JP5953793B2 - 位置特定装置、位置特定方法及びプログラム - Google Patents
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Description
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段と、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段と、前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する停止位置特定手段と、この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、を備えたことを特徴としている。
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段と、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段と、前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された少なくとも二つの高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段と、この路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、を備えたことを特徴としている。
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する処理と、前記交通手段が停止状態の際に測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する処理と、逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、を含むことを特徴としている。
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する処理と、前記交通手段が停止状態の際に測定された少なくとも二つの高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する処理と、特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、を含むことを特徴としている。
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段、前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する停止位置特定手段、この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、として機能させることを特徴としている。
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段、前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段、この路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、として機能させることを特徴としている。
図1は、本発明を適用した一実施形態の位置特定装置100の概略構成を示すブロック図である。
RAMは、例えば、CPUにより実行される処理プログラム等を展開するためのプログラム格納領域や、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果等を格納するデータ格納領域などを備える。
ROMは、コンピュータ読み取り可能なプログラムコードの形態で格納されたプログラム、具体的には、位置特定装置100で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラムや、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ等を記憶する。例えば、ROMには、自律航法用センサを用いた継続的な自律航法測位とGPS(全地球測位システム)による間欠的なGPS測位とにより移動経路上の各地点の位置データを取得していく測位処理のプログラムが記憶されている。
即ち、受信アンテナ2aは、地球低軌道に打ち上げられた複数のGPS衛星(測位衛星;図1には一つのみ図示)Sから送信されるGPS信号(例えば、アルマナック(概略軌道情報)やエフェメリス(詳細軌道情報)など)を所定のタイミングで受信する。そして、受信アンテナ2aは、受信したGPS信号をGPS処理部2に出力する。
また、GPS処理部2は、予め設定された所定の時間間隔毎に、当該装置本体の現在位置に係る位置データ及び高度データを逐次取得する。
ここで、GPS処理部2は、当該装置本体の存する位置を測位する位置測定手段を構成している。
3軸加速度センサ3bは、自律航法用センサであり、互いに直交する3軸方向の加速度をそれぞれ検出する。そして、3軸加速度センサ3bは、検出された各軸の検出データを所定の周波数でサンプリングして、自律航法制御処理部4に出力する。
気圧センサ3cは、高低差を求めるために気圧を検出するセンサである。また、気圧センサ3cは、検出された気圧の検出データ(気圧データ)を自律航法制御処理部4に出力する。
即ち、自律航法制御処理部4は、例えば、屋内等の受信アンテナ2aにより信号受信が行われない環境下にて、センサ部3の自律航法用センサを用いた自律航法測位を行う。
具体的には、自律航法制御処理部4は、検出データを取得する直前に予めGPS処理部2により取得された当該装置本体の存する現在位置の位置データに、算出された移動方向及び移動量からなる相対的なベクトルデータを加算することで移動経路の各地点の位置データを算出する。また、自律航法制御処理部4は、当該位置データを所定の時間間隔毎に連続して算出することで、当該装置本体の位置データを取得する。
