JPH08240654A - Locating equipment using global positioning system - Google Patents
Locating equipment using global positioning systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は差動グローバルポジショ
ニングシステム（ＤＧＰＳ）を用いた位置標定装置、特
にマルチパス対策に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position locating device using a differential global positioning system (DGPS), and more particularly to a multipath countermeasure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、地球周回軌道上に配置された複数
個の人工衛星からの電波を受信し、受信位置を検出する
ＧＰＳが利用されている。各人工衛星からはその軌道デ
ータなどが疑似ランダム（ＰＲＮ）コードで乗算してス
ペクトル拡散され、さらにその拡散信号でキャリアを位
相変調した信号が送信され、地球上でｉ衛星からの信号
を受信すると、ＰＲＮコードの受信時刻とＰＲＮコード
の送信時刻との差Ｔと電波の伝播速度Ｃから、ｉ衛星と
受信地点との距離を算出することができる。但し、実際
にはＧＰＳ受信機の時間誤差Ｅが含まれているので、こ
の距離ＣＴは疑似距離である。未知数は受信地点（Ｘ、
Ｙ、Ｚ）及び時間誤差であるので、４個の衛星からの電
波を受信することにより、これらの値を知ることができ
る。2. Description of the Related Art In recent years, a GPS has been used which receives radio waves from a plurality of artificial satellites placed on an orbit around the earth and detects the reception position. From each satellite, its orbital data is multiplied by a pseudo-random (PRN) code to spread the spectrum, and the carrier is phase-modulated with the spread signal, and the signal from the i-satellite is received on the earth. , The distance between the i satellite and the receiving point can be calculated from the difference T between the reception time of the PRN code and the transmission time of the PRN code and the propagation velocity C of the radio wave. However, since the time error E of the GPS receiver is actually included, this distance CT is a pseudo distance. The unknown number is the receiving point (X,
Y, Z) and time error, these values can be known by receiving radio waves from four satellites.
【０００３】なお、ＰＲＮコードして一般に解放されて
いるＣ／Ａコードを用いて測位を行った場合、ＰＲＮコ
ードの時間分解能や人為的な誤差のため、１００ｍ程度
の距離誤差が生じると言われている。When positioning is performed using a C / A code which is generally released as a PRN code, it is said that a distance error of about 100 m occurs due to the time resolution and human error of the PRN code. ing.
【０００４】そこで、従来より、真位置が既知である固
定点でのＧＰＳによる測位値の誤差またはその補正値を
移動点に通知し、移動点でその補正データに基づいて測
位値を補正することにより精度を向上する差動ＧＰＳ
（ＤＧＰＳ）が提案されている。Therefore, conventionally, the error of the positioning value by GPS at a fixed point whose true position is known or its correction value is notified to the moving point, and the positioning value is corrected at the moving point based on the correction data. Differential GPS improves accuracy by
(DGPS) has been proposed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般にＧＰＳ
衛星の電波をＧＰＳアンテナで受信する場合、受信環境
において金属や水面などの反射面による反射方向がＧＰ
Ｓアンテナの方向であると、ＧＰＳアンテナは誤ってこ
の反射方向に向かってロックしてしまい、直接波と比較
して伝播経路が長い分、検出する疑似距離に誤差が生じ
ることになる。この誤差は、通常マルチパス誤差と言わ
れており、ＤＧＰＳを用いない単独測位では元々の誤差
が上述したように１００ｍ程度（ＧＰＳ衛星の配置によ
っては１５０ｍ以上になる場合もある）存在するために
それほど大きな影響はないが、特にＤＧＰＳの場合に
は、元々の誤差が数ｍ〜１０ｍ程度と高精度であるた
め、マルチパス誤差が無視できない悪影響を与えること
になる。However, GPS is generally used.
When the satellite radio waves are received by the GPS antenna, the reflection direction by the reflection surface such as metal or water surface is GP in the reception environment.
