JPH09230025A - 差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機 - Google Patents
差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機Info
- Publication number
- JPH09230025A JPH09230025A JP8281627A JP28162796A JPH09230025A JP H09230025 A JPH09230025 A JP H09230025A JP 8281627 A JP8281627 A JP 8281627A JP 28162796 A JP28162796 A JP 28162796A JP H09230025 A JPH09230025 A JP H09230025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixed station
- gps
- information
- station information
- differential gps
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】差動GPS方式を安価に利用可能とする.
【構成】 FM放送局を差動GPS用固定局11とし、
GPS単独測位機12でGPS衛星131 〜134 より
の信号を受信して測位し、その固定局11の実位置に対
する誤差をパソコン14で演算し、その補正値と利用し
た衛星のPRS番号とを固定局情報として、RDS放送
機15からFM放送にRDS信号で多重化して放送す
る。自動車21ではカーラジオ22でFM放送を受信
し、固定局情報を分離して、GPS単独測位機23へ送
る。測位機23は送られたPRS番号のGPS衛星の信
号を受信してGPS測位を行い、その測位値を前記誤差
で補正する。又、必要に応じスビゲーションシステム2
4へ供給する。
GPS単独測位機12でGPS衛星131 〜134 より
の信号を受信して測位し、その固定局11の実位置に対
する誤差をパソコン14で演算し、その補正値と利用し
た衛星のPRS番号とを固定局情報として、RDS放送
機15からFM放送にRDS信号で多重化して放送す
る。自動車21ではカーラジオ22でFM放送を受信
し、固定局情報を分離して、GPS単独測位機23へ送
る。測位機23は送られたPRS番号のGPS衛星の信
号を受信してGPS測位を行い、その測位値を前記誤差
で補正する。又、必要に応じスビゲーションシステム2
4へ供給する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は比較的高精度(〜
10m以下)を要する陸上移動体(自動車、バイク等)
に利用され、あるいは船舶等でも入・出港時等には利用
され、差動GPSシステムの固定局及び移動体用GPS
測位機、そのGPS測位機に用いられるラジオ受信機、
及びGPS測位機により測位するナビゲーション装置に
関する。
10m以下)を要する陸上移動体(自動車、バイク等)
に利用され、あるいは船舶等でも入・出港時等には利用
され、差動GPSシステムの固定局及び移動体用GPS
測位機、そのGPS測位機に用いられるラジオ受信機、
及びGPS測位機により測位するナビゲーション装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】米軍が建設したGPS(Gloval
Positioning System)は、24個
(内3個は予備)の衛星を、地球を周回する6軌道面に
各4個づつ配置し、各衛星からその軌道データ(50b
ps)、電離層補正データ(50bps)等を疑似ラン
ダム(PRN)コード(Pコードでは10.23Mbp
s,コード長IW;C/Aコードでは1.023Mbp
s,コード長Ims)で乗算してスペクトル拡散しその
拡散信号でキャリヤをPSK変調し、PコードLl=
1,575.42 MHz,L2 =1,227.6 MHz;C
/Aコード Ll =1,575.42MHz で地球に向け
送信している。
Positioning System)は、24個
(内3個は予備)の衛星を、地球を周回する6軌道面に
各4個づつ配置し、各衛星からその軌道データ(50b
ps)、電離層補正データ(50bps)等を疑似ラン
ダム(PRN)コード(Pコードでは10.23Mbp
s,コード長IW;C/Aコードでは1.023Mbp
s,コード長Ims)で乗算してスペクトル拡散しその
拡散信号でキャリヤをPSK変調し、PコードLl=
1,575.42 MHz,L2 =1,227.6 MHz;C
/Aコード Ll =1,575.42MHz で地球に向け
送信している。
【0003】地球上でi衛星よりの信号を受信すると、
PRNコードの受信時点と、PRNコード送信時点との
差Tiと、電波の伝播速度Cとから、i衛星と受信点と
の距離CTiを求めることができる。実際には受信機の
時計の誤差CB が含まれているのでこの距離CTiを疑
似距離Riと呼ぶ。送信時の衛星位置(Xi,Yi,Z
i)と受信点位置(Xm,Ym,Zm)とから次式が得
られる。 {(Xi−Xm)2 +(Yi−Ym)2 +(Zi−Zm)2 }1/2 =C(Ti−CB ) ・・・(1) この式でXm,Ym,Zm,CB が未知数である。した
がって4個の衛星を観測し、同様な式を4式得れば受信
点位置(Xm,Ym,Zm)及ひ誤差CB が求められ
る。海上、平野等ではZ項は既知故、3個の衛星で2次
元測位(Xm,Ym)ができる。この様な測位法は単独
測位と呼ばれる。
PRNコードの受信時点と、PRNコード送信時点との
差Tiと、電波の伝播速度Cとから、i衛星と受信点と
の距離CTiを求めることができる。実際には受信機の
時計の誤差CB が含まれているのでこの距離CTiを疑
似距離Riと呼ぶ。送信時の衛星位置(Xi,Yi,Z
i)と受信点位置(Xm,Ym,Zm)とから次式が得
られる。 {(Xi−Xm)2 +(Yi−Ym)2 +(Zi−Zm)2 }1/2 =C(Ti−CB ) ・・・(1) この式でXm,Ym,Zm,CB が未知数である。した
がって4個の衛星を観測し、同様な式を4式得れば受信
点位置(Xm,Ym,Zm)及ひ誤差CB が求められ
る。海上、平野等ではZ項は既知故、3個の衛星で2次
元測位(Xm,Ym)ができる。この様な測位法は単独
測位と呼ばれる。
【0004】PRNコードとしてPコードを用いると測
位精度は16m程度であるとされているが、これは軍用
であり一般にはPコードが解放されていないので使用で
きない。C/Aコードは一般に解放されているが、10
0m程度の誤差を有している。これはキャリヤ周波数が
1波のため電離層による伝播遅延の補正ができないこと
や、PRNコードのビットレート(チッブレート)が低
く、時間分解能が悪いこともあるが、軌道データ等に人
為的な誤差を含めてある為であるとされている。
位精度は16m程度であるとされているが、これは軍用
であり一般にはPコードが解放されていないので使用で
きない。C/Aコードは一般に解放されているが、10
0m程度の誤差を有している。これはキャリヤ周波数が
1波のため電離層による伝播遅延の補正ができないこと
や、PRNコードのビットレート(チッブレート)が低
く、時間分解能が悪いこともあるが、軌道データ等に人
為的な誤差を含めてある為であるとされている。
【0005】現在市販されているGPS測位装置で移動
体に使用するものはほとんどこの単独測位方式によるも
のである。このためGPSのみで自動車ナビゲーション
システムを作ると、自動車の位置が地図上の隣接する近
くの道路、又はその近傍に表示されることがあり不都合
である。このために、方位センサ、速度センサ、走行セ
ンサ等と複合して使用され、システムを複雑・高価にし
ている。又信頼度を低下している。
体に使用するものはほとんどこの単独測位方式によるも
のである。このためGPSのみで自動車ナビゲーション
システムを作ると、自動車の位置が地図上の隣接する近
くの道路、又はその近傍に表示されることがあり不都合
である。このために、方位センサ、速度センサ、走行セ
ンサ等と複合して使用され、システムを複雑・高価にし
ている。又信頼度を低下している。
【0006】別方式でキャリヤの位相を用いる高精度