また、自律航法測位により算出された移動経路に係る一連の位置データは記憶部5に記憶される。
また、移動履歴データ5bには、例えば、一連の位置データに付随して、位置データの取得順序を表わすインデックスナンバー「No.」と、位置データが取得されたときの時刻を表わす時刻データと、位置データが補正済みのものか否かを表わす補正フラグ等がそれぞれ登録されるようになっている。
また、地図データベース5cには、交通機関の路線情報が記憶されている。この路線情報は、所定の路線に沿って移動する地下鉄やバス等の交通手段に関するものであり、各々の交通手段毎に、各路線に含まれる各停止位置の名称と、当該停止位置の位置情報及び高度情報とが対応付けられている。例えば、路線が地下鉄○○線などの場合には、当該○○線を構成する各駅の名称と、各駅の緯度及び経度の位置データ並びに標高の高度データとが対応付けられている。また、路線がバスの○号線などの場合も同様に、当該○号線を構成する各バス停の名称と、各バス停の緯度及び経度の位置データ並びに標高の高度データとが対応付けられている。
ここで、記憶部5は、所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を構成している。
なお、上記した地図データベース5cは、一例であってこれに限られるものではなく、当該データベースに記憶される情報の内容等は適宜任意に変更可能である。
即ち、第1状態判定部6aは、所定のサンプリング周期で3軸地磁気センサ3a及び3軸加速度センサ3bにより検出された検出データを取得して、これらの検出データから当該装置本体を所持するユーザが乗り物で移動しているか否かを判定する。具体的には、第1状態判定部6aは、3軸地磁気センサ3aにより検出された検出データを解析して、歩行時特有の出力変動パターンが現れているか否かを判定する。また、第1状態判定部6aは、3軸加速度センサ3bにより検出された検出データを解析して、所定の軸の低周波成分の振動特性から乗り物が走行状態であるか停止状態であるかを判定する。例えば、第1状態判定部6aは、低周波成分の振幅が一定の値以上の場合に走行状態であると判定し、低周波成分の振幅が一定の値よりも小さい場合に停止状態であると判定する。なお、第1状態判定部6aは、3軸加速度センサ3bの検出データから当該装置本体の速度を算出し、算出された速度が所定の速度(例えば、30km/h等)以上の場合に、走行状態であると判定しても良い。
そして、第1状態判定部6aは、3軸地磁気センサ3aの検出データに歩行時特有の出力変動パターンが現れていないと判定し、且つ、3軸加速度センサ3bの検出データの低周波成分の振幅が一定の値以上である(走行状態である)と判定した場合に、ユーザが乗り物で移動していると判定する。
なお、上記したユーザが乗り物で移動しているか否かの判定手法は、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
即ち、第2状態判定部6bは、上記第1状態判定部6aと同様に、3軸加速度センサ3bにより検出された検出データを解析して、所定の軸の低周波成分の振動特性からユーザが乗車している交通手段(乗り物)が走行状態であるか停止状態であるかを判定する。
即ち、地下鉄がその周囲が開放している広い空間を走行している場合には、気圧センサ3cの検出データの出力値の変動が起こり難いのに対して、地下鉄がトンネル内などの狭い空間を走行している場合には、車両とトンネルの間を通過する空気の流れが速くなると気圧が下がることになる(ベルヌーイの定理)。つまり、地下鉄の車両が発車して加速していくと気圧が下がり単位時間あたりの高度の変化量(高度差)が大きくなっていき、駅が近くなって車両が減速していくと気圧が元に戻り始めて高度差が小さくなっていく。
このような気圧の変化、即ち、高度差の変化を基準として、第2状態判定部6bは、地下鉄が地下(トンネル内)を走行中であることを特定することができる。
第2状態判定部6bは、3軸加速度センサ3bの検出データを解析して、所定の軸の低周波成分の振動特性に基づいて、乗り物(地下鉄の車両)が停止状態から発車して加速していき走行状態へと変化したと判定する。その後、第2状態判定部6bは、地下鉄の車両の加速に伴って変化する高度差が所定の第1の閾値(例えば、0.5m等)を越えたか否かを判定する。第1の閾値を超えたと判定された後、第2状態判定部6bは、隣合う駅に近付く車両の減速に伴って変化する高度差が所定の第2の閾値(例えば、−0.5m等)を越えたか否かを判定する。第2の閾値を超えたと判定されると、第2状態判定部6bは、交通手段(乗り物)が地下鉄であり、当該地下鉄の車両が走行状態であると判定する。
上記のようにして、地下鉄の車両が走行状態であるか停止状態であるかを判定した場合、3軸加速度センサ3bの検出結果を基準とする振動による判定に比べて、地下鉄の車両の走行状態と停止状態とが明確になっていることがわかる(図3参照)。これにより、地下鉄の車両が実際に停車している時間を算出することができ、停車状態の車両は気圧の変化が比較的小さく(安定し)、当該停車状態の際に停車位置(駅)の標高を精度良く求めることができると考えられる。
そこで、第2状態判定部6bによって交通機関が地下鉄であると判定された場合には、判定の精度を向上させるように第1の閾値や第2の閾値を再度設定しても良い。例えば、第2状態判定部6bは、第1の閾値を0.25mとするとともに第2の閾値を−0.25mとする。そして、第2状態判定部6bは、高度差が所定時間(例えば、10秒間等)以上連続して第1の閾値と第2の閾値の間に収まっていると判定した場合には、3軸加速度センサ3bの検出データを基準とする振動によって停止状態から走行状態に変化したと判定されても、当該所定期間は停止状態であるとの判定を維持するようにしても良い。一方、第2状態判定部6bは、高度差が所定時間(例えば、10秒間等)以上連続して第1の閾値と第2の閾値の間に収まっていないと判定した場合には、振動によって走行状態から停止状態に変化したと判定されても、当該所定期間は走行状態であるとの判定を維持するようにしても良い。
