WO2021053795A1 - 位置計測システム、測位演算装置、位置計測方法、及びプログラム - Google Patents

位置計測システム、測位演算装置、位置計測方法、及びプログラム Download PDF

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WO2021053795A1
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誠史 吉田
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日本電信電話株式会社
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    • G01C21/165Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
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    • G01S19/42Determining position
    • G01S19/45Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement

Definitions

  • the present invention relates to a technique for measuring the absolute position of a moving body such as a traveling vehicle with high accuracy in an automatic traveling vehicle, an ADAS (Advanced Driver Assistance System), or the like.
  • a moving body such as a traveling vehicle with high accuracy in an automatic traveling vehicle, an ADAS (Advanced Driver Assistance System), or the like.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GNSS GNSS-based positioning for autonomous vehicles.
  • Autonomous vehicles are required to have positioning accuracy of submeters (on the order of several cm to several tens of cm) that can determine lanes.
  • GNSS positioning is used as the absolute position measurement means, it is not possible to measure the absolute position in real time (current time) with high accuracy due to the delay (several tens of ms or more) generated in the positioning calculation processing.
  • delay severe tens of ms or more
  • Have difficulty For example, when a vehicle travels at a speed of 60 km / h, it moves 16 cm in 10 ms.
  • GNSS positioning when GNSS positioning is used as an absolute position measurement means, positioning cannot be performed temporarily in an environment such as a tunnel or under an overpass where GNSS signals cannot be received.
  • a relative positioning means IMU, vehicle speed.
  • a GNSS / IMU composite inertial measurement unit
  • a positioning calculation such as a self-position estimation calculation by a Kalman filter is performed.
  • Relative positioning means such as IMU and vehicle speed pulse generally output positioning result data periodically.
  • the measurement result of the absolute positioning means and the measurement result of one or more relative positioning means are combined and the positioning calculation processing is performed by the Kalman filter calculation or the like, the difference in the data output cycle of each positioning means and the standby of the data output may occur. Therefore, the real-time property of the data is impaired, which may affect the positioning accuracy.
  • absolute positioning means and relative positioning means have become more and more diversified, and in compound positioning in which a plurality of positioning means are combined for positioning, data processing delay and propagation delay may affect the positioning accuracy. ..
  • the present invention has been made in view of the above points, and is a technique capable of accurately measuring an absolute position at an arbitrary time in compound positioning in which positioning is performed by combining an absolute positioning means and a relative positioning means.
  • the purpose is to provide.
  • an absolute positioning measurement unit that measures the absolute position of a moving object, attaches a time stamp to the absolute position measurement result, and outputs the absolute position measurement result with the time stamp.
  • a relative positioning measurement unit that measures the relative displacement of the moving body, attaches a time stamp to the relative displacement measurement result, and outputs the relative displacement measurement result with the time stamp. Based on the absolute position measurement result with the time stamp and the relative displacement measurement result with the time stamp, a positioning operation for calculating the absolute position of the moving body is executed, the positioning calculation result is time stamped, and the time is added.
  • a position measurement system including a positioning calculation unit that outputs a stamped positioning calculation result is provided.
  • a technology that enables accurate measurement of an absolute position at an arbitrary time in compound positioning in which positioning is performed by combining an absolute positioning means and a relative positioning means.
  • a vehicle traveling on a road is mentioned as a moving body for which position measurement is performed, but this is an example.
  • the present invention is applicable to all moving objects, not limited to vehicles traveling on the road.
  • FIG. 1 shows a functional configuration diagram of the position measurement system 100 according to the present embodiment.
  • the position measurement system 100 includes a positioning calculation unit 110, an absolute positioning measurement unit 120, a relative positioning measurement unit 130A, a relative positioning measurement unit 130B, and a clock 140. Details of each part will be described later.
  • the relative positioning measurement unit 130A and the relative positioning measurement unit 130B are collectively referred to, the relative positioning measurement unit 130 is described.
  • the positioning calculation unit 110 may be referred to as a positioning calculation device 110.
  • FIG. 1 shows a remote operation control device 200 and a controlled target device 210 (automatic driving vehicle or the like) under the remote control device 200 as an example of a device that uses the positioning calculation result obtained by the positioning calculation unit 110.
  • the control target device 210 includes, for example, an absolute positioning measurement unit 120, a relative positioning measurement unit 130A, a relative positioning measurement unit 130B, and a clock 140. Further, the remote control device 200 and the control target device 210 may be mounted on the same device (moving body).
  • two relative positioning measurement units are provided, but this is an example, and the number of relative positioning measurement units may be one or three or more.
  • the position measurement system 100 may be one physically cohesive device, or a device in which some functional parts are physically separated and a plurality of separated functional parts are connected to a network. You may.
  • the positioning calculation unit 110 may be a computer operated by a program, and other functional units may be connected to the computer via a network.
  • the position measurement system 100 may be used by being entirely mounted on the moving body, or a part thereof may be mounted on the moving body and used.
  • the absolute positioning measurement unit 120, the relative positioning measurement units 130A, 130B, and the clock 140 may be mounted on the mobile body, and the positioning calculation unit 110 may be provided in a remote location (eg, a data center that realizes a cloud). ..
  • the controlled object device 210 may be the moving body itself.
  • the absolute positioning measurement unit 120 is a GNSS receiver
  • a positioning calculation function using a GNSS signal may be provided at a remote location (eg, a data center that realizes a cloud) together with the positioning calculation unit 110.
  • the absolute positioning measurement unit 120 transmits the observation data (also referred to as Raw data) to the positioning calculation function, and the positioning calculation function performs the positioning calculation.
  • the positioning calculation unit 110 performs a positioning calculation by an extended Kalman filter or the like based on the positioning calculation result and the relative positioning result received from the relative positioning measurement unit 130. Each part will be described below.
  • the absolute positioning measurement unit 120 is a functional unit that measures an absolute position, and is, for example, a GNSS receiver, a remote sensing device such as SLAM (Simultaneous Localization And Mapping), or LiDAR.
  • SLAM Simultaneous Localization And Mapping
  • the absolute positioning measurement unit 120 is a time stamper that stamps a time stamp on the positioning result at the output timing (the timing immediately after the positioning result data is generated without buffering or waiting) of the absolute position measurement result (absolute positioning result). Includes 121.
