JP2022007629A - 異常判定装置、異常判定方法、及び異常判定プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
x=(ru T N1 T N2 T)
y=h(x)+ε
y=(Φ1 T Φ2 T P1 T P2 T)
R=E(εεT)
図2は、第1実施形態に係る異常判定装置100の構成の一例を示すブロック図である。異常判定装置100は上述の車両36に搭載されているとする。異常判定装置100は、第1GNSS受信機110Aと、第2GNSS受信機110Bと、第1測位導出部112Aと、第2測位導出部112Bと、関係算出部114と、判定部116とを含む。
次に第1実施形態の変形例について説明する。第1実施形態の手法の変形として、MB(Moving Baseline)-RTKの補正情報を用いる場合について説明する。MB-RTKは、補正情報を用いて相対位置を求めるための搬送波位相測位の手法である。なお、第1実施形態と同様の構成及び作用となる箇所については同一符号を付して説明を省略する。図8に示すように第1実施形態の変形例の構成は、第1実施形態の構成に対して、第1GNSS受信機110A側からMB-RTKの基準局側としての補正情報を第2測位導出部112Bに出力し、位置を推定する点が異なっている。
第2実施形態は推測航法等による姿勢情報も加えて判定に用いる場合の例である。なお、第1実施形態と同様の構成及び作用となる箇所については同一符号を付して説明を省略する。図10に示すように第2実施形態の構成は、各種センサによる姿勢推定を行う点が第1実施形態と異なっている。
第3実施形態はアンテナ間の距離を既知とせずに異常判定を行う場合の例である。なお、第1実施形態と同様の構成及び作用となる箇所については同一符号を付して説明を省略する。図12に示すように、第3実施形態では絶対位置の差を用いる。図13は、第3実施形態の構成の一例を示す図である。図13に示すように、異常判定装置300の第2GNSS受信機110B側からMB-RTKの基準局側としての補正情報を第1測位導出部112Aに出力する点が第1実施形態と異なっている。
次に第3実施形態の変形例について説明する。なお、第3実施形態と同様の構成及び作用となる箇所については同一符号を付して説明を省略する。図14に示すように、第3実施形態の変形例では相互の相対位置ベクトルを用いる。図15に示すように第3実施形態の変形例の構成は、第3実施形態の構成に対して、相互に補正情報を用いて測位結果の導出を行う。すなわち、第1GNSS受信機110A側からMB-RTKの基準局側としての補正情報を第2測位導出部112Bに出力すると共に、第2GNSS受信機110B側からMB-RTKの基準局側としての補正情報を第1測位導出部112Aに出力する。
以上、説明した各実施形態に係る実験例について説明する。図16は、実験結果の一例を示す図である。図16の上段のグラフは、1m近い測位誤差をもつミスフィックスが発生していることを示している。中段のグラフは、本発明の第1実施形態の手法を用いてミスフィックス判定を行った場合の一例である。判定閾値は3cmとした。グラフの正しいフィックス解の左上部に存在していた大きな測位誤差をもつミスフィックスが排除されていることがわかる。下段のグラフは、本発明の第2実施形態の手法を更に用いてミスフィックス判定を行った場合の一例である。推測航法による車体の方位を使用した水平面の相対位置ベクトル差の大きさを用いて判定を行い、判定閾値は3cmとした。正しいフィックス解の周辺にあった比較的小さな測位誤差のミスフィックスも一部排除され、測位誤差が改善されていることがわかる。
110 GNSS受信機
110A 第1GNSS受信機
110B 第2GNSS受信機
112 測位導出部
112A 第1測位導出部
112B 第2測位導出部
114 関係算出部
116 判定部
210 各種センサ
212 姿勢推定部
1002 補正情報取得部
1004 衛星判定選択部
1006 搬送波位相測位計算部
Claims (8)
- 移動体に衛星からの電波を受信する第1アンテナと第2アンテナとが設置されており、
前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係として、予め定めた搬送波位相測位を用いた手法を含む複数の異なる手法により、複数の相対位置関係を算出する関係算出部と、
