JP2019015637A - 測位装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の実施形態としての測位装置1について図を用いて説明する。図1は、測位装置1を含むシステム全体の概略的な構成の一例を示す図である。測位装置1は、概略的に、複数の測位衛星2〜5、及び準天頂衛星6のそれぞれから送信される測位信号を受信することによって現在位置を逐次する装置である。測位装置1は、車両Hvに搭載されており、測位装置1の測位結果(つまり現在位置情報)は、例えば自動運転や経路案内等といった任意のアプリケーションソフトウェアで利用される。
測位装置1は、GPSや、Galileo、GLONASS、BeiDou、QZSSなどの、複数の測位システムのそれぞれに対応しており、複数の測位システムの測位信号を組み合わせて用いて測位演算処理が実行可能に構成されている。また、測位装置1は、任意の1つの測位システムに属する測位衛星からの信号のみを用いて測位演算できるようにも構成されている。以下、この測位装置1の構成及び機能について、図2等を用いて説明する。
次に図4に示すフローチャートを用いて、システム選択部17が実施するシステム選択処理について説明する。図4に示すフローチャートは、フィルタ部15から観測データが入力される度に開始されれば良い。
ここでは第1比較構成として、各捕捉衛星についての観測データを周辺環境に応じて測位システム単位で取捨選択することなく、全ての捕捉衛星についての観測データを常に測位演算処理に用いる測位装置を導入し、本実施形態の効果について説明する。
測位装置1は、フィルタ部15のフィルタリング処理の結果の履歴に基づいて、第1システムに該当する測位システム等を学習し、システムランク記憶部M1に登録されている測位システム毎のランクを随時変更しても良い。ここでは上記の思想に基づく構成を変形例1として説明する。
図8に示すように測位装置1が、所定の周波数帯の電波を用いて測位装置1の周辺に存在する他装置と直接的な無線通信(以降、狭域通信)を実施するための通信モジュールである狭域通信部7と相互通信可能に接続されている場合には、狭域通信部7を介して他装置での周辺環境の判定結果を取得し、多数決によって現在の周辺環境のカテゴリを最終的に決定してもよい。そのような構成によれば、測位装置1は、何かしらの理由で自装置のみが周辺環境のカテゴリを誤判定している場合に、当該誤りを修正することができる。つまり、最終的に使用されるカテゴリの精度や信頼度を高めることができる。
上述した実施形態では、測位装置1が5つの測位システムに対応している態様を記載したがこれに限らない。測位装置1が対応している測位システムの数は2つだけであっても良い。例えば、測位装置1が対応している測位システムは、BeiDouとGLONASSの2つであっても良い。また、測位装置1が対応している測位システムの数は3つであっても良い。例えば測位装置1が対応している測位システムは、GPSとQZSSとGLONASSの3つであっても良い。すなわち、測位装置1が対応している測位システムの数は2、3、4、6などであっても良い。また、インドのIRNSS(Indian Regional Navigation Satellite System)など、上述した測位システム以外に対応していても良い。
Claims (8)
- 複数の測位システムの測位信号を組み合わせて測位演算処理を実行可能な測位装置であって、
複数の前記測位システムのそれぞれが備える複数の測位衛星から送信される測位信号を受信する信号受信部(11)と、
前記信号受信部が受信した測位信号に基づいて、受信した測位信号の送信元としての測位衛星についてのドップラーシフト量及び擬似距離の少なくとも何れか一方を、マルチパス環境下であるか否かを判定するための指標値として逐次算出する指標値算出部(12)と、
前記信号受信部で測位信号を受信できている測位衛星である捕捉衛星毎に、その捕捉衛星に対して前記指標値算出部が算出した前記指標値のばらつき度合いを示す指標値散布度を算出する散布度算出部(13)と、
前記散布度算出部が算出した前記捕捉衛星毎の前記指標値散布度に基づいて、複数の前記捕捉衛星のうち、測位演算処理に使用しない前記捕捉衛星である不使用衛星を決定する衛星選択部(15)と、
前記捕捉衛星の総数に対する前記衛星選択部によって不使用衛星に設定された前記捕捉衛星の数の比である削除率に基づいて、周辺環境はマルチパスが発生しやすい環境であるか否かを判定する環境判定部(16)と、を備え、
前記環境判定部の判定結果に応じて、複数の前記測位システムのうち、測位演算処理に使用する前記測位システムである使用システムを少なくとも1つ選択するシステム選択部(17)と、
