JPS62276477A - Gps位置計測装置 - Google Patents
Gps位置計測装置Info
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- JPS62276477A JPS62276477A JP11906386A JP11906386A JPS62276477A JP S62276477 A JPS62276477 A JP S62276477A JP 11906386 A JP11906386 A JP 11906386A JP 11906386 A JP11906386 A JP 11906386A JP S62276477 A JPS62276477 A JP S62276477A
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- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
[産業上の利用分野]
この発明は、G P S (G 1obal P o
sitoning3 ystem )による位置計測装
置に関する。
sitoning3 ystem )による位置計測装
置に関する。
[従来技術の説明コ
(81星航法による測位誤差の筒用には、幾何学的精度
が劣化することを8味する係数GDOP(D 1lut
ion of P recision)が用いられ
る。
が劣化することを8味する係数GDOP(D 1lut
ion of P recision)が用いられ
る。
又、3次元1立置の放射状方向の誤差を求めるための係
数P D OP (Po5ition D 1lut
ion ofP recision)や、水平方向の
誤差を求めるための係数HDOP(Horizonta
l Dilution orp recision
) 、高度方向の誤差を求めるための係数V[) Q
p (V ertical [) 1lution
orp recision) 、時計のオフセット誤
差を求めるための係数TDOP (Time oil
ution orp recision)等も用いら
れる。
数P D OP (Po5ition D 1lut
ion ofP recision)や、水平方向の
誤差を求めるための係数HDOP(Horizonta
l Dilution orp recision
) 、高度方向の誤差を求めるための係数V[) Q
p (V ertical [) 1lution
orp recision) 、時計のオフセット誤
差を求めるための係数TDOP (Time oil
ution orp recision)等も用いら
れる。
平面位置の測位精度を重要視する従来のGPS位置計測
位置では、HD OPを用いHD OP値が所定値より
小さい場合には、所定精度で3次元測位を行うと共に、
zoOpmが所定値より大ぎい場合には、水平方向の誤
差が大となる恐れがあるので3次元測位を締めて、例え
ば直ちに推測航法に移るようになる。
位置では、HD OPを用いHD OP値が所定値より
小さい場合には、所定精度で3次元測位を行うと共に、
zoOpmが所定値より大ぎい場合には、水平方向の誤
差が大となる恐れがあるので3次元測位を締めて、例え
ば直ちに推測航法に移るようになる。
[発明の目的]
この発明は、上記従来技術を発展させ、I」D OP(
直が所定値より小さい場合には従来よりより高精度の測
位が行えると共に、HDOP値が所定値より大きい場合
でも高精度の測位を行い得るGPS位置計測装置を提供
することを目的とする。
直が所定値より小さい場合には従来よりより高精度の測
位が行えると共に、HDOP値が所定値より大きい場合
でも高精度の測位を行い得るGPS位置計測装置を提供
することを目的とする。
[発明の慨要]
上記目的を達成するため、この発明では、GPS位置計
測装置を、捕捉衛星の中から所定数の衛星を選択し2次
元測位と3次元測位に対するFIDOP値をそれぞれ算
出すると共に前記HDOP値が最小となる衛星組合せを
それぞれ選択する衛星選択手段と、演算された両HDO
P値を比較し直が小さい方の測位方式を決定する測位方
式決定手段と、2次元測位に際しては与えられた高度デ
ータを用いて前記衛星選択手段が選択した2次元測位用
の衛星からの航法データを用いて被測位体の測位を行う
と共に3次元測位に際しては前記衛星選択手段が選択し
た3次元測位用の衛星からの航法データを用いて被測位
体の測位を行う位置計算手段と、前記2次元測位に用い
られる高さデータを17るために3次元測位における高
さデータと2次元測位の際に適数衛星からの航法データ
を用いて演算した高度データとをそれぞれ更新記憶させ
て記憶保持する高度データ記憶手段と、を喝えて構成し
、2次元測位のための高度データとして常時新規の高度
データを得つつ、HDOPIillIが小さい方の測位
方式を利用できるようにした。
測装置を、捕捉衛星の中から所定数の衛星を選択し2次
元測位と3次元測位に対するFIDOP値をそれぞれ算
出すると共に前記HDOP値が最小となる衛星組合せを
それぞれ選択する衛星選択手段と、演算された両HDO
P値を比較し直が小さい方の測位方式を決定する測位方
式決定手段と、2次元測位に際しては与えられた高度デ
ータを用いて前記衛星選択手段が選択した2次元測位用
の衛星からの航法データを用いて被測位体の測位を行う