  • the absolute positioning measurement unit 120 is a GNSS receiver
  • the time included in the navigation message of the navigation satellite signal reaches the receiver of the navigation satellite signal for the positioning result calculated from the navigation satellite signal of a certain time epoch.
  • the time corrected by the propagation delay time until the time is stamped.
  • the time stamper 121 has a function of performing this time correction and time stamping.
  • the absolute positioning measurement unit 120 acquires highly accurate absolute time information (time information synchronized with Coordinated Universal Time (UTC)) from the GNSS signal received from the positioning satellite, and absolutely attaches to the clock 140 provided in the position measurement system 100. It includes a function of synchronizing the clock 140 with an absolute time by supplying time information.
  • highly accurate absolute time information time information synchronized with Coordinated Universal Time (UTC)
  • the clock 140 acquires the above absolute time information and operates in synchronization with the absolute time. Further, the clock 140 calculates the time information of the clock based on the clock signal of the oscillator even when the absolute positioning measurement unit 120 cannot receive the GNSS signal satisfactorily, that is, even when the absolute time information cannot be acquired from the absolute positioning measurement unit 120. It has a function to continuously output a highly accurate time for a certain period by operation (holdover).
  • the clock 140 can provide the UTC with absolute time information with an accuracy on the order of 10 microseconds. Further, the holdover operation for several tens of minutes is possible with the frequency stability of the crystal oscillators such as TCXO and OCXO included in the clock 140.
  • the relative positioning measurement unit 130 is a functional unit that measures relative displacement from a certain position, and is, for example, a vehicle speed pulse measuring machine, an acceleration sensor, a gyro, an IMU, an in-vehicle camera, or the like.
  • the relative positioning measurement unit 130 is provided with a time stamper 131 capable of stamping a highly accurate time with respect to the relative positioning result.
  • the above-mentioned clock 140 and the relative positioning measurement unit 130 (and time stamper 131) are connected by a time synchronization network such as PTP or TSN (IEEE802.1 Time Sensitive Network) TSN), and the clock 140 And the time stamper 131 are time-synchronized.
  • a time synchronization network such as PTP or TSN (IEEE802.1 Time Sensitive Network) TSN
  • the clock 140 can supply an accurate (very small error) absolute time
  • the time stamper 131 time-synchronized with this can stamp the accurate absolute time as a time stamp in the positioning result. it can.
  • time stamper 131 stamps a time stamp on the positioning result at the timing of the positioning result output of the relative positioning measurement unit 130 (the timing immediately after the positioning result data is generated without buffering or waiting).
  • the clock 140 and the relative positioning measurement unit 130 are connected to PTP, TSN (IEEE802.1 Time Sensitive Network). It may be connected by means other than the time synchronization network such as TSN).
  • FIG. 2 shows an example of positioning when the absolute positioning measurement unit 120 performs positioning based on a camera image.
  • the absolute positioning measurement unit 120 stamps, for example, a time stamp of the absolute time at the time of imaging on the image data captured by the camera mounted on the vehicle in frame units.
  • the absolute positioning measurement unit 120 matches the 3D road map collected in advance with the image data and calculates its own position.
  • the position information which is the calculation result, is output as an absolute positioning result together with the time stamp.
  • FIG. 3 shows an example of positioning when the relative positioning measurement unit 130 performs positioning using a camera image.
  • the relative positioning measurement unit 130 stamps an absolute time stamp on the image data captured by a camera mounted on the vehicle, for example, in frame units.
  • the relative positioning measurement unit 130 extracts characteristic positions such as the corners of buildings and windows from the image data, and displaces its own position from the time-dependent fluctuations on the image ( Travel locus) is calculated.
  • the displacement information which is the calculation result, is output as the relative positioning result together with the time stamp.
  • FIG. 4 shows a case where a moving body equipped with an absolute positioning measurement unit 120 that receives a GNSS signal temporarily disconnects the GNSS signal when passing through a tunnel, an underpass, or the like.
  • the clock 140 can output the time with high accuracy for a certain period by the holdover operation.
  • OCXO Open Controlled Xtal Oscillator
  • FIG. 5 shows an example of countermeasures when a long-term GNSS system failure occurs.
  • the clock 140 in the case of a long-term GNSS system failure, is network-synchronized with a high-precision oscillator such as cesium or an optical lattice clock installed in the network to which the clock 140 is connected to obtain time information. Maintain the accuracy of.
  • a high-precision oscillator such as cesium or an optical lattice clock installed in the network to which the clock 140 is connected to obtain time information. Maintain the accuracy of.
  • the clock 140 is switched to network synchronization to a high-precision cesium atomic oscillator installed in the network.
  • the form of network synchronization is synchronization with a frequency synchronization network such as SyncE (Synchronous Ethernet) for the clock source in the network by a high-precision cesium atomic oscillator, or PTP (Precision Time Protocol) for a clock in the network operated by a high-precision cesium atomic oscillator. ) Etc., synchronization by a time synchronization network is conceivable.
  • a frequency synchronization network such as SyncE (Synchronous Ethernet) for the clock source in the network by a high-precision cesium atomic oscillator, or PTP (Precision Time Protocol) for a clock in the network operated by a high-precision cesium atomic oscillator.
  • PTP Precision Time Protocol
  • the positioning calculation unit 110 has an absolute positioning result (with a time stamp of the time) acquired by the absolute positioning measurement unit 120 at a certain time and a relative positioning result (with a time stamp of the time) acquired by the relative positioning measurement unit 130 at a certain time. (With time stamp) is received, and the absolute position of the moving object at any time including real time and future time is estimated and output by using the absolute positioning result and the relative positioning result.
  • a positioning calculation function for estimation for example, an extended Kalman filter is used.
  • the positioning calculation unit 110 includes an extended Kalman filter.
  • the positioning calculation unit 110 includes a time stamper 111.
  • the positioning calculation unit 110 can be realized by, for example, a computer operated by a program.
  • FIG. 6 is a diagram showing a hardware configuration example of the computer according to the present embodiment.