(cmレベル)の方式があるが、受信機が高価で、測定
に長時間を要するので移動体の測位には適しない。この
ため、短時間で簡単に測位でき、精度を上げる方法とし
て、予め位置の判明している固定点と、移動点とで測位
し、その差(固定点からの移動点の位置べクトル)を測
定する方法が提案されている。これは電離層の伝播時間
誤差や、軌道データ誤差等が相殺されるので数mの精度
が得られる。この方式は真位置の判明している固定点で
のGPSによる測位値の誤差又はその補正値を移動点に
通知し、移動点でのGPSによる測定値を補正すること
と数学的に等価である。ここで誤差はその極性に応じて
加減算して測定値を補正する必要があるが、補正値は単
に加算(又は減算)して測定値を補正するようにした値
を示す。この方式を差動GPS(Differenti
al GPS)と呼び、日本ではトランスロケーション
法とも呼ばれている。固定局と移動点との間の距離は数
100kmで使用可能とされている。
(cmレベル)の方式があるが、受信機が高価で、測定
に長時間を要するので移動体の測位には適しない。この
ため、短時間で簡単に測位でき、精度を上げる方法とし
て、予め位置の判明している固定点と、移動点とで測位
し、その差(固定点からの移動点の位置べクトル)を測
定する方法が提案されている。これは電離層の伝播時間
誤差や、軌道データ誤差等が相殺されるので数mの精度
が得られる。この方式は真位置の判明している固定点で
のGPSによる測位値の誤差又はその補正値を移動点に
通知し、移動点でのGPSによる測定値を補正すること
と数学的に等価である。ここで誤差はその極性に応じて
加減算して測定値を補正する必要があるが、補正値は単
に加算(又は減算)して測定値を補正するようにした値
を示す。この方式を差動GPS(Differenti
al GPS)と呼び、日本ではトランスロケーション
法とも呼ばれている。固定局と移動点との間の距離は数
100kmで使用可能とされている。
【0007】この場合、固定局情報として使用した衛星
の種類i(又はPRNコード番号)、測定位置と真位置
との誤差又は補正値ΔX,ΔY,ΔZ,又は疑似距離R
iの誤差又は補正値等を移動体に無線で通知する必要が
ある。このため差動GPSは広く使用されるに至ってい
ない。しかし、R社ではこの固定局情報をインマルサッ
ト通信衛星を用いて加入者に限定して送信している。日
本ではS社が代行し、札幌に固定局をおき、ほぼ日本と
その近海とをカバーしている。固定局と移動局との間の
距離は1500kmを超えても利用可能としている。精
度は3〜5m以内、データは3秒毎送信である。この方
式は主として船舶の出入航時も含めた利用を目的とした
ものであるが、この精度は十分に陸上走行ナビゲーショ
ン用にも使用できる値である。
の種類i(又はPRNコード番号)、測定位置と真位置
との誤差又は補正値ΔX,ΔY,ΔZ,又は疑似距離R
iの誤差又は補正値等を移動体に無線で通知する必要が
ある。このため差動GPSは広く使用されるに至ってい
ない。しかし、R社ではこの固定局情報をインマルサッ
ト通信衛星を用いて加入者に限定して送信している。日
本ではS社が代行し、札幌に固定局をおき、ほぼ日本と
その近海とをカバーしている。固定局と移動局との間の
距離は1500kmを超えても利用可能としている。精
度は3〜5m以内、データは3秒毎送信である。この方
式は主として船舶の出入航時も含めた利用を目的とした
ものであるが、この精度は十分に陸上走行ナビゲーショ
ン用にも使用できる値である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】R社によるシステムは
陸上走行ナビゲーションには十分な精度を有している
が、問題はその利用価格が非常に高価であることで、自
動車、バイク等には使用することができない。公表資料
では機器の使用料の形で1 日当り10万円〜15万円を
必要としている。
陸上走行ナビゲーションには十分な精度を有している
が、問題はその利用価格が非常に高価であることで、自
動車、バイク等には使用することができない。公表資料
では機器の使用料の形で1 日当り10万円〜15万円を
必要としている。
【0009】高価な理由は正確には判らないが、インマ
ルサット通信衛星を利用する通信系にあると考えられ
る。送信装置・受信装置・衛星使用料金が高いためと推
定される。単独測位GPS機は10万円程度にすぎな
い。この価格を自動車や、バイク、近海の小舟等が使用
可能なレベルに迄低下することがこの考案の課題であ
る。
ルサット通信衛星を利用する通信系にあると考えられ
る。送信装置・受信装置・衛星使用料金が高いためと推
定される。単独測位GPS機は10万円程度にすぎな
い。この価格を自動車や、バイク、近海の小舟等が使用
可能なレベルに迄低下することがこの考案の課題であ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明によればインマ
ルサット通信衛星を使用せずに、既設の公衆放送網を利
用して固定局情報を放送することで大幅に価格を低下し
ようとするものである(請求項1)。その公衆放送網と
しては、テレビジョン放送、ラジオ放送、衛星放送、気
象情報放送、防災放送等が存在し(請求項5)、夫々は
既に損益がほぼバランスしており、これに固定局情報を
多重するのにそれ程大きな投資を必要とせず、その情報
提供はほとんど無償で不特定多数の公衆に行うことが可
能である。
ルサット通信衛星を使用せずに、既設の公衆放送網を利
用して固定局情報を放送することで大幅に価格を低下し
ようとするものである(請求項1)。その公衆放送網と
しては、テレビジョン放送、ラジオ放送、衛星放送、気
象情報放送、防災放送等が存在し(請求項5)、夫々は
既に損益がほぼバランスしており、これに固定局情報を
多重するのにそれ程大きな投資を必要とせず、その情報
提供はほとんど無償で不特定多数の公衆に行うことが可
能である。
【0011】ヨーロッパで既に実施され、日本や他の国
々でも実施されたり、実施されようとしているFMラジ
オ放送でのRDSシステムには容易に固定局情報をのせ
ることができる(請求項6)。RDSシステムはFM多
重放送の中の1方式であるが、そのサービス内容にAF
(代替周波数)情報が含まれており、FMラジオ受信機
を搭載した自動車等の移動体がある放送局の電波を受信
しながら走行した場合に、その放送局からの距離の増大
による電界強度が低下すると、前記AF情報を利用し
て、FMラジオ受信機自体で自動的に同調を切り替え
て、近傍の代替放送局(同一プログラムサービスのネッ
ト局系)の電波を受信するようになされている。このよ
うな自動同調切り替えを利用すると走行位置の如何に関
せず、GPS補正値をサービスしているネットの局の電
波を自動的に受信することができ、RDSシステムに固
定局情報を乗せることは他のFM多重方式の放送に固定
局情報を乗せる場合と比べて、差動GPS用として相乗
的なメリットを有することになる。
々でも実施されたり、実施されようとしているFMラジ
オ放送でのRDSシステムには容易に固定局情報をのせ
ることができる(請求項6)。RDSシステムはFM多
重放送の中の1方式であるが、そのサービス内容にAF
(代替周波数)情報が含まれており、FMラジオ受信機
を搭載した自動車等の移動体がある放送局の電波を受信
しながら走行した場合に、その放送局からの距離の増大
による電界強度が低下すると、前記AF情報を利用し
て、FMラジオ受信機自体で自動的に同調を切り替え
て、近傍の代替放送局(同一プログラムサービスのネッ
ト局系)の電波を受信するようになされている。このよ
うな自動同調切り替えを利用すると走行位置の如何に関
せず、GPS補正値をサービスしているネットの局の電
波を自動的に受信することができ、RDSシステムに固
定局情報を乗せることは他のFM多重方式の放送に固定
局情報を乗せる場合と比べて、差動GPS用として相乗
的なメリットを有することになる。
【0012】又、RDSはヨーロッパ放送連合の規格で
あるが、米国や香港でも既に試験放送中であり、近く韓
国でも予定されている。日本では若干RDSと異なった
方式が検討されており、世界的整合性に問題となる危険
性があるが、日本以外では整合性が保たれ、差動GPS
受信機や自動車等の相互往来に対し世界的に使用可能と
なる利点がある。
あるが、米国や香港でも既に試験放送中であり、近く韓
