 100 is an electronic control unit mounted on a vehicle A, which is a moving body.

ロケータECU100は、例えばLAN(Local Area Network)、ワイヤハーネスおよび内部バス等のうち少なくとも一種類を含む車載ネットワークを介して、他の車載構成と通信可能である。ここでの車載構成には、GNSS受信機10、車載通信器20、地図データベース(以下、「地図DB」)30、外界センサ40およびストロークセンサ50が少なくとも含まれている。 The locator ECU 100 can communicate with other on-board components via an on-board network that includes at least one of a LAN (Local Area Network), a wire harness, and an internal bus. The on-board components here include at least a GNSS receiver 10, an on-board communication device 20, a map database (hereinafter, "map DB") 30, an external sensor 40, and a stroke sensor 50.

GNSS受信機10は、GNSS(Global Navigation Satellite System)を構成する測位衛星から送信される測位信号(衛星データ)を受信する受信アンテナ11および図示しない制御回路を備えている。受信アンテナ11は、車両Aのダッシュボード内、フロントガラスまたはルーフ等に設置されている。GNSS受信機10の制御回路は、受信アンテナ11にて受信された衛星データに基づき、観測情報を生成する。一例として、観測情報は、擬似距離、搬送波位相、ドップラー周波数、搬送波対雑音比およびサイクルスリップの発生有無を含む。GNSS受信機10は、観測情報をロケータECU100へと逐次提供する。 The GNSS receiver 10 is equipped with a receiving antenna 11 that receives positioning signals (satellite data) transmitted from positioning satellites that make up the GNSS (Global Navigation Satellite System), and a control circuit (not shown). The receiving antenna 11 is installed inside the dashboard, on the windshield, on the roof, etc. of vehicle A. The control circuit of the GNSS receiver 10 generates observation information based on the satellite data received by the receiving antenna 11. As an example, the observation information includes pseudorange, carrier phase, Doppler frequency, carrier-to-noise ratio, and whether or not a cycle slip has occurred. The GNSS receiver 10 sequentially provides the observation information to the locator ECU 100.

車載通信器20は、車両Aに搭載される通信モジュールである。車載通信器20は、LTE(Long Term Evolution)および5G等の通信規格に沿ったV2N(Vehicle to cellular Network)通信の機能を少なくとも有しており、車両Aの周囲の基準局からRTK測位にて使用される補正情報を受信可能である。車載通信器20は、取得した補正情報をロケータECU100へと逐次提供する。 The in-vehicle communication device 20 is a communication module mounted on the vehicle A. The in-vehicle communication device 20 has at least the function of V2N (Vehicle to cellular Network) communication in accordance with communication standards such as LTE (Long Term Evolution) and 5G, and can receive correction information used in RTK positioning from reference stations around the vehicle A. The in-vehicle communication device 20 sequentially provides the acquired correction information to the locator ECU 100.

地図DB30は、不揮発性メモリであって、リンクデータ、ノードデータ、道路形状、構造物等の地図データを格納している。地図データは、道路形状および構造物の特徴点の点群からなる三次元地図であってもよい。なお、3次元地図は、REM(登録商標)によって撮像画像をもとに生成されたものであってもよい。また、地図データには、交通規制情報、道路工事情報、気象情報、および信号情報等が含まれていてもよい。地図DB30に格納された地図データは、車両Aの外部に設置されたサーバから配信される最新の情報に基づいて、定期的または随時に更新されてよい。 Map DB 30 is a non-volatile memory that stores map data such as link data, node data, road shapes, and structures. The map data may be a three-dimensional map consisting of a point cloud of characteristic points of road shapes and structures. The three-dimensional map may be generated based on captured images using REM (registered trademark). The map data may also include traffic regulation information, road construction information, weather information, and traffic light information. The map data stored in map DB 30 may be updated periodically or as needed based on the latest information distributed from a server installed outside vehicle A.

外界センサ40は、車両Aの外界を監視する自律センサである。外界センサ40は、後述する概算位置の推定において使用される外界情報を検出可能である。一例として、外界センサ40は、外界情報として地物の特徴点の点群を検出するLIDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging)、および車両Aの前方を含んだ所定範囲の撮像画像を外界情報として検出する周辺監視カメラの少なくとも1つを含んでいてよい。 The external sensor 40 is an autonomous sensor that monitors the outside world of the vehicle A. The external sensor 40 is capable of detecting external information used in estimating the approximate position, which will be described later. As an example, the external sensor 40 may include at least one of a LIDAR (Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging) that detects a point cloud of feature points of features as external world information, and a peripheral monitoring camera that detects captured images of a predetermined range including the area in front of the vehicle A as external world information.

ストロークセンサ50は、車両Aのサスペンションの高さ方向のストローク量を検出するセンサである。ストロークセンサ50は、検出したストローク量をロケータECU100へと逐次提供する。 The stroke sensor 50 is a sensor that detects the stroke amount in the height direction of the suspension of the vehicle A. The stroke sensor 50 sequentially provides the detected stroke amount to the locator ECU 100.

ロケータECU100は、メモリ101およびプロセッサ102を、少なくとも1つずつ含んで構成されるコンピュータである。メモリ101は、コンピュータにより読み取り可能なプログラムおよびデータを非一時的に格納又は記憶する、例えば半導体メモリ、磁気媒体および光学媒体等のうち少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体である。メモリ101は、後述の測位プログラム等、プロセッサ102によって実行される種々のプログラムを格納している。 The locator ECU 100 is a computer that includes at least one memory 101 and one processor 102. The memory 101 is at least one type of non-transient tangible storage medium, such as a semiconductor memory, a magnetic medium, or an optical medium, that non-temporarily stores or stores computer-readable programs and data. The memory 101 stores various programs executed by the processor 102, such as a positioning program described below.