と共に3次元測位に際しては前記衛星選択手段が選択し
た3次元測位用の衛星からの航法データを用いて被測位
体の測位を行う位置計算手段と、前記2次元測位に用い
られる高さデータを17るために3次元測位における高
さデータと2次元測位の際に適数衛星からの航法データ
を用いて演算した高度データとをそれぞれ更新記憶させ
て記憶保持する高度データ記憶手段と、を喝えて構成し
、2次元測位のための高度データとして常時新規の高度
データを得つつ、HDOPIillIが小さい方の測位
方式を利用できるようにした。
[実施例の説明1
以下、添付図面を用いてこの発明の一実施例を説明する
。
。
第1図は、この発明の一実施例を示す車両用のGPS位
置計測装置のブロック図、第2図は第1図に示した衛星
選択部及び中央処理部の詳細を示すブロック図、第3図
は上記GPS位置計Ill装置の計測処理を示すフロー
チャートである。
置計測装置のブロック図、第2図は第1図に示した衛星
選択部及び中央処理部の詳細を示すブロック図、第3図
は上記GPS位置計Ill装置の計測処理を示すフロー
チャートである。
第1図において、1は総括的に受信部を示す。
2はアンテナ、3は高周波増幅器、4,5.6は混合器
、7及び8は第1及び第2の中間周波数増幅器、9は位
相検出器、10は搬送波位相同期用数値制御発振器、1
1は符号発生器、12は符号位相同期用数値制御発搬器
、13は周波数増倍器、14は基準発振器、15は中央
処理部、16は衛星選択部を示す。
、7及び8は第1及び第2の中間周波数増幅器、9は位
相検出器、10は搬送波位相同期用数値制御発振器、1
1は符号発生器、12は符号位相同期用数値制御発搬器
、13は周波数増倍器、14は基準発振器、15は中央
処理部、16は衛星選択部を示す。
上記構成のGPS位冒計測装置においては、眠略的には
アンテナ2によって受信された電波は符号発生器11か
ら発生される衛星毎のPN?:i号と順次照合され、複
数衛星からの受信電波は中央処理部15に順次取り込ま
れ、複数衛星の航法データに基いて所定の位置演算が行
なわれる。
アンテナ2によって受信された電波は符号発生器11か
ら発生される衛星毎のPN?:i号と順次照合され、複
数衛星からの受信電波は中央処理部15に順次取り込ま
れ、複数衛星の航法データに基いて所定の位置演算が行
なわれる。
第2図に示すように、中央処理部15は、位置計算部1
7と、高度演算部18と、高度記憶部1つと、を備えて
いる。又、衛星選択部16は、衛星配置データマツプ記
憶部20と、PDOP演算部21と、HDOP演算部2
2と、VDOP演算部23と、選択演n部24と、を備
えている。
7と、高度演算部18と、高度記憶部1つと、を備えて
いる。又、衛星選択部16は、衛星配置データマツプ記
憶部20と、PDOP演算部21と、HDOP演算部2
2と、VDOP演算部23と、選択演n部24と、を備
えている。
位置31算部17は前記選択演算部24から出力される
衛星選択信号SSに基いて、受信部1がら各衛星につい
ての航法データDiを受け、1次元(z>又は2次元(
zy)、又は3次元(xyz)の位置計算を行うもので
ある。一般に、n次元の位置it Hには時計オフセッ
ト誤差が存在するためn+1個の衛星が必要である。
衛星選択信号SSに基いて、受信部1がら各衛星につい
ての航法データDiを受け、1次元(z>又は2次元(
zy)、又は3次元(xyz)の位置計算を行うもので
ある。一般に、n次元の位置it Hには時計オフセッ
ト誤差が存在するためn+1個の衛星が必要である。
高度演算部18は前記選択信号が2次元測位のために3
個の衛星を選択したときに作動され、車両と地球中心と
の距離、即ち高度を演算するものである。
個の衛星を選択したときに作動され、車両と地球中心と
の距離、即ち高度を演算するものである。
高度記憶部19は、位置演算部17が3次元測位を行っ
たときは前の高度値を更新してそのときの高度z3を記
憶すると共に高度演陳部18が高度Z2の算出を行った
とぎは前の高度を消去してそのときの高度を更新記憶す
るものである。高度記憶部19が記憶する高度をzOと
する。
たときは前の高度値を更新してそのときの高度z3を記
憶すると共に高度演陳部18が高度Z2の算出を行った
とぎは前の高度を消去してそのときの高度を更新記憶す
るものである。高度記憶部19が記憶する高度をzOと
する。
衛星配置データマツプ記憶部20は、衛星配置のデータ
マツプを有しており、現在時刻及び現在位置のデータに
基いて、捕捉衛星の位置づけを行うものである。
マツプを有しており、現在時刻及び現在位置のデータに
基いて、捕捉衛星の位置づけを行うものである。
PDOP演算部21は、3次元測位における測位精度の
劣化を示す係数PDOPを演算するものである。
劣化を示す係数PDOPを演算するものである。
トID0P演算?1II22は、2次元及び3次元測位
における水平方向の測位精度の劣化を示す係数HDOP
を演算するものである。
における水平方向の測位精度の劣化を示す係数HDOP
を演算するものである。
VDOP演算部23は、高度計測における測位精度の劣
化を示すVDOPを演算するものである。
化を示すVDOPを演算するものである。
選択演算部24は、各衛星配置における各種DOP演算
の指示を行うと共に演算された各DOP賄に基いて前記
選択信号SS、即ち、2次元測位と3次元測位との切換