In the direction of the S antenna, the GPS antenna erroneously locks toward this reflection direction, and an error occurs in the detected pseudorange because the propagation path is longer than the direct wave. This error is usually called a multi-path error, and the original error is about 100 m (may be 150 m or more depending on the arrangement of GPS satellites) as described above in independent positioning without using DGPS. Although there is not a great influence, especially in the case of DGPS, since the original error is as high as several meters to 10 m, the multipath error has a non-negligible adverse effect.
【０００６】もちろん、従来においてもこのようなマル
チパス誤差を除去する技術は提案されており、例えば特
開平６−２８１７２１号公報には、市街地のような高さ
の高い建造物が沿っている道路を車両が走行する時にＧ
ＰＳ衛星からの信号を受信して測位演算を行う際に仰角
の高いＧＰＳ衛星からの信号だけで測位演算を行うこと
により建造物によるマルチパスの影響を回避して走行車
両の現在位置を精度よく求めるナビゲーションシステム
が開示されている。しかし、このように限られた範囲内
の衛星電波を利用する場合でも、その範囲の天空（電離
層など）の状態によっては受信波が全て影響を受けてし
まう可能性があり、特にＤＧＰＳにおいて測位精度がば
らつく問題がある。Needless to say, a technique for removing such a multipath error has been proposed in the past. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-281721 discloses a road along which a tall building is located. G when the vehicle is traveling
When the positioning calculation is performed by receiving the signal from the PS satellite, the positioning calculation is performed only by the signal from the GPS satellite having a high elevation angle, thereby avoiding the influence of the multipath due to the building and accurately determining the current position of the traveling vehicle. A required navigation system is disclosed. However, even when using satellite radio waves within such a limited range, all received waves may be affected depending on the state of the sky (ionosphere, etc.) in that range, and positioning accuracy is particularly high in DGPS. There is a problem of variation.
【０００７】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は、ＧＰＳ及び特にＤＧ
ＰＳによる測位においてマルチパス誤差の発生を確実に
検出し、測位誤差の発生を防止することが可能な位置標
定装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the problems of the above-mentioned prior art, and its object is GPS and especially DG.
An object of the present invention is to provide a position locating device capable of reliably detecting the occurrence of a multipath error in the positioning by PS and preventing the occurrence of the positioning error.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のＧＰＳを用いた位置標定装置は、所
定距離だけ離間させて配置され、同一人工衛星からの信
号を受信する第１及び第２ＧＰＳアンテナと、前記第１
ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記人工衛星
との第１電波経路距離（第１疑似距離）を算出する第１
疑似距離算出手段と、前記第２ＧＰＳアンテナで受信し
た信号に基づいて前記人工衛星との第２電波経路距離
（第２疑似距離）を算出する第２疑似距離算出手段と、
前記第１電波経路距離と第２電波経路距離との差が所定
値以上である場合に前記人工衛星からの信号がマルチパ
ス状態にあると判定する判定手段とを有することを特徴
とする。In order to achieve the above object, a position locating device using GPS according to claim 1 is arranged so as to be separated by a predetermined distance, and receives signals from the same artificial satellite. First and second GPS antennas, and the first
First calculating a first radio path distance (first pseudo distance) from the artificial satellite based on a signal received by a GPS antenna
Pseudo distance calculating means, and second pseudo distance calculating means for calculating a second radio path distance (second pseudo distance) to the artificial satellite based on a signal received by the second GPS antenna,
And a determining unit that determines that the signal from the artificial satellite is in a multipath state when the difference between the first radio wave path distance and the second radio wave path distance is equal to or more than a predetermined value.