即ち、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cに記憶されている交通手段の各停止位置の標高の高度データに基づいて、高度測定部4bにより測定された標高毎に対応する停止位置の名称を特定する。具体的には、停止位置特定部6cは、第2状態判定部6bにより交通手段が停止状態であると判定された際に、記憶部5の地図データベース5cを参照して、交通機関の路線情報に含まれる各停止位置(例えば、地下鉄の駅)の標高の高度データと高度測定部4bにより測定された標高とを比較して、標高が一致するか標高どうしの差が所定範囲内である停止位置の名称(例えば、駅の名称)を特定する。
例えば、図4に示すように、地図データベース5cの路線情報に含まれる地下鉄○○線の駅1〜20の実際の標高と、交通手段が停止状態の際に気圧センサ3cにより検出された気圧の検出データから高度測定部4bにより換算された標高との間には、ある程度の相関関係があると考えられる。
即ち、停止位置特定部6cは、既に交通手段の何れか一の停止位置の名称(例えば、乗車駅としての「駅7」等)が特定された状態にて、記憶部5の地図データベース5cを参照して、当該停止位置に隣合う停止位置(例えば、「駅6」や「駅8」の隣りの駅等)との標高差をそれぞれ算出する。また、停止位置特定部6cは、交通手段が次に停止状態となった際に高度測定部4bにより測定された標高と既に測定済みの隣合う停止位置の標高との標高差を算出する。そして、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cを用いて算出された各標高差のうち、高度測定部4bによる測定結果から算出された標高差と一致するか当該標高差に対する差が所定範囲内である標高差を特定する。そして、停止位置特定部6cは、特定された当該標高差を構成する既に名称を特定済みの停止位置(例えば、「駅7」等)以外の停止位置の名称(例えば、「駅8」等)を特定する。
即ち、例えば、交通手段が地上を走行する区間を有する場合には、当該交通手段の停止位置(例えば、地下鉄の駅等)も地上に設けられ、ユーザが乗車した駅などをGPS測位可能な場合がある。そこで、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cを参照して、交通機関の路線情報に含まれる各停止位置の緯度及び経度の位置データと、GPS処理部2により測定された当該装置本体が存する位置の位置データとを比較して、交通手段の所定の路線における停止位置の名称を特定する。
また、例えば、交通手段の停止位置がGPS信号を受信できない環境(例えば、地下等)に設けられている場合には、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cを参照して、直前にGPS測位された地点の近傍に存する交通手段の停止位置のうち、高度測定部4bにより測定された標高と一致するか当該標高に対する差が所定範囲内である標高の停止位置の名称を特定する。
なお、停止位置特定部6cは、当該装置本体が存する位置を自律航法測位して、交通手段の所定の路線における停止位置の名称を特定しても良い。
即ち、移動区間特定部6dは、停止位置特定部6cにより逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称(例えば、「駅7」と「駅8」等)に基づいて、交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する。具体的には、移動区間特定部6dは、第2状態判定部6bによる判定の結果、例えば、交通手段が何れか一の駅で停止した第1の停止状態から移動状態となった後、隣りの駅で第2の停止状態となった場合に、停止位置特定部6cにより特定された当該第1及び第2の停止状態の際に高度測定部4bにより測定された二つの標高に対応する各停止位置の名称(例えば、「駅7」と「駅8」等)に基づいて、交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する。例えば、第1の停止状態となった停止位置として「駅7」が特定され、且つ、第2の停止状態となった停止位置として「駅8」が特定されていた場合には、移動区間特定部6dは、「駅7」及び「駅8」が含まれる「地下鉄○○線」を特定するとともに、当該「駅7」と「駅8」の区間を「駅7」から「駅8」の方向に移動したと特定する。
なお、計時部7は、取得した時刻情報に基づいて、日付や曜日等の暦を特定しても良い。
図5及び図6は、位置特定処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。なお、以下に説明する位置特定処理にあっては、自律航法制御処理部4が自律航法の測位演算を連続的に行うようになっているが、その図示は省略する。
ここで、GPS測位処理の実行タイミングであると判定されると(ステップS1;YES)、中央制御部1のCPUは、GPS測位指令をGPS処理部2に出力し、GPS処理部2は、GPS測位指令の入力に基づいて、当該装置本体の存する現在位置の測位(GPS測位)を行う(ステップS2)。
ここで、GPS測位が成功していないと判定されると(ステップS3;NO)、中央制御部1のCPUは、処理をステップS1に戻し、GPS測位処理の実行タイミングであるか否かを判定する(ステップS1)。
また、ステップS1にて、GPS測位処理の実行タイミングでないと判定された場合にも(ステップS1;NO)、中央制御部1のCPUは、所定の時間経過後にGPS測位処理の実行タイミングであるか否かを判定する(ステップS1)。
続けて、記憶部5は、GPS処理部2から出力され入力されたGPS測位地点の位置データ及び標高の高度データ並びに気圧センサ3cから出力され入力されたGPS測位地点の気圧データと、計時部7により計時された時刻データと対応付けて移動履歴データ5bとして記憶する(ステップS5)。