え信号及び各測位に要する衛星番号を演算するものであ
る。
の指示を行うと共に演算された各DOP賄に基いて前記
選択信号SS、即ち、2次元測位と3次元測位との切換
え信号及び各測位に要する衛星番号を演算するものであ
る。
上記構成のGPS位置計測装置が行う測位処理を第3図
フローチャートに示した。
フローチャートに示した。
ステップ301では、受信部で衛星捕捉の処理が行われ
る。
る。
スフ ッ7303〜309 ハHD OP 演’;i
BYr 22と選択演算部2′4とが行うHDOP演算
に関する処理を示しており、ステップ303では3次元
測位のための4個の衛星の組合せが選択され、ステップ
305で各組合せにおけるH D OP Iiiが算出
されると共に最小HDOP値H3と、この最小値H3を
示す4個の衛星の組合1ffic3が保持される。
BYr 22と選択演算部2′4とが行うHDOP演算
に関する処理を示しており、ステップ303では3次元
測位のための4個の衛星の組合せが選択され、ステップ
305で各組合せにおけるH D OP Iiiが算出
されると共に最小HDOP値H3と、この最小値H3を
示す4個の衛星の組合1ffic3が保持される。
又、ステップ307では2次元測位のための3個の衛星
の組合せが選択され、30っで各組合せにおけるl−I
D OP値が算出されると共に最小HDOP値1−1
2と、この最小1i11H2を示す3個の衛星の組合せ
C2が保持される。
の組合せが選択され、30っで各組合せにおけるl−I
D OP値が算出されると共に最小HDOP値1−1
2と、この最小1i11H2を示す3個の衛星の組合せ
C2が保持される。
ステップ311は選択演算部24が行う測位方式決定処
理を示しており、ここでは、前記HD○PflfiH2
,H3のうち、いずれの方が小さいかが判断され、H2
≧H3であればステップ313へ、H2<H3であれば
ステップ317へ移行する。
理を示しており、ここでは、前記HD○PflfiH2
,H3のうち、いずれの方が小さいかが判断され、H2
≧H3であればステップ313へ、H2<H3であれば
ステップ317へ移行する。
選択演算部24は、ステップ317への移行に際しては
、3次元測位の方がHDOP値が小さいことに鑑みて、
前記ステップ305で算出された4個の衛星の組合せC
3を位は演算部18に出力する。又、選択演算部24は
、ステップ317の移行に際しては、2次元測位の方が
1−(00P値が小さいことに鑑みて、前記ステップ3
09で算出された3個の衛星の組合せC2を位置演算部
18に出力する。
、3次元測位の方がHDOP値が小さいことに鑑みて、
前記ステップ305で算出された4個の衛星の組合せC
3を位は演算部18に出力する。又、選択演算部24は
、ステップ317の移行に際しては、2次元測位の方が
1−(00P値が小さいことに鑑みて、前記ステップ3
09で算出された3個の衛星の組合せC2を位置演算部
18に出力する。
ステップ313は、位置計算部17における3次元測位
の処理を示しており、ここでは、館記衛星組含LC3に
ついて3次元測位(XI/Z)が行われる。ステップ3
15は高度記憶部1つにおける記憶処理を示しており、
ここでは測位結果である高度(Z3 とする)を既に記
憶しである高度に代えて記憶する。ステップ327は位
置演算部17で測位された結果を表示する処理であり、
これは、図示しないCRT等に行われるものである。
の処理を示しており、ここでは、館記衛星組含LC3に
ついて3次元測位(XI/Z)が行われる。ステップ3
15は高度記憶部1つにおける記憶処理を示しており、
ここでは測位結果である高度(Z3 とする)を既に記
憶しである高度に代えて記憶する。ステップ327は位
置演算部17で測位された結果を表示する処理であり、
これは、図示しないCRT等に行われるものである。
ステップ317は、位置計弾部17が高度記憶部19に
記憶している高度データZoを呼出す処理を示している
。位置計q部7は、ステップ317で呼出した高度デー
タlOを用い、前記衛星組合せC2を用いて2次元測位
(xy)を行う。このとき、当該2次元測位におけるW
面座標値は、高度データZOが正確であることを条件と
してステップ313で示した3次元測位における平面座
標より精度が良好である。
記憶している高度データZoを呼出す処理を示している
。位置計q部7は、ステップ317で呼出した高度デー
タlOを用い、前記衛星組合せC2を用いて2次元測位
(xy)を行う。このとき、当該2次元測位におけるW
面座標値は、高度データZOが正確であることを条件と
してステップ313で示した3次元測位における平面座
標より精度が良好である。
ステップ321はVDOP演算部23と選択演算部24
とが行う高度算出のための衛星選択処理を示している。
とが行う高度算出のための衛星選択処理を示している。
ここでは、ステップ301で捕捉された衛星からV D
OP h<最小となる組合せの衛星が選択され、この
組合せに5よる衛星を用いてステップ323において高
度演算部18で高度12が求められる。選択数は、原則
として4であるが、ステップ31っで測位された平面座
標xyを利用するとすれば、それは2又は3でも可能で
ある。又、高度に関する精度をより向上させるため、ス
テップ323では同一演算を繰り返し行い、その結果を
平均して高度z2を求めてもよい。