【０００９】また、上記目的を達成するために、請求項
２記載のＧＰＳを用いた位置標定装置は、さらに、基準
局からの補正データを受信する受信手段と、受信した前
記補正データを用いて少なくとも前記第１電波経路距離
または第２電波経路距離を補正する補正手段を有してＤ
ＧＰＳを行うとともに、前記判定手段は、前記第１電波
経路距離と第２電波経路距離との差が所定値以上であ
り、かつ、基準局から送信された補正データの変化量が
所定値以下である場合に前記人工衛星からの信号がマル
チパス状態にあると判定することを特徴とする。Further, in order to achieve the above object, a GPS-based position locating device according to a second aspect of the present invention further includes a receiving means for receiving correction data from a reference station and at least the received correction data. D having a correction means for correcting the first radio wave path distance or the second radio wave path distance
While performing GPS, the determination means is such that the difference between the first radio wave path distance and the second radio wave path distance is greater than or equal to a predetermined value, and the amount of change in the correction data transmitted from the reference station is less than or equal to a predetermined value. In this case, the signal from the artificial satellite is determined to be in a multipath state.
【００１０】また、上記目的を達成するために、請求項
３記載のＧＰＳを用いた位置標定装置は、さらに、前記
判定手段にてマルチパス状態にあると判定された場合に
直前の測位データとの変化量がより小さい測位データを
出力する出力制御手段を有することを特徴とする。In order to achieve the above object, the position locating device using GPS according to the third aspect of the invention further includes positioning data immediately before when the judging means judges that the multipath state is present. It is characterized by having an output control means for outputting positioning data with a smaller change amount of.
【００１１】[0011]
【作用】請求項１記載のＧＰＳを用いた位置標定装置で
は、同一人工衛星に対する第１電波経路距離（第１疑似
距離）と第２電波経路距離（第２疑似距離）を比較す
る。マルチパスが生じていない場合には、２つの距離は
ほぼ等しい値を示すので、所定値以上の差がある場合に
は、マルチパス誤差が発生していると判定できる。In the position locating device using GPS according to the first aspect, the first radio path distance (first pseudo distance) and the second radio path distance (second pseudo distance) for the same artificial satellite are compared. When the multipath does not occur, the two distances show substantially equal values, and therefore, when there is a difference of a predetermined value or more, it can be determined that the multipath error has occurred.
【００１２】請求項２記載のＧＰＳを用いた位置標定装
置では、基準局からの補正データに基づいて疑似距離を
補正するＤＧＰＳを行うシステムにおいて、この補正デ
ータの変化量を利用してマルチパス誤差の有無をより確
実に判定する。In the position locating device using GPS according to the second aspect, in the system for performing DGPS that corrects the pseudo distance based on the correction data from the reference station, the change amount of the correction data is used to detect the multipath error. The presence or absence is determined more reliably.
【００１３】すなわち、一般的には２つの疑似距離に大
きな相違があればマルチパス誤差が生じていることにな
るが、人工衛星からの信号自体に不具合が生じてマルチ
パス誤差が生じていなくとも２つの疑似距離に大きな相
違が生じる場合もあり得る。そこで、ＤＧＰＳで基準局
から送信される補正データを監視し、その変化量が所定
値以下であって大きな変化がない場合には、人工衛星か
らの信号自体には異常がなく、従って２つの疑似距離の
大きな相違は確かにマルチパス誤差によるものであると
判定できる。That is, generally, if there is a large difference between the two pseudoranges, a multipath error occurs, but even if the signal from the artificial satellite fails and the multipath error does not occur. In some cases, there may be a large difference between the two pseudoranges. Therefore, when the correction data transmitted from the reference station is monitored by DGPS and the amount of change is less than or equal to a predetermined value and there is no large change, the signal itself from the artificial satellite is not abnormal, and therefore the two pseudoranges It can be judged that the large difference in is due to the multipath error.
【００１４】請求項３記載のＧＰＳを用いた位置標定装
置では、マルチパス誤差を検出した場合に疑似距離に基
づく測位データを出力するのではなく、より確からしい
測位データを出力する。In the position locating device using GPS according to the third aspect of the present invention, the positioning data based on the pseudo distance is not output when a multipath error is detected, but the positioning data based on more certainty is output.