国でも予定されている。日本では若干RDSと異なった
方式が検討されており、世界的整合性に問題となる危険
性があるが、日本以外では整合性が保たれ、差動GPS
受信機や自動車等の相互往来に対し世界的に使用可能と
なる利点がある。
【0013】固定局情報としては、差動GPS用固定局
が受信した衛星の番号、又はPRNコード番号、測位結
果の誤差あるいは補正値ΔX,ΔY,ΔZを送信すれ
ば、移動局は同一衛星よりの信号を受信し、得られた測
定位置(Xm,Ym,Zm)に、その放送受信された補
正値を単純加算することで修正された正しい位置(X
m′,Ym′,Zm′)を得ることができる(請求項
3、9)。衛星の番号、PRNコードの番号等を送信す
ることは、4個以上の衛星が利用可能な時に、3個の衛
星で2次元測位を行ったり、4個の衛星で3次元測位を
行ったりする時に、使用衛星を特定し、誤った衛星を使
用しないのに必要である。
が受信した衛星の番号、又はPRNコード番号、測位結
果の誤差あるいは補正値ΔX,ΔY,ΔZを送信すれ
ば、移動局は同一衛星よりの信号を受信し、得られた測
定位置(Xm,Ym,Zm)に、その放送受信された補
正値を単純加算することで修正された正しい位置(X
m′,Ym′,Zm′)を得ることができる(請求項
3、9)。衛星の番号、PRNコードの番号等を送信す
ることは、4個以上の衛星が利用可能な時に、3個の衛
星で2次元測位を行ったり、4個の衛星で3次元測位を
行ったりする時に、使用衛星を特定し、誤った衛星を使
用しないのに必要である。
【0014】又、差動GPS用固定局で、測位した各衛
星との疑似距離を放送し、移動局でその受信した疑似距
離と移動局で測定した疑似距離とから両局間の位置べク
トルを計算する方式も用いられている。即ち受信した疑
似距離から差動GPS用固定局の位置を求め、また移動
局で測定した疑似距離から移動局の位置を求め、これら
両位置の差(相対位置)を求め、また放送受信により得
られた差動GPS用固定局の位置情報、つまりその固定
局の真の位置、あるいはその固定局を示す識別情報から
テーブルを参照して得た固定局の真の位置に前記相対位
置を加算する(請求項4、10)。
星との疑似距離を放送し、移動局でその受信した疑似距
離と移動局で測定した疑似距離とから両局間の位置べク
トルを計算する方式も用いられている。即ち受信した疑
似距離から差動GPS用固定局の位置を求め、また移動
局で測定した疑似距離から移動局の位置を求め、これら
両位置の差(相対位置)を求め、また放送受信により得
られた差動GPS用固定局の位置情報、つまりその固定
局の真の位置、あるいはその固定局を示す識別情報から
テーブルを参照して得た固定局の真の位置に前記相対位
置を加算する(請求項4、10)。
【0015】あるいは差動GPS用固定局で測定した疑
似距離と、その衛星の軌道データとその固定局の真の位
置とから求めた計算距離と差、つまり疑似距離の誤差、
または補正値を放送し、移動局では固定局で疑似距離の
測定に用いたと同一の衛星との疑似距離を測定し、その
測定疑似距離を受信したその誤差又は補正値で補正し、
その補正した疑似距離を用いて、移動局の位置を求める
(請求項3、8)。
似距離と、その衛星の軌道データとその固定局の真の位
置とから求めた計算距離と差、つまり疑似距離の誤差、
または補正値を放送し、移動局では固定局で疑似距離の
測定に用いたと同一の衛星との疑似距離を測定し、その
測定疑似距離を受信したその誤差又は補正値で補正し、
その補正した疑似距離を用いて、移動局の位置を求める
(請求項3、8)。
【0016】差動GPS用固定局で衛星を利用してその
固定局位置を測定し、その測定位置と真の位置とを放送
し、移動局で同一衛星を利用して位置を測定し、その位
置と受信した固定局測定位置との差(相対位置)を求
め、その相対位置を受信した固定局真位置に加算して移
動局位置としてもよい(請求項11)。疑似距離、又は
その誤差(補正値)を放送する場合は衛星ごとの単独デ
ータとなり、位置誤差(補正値)と異なり、衛星の組合
せに依存しない利点がある。
固定局位置を測定し、その測定位置と真の位置とを放送
し、移動局で同一衛星を利用して位置を測定し、その位
置と受信した固定局測定位置との差(相対位置)を求
め、その相対位置を受信した固定局真位置に加算して移
動局位置としてもよい(請求項11)。疑似距離、又は
その誤差(補正値)を放送する場合は衛星ごとの単独デ
ータとなり、位置誤差(補正値)と異なり、衛星の組合
せに依存しない利点がある。
【0017】請求項14の発明のGPS測位機用ラジオ
受信機によれば、差動GPS用固定局の固定局情報を多
重化した放送電波を受信し、その固定局情報を選出し、
その選出した固定局情報が外部出力端子へ供給され、ま
た受信電波が弱くなると正常な電波強度のチャネルに自
動同調切替え手段により自動的に切替えられる。請求項
15の発明のGPS測位機用ラジオ受信機によれば差動
GPS用固定局の固定局情報を多重化した放送電波を受
信し、上記固定局情報が選出手段により選出され、その
選出された固定局情報が可視又は/可聴的に出力され、
また受信電波が弱くなると正常な電波強度のチャネルに
自動同調切替え手段により自動的に切替えられる。
受信機によれば、差動GPS用固定局の固定局情報を多
重化した放送電波を受信し、その固定局情報を選出し、
その選出した固定局情報が外部出力端子へ供給され、ま
た受信電波が弱くなると正常な電波強度のチャネルに自
動同調切替え手段により自動的に切替えられる。請求項
15の発明のGPS測位機用ラジオ受信機によれば差動
GPS用固定局の固定局情報を多重化した放送電波を受
信し、上記固定局情報が選出手段により選出され、その
選出された固定局情報が可視又は/可聴的に出力され、
また受信電波が弱くなると正常な電波強度のチャネルに
自動同調切替え手段により自動的に切替えられる。
【0018】
【発明の実施の形態】携行可能な単独測位GPS機は1
0〜20万円で入手できる。公衆放送網としてはアンテ
ナが小型で指向性の不要なものが移動体用として望まし
く、これにはラジオ受信機が適している。特に請求項6
のRDSシステムを利用してFM放送に固定局情報を多
重すれば特別な設備は不要である。RDS送信設備を新
設しても一局当り2〜300万円位の投資で十分であ
る。差動GPS用固定局と放送局は同一敷地に設けるこ
とが可能である。一方RDS受信機はすでに市販され、
FM放送からデジタルデータ中の固定局情報を分離出力
するに必要な部分の費用増加は1 万円位である。この放
送データを用いてGPS単独測位機のデータを補正する
のはソフトウェアの改訂のみで可能であり価格上昇はな
い。
0〜20万円で入手できる。公衆放送網としてはアンテ
ナが小型で指向性の不要なものが移動体用として望まし
く、これにはラジオ受信機が適している。特に請求項6
のRDSシステムを利用してFM放送に固定局情報を多
重すれば特別な設備は不要である。RDS送信設備を新
設しても一局当り2〜300万円位の投資で十分であ
る。差動GPS用固定局と放送局は同一敷地に設けるこ
とが可能である。一方RDS受信機はすでに市販され、
FM放送からデジタルデータ中の固定局情報を分離出力
するに必要な部分の費用増加は1 万円位である。この放
送データを用いてGPS単独測位機のデータを補正する
のはソフトウェアの改訂のみで可能であり価格上昇はな
い。
【0019】差動GPS用固定局と移動体との距離は1
000km程度まで許されるが数100km以内とする
ことが望ましい。したがって日本では3〜10局の差動
GPS用固定局で全国をサービス領域としてカバーする
ことができる。差動GPS用固定局と放送局との距離が
長いとその間の伝送リンクの時間遅れ等が特定できず問
題となるので各放送局に併せて差動GPS用固定局を同
一地区内に設けることが望ましい。少くとも両局間の距
離は伝送時間が一定するように直結可能とするか、伝送
ルートが一定した固定リンクの使用可能な距離が望まし
い。伝送遅れが不特定の時は固定局での送信時点から十
分な固定の遅れ時間をとって放送するとよい。何れの場
合も、固定局での送信から放送までの時間遅れと対応し
て前記疑似距離やその誤差、補正値、あるいは位置誤
差、補正値などの各変化を予測し、その予測値を固定局
情報として送信すればよい。
000km程度まで許されるが数100km以内とする
ことが望ましい。したがって日本では3〜10局の差動