OP h<最小となる組合せの衛星が選択され、この
組合せに5よる衛星を用いてステップ323において高
度演算部18で高度12が求められる。選択数は、原則
として4であるが、ステップ31っで測位された平面座
標xyを利用するとすれば、それは2又は3でも可能で
ある。又、高度に関する精度をより向上させるため、ス
テップ323では同一演算を繰り返し行い、その結果を
平均して高度z2を求めてもよい。
ステップ325は高度記憶部17の記憶処理を示してお
り、ここでは、高度演算部18が求めた高度z2を前の
高度zOと置ぎ換えて記憶する。
り、ここでは、高度演算部18が求めた高度z2を前の
高度zOと置ぎ換えて記憶する。
ステップ327では、ステップ313で測位された結果
を表示したと同様に、ステップ319で測位された結果
を表示する。
を表示したと同様に、ステップ319で測位された結果
を表示する。
以上の処理により、ステップ315及びステップ325
で高度記憶部1つに高度ZOが常時記憶され、ステップ
319において常時2次元による測位が常時行い得る。
で高度記憶部1つに高度ZOが常時記憶され、ステップ
319において常時2次元による測位が常時行い得る。
ステップ317における2次元による測位は、ステップ
311を介して3次元測位よりHDOPが小さくなる場
合に行われるので、2次元による測位閉度は良好である
。
311を介して3次元測位よりHDOPが小さくなる場
合に行われるので、2次元による測位閉度は良好である
。
なお、ステップ323〜325は、ステップ311とス
テップ317との間に挿入することが可能であること勿
論である。
テップ317との間に挿入することが可能であること勿
論である。
以上により、本実施例に係るGPS位置計測装置では、
より高精度の平面座標を算出することができ、又、長時
間3次元側位ができない場合でも2次元測位で高精度の
測位を行うことが可能である。
より高精度の平面座標を算出することができ、又、長時
間3次元側位ができない場合でも2次元測位で高精度の
測位を行うことが可能である。
[発明の効果]
以上の通り、この発明に係るGPS位置計測装置では、
2次元測位と3次元測位とを行うことができる位置計算
手段を用い、HD OP値の小さい方の測位を()先さ
せることとしたので、被測位体の平面座標をより高精度
に求めることができ、又、3次元測位を長時間行えない
場合であっても被測位体の位置を2次元測位で高精度に
求めることができる。
2次元測位と3次元測位とを行うことができる位置計算
手段を用い、HD OP値の小さい方の測位を()先さ
せることとしたので、被測位体の平面座標をより高精度
に求めることができ、又、3次元測位を長時間行えない
場合であっても被測位体の位置を2次元測位で高精度に
求めることができる。
第1図はこの発明の一実施例を示す車両用のGPS位置
計測装置のブロック図、第2図は第1図に示した衛星選
択部及び中央処理部の詳細を示すブロック図、第3図は
上記GPS位置計測装置の計測処理を示すフローチャー
1・である。 17・・・位買計算部 18・・・高度演算部 1つ・・・高度記憶部 20・・・衛星データマツプ記憶部 21・・・PDOP演算部 22・・何4DOP演口部 23・・・VDOP演算部 24・・・選択演口部
計測装置のブロック図、第2図は第1図に示した衛星選
択部及び中央処理部の詳細を示すブロック図、第3図は
上記GPS位置計測装置の計測処理を示すフローチャー
1・である。 17・・・位買計算部 18・・・高度演算部 1つ・・・高度記憶部 20・・・衛星データマツプ記憶部 21・・・PDOP演算部 22・・何4DOP演口部 23・・・VDOP演算部 24・・・選択演口部
Claims (3)
- (1)捕捉衛星の中から所定数の衛星を選択し2次元測
位と3次元測位に対するHDOP値をそれぞれ算出する
と共に前記HDOP値が最小となる衛星組合せをそれぞ
れ選択する衛星選択手段と、演算された両HDOP値を
比較し値が小さい方の測位方式を決定する測位方式決定
手段と、2次元測位に際しては与えられた高度データを
用いて前記衛星選択手段が選択した2次元測位用の衛星
からの航法データを用いて被測位体の測位を行うと共に
3次元測位に際しては前記衛星選択手段が選択した3次
元測位用の衛星からの航法データを用いて被測位体の測
位を行う位置計算手段と、前記2次元測位に用いられる
高さデータを得るために3次元測位における高さデータ
と2次元測位の際に適数衛星からの航法データを用いて
演算した高度データとをそれぞれ更新させて記憶保持す
る高度データ記憶手段と、を備えて構成されるGPS位
置計測装置。 - (2)前記2次元測位の際に演算される高度データは、
VDOPが最小となる衛星についての航法データを用い
て演算される特許請求の範囲第1項記載のGPS位置計
測装置。 - (3)前記演算は複数回行われ、その平均値を前記高度
データ記憶手段に記憶させる特許請求の範囲第2項に記