【００１５】より確からしい測位データとは、直前の測
位データとの変化量がより少ない測位データであり、例
えばＧＰＳ（あるいはＤＧＰＳ）測位データと自律航法
に基づく位置データ（車速及び方位に基づいて算出され
た位置データ）の内、変化量の少ない方が出力される。The more probable positioning data is positioning data having a smaller change amount from the immediately preceding positioning data, and is, for example, GPS (or DGPS) positioning data and position data based on autonomous navigation (calculated based on vehicle speed and heading). The position data) which has the smaller amount of change is output.
【００１６】これにより、例えばマルチパス誤差を検出
した場合にその測位データを出力しない場合に比べて、
ユーザに不安感を与えることがない。As a result, for example, when a multipath error is detected, compared to the case where the positioning data is not output,
The user is not anxious.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１には本実施例の構成ブロック図が示さ
れている。車両には、２つのＧＰＳアンテナ１及び２が
搭載される。これらのＧＰＳアンテナ１、２の設置場所
としては、図３に示すように車両インストルメントパネ
ル部及びリアパッケージトレイ部などの如く、車両ルー
フに対してその前後に設置するのが好適である。このよ
うに車両ルーフを挟むように２つのＧＰＳアンテナ１、
２を配置すると、マルチパスによる電波到来方向は直接
波とは異なり、車両ルーフ遮蔽によるアンテナ指向性か
ら各アンテナへのマルチパスの到達を異なったものとす
ることが可能となる。また、２つのＧＰＳアンテナ１、
２を離間させて（１〜２ｍ程度）配置することにより、
多種のマルチパス発生要因に対し各アンテナへの影響が
異なり易いことになる。FIG. 1 shows a block diagram of the configuration of this embodiment. Two GPS antennas 1 and 2 are mounted on the vehicle. The GPS antennas 1 and 2 are preferably installed in front of and behind the vehicle roof such as a vehicle instrument panel section and a rear package tray section as shown in FIG. In this way, the two GPS antennas 1 sandwiching the vehicle roof,
By disposing the two, the arrival direction of the radio wave by the multipath is different from the direct wave, and it is possible to make the arrival of the multipath to each antenna different due to the antenna directivity due to the vehicle roof shielding. Also, two GPS antennas 1,
By arranging 2 apart (about 1-2 m),
The influence on each antenna is likely to be different for various multipath generation factors.
【００１９】ＧＰＳアンテナ１、２でそれぞれ受信した
ＧＰＳ信号は高周波増幅器ＲＦ３、４に出力され、増幅
される。増幅された１．５７５ＧＨｚの信号は、次に混
合器ＭＩＸ５、６に出力され、温度補償水晶発振器ＴＣ
ＸＯ１３からの信号と混合される。混合器ＭＩＸ５、６
からの信号は中間周波数増幅器ＩＦ７、８に出力され、
およそ１００〜１２０ｄＢの増幅が行われる。なお、本
実施例ではＩＦは一段であるが、必要に応じ複数段設け
ることも可能である。ＩＦ７、８からの信号はＡ／Ｄ変
換器９、１０でデジタル信号に変換され、スペクトラム
逆拡散器ＳＳ１１、１２に出力される。ＳＳ１１、１２
では、ＴＣＸＯ１３からのクロック信号をＰＬＬ１４で
分周して得られる１．０２３ＭＨｚのＣ／Ａコード相関
のクロック信号を用いてＧＰＳ信号に対応するＣ／Ａコ
ードを発生してスペクトラム逆拡散を行い、位相をずら
してコードの相関の最大点をサーチしロックする。な
お、相関処理に際しては、ＧＰＳ衛星のドップラ効果な
どが考慮されて相関演算が行われる。また、これらＳＳ
１１、１２はマルチチャンネル構成であり、各々４つの
ＧＰＳ衛星の信号コードに個別にロックすることがで
き、同一ＧＰＳ衛星に同時にロックすることも可能とな
っている。本実施例では、まず８つのＧＰＳ衛星のコー
ドでサーチし、ロックした中から精度のよい衛星配置の
４つの衛星を選択し、ＳＳ１１、１２でこの４つの衛星
のコードでロックする。これにより、チャンネルＡ、Ｂ
ともに同一衛星からの信号を受信することになる。ＳＳ
１１、１２で逆拡散されたＧＰＳ信号は、さらにＣＰＵ
１５に出力される。ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ１６に格納さ
れた演算プログラムに従ってＳＳ１１、１２からの信号
を用いて疑似距離を算出する。算出された疑似距離はＲ