プロセッサ102は、例えばCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)およびRISC(Reduced Instruction Set Computer)-CPU等のうち少なくとも一種類を、コアとして含む。プロセッサ102は、メモリ101に記憶された測位プログラムに含まれる複数の命令を、実行する。これによりロケータECU100は、車両Aの現在位置を推定するための複数の機能部を、構築する。このようにロケータECU100では、メモリ101に格納された測位プログラムが複数の命令をプロセッサ102に実行させることで、複数の機能部が構築される。具体的に、ロケータECU100には、図2に示すように、暫定位置推定部110、路面標高推定部120、アンテナ高さ推定部130および判定部140等の機能部が構築される。 The processor 102 includes at least one of the following types of cores: a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and a RISC (Reduced Instruction Set Computer)-CPU. The processor 102 executes a number of instructions included in a positioning program stored in the memory 101. This causes the locator ECU 100 to construct a number of functional units for estimating the current position of the vehicle A. In this manner, the positioning program stored in the memory 101 causes the processor 102 to execute a number of instructions, thereby constructing a number of functional units in the locator ECU 100. Specifically, as shown in FIG. 2, the locator ECU 100 is constructed with functional units such as a provisional position estimation unit 110, a road surface elevation estimation unit 120, an antenna height estimation unit 130, and a determination unit 140.

暫定位置推定部110は、GNSS受信機10にて受信された新たな衛星データを取得する。暫定位置推定部110は、当該衛星データと、車載通信器20から取得された基準局からの補正情報とに基づいて、RTK測位によりGNSS受信機10の現在位置を、暫定位置として推定する。暫定位置推定部110は、「暫定位置取得部」の一例である。 The tentative position estimation unit 110 acquires new satellite data received by the GNSS receiver 10. The tentative position estimation unit 110 estimates the current position of the GNSS receiver 10 as a tentative position by RTK positioning based on the satellite data and correction information from the reference station acquired from the vehicle-mounted communication device 20. The tentative position estimation unit 110 is an example of a "tenant position acquisition unit."

路面標高推定部120は、車両Aの現在位置における路面標高を推定する。路面標高推定部120は、暫定位置推定部110における衛星測位、すなわちRTK測位とは異なる手法により推定した車両Aの現在位置に基づいて、路面標高を推定する。以下において、暫定位置推定部110と異なる手法により推定された現在位置を、区別のために概算位置と表記する。 The road elevation estimation unit 120 estimates the road elevation at the current position of vehicle A. The road elevation estimation unit 120 estimates the road elevation based on the current position of vehicle A estimated by a method other than the satellite positioning by the tentative position estimation unit 110, i.e., the RTK positioning. In the following, the current position estimated by a method other than that by the tentative position estimation unit 110 is referred to as the approximate position for the sake of distinction.

概算位置の推定手法の一例として、路面標高推定部120は、地図DB30の地図データ(地図情報)と、外界センサ40による外界情報とのマッチングにより、概算位置を推定する。具体的には、路面標高推定部120は、点群地図と、LiDARにより検出された点群データとのマッチングにより、概算位置を推定してよい。または、路面標高推定部120は、地図データにおける地物の特徴点と、周辺監視カメラによる撮像画像における地物の特徴点とのマッチングにより、概算位置を推定してもよい。路面標高推定部120は、地図データ上での概算位置における標高を、路面標高とする。路面標高推定部120は、「路面標高取得部」の一例である。 As an example of a method for estimating the approximate position, the road surface elevation estimation unit 120 estimates the approximate position by matching the map data (map information) in the map DB 30 with external information from the external sensor 40. Specifically, the road surface elevation estimation unit 120 may estimate the approximate position by matching a point cloud map with point cloud data detected by LiDAR. Alternatively, the road surface elevation estimation unit 120 may estimate the approximate position by matching feature points of features in the map data with feature points of features in an image captured by a surrounding surveillance camera. The road surface elevation estimation unit 120 regards the elevation at the approximate position on the map data as the road surface elevation. The road surface elevation estimation unit 120 is an example of a "road surface elevation acquisition unit".

アンテナ高さ推定部130は、GNSS受信機10のアンテナ高さを推定する。ここでのアンテナ高さは、路面から受信アンテナ11の設置位置までの高さであるとする。アンテナ高さ推定部130は、サスペンションの上端(本実施形態では車体底面)から受信アンテナ11までの高さ、車両Aにおけるサスペンションのストローク高さおよびタイヤ半径に基づき、アンテナ高さを算出する。サスペンションの上端から受信アンテナ11までの高さは、予めメモリ101等の記憶媒体に格納されている。アンテナ高さ推定部130は、ストローク高さを、ストロークセンサ50から取得すればよい。また、アンテナ高さ推定部130は、予めメモリ101等に記憶されたタイヤ半径を取得すればよい。 The antenna height estimation unit 130 estimates the antenna height of the GNSS receiver 10. The antenna height here is the height from the road surface to the installation position of the receiving antenna 11. The antenna height estimation unit 130 calculates the antenna height based on the height from the top of the suspension (the bottom surface of the vehicle body in this embodiment) to the receiving antenna 11, the stroke height of the suspension in vehicle A, and the tire radius. The height from the top of the suspension to the receiving antenna 11 is stored in advance in a storage medium such as memory 101. The antenna height estimation unit 130 may acquire the stroke height from the stroke sensor 50. In addition, the antenna height estimation unit 130 may acquire the tire radius stored in advance in memory 101, etc.

一例として、アンテナ高さ推定部130は、以下の数式(1)に示すように、各パラメータの和をアンテナ高さして算出する。なお、数式(1)において、h_aがアンテナ高さ、h_baがサスペンションの上端から受信アンテナまでの高さ、h_sがストローク高さ、h_tがタイヤ半径である。 As an example, the antenna height estimation unit 130 calculates the antenna height by adding up the various parameters as shown in the following formula (1). In formula (1), h_a is the antenna height, h_ba is the height from the top of the suspension to the receiving antenna, h_s is the stroke height, and h_t is the tire radius.