ステップS6にて、ユーザが乗り物で移動していないと判定された場合(ステップS6;NO)、即ち、ユーザが徒歩で移動しているか、停止している状態であり、中央制御部1のCPUは、処理をステップS1に戻し、GPS測位処理の実行タイミングであるか否かを判定する(ステップS1)。
次に、GPS処理部2は、GPS測位が成功したか否かを判定する(ステップS8)。ここで、GPS測位が成功したと判定されると(ステップS8;YES)、GPS処理部2は、GPS測位の成功に係る信号を位置特定部6に出力し、位置特定部6は、当該信号の入力に基づいて、ユーザが地上を乗り物で移動していると特定する(ステップS9)。
その後、中央制御部1のCPUは、処理をステップS6に戻し、第1状態判定部6aは、当該装置本体を所持するユーザが乗り物で移動しているか否かを判定する(ステップS6)。
ステップS10にて、ユーザが地下鉄に乗車中でないと判定されると(ステップS10;NO)、中央制御部1のCPUは、処理をステップS9に戻し、位置特定部6は、ユーザが地上(特に、GPS信号を受信できない環境)を乗り物で移動していると特定する(ステップS9)。その後、中央制御部1のCPUは、処理をステップS6に戻す。
その後、自律航法制御処理部4の高度測定部4bは、気圧データが入力されると、記憶部5の移動履歴データ5bを参照して、直前にGPS測位された標高が測定済みの地点の高度データ及び気圧データを基準として、当該装置本体の存する地点で検出された気圧データを所定の演算式に従って標高に換算して算出する(ステップS12)。
続けて、停止位置特定部6cは、地図データベース5cに記憶されている交通機関の路線情報を参照して、ユーザが地下鉄に乗車した乗車駅を特定する(ステップS13)。具体的には、停止位置特定部6cは、路線情報に含まれる各停止位置の緯度及び経度の位置データと、直前にGPS測位された地点の位置データとを比較して、直前にGPS測位された地点の近傍に存する交通手段の停止位置の名称を特定した後、高度測定部4bにより測定された標高と一致するか当該標高に対する差が所定範囲内である標高の停止位置の名称を乗車駅(例えば、「駅7」等)として特定する。
次に、自律航法制御処理部4の高度測定部4bは、気圧データが入力されると、標高が測定済みの基準地点(例えば、乗車駅等)の気圧データを基準として、当該装置本体の存する地点で検出された気圧データの出力値を所定の演算式に従って標高に換算して算出する(ステップS16)。
続けて、停止位置特定部6cは、高度測定部4bにより測定された標高と既に測定済みの隣りの駅(例えば、乗車駅等)の標高との標高差を算出する(ステップS17)。そして、停止位置特定部6cは、高度測定部4bによる測定結果から算出された標高差を基準として、交通機関の路線情報を参照して、地下鉄が停車した停車駅を特定する(ステップS18)。具体的には、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cを参照して、既に特定済みの停止位置(例えば、乗車駅としての「駅7」等)に隣合う停止位置(例えば、隣りの駅の「駅6」や「駅8」等)との標高差をそれぞれ算出する。そして、停止位置特定部6cは、記憶部5の地図データベース5cを用いて算出された各標高差のうち、高度測定部4bによる測定結果から算出された標高差と一致するか当該標高差に対する差が所定範囲内である標高差を特定して、当該標高差を構成する既に名称を特定済みの停止位置(例えば、「駅7」等)以外の停止位置の名称(例えば、「駅8」等)を停車駅として特定する。
特定された停車駅、即ち、当該装置本体を所持するユーザの位置データは、時刻データと対応付けられて記憶部5の移動履歴データ5bに逐次記憶される。
また、ステップS14にて、地下鉄が停止状態でないと判定された場合(ステップS14;NO)、即ち、地下鉄が走行状態であり、中央制御部1のCPUは、処理をステップS20に移行し、第2状態判定部6bは、ユーザが地下鉄に乗車中であるか否かを判定する(ステップS20)。
そして、ステップS20にて、ユーザが地下鉄に乗車中でないと判定されると(ステップS20;NO)、図5に示すように、中央制御部1のCPUは、処理をステップS1に戻し、所定の時間経過後にGPS測位処理の実行タイミングであるか否かを判定する(ステップS1)。
従って、当該交通手段を利用する使用者の位置の特定を適正に行うことができる。
また、具体的には、第2状態判定部6bによる判定の結果、交通手段が第1及び第2の停止状態の際に測定された二つの高度に対応する各停止位置の名称を適正に特定することで、交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を適正に特定することができる。このとき、交通手段の隣合う二つの停止位置の高度どうしの差と、高度測定部4bにより測定された二つの高度どうしの差とを比較することで、高度測定部4bにより測定された高度から交通手段の停止位置の名称を特定する場合に比べて当該交通手段の停止位置の名称の特定を適正に行うことができる。
以下に、位置特定装置100の変形例について図7〜図9を参照して説明する。
変形例1の位置特定装置200は、以下に説明する以外の点で、上記実施形態の位置特定装置100と略同様の構成をなし、その詳細な説明は省略する。
図7は、変形例1の位置特定装置200の概略構成を示すブロック図である。
図7に示すように、位置特定装置200の位置特定部6は、第1状態判定部6aと、第2状態判定部6bと、路線特定部6eと、移動区間特定部6fとを具備している。
このうち、第1状態判定部6a及び第2状態判定部6bは、上記実施形態の位置特定装置100に備わるものと略同様の構成をなし、その詳細な説明は省略する。