前記複数の相対位置関係の差を示す値を算出し、前記差を示す値が閾値を超える場合に、前記第1アンテナ又は前記第2アンテナの搬送波位相測位の解が異常であると判定する判定部と、
を含む異常判定装置。 - 前記関係算出部は、前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係を算出する手法の一つとして、
前記第1アンテナの搬送波位相測位の結果と前記第2アンテナの搬送波位相測位の結果との相対位置ベクトルを算出する請求項1に記載の異常判定装置。 - 前記関係算出部は、前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係を算出する手法として、
前記第1アンテナと第2アンテナとの移動体上の設置位置を既知とした相対位置ベクトル1と、前記第1アンテナの搬送波位相測位の結果と前記第2アンテナの搬送波位相測位の結果との相対位置ベクトル2とを算出し、
前記判定部は、前記相対位置関係の差を示す値として、前記相対位置ベクトル1と前記相対位置ベクトル2とのノルム差を算出し、判定を行う請求項1に記載の異常判定装置。 - センサを用いて前記移動体の姿勢情報を推定する姿勢推定部を更に含み、
前記関係算出部は、前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係を算出する手法として、前記姿勢情報を既知とした前記第1アンテナと前記第2アンテナとの移動体上の設置位置から相対位置ベクトル1を、搬送波位相測位を用いて相対位置ベクトル2を算出し、
前記判定部は、前記相対位置ベクトル1と前記相対位置ベクトル2との差を示す値として、ノルム差、角度差、又はベクトル差を用いて、判定を行う請求項1に記載の異常判定装置。 - 前記関係算出部は、前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係を算出する手法として、
前記第1アンテナの搬送波位相測位の結果と前記第2アンテナの搬送波位相測位の結果との相対位置ベクトル1を、前記第1アンテナからの補正情報を用いた搬送波位相測位により前記第1アンテナから前記第2アンテナへの相対位置ベクトル2又は前記第2アンテナからの補正情報を用いた搬送波位相測位により前記第2アンテナから前記第1アンテナへの相対位置ベクトル2を算出し、
前記判定部は、前記相対位置ベクトル1と前記相対位置ベクトル2との差又は和を前記相対位置関係の差を示す値として、判定を行う請求項1に記載の異常判定装置。 - 前記関係算出部は、前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係を算出する手法として、
前記第1アンテナからの補正情報を用いた搬送波位相測位により前記第1アンテナから前記第2アンテナへの相対位置ベクトル1を、前記第2アンテナからの補正情報を用いた搬送波位相測位により前記第2アンテナから前記第1アンテナへの相対位置ベクトル2を算出し、
前記判定部は、前記相対位置ベクトル1と前記相対位置ベクトル2との和を前記相対位置関係の差を示す値として、判定を行う請求項1に記載の異常判定装置。 - 移動体に衛星からの電波を受信する第1アンテナと第2アンテナとが設置されており、
前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係として、予め定めた搬送波位相測位を用いた手法を含む複数の異なる手法により、複数の相対位置関係を算出し、
前記複数の相対位置関係の差を示す値を算出し、前記差を示す値が閾値を超える場合に、前記第1アンテナ又は前記第2アンテナの搬送波位相測位の解が異常であると判定する、
処理をコンピュータに実行させる異常判定方法。 - 移動体に衛星からの電波を受信する第1アンテナと第2アンテナとが設置されており、
前記第1アンテナと前記第2アンテナとの相対位置関係として、予め定めた搬送波位相測位を用いた手法を含む複数の異なる手法により、複数の相対位置関係を算出し、
前記複数の相対位置関係の差を示す値を算出し、前記差を示す値が閾値を超える場合に、前記第1アンテナ又は前記第2アンテナの搬送波位相測位の解が異常であると判定する、
処理をコンピュータに実行させる異常判定プログラム。
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