(数1)
h_a=h_ba+h_s+h_t ・・・(1)
判定部140は、路面標高およびアンテナ高さに基づき、暫定位置の正誤判定を実施する。例えば、判定部140は、路面標高およびアンテナ高さの和と、暫定位置における高さ(暫定高さ)との差の絶対値(差分指標)が、許容差分範囲内である場合に、暫定位置が正しいとの判定(正解判定)を下す。具体的には、以下の数式に基づいて、差分指標diffが算出される。なお、以下の数式において、h_mは路面標高、h_aはアンテナ高さ、h_rは暫定高さを表しており、absは括弧内の絶対値を取ることを意味している。
(Equation 1)
h_a=h_ba+h_s+h_t...(1)
The determination unit 140 performs a correct/incorrect determination of the provisional position based on the road elevation and the antenna height. For example, when the absolute value (difference index) of the difference between the sum of the road elevation and the antenna height and the height at the provisional position (provisional height) is within an allowable difference range, the determination unit 140 determines that the provisional position is correct (correct determination). Specifically, the difference index diff is calculated based on the following formula. In the following formula, h_m represents the road elevation, h_a represents the antenna height, h_r represents the provisional height, and abs means taking the absolute value in parentheses.

(数2)
diff=abs((h_m+h_a)-h_r) ・・・(2)
一方で、判定部140は、差分指標が許容差分範囲内ではない場合、暫定位置が誤っているとの判定(誤り判定)を下す。なお、ここでの許容差分範囲は、暫定位置を車両Aの位置の正解として許容できる数値範囲であり、差分指標が閾値未満または閾値以下となる数値範囲である。なお、正解判定が下された場合には、判定部140が、暫定位置を車両Aの測位位置として確定し、位置情報を必要とする車載装置90に送信すればよい。なお、位置情報は、車載装置90ではなく、車両Aの外部サーバ等へ送信されてもよい。また、誤り判定が下された場合には、暫定位置推定部110が、暫定位置の測位をやり直してよい。または、誤り判定が下された場合には、測位により暫定位置が確定できない旨を車載装置90に通知してもよい。
(Equation 2)
diff=abs((h_m+h_a)-h_r)...(2)
On the other hand, when the difference indicator is not within the allowable difference range, the determination unit 140 determines that the provisional position is incorrect (error determination). The allowable difference range here is a numerical range in which the provisional position can be accepted as the correct answer for the position of vehicle A, and is a numerical range in which the difference indicator is less than or equal to the threshold value. When a correct answer determination is made, the determination unit 140 may confirm the provisional position as the measured position of vehicle A and transmit the position information to the in-vehicle device 90 that requires the position information. The position information may be transmitted to an external server of vehicle A, instead of the in-vehicle device 90. When an error determination is made, the provisional position estimation unit 110 may remeasure the provisional position. Alternatively, when an error determination is made, the in-vehicle device 90 may be notified that the provisional position cannot be determined by positioning.

次に、機能ブロックの共同により、ロケータECU100が実行する測位方法のフローを、図2に従って以下に説明する。なお、後述するフローにおいて「S」とは、プログラムに含まれた複数命令によって実行される、フローの複数ステップを意味する。 Next, the flow of the positioning method executed by the locator ECU 100 through cooperation of the functional blocks will be described below with reference to FIG. 2. Note that in the flow described below, "S" refers to multiple steps of the flow that are executed by multiple commands included in the program.

まず、S100では、暫定位置推定部110が、GNSS受信機10にて受信された最新の衛星データを取得する。次に、S110では、暫定位置推定部110が、衛星データに基づいてRTKによる暫定位置を推定する。 First, in S100, the tentative position estimation unit 110 acquires the latest satellite data received by the GNSS receiver 10. Next, in S110, the tentative position estimation unit 110 estimates the tentative position by RTK based on the satellite data.

S110の処理の後、S120にて、路面標高推定部120が、路面標高を推定する。次に、S130では、アンテナ高さ推定部130が、アンテナ高さを推定する。続くS140では、判定部140が、地図標高とアンテナ高さとに基づき、暫定位置の誤りが検知されるか否かを判定する。暫定位置が誤っていると判定すると、S150にて、判定部140が、今回測位した暫定位置の誤りを確定する。一方で、暫定位置が正しいと判定すると、S160にて、判定部140が、今回の暫定位置の正解を確定する。以上において、S110が「暫定位置取得工程」、S120が「路面標高取得工程」、S130が「アンテナ高さ推定工程」、S140,S150,S160が「判定工程」の一例である。 After the process of S110, in S120, the road elevation estimation unit 120 estimates the road elevation. Next, in S130, the antenna height estimation unit 130 estimates the antenna height. In the following S140, the determination unit 140 determines whether an error in the provisional position is detected based on the map elevation and the antenna height. If it is determined that the provisional position is incorrect, in S150, the determination unit 140 confirms that the provisional position measured this time is incorrect. On the other hand, if it is determined that the provisional position is correct, in S160, the determination unit 140 confirms that the provisional position measured this time is correct. In the above, S110 is an example of a "provisional position acquisition process", S120 is a "road elevation acquisition process", S130 is an "antenna height estimation process", and S140, S150, and S160 are an example of a "determination process".

以上の第1実施形態によれば、路面標高とアンテナ高さとの和と、暫定位置の高さ座標とを比較することで、暫定位置の正誤判定が実行される。故に、時系列データの連続性に依ることなく、測位された暫定位置の正誤判定が実行され得る。したがって、測位の誤りがより確実に検知可能となり得る。 According to the first embodiment described above, the accuracy of the provisional position is determined by comparing the sum of the road surface elevation and the antenna height with the height coordinate of the provisional position. Therefore, the accuracy of the determined provisional position can be determined without relying on the continuity of the time series data. Therefore, positioning errors can be detected more reliably.

(第2実施形態)
第2実施形態では、第1実施形態におけるロケータECU100の変形例について説明する。図3~5において第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
Second Embodiment
In the second embodiment, a modified example of the locator ECU 100 in the first embodiment will be described. In Figures 3 to 5, components denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment are similar components and have the same functions and effects.