  • the computer of FIG. 6 has a drive device 1000, an auxiliary storage device 1002, a memory device 1003, a CPU 1004, an interface device 1005, a display device 1006, an input device 1007, and the like, each of which is connected to each other by a bus B.
  • the program that realizes the processing on the computer is provided by, for example, a recording medium 1001 such as a CD-ROM or a memory card.
  • a recording medium 1001 such as a CD-ROM or a memory card.
  • the program is installed in the auxiliary storage device 1002 from the recording medium 1001 via the drive device 1000.
  • the program does not necessarily have to be installed from the recording medium 1001, and may be downloaded from another computer via the network.
  • the auxiliary storage device 1002 stores the installed program and also stores necessary files, data, and the like.
  • the memory device 1003 reads and stores the program from the auxiliary storage device 1002 when the program is instructed to start.
  • the CPU 1004 realizes the function related to the positioning calculation unit 110 and the like according to the program stored in the memory device 1003.
  • the interface device 1005 is used as an interface for connecting to a network.
  • the display device 1006 displays a programmatic GUI (Graphical User Interface) or the like.
  • the input device 1007 is composed of a keyboard, a mouse, buttons, a touch panel, and the like, and is used for inputting various operation instructions.
  • the positioning calculation unit 110 can output the positioning calculation result at any time including real time and future time with a time stamp.
  • the positioning calculation unit 110 attaches the data output time (that is, the positioning result) in the positioning measurement unit (absolute positioning measurement unit 120 or relative positioning measurement unit 130, or both the absolute positioning measurement unit 120 and the relative positioning measurement unit 130).
  • the value of the time stamp obtained) may be output as information regarding the freshness of the positioning calculation result.
  • the positioning calculation unit 110 is attached to the data output time (positioning result) in the positioning measurement unit (absolute positioning measurement unit 120 or relative positioning measurement unit 130, or both the absolute positioning measurement unit 120 and the relative positioning measurement unit 130).
  • the remote control device 200 which is a device that uses the positioning calculation result, is connected to the positioning calculation unit 110 via a time synchronization network (eg, PTP, TSN).
  • a time synchronization network eg, PTP, TSN
  • the remote operation control device 200 sets the delay time from the "time when the positioning calculation result is output from the positioning calculation unit 110" to the "time when the positioning calculation result is received” as a time stamp attached to the positioning calculation result. Can be measured using.
  • the positioning calculation unit 110 can perform "preemption" control in consideration of the delay time.
  • the positioning calculation unit 110 outputs the positioning estimation result at the time advanced by Ta + Tb minutes as the positioning calculation result.
  • the remote operation control device 200 can display the AR console screen by the dynamic map and perform operation control based on the remote operation control device 200.
  • the remote control device 200 can also perform control such as estimating an error by using the above-mentioned information on freshness. It is optional that the positioning calculation unit 110 outputs information on freshness, and this may not be performed.
  • FIG. 7 particularly shows the operation of reception / output in the positioning calculation unit 110.
  • the absolute positioning measurement unit 120 outputs the absolute positioning result X at time 1, and the positioning calculation unit 110 receives the absolute positioning result X (+ time stamp: 1) at time 2. This indicates that it took time for the signal to propagate by the time 1.
  • the relative positioning measurement unit 130A outputs the relative positioning result A at time 2, and the positioning calculation unit 110 receives the relative positioning result A (+ time stamp: 2) at time 3.
  • the relative positioning measurement unit 130B outputs the relative positioning result B at time 4, and the positioning calculation unit 110 receives the relative positioning result B (+ time stamp: 4) at time 5.
  • the positioning calculation unit 110 performs a positioning calculation based on the received information, and outputs a positioning calculation result of "the position at time 11 is Y" (time stamp: 8) at time 8.
  • the output calculation result reaches, for example, the remote operation control device 200 at time 10, is sent from the remote operation control device 200 to the control target device 210, and reaches the control target device 210 at time 11.
  • the controlled target device 210 can acquire the estimated position in real time.
  • each positioning measurement unit adds a time stamp to the positioning result without delay and outputs the time stamp
  • the positioning calculation unit 110 includes the time stamp and the time stamp thereof. Since the positioning calculation is performed based on the positioning result obtained at the time of the time stamp, a highly accurate positioning calculation result can be output even if there is a data processing delay or a signal propagation delay.
  • FIG. 8 shows an example in which the position measurement system 100 is used for platooning of an autonomous vehicle. In platooning, each vehicle needs to know the current position of its own vehicle and control the operation to maintain the platoon.
  • the vehicle 1 includes a clock 140-1, an absolute positioning measurement unit 120-1, and a relative positioning measurement unit 130-1.
  • the vehicle 2 includes a clock 140-2, an absolute positioning measurement unit 120-2, a relative positioning measurement unit 130-2, and a positioning calculation unit 110-2.
  • the cloud is provided with a positioning calculation unit 110.
  • the vehicle 2 since it is assumed that the vehicle 2 which is the leading vehicle performs the positioning calculation processing of the following vehicle 1 together with the positioning calculation processing of the own vehicle, the vehicle 2 is the positioning calculation unit 110-. 2 is provided. If such a case is not assumed, the vehicle 2 may not include the positioning calculation unit 110-2.
  • Each vehicle is provided with V2V communication means, which is vehicle-to-vehicle communication means, and V2I (road-to-vehicle) / V2N (vehicle network) communication means.
  • V2V communication means which is vehicle-to-vehicle communication means
  • V2I (road-to-vehicle) / V2N (vehicle network) communication means By these means, each vehicle can communicate with other vehicles by a side link, and can communicate with the positioning calculation unit 110 of the cloud via a 5G network or the like.
  • the absolute positioning measurement unit 120-1 and the relative positioning measurement unit 130-1 of the vehicle 1 position the respective positioning results (with time stamps) of the vehicle 2. It is transmitted to the calculation unit 110-2.
  • the positioning calculation unit 110-2 performs the positioning calculation and returns the positioning calculation result to, for example, the vehicle 2.
  • the vehicle 2 can know the position of the own vehicle in real time by performing the preemptive control in consideration of the signal propagation delay and the like.