載のGPS位置計測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11906386A JPH0675103B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Gps位置計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11906386A JPH0675103B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Gps位置計測装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62276477A true JPS62276477A (ja) | 1987-12-01 |
JPH0675103B2 JPH0675103B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=14751982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11906386A Expired - Lifetime JPH0675103B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Gps位置計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0675103B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1726971A1 (en) * | 2005-05-24 | 2006-11-29 | Seiko Epson Corporation | Positioning device, control method of positioning device, control program of positioning device, and computer readable recording medium recording control program of positioning device |
JP2007256041A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Alpine Electronics Inc | Gps測位による位置算出装置 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4270244B2 (ja) | 2006-08-25 | 2009-05-27 | セイコーエプソン株式会社 | 測位装置、測位装置の制御方法及びプログラム |
JP2009216675A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-09-24 | Casio Comput Co Ltd | 位置・時刻算出装置および時計 |
JP5109788B2 (ja) * | 2008-05-07 | 2012-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | 測位制御方法 |
CN103033822B (zh) * | 2011-09-30 | 2014-09-24 | 迈实电子(上海)有限公司 | 移动信息确定装置、方法以及接收机 |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP11906386A patent/JPH0675103B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1726971A1 (en) * | 2005-05-24 | 2006-11-29 | Seiko Epson Corporation | Positioning device, control method of positioning device, control program of positioning device, and computer readable recording medium recording control program of positioning device |
US7835862B2 (en) | 2005-05-24 | 2010-11-16 | Seiko Epson Corporation | Positioning device, control method of positioning device, control program of positioning device, and computer readable recording medium recording control program of positioning device |
JP2007256041A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Alpine Electronics Inc | Gps測位による位置算出装置 |
JP4702800B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2011-06-15 | アルパイン株式会社 | Gps測位による位置算出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0675103B2 (ja) | 1994-09-21 |
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