ＡＭ１７に記憶され、後述の差演算に用いられる。The GPS signals received by the GPS antennas 1 and 2 are output to the high frequency amplifiers RF3 and RF4 and amplified. The amplified 1.575 GHz signal is then output to the mixers MIX5 and MIX6, where the temperature-compensated crystal oscillator TC
It is mixed with the signal from XO13. Mixer MIX5,6
The signal from is output to the intermediate frequency amplifier IF7,8,
Amplification of approximately 100-120 dB is performed. In this embodiment, the IF has one stage, but a plurality of stages can be provided if necessary. The signals from the IFs 7 and 8 are converted into digital signals by the A / D converters 9 and 10 and output to the spectrum despreaders SS11 and SS12. SS11, 12
Then, using the clock signal of 1.023 MHz C / A code correlation obtained by dividing the clock signal from the TCXO 13 by the PLL 14, the C / A code corresponding to the GPS signal is generated to perform spectrum despreading, The phase is shifted and the maximum point of code correlation is searched and locked. In the correlation processing, the correlation calculation is performed in consideration of the Doppler effect of GPS satellites. Also, these SS
Reference numerals 11 and 12 have a multi-channel configuration, and each can be individually locked to the signal code of four GPS satellites, and can also be simultaneously locked to the same GPS satellite. In the present embodiment, first, a search is performed using the codes of eight GPS satellites, four satellites with a highly accurate satellite arrangement are selected from the locked, and locked with the codes of these four satellites in SS11 and SS12. This allows channels A and B
Both receive signals from the same satellite. SS
The GPS signals despread by 11 and 12 are further processed by the CPU.
It is output to 15. The CPU 15 calculates the pseudo distance using the signals from the SSs 11 and 12 according to the arithmetic program stored in the ROM 16. The calculated pseudo distance is R
It is stored in the AM 17 and used for the difference calculation described later.
【００２０】一方、基準局からＦＭ多重で送信されたＤ
ＧＰＳ補正データはＦＭアンテナ１８で受信され、ＦＭ
レシーバ１９でＦＭコンポジット信号に変換される。Ｆ
Ｍレシーバ１９からの信号はデコーダ２０に出力され、
ＦＭコンポジット信号からＤＧＰＳ補正データ部分のみ
切り出される。そして、切り出されたＤＧＰＳデータは
インターフェース２１を介してＣＰＵ１５に出力され
る。なお、ＤＧＰＳ補正データの送出方法には数種類あ
るが、本実施例では各ＧＰＳ衛星の疑似距離の誤差を基
準局で測定し、その各ＧＰＳ衛星毎の疑似距離の補正値
を送出するタイプであり、米国ＲＴＣＭ（Ｒａｄｉｏ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅｆｏｒ Ｍａ
ｒｉｔｉｍｅ）の定めたＳＣ−１０４規格、相当が可能
である。このような補正データを入力したＣＰＵ１５で
は、算出された各衛星毎の疑似距離（４つのＧＰＳ衛星
との疑似距離）をこの補正値で補正し、通常の位置精度
を数ｍ〜１０ｍ程度に向上させる。On the other hand, D transmitted by FM multiplexing from the reference station
The GPS correction data is received by the FM antenna 18,
The receiver 19 converts the FM composite signal. F
The signal from the M receiver 19 is output to the decoder 20,