  • each vehicle transmits its own positioning result (with a time stamp) to the positioning calculation unit 110 in the cloud, and receives the positioning calculation result obtained by the positioning calculation unit 110. ..
  • the number of vehicles is two, but this is only an example.
  • the number of vehicles may be two or more.
  • two or more vehicles may form a single row, or a plurality of rows (eg, a row of three vehicles lined up in two lanes (six in total)) may be formed. Good.
  • the vehicle that performs the positioning calculation is not limited to the leading vehicle, and any vehicle may perform the positioning calculation.
  • the absolute positioning measurement unit mounted on each vehicle forming a platoon may be different for each vehicle (example: one vehicle is a GNSS receiver, another vehicle is LiDAR, etc.). Further, the relative positioning measurement unit mounted on each vehicle forming a platoon may be different for each vehicle (eg, one vehicle may be an IMU, another vehicle may be an in-vehicle camera, or the like).
  • the absolute time (time stamp) is stamped with high accuracy at the timing of generating each data output from the absolute positioning measurement unit and the relative positioning measurement unit, thereby improving the availability of positioning and real-time.
  • the accuracy of absolute position measurement can be improved.
  • the influence of the information propagation delay can be reduced, so that the positioning measurement unit and the positioning calculation unit can be arranged at an arbitrary location.
  • At least the following position measurement system, position measurement method, and program are provided.
  • An absolute positioning measurement unit that measures the absolute position of a moving object, attaches a time stamp to the absolute position measurement result, and outputs the absolute position measurement result with the time stamp.
  • a relative positioning measurement unit that measures the relative displacement of the moving body, attaches a time stamp to the relative displacement measurement result, and outputs the relative displacement measurement result with the time stamp. Based on the absolute position measurement result with the time stamp and the relative displacement measurement result with the time stamp, a positioning operation for calculating the absolute position of the moving body is executed, the positioning calculation result is time stamped, and the time is added.
  • a position measurement system equipped with a positioning calculation unit that outputs stamped positioning calculation results.
  • the absolute positioning measurement unit includes a function of acquiring an absolute time from a GNSS signal, and the position measurement system includes a clock that is time-synchronized with the absolute time.
  • the position measurement system according to item 1, wherein the relative positioning measurement unit and the positioning calculation unit are time-synchronized with the clock.
  • the positioning calculation unit executes a positioning calculation for calculating the absolute position of the moving body at a future time based on the signal propagation delay from the positioning calculation unit to the device using the positioning calculation result.
  • the positioning calculation unit has a time stamp value attached to the absolute position measurement result, a time stamp value attached to the relative displacement measurement result, a time stamp value attached to the absolute position measurement result, and the positioning.
  • the difference between the time stamp value attached to the calculation result or the time stamp value attached to the relative displacement measurement result and the time stamp value attached to the positioning calculation result is the positioning calculation result.
  • the position measurement system according to any one of the items 1 to 3, which is output as information on the freshness of the product.