GPS用固定局で全国をサービス領域としてカバーする
ことができる。差動GPS用固定局と放送局との距離が
長いとその間の伝送リンクの時間遅れ等が特定できず問
題となるので各放送局に併せて差動GPS用固定局を同
一地区内に設けることが望ましい。少くとも両局間の距
離は伝送時間が一定するように直結可能とするか、伝送
ルートが一定した固定リンクの使用可能な距離が望まし
い。伝送遅れが不特定の時は固定局での送信時点から十
分な固定の遅れ時間をとって放送するとよい。何れの場
合も、固定局での送信から放送までの時間遅れと対応し
て前記疑似距離やその誤差、補正値、あるいは位置誤
差、補正値などの各変化を予測し、その予測値を固定局
情報として送信すればよい。
【0020】RDS受信機は、移動体走行時、特定放送
局との距離による電界強度の低下があってもAF情報に
より自動的に代替局(RDS放送局)を選定することが
でき、移動体での放送受信には適している。
局との距離による電界強度の低下があってもAF情報に
より自動的に代替局(RDS放送局)を選定することが
でき、移動体での放送受信には適している。
【0021】
【実施例】日本全土及びその近海をカバーしようとする
と、例えばNHKでは500個所のFM局があるが、差
動GPS用固定局はその全てのFM局に設けるか、又は
主要FM局に設け、近接局へはその固定局情報を送るよ
うにしてもよい。RDS受信機は固定局情報の放送サー
ビスを行っているネットを指定すれば全国どこを走行し
てもそのネットに属する最適な放送局に自動的に同調す
るので差動GPS用固定局の固定局情報を常に良好に受
けとることができ、差動GPS用として最適である。
と、例えばNHKでは500個所のFM局があるが、差
動GPS用固定局はその全てのFM局に設けるか、又は
主要FM局に設け、近接局へはその固定局情報を送るよ
うにしてもよい。RDS受信機は固定局情報の放送サー
ビスを行っているネットを指定すれば全国どこを走行し
てもそのネットに属する最適な放送局に自動的に同調す
るので差動GPS用固定局の固定局情報を常に良好に受
けとることができ、差動GPS用として最適である。
【0022】図1にこの考案による差動GPS用固定局
を用いた差動GPS測位システムの概念を示す。差動G
PS用固定局11はこの例では放送局を兼ねるものであ
る。差動GPS用固定局11は通常(市販)のGPS単
独測位機12を備え、このGPS単独測位機12はGP
S衛星中の観測可能なものの中から最もGDOP(Ge
ometrical Dilution of Pre
cission)値の少ない4個のGPS衛星131 〜
134 を選択する。この選択機能は市販のGPS単独測
位機に内蔵されている。
を用いた差動GPS測位システムの概念を示す。差動G
PS用固定局11はこの例では放送局を兼ねるものであ
る。差動GPS用固定局11は通常(市販)のGPS単
独測位機12を備え、このGPS単独測位機12はGP
S衛星中の観測可能なものの中から最もGDOP(Ge
ometrical Dilution of Pre
cission)値の少ない4個のGPS衛星131 〜
134 を選択する。この選択機能は市販のGPS単独測
位機に内蔵されている。
【0023】差動GPS用固定局11において単独測位
GPS測位機12により選択した衛星からの信号にもと
づく測定値はパーソナルコンピュータ14に供給され
る。パーソナルコンピュータ14はその測定値(Xs,
Ys,Zs)の差動GPS固定局11の真位置(Xo,
Yo,Zo)に対する誤差(補正値)ΔX=Xo−X
s,ΔY=YO−Ys,ΔZ=Zo−Zsを計算し、こ
の補正値をその利用衛星の番号又はPRNコード番号と
共に固定局情報としてRDS放送機15に送る。RDS
放送機15は受信した固定局情報をRDSデータとして
編成し、アンテナ16からFM放送(音楽等)に多重化
して放送する。
GPS測位機12により選択した衛星からの信号にもと
づく測定値はパーソナルコンピュータ14に供給され
る。パーソナルコンピュータ14はその測定値(Xs,
Ys,Zs)の差動GPS固定局11の真位置(Xo,
Yo,Zo)に対する誤差(補正値)ΔX=Xo−X
s,ΔY=YO−Ys,ΔZ=Zo−Zsを計算し、こ
の補正値をその利用衛星の番号又はPRNコード番号と
共に固定局情報としてRDS放送機15に送る。RDS
放送機15は受信した固定局情報をRDSデータとして
編成し、アンテナ16からFM放送(音楽等)に多重化
して放送する。
【0024】ー方移動走行中の移動体、例えば自動車2
1にはFM放送のRDS受信機22が設置され、そのR
DS受信機22により受信したFM放送のRDS多重化
された固定局情報(ΔX,ΔY,ΔZとPRN番号と)
が分離され、その自動車21に設置されたGPS単独測
位機23に送られる。GPS単独測位機23はRDS受
信機22から指示されたPRN番号の衛星を利用してG
PS単独測位機12と同様に単独測位を行い、その測位
値(Xm,Ym,Zm)にRDS受信機22より得た補
正値ΔX,ΔY,ΔZを加算して修正し、その修正値(X
m+ΔX=Xm′,Ym+ΔY=Ym′,Zm+ΔZ=
Zm′)をナビゲーションシステム24に送る。
1にはFM放送のRDS受信機22が設置され、そのR
DS受信機22により受信したFM放送のRDS多重化
された固定局情報(ΔX,ΔY,ΔZとPRN番号と)
が分離され、その自動車21に設置されたGPS単独測
位機23に送られる。GPS単独測位機23はRDS受
信機22から指示されたPRN番号の衛星を利用してG
PS単独測位機12と同様に単独測位を行い、その測位
値(Xm,Ym,Zm)にRDS受信機22より得た補
正値ΔX,ΔY,ΔZを加算して修正し、その修正値(X
m+ΔX=Xm′,Ym+ΔY=Ym′,Zm+ΔZ=
Zm′)をナビゲーションシステム24に送る。
【0025】つまりこの例では差動GPS用固定局11
内の固定局情報発生部31で図2Aに示すように位置補
正値ΔX,ΔY,ΔZを演算し、移動体のGPS単独測
位機23内に設けられた修正部32で測定値Xm,Y
m,Zmに対し位置誤差の加算が行われる。位置補正値
ΔX,ΔY,ΔZの代りに疑似距離の補正値ΔRi(i
=1,2,3,4)を用いてもよい。つまり差動GPS
用固定局11の単独GPS測位機12でi衛星よりPR
Nコード受信時点と、そのPRNコード送信時点との差
Tiと光速Cとからi衛星と固定局11との間の疑似距
離Riを求める。i衛星の軌道から得たi衛星の位置
(Xi,Yi,Zi)と、固定局11の位置(Xo,Y
o,Zo)とからi衛星と固定局11との真の距離Ro
i={( Xi−Xo) 2+(Yi−Yo)2 +(Zi−
Zo)2 }1/2 を演算し、i衛星の疑似距離の補正値Δ
Ri=Roi−Riを求める。4つの衛星についての補
正値ΔRi(i=1,2,3,4)と、これら補正値を
求めるために利用した衛星の番号又はPRNコード番号
とを固定局情報として放送する。
内の固定局情報発生部31で図2Aに示すように位置補
正値ΔX,ΔY,ΔZを演算し、移動体のGPS単独測
位機23内に設けられた修正部32で測定値Xm,Y
m,Zmに対し位置誤差の加算が行われる。位置補正値
ΔX,ΔY,ΔZの代りに疑似距離の補正値ΔRi(i
=1,2,3,4)を用いてもよい。つまり差動GPS
用固定局11の単独GPS測位機12でi衛星よりPR
Nコード受信時点と、そのPRNコード送信時点との差
Tiと光速Cとからi衛星と固定局11との間の疑似距
離Riを求める。i衛星の軌道から得たi衛星の位置
(Xi,Yi,Zi)と、固定局11の位置(Xo,Y
o,Zo)とからi衛星と固定局11との真の距離Ro
i={( Xi−Xo) 2+(Yi−Yo)2 +(Zi−
Zo)2 }1/2 を演算し、i衛星の疑似距離の補正値Δ
Ri=Roi−Riを求める。4つの衛星についての補
正値ΔRi(i=1,2,3,4)と、これら補正値を
求めるために利用した衛星の番号又はPRNコード番号
とを固定局情報として放送する。
【0026】移動体21では受信した固定局情報中の利
用衛星情報が示す衛星と移動体21との疑似距離R1′
をGPS単独測位機23で測定し、その疑似距離Ri′
に補正値ΔRiを加算して修正し、この修正した疑似距
離Ri″(i=1,2,3,4)を用いて、(1)式で
示す4つの連立方程式を作り、これをといて移動体21