第2実施形態において、判定部140は、差分指標dの算出に、後述の高さ補正値h_eをさらに利用する。具体的には、判定部140は、以下の数式に基づいて差分指標dを算出する。 In the second embodiment, the determination unit 140 further uses a height correction value h_e, which will be described later, to calculate the difference index d. Specifically, the determination unit 140 calculates the difference index d based on the following formula:

(数3)
diff=abs((h_m+h_a)-h_r-h_e) ・・・(3)
第2実施形態において、ロケータECU100は、第1実施形態にて説明した機能部に加えて、検証部150を備える。検証部150は、暫定位置が誤っているとの判定が下された場合に、暫定位置を再検証する。検証部150は、再検証において、アンビギュイティの連続性に基づいて暫定位置の正誤を判断してよい。または、検証部150は、スキャンマッチングに基づいて暫定位置の正誤を判断してもよい。または、検証部150は、時系列のデータ飛びの有無に基づいて暫定位置の正誤を判断してもよい。
(Equation 3)
diff=abs((h_m+h_a)-h_r-h_e)...(3)
In the second embodiment, the locator ECU 100 includes a verification unit 150 in addition to the functional units described in the first embodiment. When it is determined that the provisional position is incorrect, the verification unit 150 reverifies the provisional position. In the reverification, the verification unit 150 may determine whether the provisional position is correct based on the continuity of ambiguity. Alternatively, the verification unit 150 may determine whether the provisional position is correct based on scan matching. Alternatively, the verification unit 150 may determine whether the provisional position is correct based on the presence or absence of data skips in a time series.

検証部150は、暫定位置が正しいと判断した場合には、アンテナ高さの補正量を更新する。加えて、検証部150は、地図標高データの更新情報を、車載通信器20を介してサーバへとアップロードする。更新情報には、例えば、測位時刻、車両Aの固有ID、推定位置、RTK測位に基づく路面高さ、路面からアンテナまでの高さ、使用した地図のバージョンID、使用した地図における現在位置の路面IDが含まれる。更新情報は、サーバにて地図の標高データの更新に利用される。更新された地図データは、サーバから各車両Aへと配信される。 If the verification unit 150 determines that the provisional position is correct, it updates the correction amount for the antenna height. In addition, the verification unit 150 uploads update information for the map altitude data to the server via the in-vehicle communication device 20. The update information includes, for example, the positioning time, the unique ID of vehicle A, the estimated position, the road surface height based on RTK positioning, the height from the road surface to the antenna, the version ID of the map used, and the road surface ID of the current position on the map used. The update information is used to update the elevation data of the map in the server. The updated map data is distributed from the server to each vehicle A.

検証部150は、アンテナ高さの補正を実行する。なお、検証部150は、車両Aの走行速度が補正処理の中止範囲外であるかを判定し、中止範囲外であると判定した場合に、当該補正を実行する。一方で、検証部150は、走行速度が中止範囲内であると判定した場合には、補正を中断する。ここで、中止範囲とは、走行速度が閾値(例えば3m/s)未満または閾値以下となる数値範囲である。検証部150は、走行速度が中止範囲内である場合に補正を中止することで、実質的に同じ場所で高さ補正値を更新することを回避可能とする。検証部150は、周辺監視カメラの撮像画像等、外界センサ40の検出情報に基づく走行速度を取得してもよいし、GNSS受信機10の観測情報に基づく走行速度を取得してもよい。または、検証部150は、車輪速センサから走行速度を取得してもよい。 The verification unit 150 executes the correction of the antenna height. The verification unit 150 determines whether the traveling speed of the vehicle A is outside the range in which the correction process is stopped, and executes the correction if it is determined that the traveling speed is outside the range in which the correction process is stopped. On the other hand, if the verification unit 150 determines that the traveling speed is within the range in which the correction process is stopped, the correction is suspended. Here, the stop range is a numerical range in which the traveling speed is less than a threshold value (e.g., 3 m/s) or equal to or less than the threshold value. The verification unit 150 stops the correction when the traveling speed is within the stop range, thereby making it possible to avoid updating the height correction value at substantially the same location. The verification unit 150 may acquire the traveling speed based on the detection information of the external sensor 40, such as an image captured by a surrounding monitoring camera, or may acquire the traveling speed based on the observation information of the GNSS receiver 10. Alternatively, the verification unit 150 may acquire the traveling speed from a wheel speed sensor.

補正を実行する場合、検証部150は、高さ補正値h_eを算出する。高さ補正値h_eは、路面標高およびアンテナ高さの和と、暫定位置に基づく高さと、の差分に応じた今回の高さ誤差h_ecに基づき、算出される。具体的には、検証部150は、まず以下の式に基づいて今回の高さ誤差を算出する。 When performing the correction, the verification unit 150 calculates a height correction value h_e. The height correction value h_e is calculated based on the current height error h_ec, which corresponds to the difference between the sum of the road surface altitude and the antenna height, and the height based on the provisional position. Specifically, the verification unit 150 first calculates the current height error based on the following formula.

(数4)
h_e=h_r-(h_a+h_m) ・・・(4)
そして、検証部150は、今回の高さ誤差h_ecと、前回の高さ補正値h_epに基づき、高さ補正値h_eを算出する。具体的には、検証部150は、以下の式に基づいて、高さ補正値h_eを算出する。なお、以下においてgは、ゲインである。ゲインは、1未満の数値(例えば0.01)とされる。ゲインは、高さ補正値に対する今回高さ誤差の寄与度を低減する係数である。換言すれば、ゲインは、高さ補正値の急激な変化を抑制するために、今回の高さ誤差に掛けられる係数である。また、前回の高さ補正値には、1からゲインを引いた係数が掛けられる。
(Equation 4)
h_e=h_r-(h_a+h_m)...(4)
Then, the verification unit 150 calculates the height correction value h_e based on the current height error h_ec and the previous height correction value h_ep. Specifically, the verification unit 150 calculates the height correction value h_e based on the following formula. In the following, g is a gain. The gain is a numerical value less than 1 (for example, 0.01). The gain is a coefficient that reduces the contribution of the current height error to the height correction value. In other words, the gain is a coefficient that is multiplied by the current height error to suppress a sudden change in the height correction value. In addition, the previous height correction value is multiplied by a coefficient obtained by subtracting the gain from 1.