  • the absolute positioning measurement unit and the relative positioning measurement unit are provided in the mobile body, and the positioning calculation unit is provided in any of the items 1 to 4 provided in the cloud connected to the mobile body via a network.
  • the absolute positioning measurement unit and the relative positioning measurement unit are provided in the moving body, and the positioning calculation unit is provided in another moving body that performs side link communication with the moving body.
  • the position measurement system according to any one item.
  • a positioning calculation device that executes a positioning calculation that calculates the absolute position of the moving body based on the above, attaches a time stamp to the positioning calculation result, and outputs the positioning calculation result with the time stamp.
  • (Section 8) It is a position measurement method executed by a position measurement system including an absolute positioning measurement unit, a relative positioning measurement unit, and a positioning calculation unit.
  • the absolute positioning measurement unit measures the absolute position of the moving object, attaches a time stamp to the absolute position measurement result, and outputs the absolute position measurement result with the time stamp.
  • the relative positioning measurement unit measures the relative displacement of the moving body, attaches a time stamp to the relative displacement measurement result, and outputs the relative displacement measurement result with the time stamp.
  • the positioning calculation unit executes a positioning calculation for calculating the absolute position of the moving body based on the time-stamped absolute position measurement result and the time-stamped relative displacement measurement result, and obtains the positioning calculation result.
  • (Section 9) A program for causing a computer to function as a positioning calculation unit in the position measurement system according to any one of items 1 to 6.
  • Position measurement system 110 Positioning calculation unit 120 Absolute positioning measurement unit 130 Relative positioning measurement unit 140 Clock 200
  • Remote operation control device 210
  • Control target device 1000
  • Drive device 1002
  • Auxiliary storage device 1003
  • Memory device 1004
  • CPU 1005
  • Interface device 1006
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Abstract

移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力する絶対測位計測部と、前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力する相対測位計測部と、前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する測位演算部とを備える位置計測システム。

Description

位置計測システム、測位演算装置、位置計測方法、及びプログラム
 本発明は、自動走行車やADAS(Advanced Driver Assistance System)等において走行車両等の移動体の絶対位置を高精度に計測する技術に関連するものである。
 近年、GNSS(Global Navigation Satellite System)による測位が幅広いアプリケーションに活用されている。
 GNSSによる測位を用いるアプリケーションの1つとして、自動走行車両のための測位がある。自動走行車両ではレーン判定が可能なサブメートル(数cm~数10cmオーダー)の絶対位置の測位精度が要求される。
 しかし、絶対位置の計測手段としてGNSS測位を用いる場合に、測位演算処理で生じる遅延(数10ms以上)が原因となり、リアルタイム(現在時)の進行方向の高精度な絶対位置の計測を行うことは困難である。例えば、車両が時速60kmで走行する場合には10msの間に16cm移動してしまう。
 また、絶対位置の計測手段としてGNSS測位を用いる場合、トンネルや高架下等のGNSS信号を受信できない環境では、一時的に測位が実施できなくなってしまう。
「GPS/IMUの最新動向」、熊谷 秀夫、写真測量とリモートセンシング 2010 年 49 巻 5 号 p. 326-331
 例えば非特許文献1に記載のように、移動体の位置等を精度良く推定するとともに、GNSS信号による測位が一時的に実施できない場合でも測位を可能とするために、相対測位手段(IMU、車速パルス等)と絶対測位手段とを併用して使用し、カルマンフィルタによる自己位置推定演算等の測位演算を行うGNSS/IMU(複合慣性計測装置)が広く用いられている。
 IMU、車速パルス等の相対測位手段は、周期的に測位結果のデータを出力するのが一般的である。しかし、絶対測位手段の計測結果と1以上の相対測位手段の計測結果とを合せてカルマンフィルタ演算等による測位演算処理をする際に、各測位手段のデータ出力の周期の違いやデータ出力の待ち受けのためにデータのリアルタイム性が損なわれ、測位精度に影響を与えることがあった。
 また、近年、絶対測位手段、相対測位手段がますます多様化し、複数の測位手段を組合わせて測位を行う複合測位において、データの処理遅延や伝搬遅延が測位精度に影響を与えることがあった。
 本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、絶対測位手段と相対測位手段とを組み合わせて測位を行う複合測位において、精度良く任意の時刻の絶対位置を計測することを可能とする技術を提供することを目的とする。
 開示の技術によれば、移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力する絶対測位計測部と、
 前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力する相対測位計測部と、
 前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する測位演算部と
 を備える位置計測システムが提供される。
 開示の技術によれば、絶対測位手段と相対測位手段とを組み合わせて測位を行う複合測位において、精度良く任意の時刻の絶対位置を計測することを可能とする技術が提供される。