の位置(Xm′,Ym′,Zm′)を求める。つまりこ
の例では図2Bに示すように固定局情報発生部31′で
Ri,Roiを入力してΔRiを作り、修正部32′で
Ri′にΔRiを加算し、その加算結果を単独GPS測
位機23内の位置演算部33に測定距離として代入し
て、移動体21の位置Xm′、Ym′、Zm′を演算し
て出力する。
用衛星情報が示す衛星と移動体21との疑似距離R1′
をGPS単独測位機23で測定し、その疑似距離Ri′
に補正値ΔRiを加算して修正し、この修正した疑似距
離Ri″(i=1,2,3,4)を用いて、(1)式で
示す4つの連立方程式を作り、これをといて移動体21
の位置(Xm′,Ym′,Zm′)を求める。つまりこ
の例では図2Bに示すように固定局情報発生部31′で
Ri,Roiを入力してΔRiを作り、修正部32′で
Ri′にΔRiを加算し、その加算結果を単独GPS測
位機23内の位置演算部33に測定距離として代入し
て、移動体21の位置Xm′、Ym′、Zm′を演算し
て出力する。
【0027】更に補正値ΔX,ΔY,ΔZの代りに疑似
距離Riと、その利用衛星番号又はPRNコード番号
と、固定局11の位置情報とを固定局情報として送信し
てもよい。移動体21では受信した利用衛星と同一の衛
星を利用してGPS単独測位機23で位置(Xm,Y
m,Zm)を測定し、また受信した4つの疑似距離Ri
から固定局11の位置を演算して位置(Xs,Ys,Z
s)を求め、これら位置の差(Xm−Xs,Ym−Y
s,Zm−Zs)を演算して、固定局11に対する移動
体21の相対位置を求める。この時、両位置に同様の誤
差が含まれているとみなされ、誤差が除去された精度の
高い相対位置となる。この相対位置(Xm−Xs,Ym
−Ys,Zm−Zs)を、受信した固定庸位置情報より
得た固定局11の真の位置(Xo,Yo,Zo)に加算
して移動体21の位置(Xm′,Ym′,Zm′)を求
める。固定局位置情報としては(Xo,Yo,Zo)自
体でもよいし、固定局を識別する情報であって、移動体
21側でこの固定局識別情報から各固定局の位置が示さ
れたテーブルを引いて位置(Xo,Yo,Zo)を求め
てもよい。
距離Riと、その利用衛星番号又はPRNコード番号
と、固定局11の位置情報とを固定局情報として送信し
てもよい。移動体21では受信した利用衛星と同一の衛
星を利用してGPS単独測位機23で位置(Xm,Y
m,Zm)を測定し、また受信した4つの疑似距離Ri
から固定局11の位置を演算して位置(Xs,Ys,Z
s)を求め、これら位置の差(Xm−Xs,Ym−Y
s,Zm−Zs)を演算して、固定局11に対する移動
体21の相対位置を求める。この時、両位置に同様の誤
差が含まれているとみなされ、誤差が除去された精度の
高い相対位置となる。この相対位置(Xm−Xs,Ym
−Ys,Zm−Zs)を、受信した固定庸位置情報より
得た固定局11の真の位置(Xo,Yo,Zo)に加算
して移動体21の位置(Xm′,Ym′,Zm′)を求
める。固定局位置情報としては(Xo,Yo,Zo)自
体でもよいし、固定局を識別する情報であって、移動体
21側でこの固定局識別情報から各固定局の位置が示さ
れたテーブルを引いて位置(Xo,Yo,Zo)を求め
てもよい。
【0028】この場合は固定局情報発生部31″からR
iを出力し、移動体21側ではRiから位置演算部3
3′でXs,Ys,Zsが演算され、修正部32″でX
m−Xs+Xo=Xm′,Ym−Ys+Yo=Ym′,
Zm−Zs+Zo=Zm′が演算されることになる。な
お位置演算部33′は位置演算部33と併用させること
ができる。図2Dに示すように固定局情報発生部3
1′′′で固定局測定値(Xs,Ys,Zs)を発生し
て送信し、移動体21側で修正部32″において図2C
の場合と同様の演算を行って移動測定位置Xm,Ym,
Zmを修正してXm′,Ym′,Zm′を出力してもよ
い。
iを出力し、移動体21側ではRiから位置演算部3
3′でXs,Ys,Zsが演算され、修正部32″でX
m−Xs+Xo=Xm′,Ym−Ys+Yo=Ym′,
Zm−Zs+Zo=Zm′が演算されることになる。な
お位置演算部33′は位置演算部33と併用させること
ができる。図2Dに示すように固定局情報発生部3
1′′′で固定局測定値(Xs,Ys,Zs)を発生し
て送信し、移動体21側で修正部32″において図2C
の場合と同様の演算を行って移動測定位置Xm,Ym,
Zmを修正してXm′,Ym′,Zm′を出力してもよ
い。
【0029】ナビゲーションシステム24は通常のCD
ROM等に内蔵された地図情報により、地図上にその自
動車21の走行位置を表示する等の機能を有するもの
で、その他交通渋滞情報(これもRDS受信機22によ
り得ることができる)との組合せや目的地への最適ルー
ト指示等を行うこともできる。RDS受信機22として
は従来のカーラジオ(RDS機能付)を利用することが
できる。
ROM等に内蔵された地図情報により、地図上にその自
動車21の走行位置を表示する等の機能を有するもの
で、その他交通渋滞情報(これもRDS受信機22によ
り得ることができる)との組合せや目的地への最適ルー
ト指示等を行うこともできる。RDS受信機22として
は従来のカーラジオ(RDS機能付)を利用することが
できる。
【0030】つまりRDS受信機能付きのFMカーラジ
オは図3に示すようにFM受信部41において選局、つ
まりチャネル選択し、FM復調してステレオ信号とRD
Sデー夕により変調された副搬送波信号(57kHz)
との合成信号が得られる。そのステレオ信号はステレオ
再生部42に取込まれ、ステレオの左、右信号に分離さ
れて左、右のスピーカに供給される。副搬送波信号は多
重分離フィルタ43で分離され、その分離された副搬送
波信号は復号器44で復号されてデータ(2値信号)と
されてマイクロコンピュータ45に入力される。マイク
ロコンピュー夕45においてRDS中の各種データが順
次分離され、これらのデータを利用するようになされて
いる。差動GPS測位機用ラジオ受信機としては、マイ
クロコンピュータ45で固定局情報が分離されて外部出
力端子46へ出力される。この端子46の出力を図1中
のGPS単独側位機23へ供給することを簡単に行うこ
とができる。
オは図3に示すようにFM受信部41において選局、つ
まりチャネル選択し、FM復調してステレオ信号とRD
Sデー夕により変調された副搬送波信号(57kHz)
との合成信号が得られる。そのステレオ信号はステレオ
再生部42に取込まれ、ステレオの左、右信号に分離さ
れて左、右のスピーカに供給される。副搬送波信号は多
重分離フィルタ43で分離され、その分離された副搬送
波信号は復号器44で復号されてデータ(2値信号)と
されてマイクロコンピュータ45に入力される。マイク
ロコンピュー夕45においてRDS中の各種データが順
次分離され、これらのデータを利用するようになされて
いる。差動GPS測位機用ラジオ受信機としては、マイ
クロコンピュータ45で固定局情報が分離されて外部出
力端子46へ出力される。この端子46の出力を図1中
のGPS単独側位機23へ供給することを簡単に行うこ
とができる。
【0031】またマイクロコンピュータ45で取出した
固定局情報を表示器47へ供給して、固定局情報を文字
表示するようにしてもよい。これと同時に、あるいは独
立にマイクロコンピュータ45から固定局情報を音声合
成器48へ供給して、音声合成してスピーカ49から放
声するようにしてもよい。このように可視表示され、又
は可聴報知された固定局情報を利用者が見てあるいは聞
いてGPS単独測位機23に入力するようにすることも
できる。
固定局情報を表示器47へ供給して、固定局情報を文字
表示するようにしてもよい。これと同時に、あるいは独
立にマイクロコンピュータ45から固定局情報を音声合
成器48へ供給して、音声合成してスピーカ49から放
声するようにしてもよい。このように可視表示され、又
は可聴報知された固定局情報を利用者が見てあるいは聞
いてGPS単独測位機23に入力するようにすることも
できる。
【0032】また通常のRDS受信機においてはマイク
ロコンピュータ45が、FM受信部41の受信電波レベ
ルを監視して、受信電界強度が所定値以下になると、同
一ネットの放送局中の電界強度が強い電波を受信するよ
うに、FM受信部41の同調回路を自動的に制御する自
動同調切替え手段が設けられている。このようにRDS