即ち、路線特定部6eは、例えば、既に交通手段の何れか一の停止位置の名称(例えば、乗車駅としての「駅7」等)が特定された状態にて、記憶部5の地図データベース5cを参照して、当該停止位置に対して所定方向(例えば、第1及び第2の移動方向等)に沿って並んだ各停止位置(例えば、「駅8」、「駅9」、「駅10」、「駅11」等や、「駅6」、「駅5」、「駅4」、「駅3」等)との標高差をそれぞれ算出する(図8参照)。また、路線特定部6eは、交通手段が次に停止状態となる毎に高度測定部4bにより測定された標高と既に測定済みの停止位置(例えば、「駅7」等)の標高との標高差を逐次算出する。そして、路線特定部6eは、記憶部5の地図データベース5cを用いて算出された所定方向の複数の停止位置の標高差と、高度測定部4bによる測定結果から算出された複数の標高差とを比較して、これらの標高差が一致するか、或いは、標高差どうしの差が所定範囲内となる所定方向に沿った複数の停止位置を特定する。例えば、図8に示すように、気圧から高度測定部4bにより換算された標高差と、地図データベース5cの路線情報に含まれる地下鉄○○線の第1の移動方向の実際の標高差との間には、相関関係があると考えられる。
そして、路線特定部6eは、特定された所定方向に沿った複数の停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線(例えば、地下鉄○○線の「駅7」〜「駅11」等)を特定する。
即ち、移動区間特定部6fは、例えば、乗車駅として「駅7」が特定された状態で、路線特定部6eにより一の路線として「地下鉄○○線」の「駅7」〜「駅11」が特定された場合には、地下鉄が「駅7」と「駅11」の区間を「駅7」から「駅11」の方向に移動したと特定する。
図5及び図9は、位置特定処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。なお、以下に説明する位置特定処理のうち、上記実施形態の位置特定装置100による位置特定処理と同様の各処理については、その詳細な説明は省略する。
その後、上記実施形態の位置特定処理と略同様に、中央制御部1のCPUは、第2判定指令を位置特定部6に出力し、位置特定部6の第2状態判定部6bは、第2判定指令の入力に基づいて、地下鉄が停止状態であるか否かを判定する(ステップS14)。
次に、上記実施形態の位置特定処理と略同様に、自律航法制御処理部4の高度測定部4bは、気圧データが入力されると、標高が測定済みの基準地点(例えば、乗車駅等)の気圧データを基準として、当該装置本体の存する地点で検出された気圧データの出力値を所定の演算式に従って標高に換算して算出する(ステップS16)。
続けて、路線特定部6eは、高度測定部4bにより測定された停車駅の標高と既に測定済みの乗車駅の標高との標高差を算出して、当該停車駅に係る標高差を所定の格納手段(例えば、記憶部5等)に記憶する(ステップS31)。
また、ステップS14にて、地下鉄が停止状態でないと判定された場合(ステップS14;NO)、即ち、地下鉄が走行状態であり、中央制御部1のCPUは、処理をステップS20に移行し、第2状態判定部6bは、ユーザが地下鉄に乗車中であるか否かを判定する(ステップS20)。
上記の処理を繰り返し実行することで、ユーザが地下鉄に乗車中に、当該地下鉄が停止状態となる毎に逐次停車駅の乗車駅に対する標高差が算出されて記憶される。
その後、図5に示すように、中央制御部1のCPUは、処理をステップS1に戻し、所定の時間経過後にGPS測位処理の実行タイミングであるか否かを判定する(ステップS1)。
従って、当該交通手段を利用する使用者の位置の特定を適正に行うことができる。
即ち、プログラムを記憶するプログラムメモリ(図示略)に、高度測定処理ルーチン、停止位置特定処理ルーチン、移動区間特定処理ルーチンを含むプログラムを記憶しておく。そして、高度測定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段として機能させるようにしても良い。また、停止位置特定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、記憶手段に記憶されている交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、高度測定手段により測定された高度毎に対応する停止位置の名称を特定する停止位置特定手段として機能させるようにしても良い。また、移動区間特定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段として機能させるようにしても良い。
即ち、プログラムを記憶するプログラムメモリ(図示略)に、高度測定処理ルーチン、路線特定処理ルーチン、移動区間特定処理ルーチンを含むプログラムを記憶しておく。そして、高度測定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段として機能させるようにしても良い。また、路線特定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、記憶手段に記憶されている交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、高度測定手段により逐次測定された少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段として機能させるようにしても良い。また、移動区間特定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段として機能させるようにしても良い。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
<請求項1>
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段と、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、前記高度測定手段により測定された高度毎に対応する停止位置の名称を特定する停止位置特定手段と、
この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、