本発明の実施の形態における位置計測システムの機能構成図である。 絶対測位計測部における処理の例を説明するための図である。 相対測位計測部における処理の例を説明するための図である。 時刻精度の維持方法を説明するための図である。 時刻精度の維持方法を説明するための図である。 コンピュータのハードウェア構成例を示す図である。 位置計測システムの動作を説明するための図である。 位置計測システムの具体例を示す図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態(本実施の形態)を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。
 以下の実施の形態では、位置計測を行う対象となる移動体として、道路を走行する車両を挙げているが、これは一例である。本発明は道路を走行する車両に限らない移動体全般に適用可能である。
 (装置構成)
 図1に、本実施の形態における位置計測システム100の機能構成図を示す。図1に示すように、本実施の形態における位置計測システム100は、測位演算部110、絶対測位計測部120、相対測位計測部130A、相対測位計測部130B、時計140を有する。各部の詳細は後述する。なお、相対測位計測部130Aと相対測位計測部130Bを総称する場合、相対測位計測部130と記述する。また、測位演算部110を測位演算装置110と呼んでもよい。
 また、図1には、測位演算部110により得られた測位演算結果を利用する機器の例として、遠隔運転制御装置200、及びその配下にある制御対象装置210(自動走行車等)が示されている。制御対象装置210は、例えば、絶対測位計測部120、相対測位計測部130A、相対測位計測部130B、時計140を備える。また、遠隔運転制御装置200と制御対象装置210は、同一装置(移動体)に搭載されていてもよい。
 図1に示す例では、2つの相対測位計測部が備えられているが、これは例であり、相対測位計測部の数は1つでもよいし、3つ以上でもよい。
 位置計測システム100は、物理的にまとまった1つの装置であってもよいし、いくつかの機能部が物理的に分離していて、分離された複数の機能部がネットワーク接続された装置であってもよい。例えば、測位演算部110がプログラムにより動作するコンピュータであり、その他の機能部が、当該コンピュータにネットワーク接続される構成であってもよい。
 また、位置計測システム100はその全体が移動体に搭載されて使用されてもよいし、その一部が移動体に搭載されて使用されてもよい。例えば、絶対測位計測部120、相対測位計測部130A、130B、時計140が移動体に搭載され、測位演算部110が遠隔の場所(例:クラウドを実現するデータセンタ等)に備えられてもよい。制御対象装置210が移動体そのものであってもよい。
 また、絶対測位計測部120がGNSSレシーバの場合において、GNSS信号による測位演算機能を測位演算部110と共に遠隔の場所(例:クラウドを実現するデータセンタ等)に備えてもよい。この場合、絶対測位計測部120が、観測データ(Raw dataとも呼ばれる)を測位演算機能に送信し、当該測位演算機能が測位演算を行う。測位演算部110は、その測位演算結果と、相対測位計測部130から受信した相対測位結果とに基づいて拡張カルマンフィルタ等による測位演算を行う。
以下、各部について説明する。
 (絶対測位計測部120、時計140、相対測位計測部130)
 絶対測位計測部120は、絶対位置を計測する機能部であり、例えば、GNSSレシーバ、SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)、LiDAR等のリモートセンシング装置等である。
 絶対測位計測部120は、絶対位置の計測結果(絶対測位結果)の出力のタイミング(バッファリング、待ち受けをせず、測位結果データ生成直後のタイミング)で測位結果にタイムスタンプを打刻するタイムスタンパ121を含む。例えば、絶対測位計測部120がGNSSレシーバの場合、あるタイムエポックの航法衛星信号から算出された測位結果に対して、当該航法衛星信号の航法メッセージに含まれる時刻を当該航法衛星信号のレシーバに到達するまでの伝搬遅延時間で補正した時刻を打刻する。タイムスタンパ121は、この時刻補正や時刻打刻を行う機能を有する。
 また、絶対測位計測部120は、測位衛星から受信するGNSS信号から高精度な絶対時刻情報(協定世界時(UTC)に同期した時刻情報)を取得し、位置計測システム100が備える時計140に絶対時刻情報を供給することで、時計140を絶対時刻に同期させる機能を含む。
 時計140は、上記の絶対時刻情報を取得して、絶対時刻に同期して動作する。また、時計140は、絶対測位計測部120がGNSS信号を良好に受信できない場合、つまり、絶対測位計測部120から絶対時刻情報を取得できない場合でも、発振器のクロック信号に基づく時計の時刻情報の算出動作(ホールドオーバ)により、ある期間、高精度な時刻を継続して出力する機能を備える。
 すなわち、絶対測位計測部120を搭載した移動体がビル街等のアーバンキャニオンに入り、GNSS信号の受信環境が悪化した場合、トンネル、高架下を通過する際等で一時的にGNSS信号が受信できない場合でも、時計140は、UTCに対して10マイクロ秒オーダーの精度で絶対時刻情報を提供することが可能である。また、時計140が備えるTCXO、OCXO等の水晶発振器の周波数安定度で数10分間のホールドオーバ動作が可能である。
 相対測位計測部130は、ある位置からの相対変位等を計測する機能部であり、例えば、車速パルス測定機、加速度センサ、ジャイロ、IMU、車載カメラ等である。
 また、相対測位計測部130は、相対測位結果に対して高精度な時刻を打刻可能なタイムスタンパ131を備える。
 より詳細には、上述した時計140と相対測位計測部130(及びタイムスタンパ131)とは、PTP、TSN(IEEE802.1 Time Sensitive Network)TSN)等の時刻同期網により接続されており、時計140とタイムスタンパ131とは時刻同期している。前述したように、時計140は正確な(誤差が非常に小さい)絶対時刻を供給できるので、これと時刻同期したタイムスタンパ131は、正確な絶対時刻をタイムスタンプとして測位結果に打刻することができる。
 また、タイムスタンパ131は、相対測位計測部130の測位結果出力のタイミング(バッファリング、待ち受けをせず、測位結果データ生直後のタイミング)で測位結果にタイムスタンプを打刻する。
 なお、時計140と相対測位計測部130とが同一筐体にある等、物理的距離が近い場合には、時計140と相対測位計測部130とを、PTP、TSN(IEEE802.1 Time Sensitive Network)TSN)等の時刻同期網以外の手段で接続してもよい。
 図2に、絶対測位計測部120がカメラ画像により測位を行う場合における測位例を示す。図2の左側に示すように、絶対測位計測部120は、例えば車両に搭載されたカメラで撮像した画像データにフレーム単位で撮像時点の絶対時刻のタイムスタンプを打刻する。そして、図2の右側に示すように、絶対測位計測部120は、予め収集した3D道路地図と画像データとをマッチングし、自位置を計算する。計算結果である位置情報がタイムスタンプとともに絶対測位結果として出力される。
 図3に、相対測位計測部130がカメラ画像により測位を行う場合における測位例を示す。図3の左側に示すように、相対測位計測部130は、例えば車両に搭載したカメラで撮像した画像データにフレーム単位で絶対時刻のタイムスタンプを打刻する。そして、図3の右側に示すように、相対測位計測部130は、画像データから建造物や窓の角等の特徴的な位置を抽出し、画像上の経時的な変動から自位置の変位(走行軌跡)を計算する。計算結果である変位情報がタイムスタンプとともに相対測位結果として出力される。
 図4、図5を参照して時計140に関する動作の詳細例を説明する。
 図4は、GNSS信号を受信する絶対測位計測部120を搭載した移動体が、トンネル、高架下等を通過する時の一時的なGNSS信号の断の場合を示している。前述したとおり、このような場合でも、時計140は、ホールドオーバ動作によりある期間は高精度の時刻を出力できる。例えば、時計140が高精度OCXO(Oven Controlled Xtal Oscillator:温度制御型水晶発振器)を備えている場合、その周波数精度を1ppb(10-9)と仮定し、必要な時刻精度(時刻の偏差)を5マイクロ秒以内とした場合、ホールドオーバ時間は5×10-6/10-9=5×10(秒)≒1時間23分となる。
 GNSSがシステム障害を起こし、復旧に1週間程度かかったことがあり、将来もこのようなシステム障害が発生することが予想される。図5は、長期間のGNSSのシステム障害が発生した場合の対策の例を示している。
 本実施の形態では、長期間のGNSSシステム障害に対しては、時計140が接続される網内に設置したセシウム、光格子時計等の高精度発振器に、時計140が網同期することにより時刻情報の精度を維持する。
 すなわち、図5に示すように、例えば絶対測位計測部120が、GNSSのシステム障害が発生したことを検知すると、時計140を網内に設置した高精度セシウム原子発振器への網同期に切り替える。