受信機22を独立に構成する他に、RDS機能の中の固
定局情報の放送を行っているネットワークに限定してA
F情報により自動同調する機能と、固定局情報、抽出機
能と、のみを有する最小のFM−RDS受信回路をGP
S単独測位機23の中に一体として構成を小形、かつ安
価とすることもできるし、一般的なFM−RDSラジオ
機能を含めて、GPS単独測位機23と一体とするか、
接続可能とすることにより、GPS単独測位機にFM,
AM等のラジオ放送(音楽・音声)受信機能をもたせ娯
楽性を併せもたせることもできる。
ロコンピュータ45が、FM受信部41の受信電波レベ
ルを監視して、受信電界強度が所定値以下になると、同
一ネットの放送局中の電界強度が強い電波を受信するよ
うに、FM受信部41の同調回路を自動的に制御する自
動同調切替え手段が設けられている。このようにRDS
受信機22を独立に構成する他に、RDS機能の中の固
定局情報の放送を行っているネットワークに限定してA
F情報により自動同調する機能と、固定局情報、抽出機
能と、のみを有する最小のFM−RDS受信回路をGP
S単独測位機23の中に一体として構成を小形、かつ安
価とすることもできるし、一般的なFM−RDSラジオ
機能を含めて、GPS単独測位機23と一体とするか、
接続可能とすることにより、GPS単独測位機にFM,
AM等のラジオ放送(音楽・音声)受信機能をもたせ娯
楽性を併せもたせることもできる。
【0033】C/Aコードに人為的に加えられたと推定
される誤差は、20〜100mの誤差が0.4m/s程
度の変化率で時間の多項式で近似される変動をしてお
り、約6〜14分の周期をもつとされている。従って差
動GPS用固定局11で数〜10秒間の観測でこの多項
式の近似式を求め、これにより将来数秒間の変動値を予
測し、その予測値を固定局情報として放送してもよい。
これはデータ伝送リンクその他の遅れを補正するのに使
用することができる。即ち補正値測定時刻と、その補正
値を放送する時刻との差による誤差を補正することがで
きる。
される誤差は、20〜100mの誤差が0.4m/s程
度の変化率で時間の多項式で近似される変動をしてお
り、約6〜14分の周期をもつとされている。従って差
動GPS用固定局11で数〜10秒間の観測でこの多項
式の近似式を求め、これにより将来数秒間の変動値を予
測し、その予測値を固定局情報として放送してもよい。
これはデータ伝送リンクその他の遅れを補正するのに使
用することができる。即ち補正値測定時刻と、その補正
値を放送する時刻との差による誤差を補正することがで
きる。
【0034】固定局情報の送信頻度は移動体の移動速度
からみて数秒〜10秒間隔で行うことが望ましい。差動
GPS用固定局11、移動体21ともGPSデータの受
信解析は1秒間隔でくり返すことが十分に可能で、位置
測定は実用的には自動車の走行速度100km/時=2
8m/sからみて、5秒前後の繰返しでよい。差動GP
S用固定局11と放送局とが同一地にあれば放送局の放
送周波数をその地点のID(識別)に利用することがで
きる。別々の時は差動GPS用固定局を識別するための
ID情報も放送するのが望ましい。放送局は山頂にある
が、自動車は市街地や平野を走行する点から差動GPS
用固定局11は山頂の放送局から離れた平地に設けた方
がよい。
からみて数秒〜10秒間隔で行うことが望ましい。差動
GPS用固定局11、移動体21ともGPSデータの受
信解析は1秒間隔でくり返すことが十分に可能で、位置
測定は実用的には自動車の走行速度100km/時=2
8m/sからみて、5秒前後の繰返しでよい。差動GP
S用固定局11と放送局とが同一地にあれば放送局の放
送周波数をその地点のID(識別)に利用することがで
きる。別々の時は差動GPS用固定局を識別するための
ID情報も放送するのが望ましい。放送局は山頂にある
が、自動車は市街地や平野を走行する点から差動GPS
用固定局11は山頂の放送局から離れた平地に設けた方
がよい。
【0035】RDSのデータ編成は1 ブロック22ms
に付加ビツトを除いて16ビツト収納される。誤差補正
値(経度・緯度でもよいし、mでもよい。以下mで表す
とする。)は、北(N)、東(E)、上(Z)を正とし
て夫々表現し、補正数値は夫々士と3桁とすると、デー
タ順序をΔX,ΔY,ΔZの順にすれば、必要デー夕ビ
ット数は数字を4ビット/桁とすると、3×4+1(正
負)=13ビット/ΔX、故に3ブロックでΔX,Δ
Y,ΔZが送信できる。その他に4個の衛星のPRNコ
ードを送信するのに4ブロックを用い、計7ブロック
(22ms×7=154ms)で放送が可能であり、5
秒毎に154msをGPS測位のために使用し、他の時
間は従来のRDS放送機能に使用することができるので
RDS放送に問題を与えない。
に付加ビツトを除いて16ビツト収納される。誤差補正
値(経度・緯度でもよいし、mでもよい。以下mで表す
とする。)は、北(N)、東(E)、上(Z)を正とし
て夫々表現し、補正数値は夫々士と3桁とすると、デー
タ順序をΔX,ΔY,ΔZの順にすれば、必要デー夕ビ
ット数は数字を4ビット/桁とすると、3×4+1(正
負)=13ビット/ΔX、故に3ブロックでΔX,Δ
Y,ΔZが送信できる。その他に4個の衛星のPRNコ
ードを送信するのに4ブロックを用い、計7ブロック
(22ms×7=154ms)で放送が可能であり、5
秒毎に154msをGPS測位のために使用し、他の時
間は従来のRDS放送機能に使用することができるので
RDS放送に問題を与えない。
【0036】利用する公衆放送は、国・自治体等が行う
放送の他、商業用・教育用等の放送でもよく、要は不特
定多数の受信者に対する放送であり、テレビジョン放
送、ラジオ放送、衛星放送、気象情報 (FAXを含む)
放送、防災情報放送等が該当する。これ等では移動体が
放送サービスエリアを越えて移動すると、同調局の切り
替えが必要である。RDS以外では、ナビゲーション地
図に放送サービスエリアを入力しておき切り替えに利用
することができる。
放送の他、商業用・教育用等の放送でもよく、要は不特
定多数の受信者に対する放送であり、テレビジョン放
送、ラジオ放送、衛星放送、気象情報 (FAXを含む)
放送、防災情報放送等が該当する。これ等では移動体が
放送サービスエリアを越えて移動すると、同調局の切り
替えが必要である。RDS以外では、ナビゲーション地
図に放送サービスエリアを入力しておき切り替えに利用
することができる。
【0037】力一・ナビゲーションに適用した場合、R
DS受信機22はカーラジオを兼ねることができ、寸
法、価格面での利点が多い。RDS受信機22からの固
定局情報をGPS単独測位機23ではなく、ナビゲーシ
ョンシステム24に入れて、ナビゲーションシステム2
4でGPS単独測位機23の測定値に対する補正計算を
行ってもよい。またナビゲーションシステム24内にG
PS単独測位機23及びRDS受信機22の両機能を含
めてもよい。
DS受信機22はカーラジオを兼ねることができ、寸
法、価格面での利点が多い。RDS受信機22からの固
定局情報をGPS単独測位機23ではなく、ナビゲーシ
ョンシステム24に入れて、ナビゲーションシステム2
4でGPS単独測位機23の測定値に対する補正計算を
行ってもよい。またナビゲーションシステム24内にG
PS単独測位機23及びRDS受信機22の両機能を含
めてもよい。
【0038】
【発明の効果】この発明によれば差動GPS方式におい
て固定局情報を非常に小型簡易・安価な方法で移動体用
の測位機に送信できるので、広く自動車、バイク等のG
PSやナビゲーションに利用できる。又この移動体用G
PS測位機は小型受信機として構成できるので人間が携
行することも可能となる。多数のセンサを主体とし単独
測位GPSを参考として利用する現行の力一・ナビゲー
ションシステムが差動GPSを主体としたシステムに変
更可能となり、センサの低価格化、不要化によりカー・
ナビゲーションシステムの価格低下と簡易化が可能とな
り、普及に効果がある。この場合RDS受信機22はカ
ーラジオを兼用できる。又、固定局情報の放送手段とし
てFM−RDSを用いることは、移動体の移動に伴って
同調すべき放送局の切り替えが自動的に行われるので、
放送局のサービスエリアを意識することなく、如何なる
走行位置に於ても差動GPSの動作が可能となる効果を
有している。
て固定局情報を非常に小型簡易・安価な方法で移動体用