を備えたことを特徴とする位置特定装置。
<請求項2>
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段を更に備え、
前記停止位置特定手段は、前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度に対応する停止位置の名称を特定することを特徴とする請求項1に記載の位置特定装置。
<請求項3>
前記移動区間特定手段は、更に、
前記判定手段による判定の結果、前記交通手段が第1の停止状態から移動状態となった後、第2の停止状態となった場合に、前記停止位置特定手段により特定された当該第1及び第2の停止状態の際に測定された二つの高度に対応する各停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び前記移動方向を特定することを特徴とする請求項2に記載の位置特定装置。
<請求項4>
所定方向の加速度を検出する加速度センサを更に備え、
前記判定手段は、前記加速度センサにより検出された加速度に基づいて、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定することを特徴とする請求項2又は3に記載の位置特定装置。
<請求項5>
前記停止位置特定手段は、
前記交通手段の隣合う二つの停止位置の高度どうしの差と、前記高度測定手段により測定された二つの高度どうしの差とを比較して、前記交通手段の停止位置の名称を特定することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の位置特定装置。
<請求項6>
前記記憶手段は、前記交通手段の所定の路線における各停止位置の位置情報を前記停止位置の名称と対応付けて記憶し、
当該装置本体の存する位置を測定する位置測定手段を更に備え、
前記停止位置特定手段は、更に、前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の位置情報を参照し、前記位置測定手段により測定された位置を基準として前記交通手段の所定の路線における停止位置の名称を特定することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の位置特定装置。
<請求項7>
気圧を検出する気圧センサを更に備え、
前記高度測定手段は、前記気圧センサにより検出された気圧に基づいて高度を算出して測定することを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の位置特定装置。
<請求項8>
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを各路線毎に対応付けて記憶する記憶手段と、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、前記高度測定手段により逐次測定された少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段と、
前記路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、
を備えたことを特徴とする位置特定装置。
<請求項9>
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、測定された高度毎に対応する停止位置の名称を特定する処理と、
逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、
を含むことを特徴とする位置特定方法。
<請求項10>
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを各路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、逐次測定された少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する処理と、
特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、
を含むことを特徴とする位置特定方法。
<請求項11>
所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、前記高度測定手段により測定された高度毎に対応する停止位置の名称を特定する停止位置特定手段、
この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
<請求項12>
複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを各路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、
前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報に基づいて、前記高度測定手段により逐次測定された少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段、
前記路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
1 中央制御部
2 GPS処理部
3 センサ部
3a 3軸地磁気センサ
3b 3軸加速度センサ
3c 気圧センサ
4 自律航法制御処理部
4a 移動量算出部
4b 高度測定部
5 記憶部
6 位置特定部
6a 第1状態判定部
6b 第2状態判定部
6c 停止位置特定部
6d、6f 移動区間特定部
6e 路線特定部
Claims (11)
- 所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段と、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段と、