 セシウム原子発振器の周波数精度を0.01ppb(10-11)と仮定して、必要な時刻精度(時刻の偏差)を5マイクロ秒以内とした場合、ホールドオーバ時間は5x10-6/10-11=5x10(秒)≒139時間となる。
 網同期の形態としては高精度セシウム原子発振器による網内クロック源に対しSyncE(Synchronous Ethernet)等の周波数同期網による同期、もしくは高精度セシウム原子発振器により動作する網内の時計に対するPTP(Precision Time Protocol)等の時刻同期網による同期が考えられる。
 (測位演算部)
 次に、図1に示した位置計測システム100における測位演算部110を説明する。測位演算部110は、ある時刻で絶対測位計測部120により取得された絶対測位結果(当該時刻のタイムスタンプ付き)と、ある時刻で相対測位計測部130により取得された相対測位結果(当該時刻のタイムスタンプ付き)を受信し、当該絶対測位結果と当該相対測位結果とを用いて、リアルタイム、未来時刻を含む任意の時刻における移動体の絶対位置を推定し、出力する。推定のための測位演算機能として、例えば、拡張カルマンフィルタが用いられる。この場合、測位演算部110は、拡張カルマンフィルタを含む。
 また、測位演算部110はタイムスタンパ111を含む。測位演算部110(及びタイムスタンパ111)は、時計140とPTP、TSN等により時刻同期しており、タイムスタンパ111は、測位演算結果生成直後のタイミング(=測位演算結果の出力タイミング)で、正確な時刻のタイムスタンプを測位演算結果に打刻することができる。
 測位演算部110は、例えば、プログラムにより動作するコンピュータで実現することが可能である。
 図6は、本実施の形態における上記コンピュータのハードウェア構成例を示す図である。図6のコンピュータは、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置1000、補助記憶装置1002、メモリ装置1003、CPU1004、インタフェース装置1005、表示装置1006、及び入力装置1007等を有する。
 当該コンピュータでの処理を実現するプログラムは、例えば、CD-ROM又はメモリカード等の記録媒体1001によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体1001がドライブ装置1000にセットされると、プログラムが記録媒体1001からドライブ装置1000を介して補助記憶装置1002にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体1001より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置1002は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
 メモリ装置1003は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置1002からプログラムを読み出して格納する。CPU1004は、メモリ装置1003に格納されたプログラムに従って、測位演算部110等に係る機能を実現する。インタフェース装置1005は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置1006はプログラムによるGUI(Graphical User Interface)等を表示する。入力装置1007はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
 (動作例)
 上述したように、測位演算部110は、リアルタイム、未来時刻を含む任意の時刻の測位演算結果をタイムスタンプ付で出力することができる。
 また、測位演算部110は、測位計測部(絶対測位計測部120又は相対測位計測部130、あるいは絶対測位計測部120と相対測位計測部130の両方)におけるデータ出力時刻(すなわち、測位結果に付されたタイムスタンプの値)を、測位演算結果の鮮度に関する情報として出力してもよい。
 また、測位演算部110は、測位計測部(絶対測位計測部120又は相対測位計測部130、あるいは絶対測位計測部120と相対測位計測部130の両方)におけるデータ出力時刻(測位結果に付されたタイムスタンプの値)と、測位演算結果の出力時刻(測位演算結果に付されたタイムスタンプの値)との差である処理遅延(信号の伝搬遅延を含む)を、測位演算結果の鮮度に関する情報として出力してもよい。
 図1に示す例において、測位演算結果を利用する機器である遠隔運転制御装置200は、測位演算部110との間を時刻同期網(例:PTP、TSN)を介して接続される。この場合、遠隔運転制御装置200は、「測位演算部110から測位演算結果が出力された時刻」から「測位演算結果を受信する時刻」までの遅延時間を、測位演算結果に付されたタイムスタンプを用いて計測できる。この計測結果を測位演算部110にフィードバックすることで、測位演算部110は、遅延時間を考慮した「先取り」制御を行うことができる。
 例えば、測位演算部110における測位演算結果出力時刻と遠隔運転制御装置200における測位演算結果受信時刻との間の遅延時間(以下Taとする)と、遠隔運転制御装置200から制御対象装置210までの信号伝搬遅延時間(以下Tb)を考慮し、測位演算部110は、Ta+Tb分先に進んだ時刻における測位推定結果を測位演算結果として出力する。これを受信した遠隔運転制御装置200は、これに基づきダイナミックマップによるARのコンソール画面を表示させて運転制御を行うといったことができる。
 また、遠隔運転制御装置200は、上述した鮮度に関する情報を利用して誤差を推定する等の制御を行うこともできる。なお、測位演算部110が鮮度に関する情報を出力することはオプショナルであり、これを行わないこととしてもよい。
 図7を参照して、図1の位置計測システム100の動作例を説明する。図7は、特に測位演算部110における受信・出力の動作を示している。
 絶対測位計測部120が、時刻1に絶対測位結果Xを出力し、測位演算部110は、当該絶対測位結果X(+タイムスタンプ:1)を時刻2に受信する。これは、時間1だけ信号の伝搬に時間がかかったことを示している。
 相対測位計測部130Aが、時刻2に相対測位結果Aを出力し、測位演算部110は、当該相対測位結果A(+タイムスタンプ:2)を時刻3に受信する。相対測位計測部130Bは、時刻4に相対測位結果Bを出力し、測位演算部110は、当該相対測位結果B(+タイムスタンプ:4)を時刻5に受信する。
 測位演算部110は、受信した情報に基づいて、測位演算を行って、時刻8に、「時刻11の位置はY」(タイムスタンプ:8)という測位演算結果を出力する。
 出力された演算結果は、例えば時刻10に遠隔運転制御装置200に届き、遠隔運転制御装置200から制御対象装置210に送られ、時刻11に制御対象装置210に届く。これにより、制御対象装置210は、リアルタイムの推定位置を取得できる。
 上記のように、本実施の形態に係る位置計測システム100によれば、各測位計測部が、測位結果に遅延なくタイムスタンプを付与して出力し、測位演算部110は当該タイムスタンプと、そのタイムスタンプの時刻で得られた測位結果に基づいて測位演算を行うので、データ処理遅延や信号伝搬遅延があっても、高精度な測位演算結果を出力できる。
 (位置計測システムの具体例)
 図8は、位置計測システム100が自動走行車両の隊列走行に使用される場合の例を示している。隊列走行では、各車両は自車の現在位置を把握し、隊列を保つように運転制御する必要がある。
 図8の例において、車両1は、時計140-1、絶対測位計測部120-1、及び相対測位計測部130-1を備える。車両2は、時計140-2、絶対測位計測部120-2、相対測位計測部130-2、及び測位演算部110-2を備える。また、クラウドに測位演算部110が備えられる。
 なお、図8の例では、先頭車両である車両2が、自車の測位演算処理とともに後続の車両1の測位演算処理を行うケースを想定しているため、車両2は、測位演算部110-2を備える。このようなケースを想定しない場合、車両2は、測位演算部110-2を備えないこととしてもよい。
 各車両は、車車間通信手段であるV2V通信手段、及び、V2I(路車間)/V2N(車ネットワーク間)通信手段を備える。これら手段により、各車両は他の車両とサイドリンクで通信することができるとともに、クラウドの測位演算部110と5Gネットワーク等を介して通信することができる。
 図8に示すように、車両2が測位演算処理を行う場合、車両1の絶対測位計測部120-1と相対測位計測部130-1はそれぞれの測位結果(タイムスタンプ付き)を車両2の測位演算部110-2に送信する。測位演算部110-2は、測位演算を行って、測位演算結果を例えば車両2に返す。このとき、図7を参照して説明したように、信号伝搬遅延等を考慮した先取り制御を行うことで、車両2はリアルタイムの自車の位置を知ることができる。
 また、クラウドで測位演算処理を行う場合には、各車両はそれぞれの測位結果(タイムスタンプ付き)をクラウドの測位演算部110に送信し、測位演算部110により得られた測位演算結果を受信する。