前記衛星選択部によって前記不使用衛星に設定されなかった前記捕捉衛星である残存衛星のなかで、前記システム選択部によって前記使用システムとして選択された前記測位システムが備える測位衛星からの測位信号を用いて測位演算処理を実施する測位演算部(18)と、を備える測位装置。 - 請求項1に記載の測位装置であって、
前記測位装置が対応している複数の前記測位システムの平均的な測位精度の順位を示すデータが登録されているシステムランク記憶部(M1)を備え、
前記システム選択部は、前記環境判定部が前記削除率に基づき周辺環境はマルチパスが発生しやすい環境ではないと判定している場合には、複数の前記測位システムのうち、前記システムランク記憶部において測位精度が最も低い前記測位システムとして登録されている低精度システムは前記使用システムには設定せず、
前記測位演算部は、前記低精度システムに属する測位衛星からの測位信号は測位演算処理に用いない測位装置。 - 請求項2に記載の測位装置であって、
前記環境判定部は、マルチパスの発生のしやすさに応じて段階的に予め設定されている複数のカテゴリのうちの何れに周辺環境は該当するかを前記削除率に基づいて判定するものであって、
複数の前記カテゴリには、少なくとも、マルチパスが最も発生しにくいオープンスカイ環境に相当するカテゴリであるオープンスカイカテゴリと、マルチパスが最も発生しやすい都市部に相当するカテゴリである都市部カテゴリとが含まれており、
前記システム選択部は、前記環境判定部によって判定された周辺環境がよりマルチパスの発生しやすいカテゴリであるほど、前記使用システムとして選択する前記測位システムの数を増やすように構成されている測位装置。 - 請求項3に記載の測位装置であって、
前記システム選択部は、
前記環境判定部によって周辺環境は前記オープンスカイカテゴリであると判定されている場合には、前記システムランク記憶部において測位精度が最も高い前記測位システムとして登録されている高精度システムを前記使用システムとして選択する一方、前記低精度システムは前記使用システムに選択せず、
前記環境判定部によって周辺環境は前記都市部カテゴリであると判定されている場合には、前記低精度システムを含む全ての前記測位システムを前記使用システムに選択する測位装置。 - 請求項3又は4に記載の測位装置であって、
前記測位装置としての自装置から所定距離以内に存在する他の前記測位装置である周辺装置と直接的に通信するための狭域通信部(7)と相互通信可能に接続されており、
前記環境判定部は、前記狭域通信部と協働して、前記自装置の前記環境判定部が前記削除率に基づいて判定したカテゴリを示すカテゴリ情報を前記周辺装置に同報送信するように構成されており、
前記周辺装置のそれぞれが判定した周辺環境のカテゴリを前記狭域通信部と協働して取得するとともに、前記周辺装置と前記自装置の判定結果を用いた多数決によって、周辺環境が何れのカテゴリに該当するかを最終的に決定する多数決部(161)を備える測位装置。 - 請求項5に記載の測位装置であって、
前記多数決部は、前記周辺装置の判定結果と前記自装置の判定結果の中で最も出現数が多い判定結果である最頻カテゴリの出現数が過半数を超えている場合には、周辺環境は前記最頻カテゴリに該当すると判定する一方、前記最頻カテゴリの出現数が過半数を超えていない場合には前記自装置の判定結果を最終的な周辺環境として採用する測位装置。 - 請求項2から6の何れか1項に記載の測位装置であって、
前記衛星選択部による前記不使用衛星を選択する処理であるフィルタリング処理の結果として前記残存衛星に設定された測位衛星の履歴、又は、前記不使用衛星に設定された測位衛星の履歴に基づいて、複数の前記測位システムの中で測位精度が最も高い前記測位システムを特定し、当該測位システムを、複数の前記測位システムの中で測位精度が最も高い前記測位システムである高精度システムとして前記システムランク記憶部に登録する高精度システム特定部(191)を備える測位装置。 - 請求項2から7の何れか1項に記載の測位装置であって、
前記衛星選択部による前記不使用衛星を選択する処理であるフィルタリング処理の結果として前記残存衛星に設定された測位衛星の履歴、又は、前記不使用衛星に設定された測位衛星の履歴に基づいて、複数の前記測位システムの中で測位精度が最も低い前記測位システムを特定し、当該測位システムを前記低精度システムとして前記システムランク記憶部に登録する低精度システム特定部(192)を備える測位装置。
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