Only the DGPS correction data portion is cut out from the FM composite signal. Then, the cut out DGPS data is output to the CPU 15 via the interface 21. There are several types of DGPS correction data transmission methods, but in the present embodiment, the pseudo distance error of each GPS satellite is measured by the reference station, and the pseudo distance correction value for each GPS satellite is transmitted. US RTCM (Radio
Technical Committee for Ma
It is possible to correspond to the SC-104 standard defined by the “time”. The CPU 15, which has input such correction data, corrects the calculated pseudo-range for each satellite (pseudo-range with four GPS satellites) with this correction value, and improves normal position accuracy to several m to 10 m. Let
【００２１】本実施例の構成は以上のようであるが、Ｄ
ＧＰＳ補正データを用いて疑似距離を補正する場合、マ
ルチパス誤差が生じているとＤＧＰＳ測位データの精度
が低下してしまう。そこで、以下のようにしてマルチパ
ス誤差の有無を検出する。The configuration of this embodiment is as described above, but D
When the pseudo distance is corrected using the GPS correction data, the accuracy of the DGPS positioning data will be reduced if a multipath error occurs. Therefore, the presence or absence of multipath error is detected as follows.
【００２２】すなわち、チャンネルＡ、Ｂでは４つの同
一ＧＰＳ衛星までの疑似距離を算出するので、マルチパ
ス誤差が発生していなければ、チャンネルＡ、Ｂの疑似
距離の値はほぼ等しくなる。一方、マルチパス誤差が発
生している場合には、各疑似距離測定系のノイズよりも
大きな差異が両チャンネルの疑似距離に生じる。通常、
各疑似距離測定系のノイズは１ｍ以下であるので、両チ
ャンネルの同一ＧＰＳ衛星に対する疑似距離の差分を演
算し、その差が数ｍ以上の場合には、ＣＰＵ１５はマル
チパス誤差が生じていると判定できる。なお、本実施例
ではＤＧＰＳの場合を示したが、通常のＧＰＳの場合も
必要に応じて同様の処理によりマルチパス誤差を検出で
きることは明らかであろう。That is, since the pseudo distances to the same four GPS satellites are calculated in the channels A and B, the pseudo distance values of the channels A and B are substantially equal to each other unless a multipath error occurs. On the other hand, when a multipath error occurs, a difference larger than the noise of each pseudorange measuring system occurs in the pseudoranges of both channels. Normal,
Since the noise of each pseudo range measurement system is 1 m or less, the difference of the pseudo range for the same GPS satellite of both channels is calculated. If the difference is several meters or more, the CPU 15 indicates that a multipath error has occurred. You can judge. Although the case of DGPS is shown in the present embodiment, it will be apparent that the multipath error can be detected by the same processing as necessary even in the case of normal GPS.
【００２３】但し、ＧＰＳ衛星からの信号自体に不具合
がある場合には、マルチパス誤差が生じていなくても両
チャンネルの疑似距離が相違する可能性があるので、Ｄ
ＧＰＳの場合には、ＤＧＰＳ補正データが大きく変化し
ていない（変化量が例えば１０ｍの範囲内にあるか）こ
とを確認してマルチパス誤差の有無を判定する方がより
信頼性の高い判定となる。However, if the signal from the GPS satellite itself is defective, the pseudo distances of both channels may differ even if no multipath error occurs, so D
In the case of GPS, it is more reliable to determine whether or not there is a multipath error by confirming that the DGPS correction data has not changed significantly (whether the change amount is within a range of 10 m, for example). Become.