前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する停止位置特定手段と、
この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、
を備えたことを特徴とする位置特定装置。 - 前記移動区間特定手段は、更に、
前記判定手段による判定の結果、前記交通手段が第1の停止状態から移動状態となった後、第2の停止状態となった場合に、前記停止位置特定手段により特定された当該第1及び第2の停止状態の際に測定された二つの高度に対応する各停止位置の名称に基づいて、
前記交通手段が移動した路線の区間及び前記移動方向を特定することを特徴とする請求項1に記載の位置特定装置。 - 所定方向の加速度を検出する加速度センサを更に備え、
前記判定手段は、前記加速度センサにより検出された加速度に基づいて、前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の位置特定装置。 - 前記停止位置特定手段は、
前記交通手段の隣合う二つの停止位置の高度どうしの差と、前記高度測定手段により測定された二つの高度どうしの差とを比較して、前記交通手段の停止位置の名称を特定することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の位置特定装置。 - 前記記憶手段は、前記交通手段の所定の路線における各停止位置の位置情報を前記停止位置の名称と対応付けて記憶し、
当該装置本体の存する位置を測定する位置測定手段を更に備え、
前記停止位置特定手段は、更に、前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の位置情報を参照し、前記位置測定手段により測定された位置を基準として前記交通手段の所定の路線における停止位置の名称を特定することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の位置特定装置。 - 気圧を検出する気圧センサを更に備え、
前記高度測定手段は、前記気圧センサにより検出された気圧に基づいて高度を算出して測定することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の位置特定装置。 - 複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段と、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段と、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段と、
前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された少なくとも二つの高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段と、
この路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段と、
を備えたことを特徴とする位置特定装置。 - 所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する処理と、
前記交通手段が停止状態の際に測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する処理と、
逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、
を含むことを特徴とする位置特定方法。 - 複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置を用いた位置特定方法であって、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する処理と、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する処理と、
前記交通手段が停止状態の際に測定された少なくとも二つの高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する処理と、
特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する処理と、
を含むことを特徴とする位置特定方法。 - 所定の路線に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段、
前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、停止位置の名称を特定する停止位置特定手段、
この停止位置特定手段により逐次特定された少なくとも二つの停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。 - 複数の所定の路線の各々に沿って移動する交通手段の各停止位置の名称と当該停止位置の高度情報とを路線毎に対応付けて記憶する記憶手段を備える位置特定装置のコンピュータを、
当該装置本体の存する高度を逐次測定する高度測定手段、
前記交通手段が停止状態であるか移動状態であるかを判定する判定手段、
前記交通手段が停止状態の際に前記高度測定手段により測定された高度と前記記憶手段に記憶されている前記交通手段の各停止位置の高度情報とに基づいて、各々に対応する停止位置の名称をそれぞれ含む一の路線を特定する路線特定手段、
この路線特定手段により特定された一の路線を構成する複数の停止位置のうち、少なくとも二つの高度の各々に対応する停止位置の名称に基づいて、前記交通手段が移動した路線の区間及び移動方向を特定する移動区間特定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
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