(数5)
h_e=(1-g)h_ep+g×h_ec ・・・(5)
次に、機能ブロックの共同により、第2実施形態のロケータECU100が実行する測位方法のフローを、図4に従って以下に説明する。図2のフローと同様の符号を付したステップについては、第1実施形態の説明を援用する。
(Equation 5)
h_e=(1-g)h_ep+g×h_ec...(5)
Next, a flow of a positioning method executed by the locator ECU 100 of the second embodiment in cooperation with the functional blocks will be described below with reference to Fig. 4. The description of the first embodiment is cited for steps having the same reference numerals as those in the flow of Fig. 2.

S140にて、暫定位置が誤っていると判定されると、本フローがS150へと移行する。S141では、検証部150が、暫定位置を再検証する。暫定位置が正しいと判定されると、S142にて、検証部150が、アンテナ高さの補正量を更新する。続くS143では、検証部150が、地図標高データの更新情報をアップロードする。S143の処理の後、S150の処理が実行される。 If it is determined in S140 that the tentative position is incorrect, the flow proceeds to S150. In S141, the verification unit 150 reverifies the tentative position. If it is determined that the tentative position is correct, in S142, the verification unit 150 updates the correction amount for the antenna height. In the following S143, the verification unit 150 uploads update information for the map elevation data. After the processing of S143, the processing of S150 is executed.

S142にて検証部150の実行する処理の詳細について、図5のフローチャートを参照して説明する。まず、S142aにて、検証部150は、車両Aの走行速度が補正処理の中止範囲外であるか否かを判定する。中止範囲外であると判定されると、S142bにて、検証部150は、今回の高さ誤差h_ecを算出する。次に、S142cにて、検証部150は、上述の式(5)に基づいて高さ補正値h_eを更新する。一方で、S142aにて走行速度が中止範囲内であると判定すると、検証部142は、高さ補正値h_eの更新を中止し、フローを終了する。以上において、S141,S142,S143が「検証工程」の一例である。 Details of the process executed by the verification unit 150 in S142 will be described with reference to the flowchart in FIG. 5. First, in S142a, the verification unit 150 determines whether the traveling speed of the vehicle A is outside the range in which the correction process is stopped. If it is determined that it is outside the stop range, in S142b, the verification unit 150 calculates the current height error h_ec. Next, in S142c, the verification unit 150 updates the height correction value h_e based on the above-mentioned formula (5). On the other hand, if it is determined that the traveling speed is within the stop range in S142a, the verification unit 142 stops updating the height correction value h_e and ends the flow. In the above, S141, S142, and S143 are examples of a "verification process".

以上の実施形態によれば、誤り判定が下された場合に、差分指標とは異なる情報に基づき暫定位置が再検証される。これによれば、差分指標に基づく誤り判定が下された場合にも、その判定結果が正しいか否かを検証できる。故に、暫定位置の正誤判定の確実性が向上され得る。 According to the above embodiment, if an erroneous judgment is made, the provisional position is re-verified based on information other than the difference index. As a result, even if an erroneous judgment based on the difference index is made, it is possible to verify whether the judgment result is correct or not. Therefore, the reliability of the judgment of the correctness of the provisional position can be improved.

(第3実施形態)
第3実施形態では、第1実施形態におけるロケータECU100の変形例について説明する。以下において第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
Third Embodiment
In the third embodiment, a modified example of the locator ECU 100 in the first embodiment will be described. In the following, components denoted by the same reference numerals as those in the drawings of the first embodiment are similar components and have the same functions and effects.

第3実施形態では、ロケータECU100は、測定対象までの距離を測定する測距センサによる路面までの距離の検知量に基づく路面から測距センサまでの高さと、測距センサから受信アンテナ11までの高さと、に基づいて、アンテナ高さを算出する。測距センサは、例えば、LiDARや周辺監視カメラ等の外界センサ40により提供されればよい。具体的には、アンテナ高さ推定部130は、以下の式に基づいて、路面から測距センサまでの高さを算出する。なお、以下の式において、dが測距した路面までの距離、θが測距方向の水平方向に対する角度である。 In the third embodiment, the locator ECU 100 calculates the antenna height based on the height from the road surface to the distance sensor, which is based on the amount of detection of the distance to the road surface by the distance sensor that measures the distance to the measurement target, and the height from the distance sensor to the receiving antenna 11. The distance sensor may be provided by an external sensor 40, such as a LiDAR or a surrounding monitoring camera. Specifically, the antenna height estimation unit 130 calculates the height from the road surface to the distance sensor based on the following formula. In the following formula, d is the measured distance to the road surface, and θ is the angle of the distance measurement direction with respect to the horizontal direction.

(数6)
h_gs=d×sinθ ・・・(6)
そして、アンテナ高さ推定部130は、以下の式に基づき、アンテナ高さを算出する。以下の式において、h_saは、測距センサから受信アンテナ11までの高さである。h_saは、メモリ101等の記憶媒体に予め格納されている情報である。
(Equation 6)
h_gs=d×sinθ...(6)
Then, the antenna height estimation unit 130 calculates the antenna height based on the following formula: In the following formula, h_sa is the height from the distance measurement sensor to the receiving antenna 11. h_sa is information that is stored in advance in a storage medium such as the memory 101.

(数7)
h_a=h_gs+h_sa ・・・(7)
(Equation 7)
h_a=h_gs+h_sa...(7)

(第4実施形態)
第4実施形態では、第1実施形態におけるロケータECU100の変形例について説明する。以下において第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
Fourth Embodiment
In the fourth embodiment, a modified example of the locator ECU 100 in the first embodiment will be described. In the following, components denoted by the same reference numerals as those in the drawings of the first embodiment are similar components and have the same functions and effects.