【００２４】図２には以上述べたマルチパス誤差の検出
処理の一例がタイミングチャートで示されている。図２
（Ａ）はチャンネルＡで算出される４つのＧＰＳ衛星に
対する疑似距離の内の一つの時間変化であり、図２
（Ｂ）はチャンネルＢで算出される同一ＧＰＳ衛星に対
する疑似距離の時間変化である。また、図２（Ｃ）は基
準局からＦＭ多重で送信される同一ＧＰＳ衛星に対する
ＤＧＰＳ補正データの時間変化である。時刻ｔ1 〜ｔ2
においてチャンネルＡの疑似距離とチャンネルＢの疑似
距離が大きく相違してその差が所定値以上となり、か
つ、その時のＤＧＰＳ補正データの変化量が大きく変化
しておらず所定値（１０ｍ）以下である場合には、マル
チパス誤差が生じているものと判定できる。FIG. 2 is a timing chart showing an example of the multipath error detection processing described above. Figure 2
(A) is a time change of one of the pseudoranges for four GPS satellites calculated on channel A, and FIG.
(B) is a temporal change of the pseudo distance calculated for channel B with respect to the same GPS satellite. Further, FIG. 2C is a time change of DGPS correction data for the same GPS satellite transmitted by FM multiplexing from the reference station. Time t1 to t2
, The pseudo distance of the channel A and the pseudo distance of the channel B are largely different from each other, and the difference is equal to or larger than a predetermined value, and the change amount of the DGPS correction data at that time is not largely changed and is equal to or smaller than the predetermined value (10 m). In this case, it can be determined that a multipath error has occurred.
【００２５】このようにしてマルチパス誤算の有無を判
定できるが、マルチパス誤差が生じていると判定した場
合には、ＣＰＵ１５は測位データを出力せず、位置表示
の「飛び」を防止することができる。なお、測位データ
を出力しない代わりに、ＣＰＵ１５が車速の変化を監視
し、図２（Ｄ）のように車速が一定値以下の場合に疑似
距離（あるいはＤＧＰＳ補正データを用いて補正した距
離）の変化が小さい方（図２の例で言えばチャンネルＡ
の方）を測位データとして出力するとともにマルチパス
誤差が生じている旨のフラグを出力する構成とすること
も可能であり、あるいは、方位センサと車速センサの検
出信号に基づき推定された位置変化量とＤＧＰＳ補正デ
ータで補正して得られる位置変化量を大小比較し、より
変化量の小さい方を測位データとして出力することも可
能である。In this way, it is possible to determine whether or not there is a multipath error calculation. However, if it is determined that a multipath error has occurred, the CPU 15 does not output positioning data and prevents "jumping" in the position display. You can Instead of outputting the positioning data, the CPU 15 monitors changes in the vehicle speed, and when the vehicle speed is below a certain value as shown in FIG. 2D, the pseudo distance (or the distance corrected using the DGPS correction data) One with a small change (Channel A in the example of Fig. 2)
It is also possible to output a flag indicating that a multipath error has occurred, or to output a position change amount estimated based on the detection signals of the direction sensor and the vehicle speed sensor. It is also possible to compare the magnitudes of the positional changes obtained by the correction with the DGPS correction data and output the one with the smaller amount of change as the positioning data.
【００２６】測位データを出力しない場合には、車両運
転者は表示画面上から自車位置が突然消えるので不安感
を抱くことにもなるが、このようにより確からしい測位
データを出力することにより、運転者に不安感を与える
ことを防止できる。When the positioning data is not output, the vehicle driver may feel uneasy because the position of the vehicle suddenly disappears from the display screen. However, by outputting more reliable positioning data, It is possible to prevent the driver from feeling uneasy.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至請求
項３記載のＧＰＳを用いた位置標定装置によれば、マル
チパス誤差の発生を検出して測位誤差を防止することが
できる。As described above, according to the position locating device using GPS according to the first to third aspects, it is possible to detect the occurrence of multipath error and prevent the positioning error.