 図8に示す例では、車両の台数が2台であるが、これは一例に過ぎない。車両の台数が2台以上であってもよい。また、2台以上の車両が1列の隊列を形成してもよいし、複数列の隊列(例:3台の車両の列が2車線に並ぶ隊列(合計6台))を形成してもよい。また、隊列の中のいずれかの車両が測位演算を行う場合において、測位演算を行う車両は先頭車両に限られず、任意の車両が測位演算を行ってよい。
 隊列を形成する各車両が搭載する絶対測位計測部は、車両毎に異なるもの(例:ある車両はGNSSレシーバ、別の車両はLiDAR等)であってもよい。また、隊列を形成する各車両が搭載する相対測位計測部は、車両毎に異なるもの(例:ある車両はIMU、別の車両は車載カメラ等)であってもよい。
 (実施の形態の効果等)
 本実施の形態では、絶対測位計測部及び相対測位計測部から出力される各データを生成するタイミングで高精度に絶対時刻(タイムスタンプ)を打刻することにより、測位の可用性を向上すると共にリアルタイムでの絶対位置計測の精度を向上させることができる。
 また、複数の測位計測部を使用した複合測位において、情報の伝搬遅延の影響を低減することができるため、測位計測部、測位演算部を任意の場所に配置することができる。
 (実施の形態のまとめ)
 本実施の形態において、少なくとも、下記の位置計測システム、位置計測方法、及びプログラムが提供される。
(第1項)
 移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力する絶対測位計測部と、
 前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力する相対測位計測部と、
 前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する測位演算部と
 を備える位置計測システム。
(第2項)
 前記絶対測位計測部は、GNSS信号から絶対時刻を取得する機能を含み、前記位置計測システムは、当該絶対時刻と時刻同期した時計を備え、
 前記相対測位計測部と前記測位演算部はそれぞれ前記時計と時刻同期している
 第1項に記載の位置計測システム。
(第3項)
 前記測位演算部は、当該測位演算部から前記測位演算結果を利用する機器までの信号伝搬遅延に基づいた将来時刻における前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行する
 第1項又は第2項に記載の位置計測システム。
(第4項)
 前記測位演算部は、前記絶対位置計測結果に付けられたタイムスタンプの値、前記相対変位計測結果に付けられたタイムスタンプの値、前記絶対位置計測結果に付けられたタイムスタンプの値と前記測位演算結果に付けられたタイムスタンプの値との差分、又は、前記相対変位計測結果に付けられたタイムスタンプの値と前記測位演算結果に付けられたタイムスタンプの値との差分を、測位演算結果の鮮度に関する情報として出力する
 第1項ないし第3項のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
(第5項)
 前記絶対測位計測部と前記相対測位計測部は前記移動体に備えられ、前記測位演算部は、当該移動体とネットワークを介して接続されるクラウドに備えられる
 第1項ないし第4項のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
(第6項)
 前記絶対測位計測部と前記相対測位計測部は前記移動体に備えられ、前記測位演算部は、当該移動体とサイドリンク通信を行う別の移動体に備えられる
 第1項ないし第4項のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
(第7項)
 移動体の絶対位置を計測する絶対測位計測部から受信したタイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記移動体の相対変位を計測する相対測位計測部から受信したタイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する
 測位演算装置。
(第8項)
 絶対測位計測部、相対測位計測部、及び測位演算部を備える位置測定システムが実行する位置計測方法であって、
 前記絶対測位計測部が、移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力し、
 前記相対測位計測部が、前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力し、
 前記測位演算部が、前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する
 位置計測方法。
(第9項)
 コンピュータを、第1項ないし第6項のうちいずれか1項に記載の位置計測システムにおける測位演算部として機能させるためのプログラム。
 以上、本実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
100 位置計測システム
110 測位演算部
120 絶対測位計測部
130 相対測位計測部
140 時計
200 遠隔運転制御装置
210 制御対象装置
1000 ドライブ装置
1002 補助記憶装置
1003 メモリ装置
1004 CPU
1005 インタフェース装置
1006 表示装置
1007 入力装置

Claims (9)

  1.  移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力する絶対測位計測部と、
     前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力する相対測位計測部と、
     前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する測位演算部と
     を備える位置計測システム。
  2.  前記絶対測位計測部は、GNSS信号から絶対時刻を取得する機能を含み、前記位置計測システムは、当該絶対時刻と時刻同期した時計を備え、
     前記相対測位計測部と前記測位演算部はそれぞれ前記時計と時刻同期している
     請求項1に記載の位置計測システム。
  3.  前記測位演算部は、当該測位演算部から前記測位演算結果を利用する機器までの信号伝搬遅延に基づいた将来時刻における前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行する
     請求項1又は2に記載の位置計測システム。
  4.  前記測位演算部は、前記絶対位置計測結果に付けられたタイムスタンプの値、前記相対変位計測結果に付けられたタイムスタンプの値、前記絶対位置計測結果に付けられたタイムスタンプの値と前記測位演算結果に付けられたタイムスタンプの値との差分、又は、前記相対変位計測結果に付けられたタイムスタンプの値と前記測位演算結果に付けられたタイムスタンプの値との差分を、測位演算結果の鮮度に関する情報として出力する
     請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
  5.  前記絶対測位計測部と前記相対測位計測部は前記移動体に備えられ、前記測位演算部は、当該移動体とネットワークを介して接続されるクラウドに備えられる
     請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
  6.  前記絶対測位計測部と前記相対測位計測部は前記移動体に備えられ、前記測位演算部は、当該移動体とサイドリンク通信を行う別の移動体に備えられる
     請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の位置計測システム。
  7.  移動体の絶対位置を計測する絶対測位計測部から受信したタイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記移動体の相対変位を計測する相対測位計測部から受信したタイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する
     測位演算装置。
  8.  絶対測位計測部、相対測位計測部、及び測位演算部を備える位置測定システムが実行する位置計測方法であって、
     前記絶対測位計測部が、移動体の絶対位置を計測し、絶対位置計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果を出力し、
     前記相対測位計測部が、前記移動体の相対変位を計測し、相対変位計測結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの相対変位計測結果を出力し、
     前記測位演算部が、前記タイムスタンプ付きの絶対位置計測結果と、前記タイムスタンプ付きの相対変位計測結果とに基づいて、前記移動体の絶対位置を算出する測位演算を実行し、測位演算結果にタイムスタンプを付け、タイムスタンプ付きの測位演算結果を出力する
     位置計測方法。
  9.  コンピュータを、請求項1ないし6のうちいずれか1項に記載の位置計測システムにおける測位演算部として機能させるためのプログラム。
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