第4実施形態では、ロケータECU100は、測距センサに基づいて、スキャンマッチングにより、アンテナ高さを算出する。路面標高推定部120は、測距センサと地図データを用いた測位によって、路面から測距センサまでの高さを取得する。例えば、路面標高推定部120は、LiDAR装置と点群地図によるスキャンマッチングを実行することで、当該高さを取得すればよい。 In the fourth embodiment, the locator ECU 100 calculates the antenna height by scan matching based on the distance measurement sensor. The road surface elevation estimation unit 120 obtains the height from the road surface to the distance measurement sensor by positioning using the distance measurement sensor and map data. For example, the road surface elevation estimation unit 120 may obtain the height by performing scan matching using a LiDAR device and a point cloud map.

第4実施形態によれば、測距センサが車両Aの近傍を測距範囲に含まない場合、または坂路等の平坦でない道を走行中の場合等に、測距センサまでの高さをより正確に計測できる。これにより、概算位置の精度が向上し、暫定位置のより確実な正誤判定が可能となり得る。なお、路面標高推定部120は、平坦な道を走行中である場合には第3実施形態のように測距センサにより路面からの高さを直接算出し、平坦でない道を走行中である場合にスキャンマッチングにより路面からの高さを算出してもよい。 According to the fourth embodiment, the height to the distance measurement sensor can be measured more accurately when the distance measurement sensor does not include the vicinity of vehicle A in its distance measurement range, or when the vehicle is traveling on an uneven road such as a slope. This improves the accuracy of the approximate position, and makes it possible to more reliably determine whether the tentative position is correct. Note that the road surface elevation estimation unit 120 may directly calculate the height from the road surface using the distance measurement sensor as in the third embodiment when the vehicle is traveling on a flat road, and may calculate the height from the road surface using scan matching when the vehicle is traveling on an uneven road.

(第5実施形態)
第5実施形態では、第1実施形態におけるロケータECU100の変形例について説明する。図6において第1実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
Fifth Embodiment
In the fifth embodiment, a modified example of the locator ECU 100 in the first embodiment will be described. In Fig. 6, components denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment are similar components and have the same functions and effects.

第5実施形態において、判定部140は、暫定位置が誤っていると判定した場合、暫定位置の推定回数が上限に到達したか否かを判定する。到達したと判定すると、判定部140は、暫定位置の誤りを確定する。一方で、判定部140にて上限に到達していないと判定された場合、暫定位置推定部110は、暫定位置の推定に利用する衛星データを再選択し、暫定位置を再度推定する。 In the fifth embodiment, when the determination unit 140 determines that the tentative position is incorrect, it determines whether the number of times the tentative position has been estimated has reached an upper limit. If it determines that the number has been reached, the determination unit 140 confirms that the tentative position is incorrect. On the other hand, when the determination unit 140 determines that the upper limit has not been reached, the tentative position estimation unit 110 reselects satellite data to be used to estimate the tentative position, and re-estimates the tentative position.

次に、機能ブロックの共同により、第3実施形態のロケータECU100が実行する測位方法のフローを、図6に従って以下に説明する。S140にて、暫定位置が誤っていると判定されると、本フローがS141へと移行する。S141では、判定部140が、暫定位置の推定回数が上限に到達したか否かを判定する。到達したと判定すると、本フローがS150へと移行する。一方で、S141にて上限に到達していないと判定されると、S142へと進む。S142では、暫定位置推定部110が、衛星データを再選択し、S110へと戻る。 Next, the flow of the positioning method executed by the locator ECU 100 of the third embodiment through cooperation of the functional blocks will be described below with reference to FIG. 6. If it is determined in S140 that the provisional position is incorrect, the flow proceeds to S141. In S141, the determination unit 140 determines whether the number of times the provisional position has been estimated has reached an upper limit. If it is determined that the upper limit has been reached, the flow proceeds to S150. On the other hand, if it is determined in S141 that the upper limit has not been reached, the flow proceeds to S142. In S142, the provisional position estimation unit 110 reselects satellite data and returns to S110.

(他の実施形態)
この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
Other Embodiments
The disclosure in this specification is not limited to the exemplified embodiments. The disclosure includes the exemplified embodiments and modifications by those skilled in the art based thereon. For example, the disclosure is not limited to the combination of parts and/or elements shown in the embodiments. The disclosure can be implemented by various combinations. The disclosure can have additional parts that can be added to the embodiments. The disclosure includes the omission of parts and/or elements of the embodiments. The disclosure includes the replacement or combination of parts and/or elements between one embodiment and another embodiment. The disclosed technical scope is not limited to the description of the embodiments. Some disclosed technical scopes are indicated by the description of the claims, and should be interpreted as including all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the claims.

上述の実施形態において、測位装置を構成する専用コンピュータは、ロケータECU100であるとした。これに代えて、測位装置を構成する専用コンピュータは、車両Aに搭載された運転制御ECUであってもよいし、車両Aの走行アクチュエータを個別制御するアクチュエータECUであってもよい。または、測位装置を構成する専用コンピュータは、ナビゲーションECUであってもよい。または、測位装置を構成する専用コンピュータは、情報表示系の情報表示を制御する、HCU(HMI(Human Machine Interface) Control Unit)であってもよい。また、測位装置を構成する専用コンピュータは、車両Aの外部に設けられたサーバ装置であってもよい。また、測位装置を構成する専用コンピュータは、GNSS受信機10の制御回路であってもよい。 In the above embodiment, the dedicated computer constituting the positioning device is the locator ECU 100. Alternatively, the dedicated computer constituting the positioning device may be a driving control ECU mounted on vehicle A, or an actuator ECU that individually controls the driving actuators of vehicle A. Alternatively, the dedicated computer constituting the positioning device may be a navigation ECU. Alternatively, the dedicated computer constituting the positioning device may be an HCU (Human Machine Interface (HMI) Control Unit) that controls the information display of the information display system. Alternatively, the dedicated computer constituting the positioning device may be a server device provided outside vehicle A. Alternatively, the dedicated computer constituting the positioning device may be a control circuit of the GNSS receiver 10.