【００２８】特に、請求項２記載のＧＰＳを用いた位置
標定装置では、ＤＧＰＳシステムにおいて確実にマルチ
パス誤差の発生を検出することができ、ＤＧＰＳの高精
度な測位データに与えるマルチパス誤差の影響を確実に
防止できる。Particularly, in the position locating device using GPS according to the second aspect, it is possible to reliably detect the occurrence of the multipath error in the DGPS system, and the influence of the multipath error on the highly accurate positioning data of the DGPS. Can be reliably prevented.
【図１】 本発明の実施例の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】 同実施例のタイミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart of the embodiment.
【図３】 同実施例のＧＰＳアンテナ設置場所説明図で
ある。FIG. 3 is an explanatory diagram of a GPS antenna installation place of the embodiment.
１, ２ ＧＰＳアンテナ、１５ ＣＰＵ、１８ ＦＭア
ンテナ、１９ ＦＭレシーバ、２０ デコーダ。1, 2 GPS antenna, 15 CPU, 18 FM antenna, 19 FM receiver, 20 decoder.
Claims (3)
いた位置標定装置において、 所定距離だけ離間させて配置され、同一人工衛星からの
信号を受信する第１及び第２ＧＰＳアンテナと、 前記第１ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記
人工衛星との第１電波経路距離を算出する第１疑似距離
算出手段と、 前記第２ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記
人工衛星との第２電波経路距離を算出する第２疑似距離
算出手段と、 前記第１電波経路距離と第２電波経路距離との差が所定
値以上である場合に、前記人工衛星からの信号がマルチ
パス状態にあると判定する判定手段と、 を有することを特徴とする差動グローバルポジショニン
グシステムを用いた位置標定装置。1. A position locating device using a global positioning system, wherein first and second GPS antennas are arranged at a predetermined distance from each other and receive signals from the same artificial satellite; and signals received by the first GPS antenna. A first pseudo-distance calculating means for calculating a first radio path distance to the artificial satellite based on a second radio wave, and a second pseudo distance calculating means for calculating a second radio path distance to the artificial satellite based on a signal received by the second GPS antenna. Pseudo distance calculating means, and determining means for determining that the signal from the artificial satellite is in a multipath state when the difference between the first radio wave path distance and the second radio wave path distance is equal to or greater than a predetermined value. A position locator using a differential global positioning system characterized by having.
グシステムを用いた位置標定装置において、さらに、 基準局からの補正データを受信する受信手段と、 受信した前記補正データを用いて少なくとも前記第１電
波経路距離または第２電波経路距離を補正する補正手段
と、 を有し、 前記判定手段は、前記第１電波経路距離と第２電波経路
距離との差が所定値以上であり、かつ、基準局から送信
された補正データの変化量が所定値以下である場合に、
前記人工衛星からの信号がマルチパス状態にあると判定
することを特徴とするグローバルポジショニングシステ
ムを用いた位置標定装置。2. The position locating device using the global positioning system according to claim 1, further comprising: a receiving unit that receives correction data from a reference station, and at least the first radio path distance using the received correction data. Or a correction means for correcting the second radio wave path distance, wherein the judging means has a difference between the first radio wave path distance and the second radio wave path distance equal to or more than a predetermined value, and is transmitted from the reference station. If the amount of change in the correction data is less than or equal to the predetermined value,
A position locating device using a global positioning system, characterized in that a signal from the artificial satellite is judged to be in a multipath state.
ルポジショニングシステムを用いた位置標定装置におい
て、さらに、 前記判定手段にてマルチパス状態にあると判定された場
合に、直前の測位データとの変化量がより小さい測位デ
ータを出力する出力制御手段を有することを特徴とする
グローバルポジショニングシステムを用いた位置標定装
置。3. The position locating device using the global positioning system according to claim 1 or 2, further comprising the immediately preceding positioning data when the determining means determines that a multipath state exists. A position locating device using a global positioning system, which has an output control means for outputting positioning data with a smaller change amount.
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