の測位機に送信できるので、広く自動車、バイク等のG
PSやナビゲーションに利用できる。又この移動体用G
PS測位機は小型受信機として構成できるので人間が携
行することも可能となる。多数のセンサを主体とし単独
測位GPSを参考として利用する現行の力一・ナビゲー
ションシステムが差動GPSを主体としたシステムに変
更可能となり、センサの低価格化、不要化によりカー・
ナビゲーションシステムの価格低下と簡易化が可能とな
り、普及に効果がある。この場合RDS受信機22はカ
ーラジオを兼用できる。又、固定局情報の放送手段とし
てFM−RDSを用いることは、移動体の移動に伴って
同調すべき放送局の切り替えが自動的に行われるので、
放送局のサービスエリアを意識することなく、如何なる
走行位置に於ても差動GPSの動作が可能となる効果を
有している。
【図1】この発明の実施例を示すブロック図。
【図2】各種の固定局情報の発生と、移動体での測位デ
ータの修正との関係を示す図。
ータの修正との関係を示す図。
【図3】この発明により差動GPS測位機用ラジオ受信
機の例を示すブロック図。
機の例を示すブロック図。
Claims (16)
- 【請求項1】 正確な位置が判明している位置に設けら
れ、 GPS測位を行う測位手段と、 その測位手段で受信したデータ及び/又はそれを加工し
たデータよりなる固定局情報を作る手段と、 その固定局情報を公衆放送に多重化して放送する手段
と、を具備する差動GPS用固定局。 - 【請求項2】 上記固定局情報は、上記差動GPS用固
定局と利用衛星との間の疑似距離の誤差又は補正値ある
いはその所定時間後の予測値と、その利用衛星の識別番
号及び/又は疑似ランダムコード番号とを含むことを特
徴とする請求項1記載の差動GPS用固定局。 - 【請求項3】 上記固定局情報は、上記差動GPS用固
定局での測定位置と、上記固定局の真の位置との誤差又
は補正値、あるいはその所定時間後の予測値を含むこと
を特徴とする請求項1記載の差動GPS用固定局。 - 【請求項4】 上記固定局情報は、上記差動GPS用固
定局と利用衛星との間の疑似距離あるいはその所定時間
後の予測値と、その利用衛星の識別番号及び/又は疑似
ランダムコード番号と、上記固定局の位置情報とを含む
ことを特徴とする請求項1記載の差動GPS用固定局。 - 【請求項5】 上記公衆放送はラジオ放送、テレビジョ
ン放送、衛星放送、気象通報(気象図FAX通報を含
む)、防災放送の何れかであることを特徴とする請求項
1記載の差動GPS用固定局。 - 【請求項6】 上記公衆放送はラジオ放送であり、上記
多重化の方式はヨーロッパ放送連合(EBU)RDS規
格、又はその規格に準じた方式であることを特徴とする
請求項1記載の差動GPS用固定局。 - 【請求項7】 移動体に設けられ、又は携帯可能に作ら
れ、GPS測位を行う測位手段と、 差動GPS用固定局からの公衆放送を受信して、これに
多重化された固定局情報を分離抽出する固定局情報抽出
手段と、 その抽出された固定局情報を上記測位手段で測位したデ
ータと複合してその移動体の測位を行う複合手段と、を
具備する移動体用GPS測位機。 - 【請求項8】 上記固定局情報は上記差動GPS用固定
局と利用衛星との間の疑似距離の誤差又は補正値あるい
はその所定時間後の予測値であって、上記複合手段は、
上記測位手段で測定された同一利用衛星までの疑似距離
に対して上記固定局情報により補正して、その移動体の
位置を求める手段であることを特徴とする請求項7記載
の移動体用GPS測位機。 - 【請求項9】 上記固定局情報は上記差動GPS用固定
局での測定位置と、その固定局の真の位置との誤差又は
補正値あるいはその所定時間後の予測値であって、上記
複合手段は、上記測位手段で同一利用衛星により測定さ
れたその移動体の測定位置を上記固定局情報により補正
する手段であることを特徴とする請求項7記載の移動体
用GPS測位機。 - 【請求項10】 上記固定局情報は、上記差動GPS用
固定局と利用衛星との間の疑似距離あるいはその所定時
間後の予測値と、その固定局の位置情報であって、上記
複合手段は、上記固定局情報により上記固定局の位置を
求め、これと上記測位手段で得られた上記移動体の位置
との差(相対位置)を求め、その相対位置を上記固定局
の位置情報より得た固定局の真の位置に加算して上記移
動体の位置を求める手段であることを特徴とする請求項
7 記載の移動体用GPS測位機。 - 【請求項11】 上記固定局情報は上記差動GPS用固
定局で測定した測定位置と、その固定局の位置情報であ
って、上記複合手段は、上記測定位置と上記測位手段で
得られた上記移動体の位置との差(相対位置)を求め、
その相対位置を上記固定局の位置情報より得た固定局の
真の位置に加算して上記移動体の位置を求める手段であ
ることを特徴とする請求項7 記載の移動体用GPS測位
機。 - 【請求項12】 上記固定局情報抽出手段はFMラジ才
放送を受信し、ヨーロッパ放送連合(EBU)RDS規
格又はその規格に準じた方式で多重化された固定局情報
を選出する選出手段と、受信電波が弱くなると、正常な
電波強度のチャネルに自動的に切替える自動同調切替え
手段とを備えているものであることを特徴とする請求項
7〜11の何れかに記載の移動体用GPS測位機。 - 【請求項13】 上記選出手段及び上記自動同調切替え
手段はFM−RDSラジオ受信機に含まれ該ラジオ受信
機に接続して、又は一体として構成されているものであ
ることを特徴とする請求項12記載の移動体用GPS測
位機。 - 【請求項14】 受信電波が弱くなると正常な電波強度
のチャネルに自動的に切替える自動同調切替え手段と、
差動GPS用固定局の固定局情報を多重化した放送電波
を受信し上記固定局情報を選出する手段と、その選出さ
れた固定局情報を外部へ出力する端子とを具備するGP
S測位機用ラジオ受信機。 - 【請求項15】 受信電波が弱くなると正常な電波強度
のチャネルに自動的に切替える自動同調切替え手段と、
差動GPS用固定局の固定局情報を多重化した放送電波
を受信し上記固定局情報を選出する手段と、その選出さ
れた固定局情報を可視又は/及び可聴出力する手段とを
具備するGPS測位機用ラジオ受信機. - 【請求項16】 上記請求項7 乃至13に記載の移動体
用GPS測位機を供えたことを特徴とするナビゲーショ
ン装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8281627A JPH09230025A (ja) | 1992-06-12 | 1996-10-04 | 差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4038592 | 1992-06-12 | ||
JP4-40385 | 1992-06-12 | ||
JP8281627A JPH09230025A (ja) | 1992-06-12 | 1996-10-04 | 差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09230025A true JPH09230025A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=26379848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8281627A Withdrawn JPH09230025A (ja) | 1992-06-12 | 1996-10-04 | 差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09230025A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002209244A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-26 | Ntt Advanced Technology Corp | 位置依存型移動通信システム |
JP2002524948A (ja) * | 1998-09-09 | 2002-08-06 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 位置特定中の通話維持 |