上述の実施形態の変形例として、サスペンションの下方端に取り付けられた部材に受信アンテナ11が取り付けられている場合、ロケータECU100は、予めメモリ101等に記憶されたアンテナ高さを使用してよい。この場合、受信アンテナ11は、サスペンション下に取り付けられているため、タイヤ径やアンテナの取り付け位置が変動しなければ変化しない。そのため、出荷時の計測データなどが利用可能である。例えば、移動ロボット等、車両A以外の移動体にロケータECU100が搭載されていた場合、このような構成が実現され得る。 As a modification of the above embodiment, when the receiving antenna 11 is attached to a member attached to the lower end of the suspension, the locator ECU 100 may use the antenna height previously stored in the memory 101 or the like. In this case, since the receiving antenna 11 is attached under the suspension, it will not change unless the tire diameter or the antenna attachment position changes. Therefore, measurement data at the time of shipment can be used. For example, such a configuration can be realized when the locator ECU 100 is mounted on a moving body other than vehicle A, such as a mobile robot.

ロケータECU100は、デジタル回路およびアナログ回路のうち少なくとも一方をプロセッサとして含んで構成される、専用のコンピュータであってもよい。ここで特にデジタル回路とは、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、SOC(System on a Chip)、PGA(Programmable Gate Array)、およびCPLD(Complex Programmable Logic Device)等のうち、少なくとも一種類である。またこうしたデジタル回路は、プログラムを格納したメモリを、備えていてもよい。 The locator ECU 100 may be a dedicated computer configured to include at least one of a digital circuit and an analog circuit as a processor. Here, the digital circuit is, for example, at least one of the following: ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array), SOC (System on a Chip), PGA (Programmable Gate Array), and CPLD (Complex Programmable Logic Device). Such a digital circuit may also include a memory that stores a program.

ロケータECU100は、1つのコンピュータ、またはデータ通信装置によってリンクされた一組のコンピュータ資源によって提供され得る。例えば、上述の実施形態におけるロケータECU100の提供する機能の一部は、他のECUまたはサーバ装置によって実現されてもよい。 The locator ECU 100 may be provided by a single computer or a set of computer resources linked by a data communication device. For example, some of the functions provided by the locator ECU 100 in the above-described embodiment may be realized by another ECU or a server device.

11 受信アンテナ、 100 ロケータECU(測位装置)、 102 プロセッサ、 110 暫定位置推定部(暫定位置取得部)、 120 路面標高推定部(路面標高取得部)、 130 アンテナ高さ推定部、 140 判定部、 150 検証部、 A 車両(移動体)。 11 Receiving antenna, 100 Locator ECU (positioning device), 102 Processor, 110 Provisional position estimation unit (Provisional position acquisition unit), 120 Road surface elevation estimation unit (Road surface elevation acquisition unit), 130 Antenna height estimation unit, 140 Determination unit, 150 Verification unit, A Vehicle (moving body).

Claims (9)

測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定する測位装置であって、
前記衛星データに基づく前記移動体の暫定位置を取得する暫定位置取得部(110)と、
前記衛星データとは異なる情報に基づく前記移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、前記概算位置における路面の標高である路面標高を取得する路面標高取得部(120)と、
前記路面から前記受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定するアンテナ高さ推定部(130)と、
前記路面標高および前記アンテナ高さの和と、前記暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、前記暫定位置の正解判定を下し、前記差分が前記許容差分範囲よりも大きい場合には、前記暫定位置の誤り判定を下す判定部(140)と、
前記誤り判定が下された場合に、前記差分とは異なる情報に基づき前記暫定位置を再検証する検証部(150)と、
を備え
前記検証部は、前記正解判定が下された場合に、前記アンテナ高さを補正し、前記アンテナ高さを補正する補正量を、前記差分と、前記補正量に対する前記差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定する測位装置。
A positioning device that estimates the position of a moving object (A) equipped with a receiving antenna (11) that receives satellite data from a positioning satellite, comprising:
a provisional position acquisition unit (110) for acquiring a provisional position of the moving object based on the satellite data;
a road surface elevation acquisition unit (120) that acquires a road surface elevation, which is an elevation of the road surface at the approximate position, based on an approximate position of the moving body based on information other than the satellite data and map information;
an antenna height estimation unit (130) for estimating an antenna height, which is a height from the road surface to the receiving antenna;
a determination unit (140) that determines the provisional position as correct when a difference between the sum of the road surface altitude and the antenna height and a height based on the provisional position falls within an allowable difference range, and that determines the provisional position as incorrect when the difference is greater than the allowable difference range;
a verification unit (150) that reverifies the provisional position based on information different from the difference when the error determination is made;
Equipped with
The positioning device, wherein when the correct answer is determined, the verification unit corrects the antenna height and sets a correction amount for correcting the antenna height based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the correction amount .
前記移動体は車両であって、
前記アンテナ高さ推定部は、前記アンテナ高さを、前記車両におけるサスペンションのストローク量と、タイヤ径とに基づき算出する請求項1に記載の測位装置。
The moving object is a vehicle,
The positioning device according to claim 1 , wherein the antenna height estimator calculates the antenna height based on a stroke amount of a suspension of the vehicle and a tire diameter.
前記アンテナ高さ推定部は、前記アンテナ高さを、測距センサによる前記路面までの距離の検知量に基づく前記路面から前記測距センサまでの高さと、前記測距センサから前記受信アンテナまでの高さと、に基づき算出する請求項1に記載の測位装置。 The positioning device according to claim 1, wherein the antenna height estimation unit calculates the antenna height based on the height from the road surface to the distance measurement sensor, which is based on the amount of distance to the road surface detected by the distance measurement sensor, and the height from the distance measurement sensor to the receiving antenna. 前記アンテナ高さ推定部は、前記測距センサによる前記路面からの高さを、前記測距センサにより検出された前記路面の点群と前記地図情報とのマッチングに基づく高さとする請求項3に記載の測位装置。 The positioning device according to claim 3, wherein the antenna height estimation unit determines the height from the road surface measured by the distance measurement sensor as a height based on matching between the point cloud of the road surface detected by the distance measurement sensor and the map information. 測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定するために、プロセッサ(102)によって実行される測位方法であって、
前記衛星データに基づく前記移動体の暫定位置を取得する暫定位置取得工程(S110)と、
前記衛星データとは異なる情報に基づく前記移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、前記概算位置における路面の標高である路面標高を取得する路面標高取得工程(S120)と、
前記路面から前記受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定するアンテナ高さ推定工程(S130)と、
前記路面標高および前記アンテナ高さの和と、前記暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、前記暫定位置の正解判定を下し、前記差分が前記許容差分範囲よりも大きい場合には、前記暫定位置の誤り判定を下す判定工程(S140、S150、S160)と、
前記誤り判定が下された場合に、前記差分とは異なる情報に基づき前記暫定位置を再検証する検証工程(S141,S142,S143)と、
を含み、
前記検証工程では、前記正解判定が下された場合に、前記アンテナ高さを補正し、前記アンテナ高さを補正する補正量を、前記差分と、前記補正量に対する前記差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定する測位方法。
A positioning method executed by a processor (102) for estimating a position of a mobile object (A) equipped with a receiving antenna (11) for receiving satellite data from a positioning satellite, comprising:
a tentative position acquisition step (S110) of acquiring a tentative position of the moving object based on the satellite data;
a road surface elevation acquisition step (S120) of acquiring a road surface elevation, which is an elevation of the road surface at the approximate position, based on the approximate position of the moving object based on information other than the satellite data and map information;
an antenna height estimation step (S130) of estimating an antenna height, which is a height from the road surface to the receiving antenna;
a determination step (S140, S150, S160) of determining that the provisional position is correct if a difference between the sum of the road surface elevation and the antenna height and a height based on the provisional position falls within an allowable difference range, and determining that the provisional position is incorrect if the difference is greater than the allowable difference range;
a verification step (S141, S142, S143) of re-verifying the provisional position based on information different from the difference when the error determination is made;
Including,
In the verification process, when the correct answer is determined, the antenna height is corrected, and a correction amount for correcting the antenna height is set based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the correction amount .
前記移動体は車両であって、
前記アンテナ高さ推定工程では、前記アンテナ高さを、前記車両におけるサスペンションのストローク量と、タイヤ径とに基づき算出する請求項に記載の測位方法。
The moving object is a vehicle,
6. The positioning method according to claim 5 , wherein in the antenna height estimating step, the antenna height is calculated based on a stroke amount of a suspension of the vehicle and a tire diameter.
前記アンテナ高さ推定工程では、前記アンテナ高さを、測距センサによる前記路面までの距離の検知量に基づく前記路面から前記測距センサまでの高さと、前記測距センサから前記受信アンテナまでの高さと、に基づき算出する請求項に記載の測位方法。 The positioning method according to claim 5, wherein in the antenna height estimation process, the antenna height is calculated based on the height from the road surface to the distance measuring sensor based on the detection amount of the distance to the road surface by the distance measuring sensor, and the height from the distance measuring sensor to the receiving antenna . 前記アンテナ高さ推定工程では、前記測距センサによる前記路面からの高さを、前記測距センサにより検出された前記路面の点群と前記地図情報とのマッチングに基づく高さとする請求項に記載の測位方法。 The positioning method according to claim 7 , wherein in the antenna height estimation step, the height from the road surface measured by the distance measuring sensor is determined based on matching between a point cloud of the road surface detected by the distance measuring sensor and the map information. 測位衛星からの衛星データを受信する受信アンテナ(11)を搭載した移動体(A)の位置を推定するために、プロセッサ(102)に実行させる複数の命令を含む測位プログラムであって、
前記命令は、
前記衛星データに基づく前記移動体の暫定位置を取得させる暫定位置取得工程(S110)と、
前記衛星データとは異なる情報に基づく前記移動体の概算位置と、地図情報と、に基づいて、前記概算位置における路面の標高である路面標高を取得させる路面標高取得工程(S120)と、
前記路面から前記受信アンテナまでの高さであるアンテナ高さを推定させるアンテナ高さ推定工程(S130)と、
前記路面標高および前記アンテナ高さの和と、前記暫定位置に基づく高さと、の差分が許容差分範囲に収まる場合には、前記暫定位置の正解判定を下させ、前記差分が前記許容差分範囲よりも大きい場合には、前記暫定位置の誤り判定を下させる判定工程(S140、S150、S160)と、
前記誤り判定が下された場合に、前記差分とは異なる情報に基づき前記暫定位置を再検証させる検証工程(S141,S142,S143)と、
を含み、
前記検証工程では、前記正解判定が下された場合に、前記アンテナ高さを補正させ、前記アンテナ高さを補正する補正量を、前記差分と、前記補正量に対する前記差分の寄与度を低減する係数と、に基づき設定させる測位プログラム。
A positioning program including a plurality of instructions to be executed by a processor (102) to estimate a position of a mobile body (A) equipped with a receiving antenna (11) for receiving satellite data from a positioning satellite,
The instruction:
a provisional position acquisition step (S110) of acquiring a provisional position of the moving object based on the satellite data;
a road surface elevation acquisition step (S120) of acquiring a road surface elevation, which is an elevation of a road surface at the approximate position, based on an approximate position of the moving object based on information other than the satellite data and map information;
an antenna height estimation step (S130) of estimating an antenna height, which is a height from the road surface to the receiving antenna;
a determination step (S140, S150, S160) of determining that the provisional position is correct when a difference between the sum of the road surface elevation and the antenna height and a height based on the provisional position falls within an allowable difference range, and determining that the provisional position is erroneous when the difference is greater than the allowable difference range;
a verification step (S141, S142, S143) for re-verifying the provisional position based on information different from the difference when the error determination is made;
Including,
In the verification process, when the correct answer is determined, the antenna height is corrected, and a correction amount for correcting the antenna height is set based on the difference and a coefficient that reduces the contribution of the difference to the correction amount .
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