JP2005121394A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Hitachi Ltd | 位置算出用データ送受信装置、ならびに位置算出用データ送受信法 |
JP2005522701A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-07-28 | アルカテル | 衛星測位システムの補強のためのシステムおよび方法 |
KR100507075B1 (ko) * | 2002-08-12 | 2005-08-08 | 현대자동차주식회사 | 알 디 에스 오디오의 수신 성능 평가장치 |
CN102540214A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-07-04 | 电子科技大学 | 一种用于导航卫星***信号源的平滑选星方法 |
JP2016114603A (ja) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | Gpsドリフトの処理方法、およびそのシステム |
JP2020067377A (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 一般財団法人 衛星測位利用推進センター | 装置、方法及びコンピュータプログラム |
-
1996
- 1996-10-04 JP JP8281627A patent/JPH09230025A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002524948A (ja) * | 1998-09-09 | 2002-08-06 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 位置特定中の通話維持 |
JP2002209244A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-26 | Ntt Advanced Technology Corp | 位置依存型移動通信システム |
JP2005522701A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-07-28 | アルカテル | 衛星測位システムの補強のためのシステムおよび方法 |
KR100507075B1 (ko) * | 2002-08-12 | 2005-08-08 | 현대자동차주식회사 | 알 디 에스 오디오의 수신 성능 평가장치 |
JP2005121394A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Hitachi Ltd | 位置算出用データ送受信装置、ならびに位置算出用データ送受信法 |
CN102540214A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-07-04 | 电子科技大学 | 一种用于导航卫星***信号源的平滑选星方法 |
JP2016114603A (ja) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | Gpsドリフトの処理方法、およびそのシステム |
US10605925B2 (en) | 2014-12-15 | 2020-03-31 | International Business Machines Corporation | Processing GPS drifting |
JP2020067377A (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 一般財団法人 衛星測位利用推進センター | 装置、方法及びコンピュータプログラム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0574009A2 (en) | DGPS positioning method, DGPS reference station and DGPS positioning apparatus for moving object | |
US6230097B1 (en) | Accurate vehicle navigation | |
US6236832B1 (en) | Music-related information transmitted over mobile telephone network to a requesting user | |
US6526268B1 (en) | Mobile weather band radio and method | |
US20120206294A1 (en) | Samsung Electronics Co., Ltd. | |
US20040203850A1 (en) | Method of mobile vehicle location determination | |
US7574215B1 (en) | System and method for distribution of GPS satellite information | |
US20070132635A1 (en) | Method for ephemeris assisted global positioning | |
US20100090888A1 (en) | Sbas correction information in ms based agps system | |
US6549846B1 (en) | Accurate vehicle navigation | |
US6437732B1 (en) | Information terminal with positioning function, positioning system, method of positioning, storage medium, and computer program product | |
US6332070B1 (en) | Method and data receiver device for reception of a radio signal containing correction data for a global navigation satellite system | |
KR100953471B1 (ko) | 실내지도정보를 제공하는 네비게이션 장치를 구비하는지도정보 시스템 및 그 구동방법 | |
JPH09230025A (ja) | 差動gps用固定局、移動体用gps測位機、ナビゲ ーション装置、及びgps測位機用ラジオ受信機 | |
US10267919B2 (en) | Positioning system, on-board device, and positioning method | |
JP2005156246A (ja) | 車載測位装置および現在位置測位装置 | |
US20050222762A1 (en) | Method and system for automated incident traffic reporting and dynamic routing | |
JP2004156999A (ja) | 測位方法および測位装置 | |
JPH08292247A (ja) | 測位方式 | |
JP2003158690A (ja) | 車載用受信装置 | |
JP2007093562A (ja) | 時刻情報送出装置 | |
GB2456150A (en) | A transmitter providing a signal indicating a time difference between respective reference clocks of a first and second global navigation satellite system | |
JP2005055349A (ja) | 測位方法、衛星放送システム、放送波受信端末及びgps受信機 | |
JP2003066131A (ja) | Dgps航法を行なうナビゲーション装置 | |
JPH1164478A (ja) | Dgps受信機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |