JP2019219196A - Positioning device, positioning method, and positioning program - Google Patents

Positioning device, positioning method, and positioning program Download PDF

Info

Publication number
JP2019219196A
JP2019219196A JP2018115115A JP2018115115A JP2019219196A JP 2019219196 A JP2019219196 A JP 2019219196A JP 2018115115 A JP2018115115 A JP 2018115115A JP 2018115115 A JP2018115115 A JP 2018115115A JP 2019219196 A JP2019219196 A JP 2019219196A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
traveling direction
positioning
deriving
current position
unit
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.)
Granted
Application number
JP2018115115A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7172159B2 (en
Inventor
量平 山本
Ryohei Yamamoto
量平 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2018115115A priority Critical patent/JP7172159B2/en
Publication of JP2019219196A publication Critical patent/JP2019219196A/en
Priority to JP2022174211A priority patent/JP7400922B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7172159B2 publication Critical patent/JP7172159B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

To provide a positioning device, a positioning method, and a positioning program for accurate positioning.SOLUTION: The positioning device 10 performs steps comprising: sequentially positioning a current position of itself using a GNSS measurement section 13; sequentially deriving a traveling direction of itself using an angular velocity measurement section 14; sequentially deriving the traveling direction of itself using the GNSS measurement section 13; correcting the traveling direction derived by the angular velocity measurement section 14 using the traveling direction derived by the GNSS measurement section 13; predicting a next traveling direction on the basis of the corrected traveling direction; and correcting the positioned current position on the basis of the predicted next traveling direction (predicted direction dr4).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、測位装置、測位方法及び測位プログラムに関する。   The present invention relates to a positioning device, a positioning method, and a positioning program.

従来、ユーザ等の移動位置を示す軌跡の概要を高速にプロット表示することのできるナビゲーション装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been disclosed a navigation device capable of displaying a summary of a trajectory indicating a movement position of a user or the like at a high speed (for example, see Patent Document 1).

特開2000−193466号公報JP 2000-193466 A

しかしながら、上記特許文献1に開示されているナビゲーション装置では、GPS(Global Positioning System)モジュールにより測位を行っているため電波状況の影響を大きく受ける。特に、当該ナビゲーション装置をユーザが身に着けて使用する場合、アンテナの向きが最適方向から大きく異なった状態で継続使用されることもあり、これに周囲の建築物の影響が加わると大きな位置誤差を生じることとなり、正確な測位を行い難い。   However, in the navigation device disclosed in Patent Document 1, since positioning is performed by a GPS (Global Positioning System) module, the navigation device is greatly affected by the radio wave condition. In particular, when the user uses the navigation device while wearing it, the antenna may be continuously used in a state in which the direction of the antenna is largely different from the optimal direction. And it is difficult to perform accurate positioning.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、正確な測位を行うことができる測位装置、測位方法及び測位プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and has as its object to provide a positioning device, a positioning method, and a positioning program that can perform accurate positioning.

上記課題を解決するため、本発明に係る測位装置は、
自装置の現在位置を逐次測位する測位手段と、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出手段と、
前記第1の導出手段とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出手段と、
前記第1の導出手段によって導出された進行方向と前記第2の導出手段によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測手段と、
前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位手段によって測位された現在位置を修正する第1の修正手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the positioning device according to the present invention,
Positioning means for sequentially positioning the current position of the own device;
First deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device;
Second deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving means;
Prediction means for predicting the next traveling direction using the traveling direction derived by the first deriving means and the traveling direction derived by the second deriving means;
First correction means for correcting the current position measured by the positioning means based on the next traveling direction predicted by the prediction means;
It is characterized by having.

本発明によれば、正確な測位を行うことができる。   According to the present invention, accurate positioning can be performed.

走行軌跡表示システムの全体構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram showing the whole running track display system composition. 測位装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the positioning device. ジャイロ方位修正処理を行うロジック回路の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a logic circuit that performs a gyro bearing correction process. (a)はローパスフィルタに掛けられた後の鉛直軸回りの角速度を示すグラフであり、(b)は積分器によって積分された角速度の積分値(角度)を示すグラフであり、(c)はランニング1周期ごとにホールドした角度(角速度の積分値)を示すグラフである。(A) is a graph showing an angular velocity around a vertical axis after being subjected to a low-pass filter, (b) is a graph showing an integral value (angle) of an angular velocity integrated by an integrator, and (c) is a graph showing It is a graph which shows the angle (integrated value of angular velocity) which was hold | maintained for every 1 cycle of running. GNSS位置修正処理を行うロジック回路の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a logic circuit that performs a GNSS position correction process. (a)及び(b)は、予測方位の求め方を示す説明図である。(A) And (b) is explanatory drawing which shows how to obtain | require a prediction direction. (a)及び(b)は、軌跡作成及び表示装置に出力される最終的な現在位置の求め方を示す説明図である。(A) And (b) is an explanatory view showing how to obtain the final present position output to the trajectory creation and display device.

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the illustrated example.

まず、図1を参照して、本実施の形態の全体構成を説明する。図1は、本実施の形態の走行軌跡表示システム1を示す概念図である。   First, the overall configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a traveling locus display system 1 according to the present embodiment.

図1に示すように、走行軌跡表示システム1は、測位装置10と、軌跡作成及び表示装置20とを備える。   As shown in FIG. 1, the traveling locus display system 1 includes a positioning device 10 and a locus creation and display device 20.

測位装置10は、当該装置を装着したユーザの動きや位置を逐次検知可能な各種のセンサが内蔵された装置である。測位装置10は、例えば、ランニング時にユーザの腰に装着され、当該ランニング時に取得されるセンシング情報に基づいて逐次、測位を実行する装置である。また、測位装置10は、測位実行した測位結果を軌跡作成及び表示装置20に出力する。   The positioning device 10 is a device in which various sensors capable of sequentially detecting the movement and position of a user wearing the device are built. The positioning device 10 is, for example, a device that is worn on a user's waist during running and sequentially performs positioning based on sensing information acquired during the running. In addition, the positioning device 10 outputs the positioning result obtained by performing the positioning to the trajectory creation and display device 20.

軌跡作成及び表示装置20は、ランニング時にユーザが携帯可能な装置であり、測位装置10から得た測位結果を元に走行軌跡を示す軌跡情報を作成し、走行軌跡を表示する。この軌跡作成及び表示装置20としては、例えば、スマートフォンや、腕時計型表示器等のウェアラブル端末等が挙げられる。   The trajectory creation and display device 20 is a device that can be carried by the user during running, and creates trajectory information indicating a travel locus based on the positioning results obtained from the positioning device 10 and displays the travel locus. Examples of the trajectory creation and display device 20 include a smartphone and a wearable terminal such as a wristwatch-type display.

次に、図2を参照して、測位装置10の内部の機能構成を説明する。図2は、測位装置10の機能構成を示すブロック図である。   Next, a functional configuration inside the positioning device 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the positioning device 10.

図2に示すように、測位装置10は、制御部11と、記憶部12と、GNSS計測部13と、角速度計測部14と、加速度計側部15と、軸補正部16と、信号処理部17と、送信部18とを備える。   As shown in FIG. 2, the positioning device 10 includes a control unit 11, a storage unit 12, a GNSS measurement unit 13, an angular velocity measurement unit 14, an accelerometer side unit 15, an axis correction unit 16, a signal processing unit 17 and a transmission unit 18.

制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等により構成される。制御部11のCPUは、記憶部12に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してRAM内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、測位装置10各部の動作を制御する。   The control unit 11 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like. The CPU of the control unit 11 reads out the system program and various processing programs stored in the storage unit 12 and expands them in the RAM, executes various processes according to the expanded programs, and controls the operation of each unit of the positioning device 10. .

記憶部12は、不揮発性の半導体メモリやハードディスク等により構成される。記憶部12は、制御部11で実行される各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメータを記憶する。また、記憶部12は、信号処理部17による処理結果等のデータを記憶する。   The storage unit 12 is configured by a nonvolatile semiconductor memory, a hard disk, or the like. The storage unit 12 stores various programs executed by the control unit 11 and parameters necessary for executing processing by the programs. Further, the storage unit 12 stores data such as a processing result of the signal processing unit 17.

GNSS計測部(測位手段、第2の導出手段)13は、測位装置10の現在位置(緯度、経度、高度)や、方位、速度等を計測する部分であり、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機が用いられる。GNSS計測部13は、所定時間(例えば、1秒)ごとに、測位装置10の現在位置、方位、速度等を示すGNSSデータを信号処理部17に出力する。   The GNSS measurement unit (positioning means, second deriving means) 13 is a part that measures the current position (latitude, longitude, altitude), azimuth, speed, and the like of the positioning device 10 and receives a GNSS (Global Navigation Satellite System). Machine is used. The GNSS measurement unit 13 outputs GNSS data indicating the current position, the azimuth, the speed, and the like of the positioning device 10 to the signal processing unit 17 every predetermined time (for example, one second).

角速度計測部(第1の導出手段)14は、測位装置10の角速度を計測する部分であり、ジャイロセンサが用いられる。角速度計測部14は、互いに直交する3軸方向を中心とする角速度を所定のサンプリング周期(例えば、200Hz)で検出する。そして、角速度計測部14は、検出された各軸を中心とする角速度に対応する角速度データを軸補正部16に出力する。   The angular velocity measuring unit (first deriving unit) 14 is a part that measures the angular velocity of the positioning device 10, and uses a gyro sensor. The angular velocity measuring unit 14 detects angular velocities around three orthogonal axes at a predetermined sampling period (for example, 200 Hz). Then, the angular velocity measurement unit 14 outputs angular velocity data corresponding to the detected angular velocity about each axis to the axis correction unit 16.

加速度計側部15は、測位装置10の加速度を計測する部分であり、加速度センサが用いられる。加速度計側部15は、互いに直交する3軸方向の加速度を所定のサンプリング周期(例えば、200Hz)で検出する。そして、加速度計側部15は、検出された各軸の加速度に対応する加速度データを軸補正部16に出力する。   The accelerometer side unit 15 is a part that measures the acceleration of the positioning device 10, and uses an acceleration sensor. The accelerometer side unit 15 detects accelerations in three axes orthogonal to each other at a predetermined sampling cycle (for example, 200 Hz). Then, the accelerometer side unit 15 outputs acceleration data corresponding to the detected acceleration of each axis to the axis correction unit 16.

軸補正部16は、角速度計測部14及び加速度計側部15より入力された各データ、すなわちセンサ座標系を基準とする各データをランニング動作に対して普遍なワールド座標系を基準とするデータに変換する。そして、軸補正部16は、変換されたワールド座標系を基準とするデータを信号処理部17に出力する。なお、センサ座標系からワールド座標系へのデータの変換方法は、公知であるため詳しい説明は省略する。   The axis correction unit 16 converts each data input from the angular velocity measurement unit 14 and the accelerometer side unit 15, that is, each data based on the sensor coordinate system into data based on the universal world coordinate system for the running operation. Convert. Then, the axis correction unit 16 outputs the converted data based on the world coordinate system to the signal processing unit 17. Since a method of converting data from the sensor coordinate system to the world coordinate system is known, detailed description thereof is omitted.

信号処理部(予測手段、第1の修正手段、第1の算出手段、第2の修正手段、第2の算出手段、決定手段、出力手段)17は、軸補正部16でセンサ座標系からワールド座標系へ変換された鉛直軸回りの角速度データを、GNSS計測部13で計測された方位データ(GNSS方位データ)を用いて修正するジャイロ方位修正処理(後述)を行う。
また、信号処理部17は、上記のジャイロ方位修正処理によって修正された角速度データに基づいて、測位装置10の次の進行方向を予測し、GNSS計測部13で計測された位置データ(GNSS位置データ)を当該予測された次の進行方向に基づいて修正するGNSS位置修正処理(後述)を行う。
なお、信号処理部17は、所定のロジック回路から構成されているが、当該構成は一例であってこれに限られるものではない。例えば、信号処理部17は、その処理の内容に応じてロジック回路と制御部11の両方で分担して当該処理を実行するようにしても良い。
The signal processing unit (prediction unit, first correction unit, first calculation unit, second correction unit, second calculation unit, determination unit, and output unit) 17 uses the axis correction unit 16 from the sensor coordinate system to the world. A gyro azimuth correction process (described later) for correcting the angular velocity data about the vertical axis converted into the coordinate system using the azimuth data (GNSS azimuth data) measured by the GNSS measurement unit 13 is performed.
Further, the signal processing unit 17 predicts the next traveling direction of the positioning device 10 based on the angular velocity data corrected by the gyro azimuth correction process, and calculates the position data (GNSS position data) measured by the GNSS measurement unit 13. ) Is corrected based on the predicted next traveling direction.
Note that the signal processing unit 17 is configured by a predetermined logic circuit, but the configuration is an example and the configuration is not limited to this. For example, the signal processing unit 17 may share the processing between the logic circuit and the control unit 11 according to the content of the processing and execute the processing.

送信部18は、測位装置10で測位実行した測位結果を軌跡作成及び表示装置20に送信する部分であり、例えば、USB端子などの有線式の通信部や、Bluetooth(登録商標)などの無線規格を採用した送信部である。   The transmission unit 18 is a unit that transmits a positioning result executed by the positioning device 10 to the trajectory creation and display device 20. For example, a wired communication unit such as a USB terminal or a wireless standard such as Bluetooth (registered trademark) is used. This is the transmission unit that employs

次に、図3及び図4を参照して、信号処理部17で実行されるジャイロ方位修正処理を説明する。図3は、ジャイロ方位修正処理を行うロジック回路の構成を示すブロック図である。図4(a)は、ローパスフィルタ(LPF)103に掛けられた後の鉛直軸回りの角速度を示すグラフである。図4(b)は、積分器104によって積分された角速度の積分値(角度)を示すグラフである。図4(c)は、ランニング1周期ごとにホールドした角度(角速度の積分値)を示すグラフである。   Next, the gyro azimuth correction processing executed by the signal processing unit 17 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a logic circuit that performs a gyro azimuth correction process. FIG. 4A is a graph showing an angular velocity around a vertical axis after being applied to a low-pass filter (LPF) 103. FIG. 4B is a graph showing an integrated value (angle) of the angular velocity integrated by the integrator 104. FIG. 4C is a graph showing the angle (integrated value of angular velocity) held for each running cycle.

図3に示すように、まず、走行検出部101は、GNSS計測部13から1秒ごとに出力される速度データ(GNSS速度データ)に基づいて、ユーザによる走行が開始されたか否かを判定する。具体的には、走行検出部101は、例えば、GNSS速度データの値が2秒連続して6km/hを超えた場合、走行が開始されたと判定し、走行が開始された時間を示す信号を出力する。   As shown in FIG. 3, first, the traveling detection unit 101 determines whether or not traveling by the user has been started based on velocity data (GNSS velocity data) output from the GNSS measurement unit 13 every second. . Specifically, for example, when the value of the GNSS speed data exceeds 6 km / h for two consecutive seconds, the travel detection unit 101 determines that travel has been started, and outputs a signal indicating the time at which travel was started. Output.

次いで、走行開始方位検出部102は、GNSS計測部13から1秒ごとに出力される方位データ(GNSS方位データ)、及び、走行検出部101から出力された信号に基づいて、走行が開始された時間に対応するGNSS方位データを取得して、当該GNSS方位データを出力する。   Next, the traveling start direction detecting unit 102 starts traveling based on the direction data (GNSS direction data) output from the GNSS measuring unit 13 every second and the signal output from the traveling detecting unit 101. The GNSS azimuth data corresponding to the time is acquired, and the GNSS azimuth data is output.

次いで、積分器104は、走行開始方位検出部102から出力されたGNSS方位データに基づいて、当該GNSSデータの値を積分初期値としてセットする。そして、積分器104は、ローパスフィルタ(LPF)103に掛けられた後の鉛直軸回りの角速度データ(図4(a)参照)に基づいて、角速度の値を積分していく。一方、0越え検出部105は、ローパスフィルタ(LPF)103に掛けられた後の鉛直軸回りの角速度データ(図4(a)参照)に基づいて、鉛直軸回りの角速度が負から正へと転ずる各タイミングをランニング1周期ごとの開始点として検出し、当該開始点を示すデータを出力する。
ここで、鉛直軸回りの角速度データは、軸補正部16でセンサ座標系からワールド座標系へ変換された角速度データである。
Next, based on the GNSS direction data output from the traveling start direction detection unit 102, the integrator 104 sets the value of the GNSS data as an integration initial value. Then, the integrator 104 integrates the value of the angular velocity based on the angular velocity data about the vertical axis after being applied to the low-pass filter (LPF) 103 (see FIG. 4A). On the other hand, based on the angular velocity data about the vertical axis after being applied to the low-pass filter (LPF) 103 (see FIG. 4A), the over-zero detector 105 changes the angular velocity about the vertical axis from negative to positive. Each turning timing is detected as a starting point for each running cycle, and data indicating the starting point is output.
Here, the angular velocity data about the vertical axis is the angular velocity data converted by the axis correction unit 16 from the sensor coordinate system to the world coordinate system.

ローパスフィルタ103は、ユーザの足が地面に着地したときの衝撃等によるノイズは除去するが、方向転換による成分は除去されない程度のカットオフ周波数(例えば、1Hz)に設定されたフィルタである。   The low-pass filter 103 is a filter set to a cut-off frequency (for example, 1 Hz) that removes noise due to impact or the like when the user's foot lands on the ground, but does not remove components due to direction change.

保持器106は、積分器104によって積分された角速度の積分値(角度)を示すデータ(図4(b)参照)、及び、0越え検出部105によって検出されたランニング1周期ごとの開始点を示すデータに基づいて、ランニング1周期ごとにホールドした角度(角速度の積分値)を示すデータ(図4(c)参照)を出力する。そして、ランニング1周期ごとにホールドした角度を示すデータとGNSS方位データとに基づいて、当該ランニング1周期ごとにホールドした角度とGNSS方位との誤差が算出される。そして、ローパスフィルタ107によって、当該誤差がフィルタリング(カットオフ数十秒程度)され、フィルタリングされた誤差がランニング1周期ごとにホールドした角度にフィードバックされ修正されることにより、ジャイロ方位を示すデータが出力されることとなる。
上述した処理は、ジャイロセンサの角速度から計算したジャイロ方位は環境の影響を受けない(場所毎の誤差は少ない)が、ジャイロオフセットの蓄積誤差が生じる、一方、GNSS方位は周辺の建物等によって場所毎の誤差を生じることはあるが蓄積誤差は生じない、という特徴を利用し、ジャイロ方位を長周期(数十秒程度)GNSS方位にロックさせることで正確な方位を得るものである。
The retainer 106 stores data indicating the integral value (angle) of the angular velocity integrated by the integrator 104 (see FIG. 4B), and the starting point of each running cycle detected by the cross-over detection unit 105. Based on the indicated data, data (see FIG. 4C) indicating the angle (integrated value of the angular velocity) held for each running cycle is output. Then, an error between the angle held for each running cycle and the GNSS azimuth is calculated based on the data indicating the angle held for each running cycle and the GNSS azimuth data. The error is filtered by the low-pass filter 107 (cutoff is about several tens of seconds), and the filtered error is fed back to the angle held in each running cycle and corrected, so that data indicating the gyro azimuth is output. Will be done.
In the above-described processing, the gyro orientation calculated from the angular velocity of the gyro sensor is not affected by the environment (the error for each location is small), but the accumulated error of the gyro offset occurs, while the GNSS orientation is determined by the surrounding buildings and the like. Using the feature that an error occurs every time but no accumulated error occurs, an accurate direction is obtained by locking the gyro direction to the GNSS direction for a long period (about several tens of seconds).

次に、図5〜図7を参照して、信号処理部17で実行されるGNSS位置修正処理を説明する。図5は、GNSS位置修正処理を行うロジック回路の構成を示すブロック図である。図6(a)及び(b)は、予測方位の求め方を示す説明図である。図7(a)及び(b)は、軌跡作成及び表示装置20に出力される測位結果である最終的な現在位置の求め方を示す説明図である。   Next, a GNSS position correction process executed by the signal processing unit 17 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a logic circuit that performs a GNSS position correction process. FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams showing how to obtain the predicted orientation. FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams showing how to obtain a final current position, which is a positioning result output to the trajectory creation and display device 20. FIG.

図5及び図6に示すように、まず、第1混合部111は、前回(1秒前)の走行方位dr1(=dr2)と、上述のジャイロ方位修正処理により得られたジャイロ方位dr3とを所定の割合(例えば、1:4の割合)で混合した方位を予測方位dr4(図6(a)及び(b)参照)として出力する。ここで、走行方位dr2は、前回(1秒前)の走行方位dr1を延長したものである。   As shown in FIGS. 5 and 6, first, the first mixing unit 111 compares the previous (one second before) traveling azimuth dr1 (= dr2) and the gyro azimuth dr3 obtained by the gyro azimuth correction processing described above. An orientation mixed at a predetermined ratio (for example, a ratio of 1: 4) is output as a predicted orientation dr4 (see FIGS. 6A and 6B). Here, the running direction dr2 is obtained by extending the running direction dr1 of the previous time (one second before).

次いで、ベクトル更新部112は、図5及び図7(a)に示すように、第1混合部111から出力された予測方位dr4上において、後述する比較部113により採用された速度分進めた位置を次の位置座標P2として出力する。   Next, as shown in FIGS. 5 and 7A, the vector updating unit 112 moves the position advanced by the speed adopted by the later-described comparing unit 113 on the predicted direction dr4 output from the first mixing unit 111. Is output as the next position coordinate P2.

比較部113は、図5及び図7(a)に示すように、次のGNSS座標ベクトルdr5を予測方位dr4上に射影したGNSS更新ベクトルdr6の速度成分と予測速度との比率を算出する。そして、当該予測速度に対するGNSS更新ベクトルdr6の速度成分の比率の値が所定の範囲(e.g.0.8〜1.5)内にある場合、比較部113は、GNSS更新ベクトルdr6の速度成分を速度として採用する。一方、当該予測速度に対するGNSS更新ベクトルdr6の速度成分の比率の値が所定の範囲の上限値を超える場合、当該上限値に対応する速度成分を速度として採用し、また、当該比率の値が所定の範囲の下限値を下回る場合、当該下限値に対応する速度成分を速度として採用する。
このように、採用する速度を予測速度により制限をかけるのは、例えば、高架下をくぐるときなどは、GNSS位置座標が高架手前では押し戻され、高架通過後は一気に跳んでしまうといった不具合を抑制するためである。
ここで、予測速度は、ユーザの走行状態を示すピッチとストライドを用いて算出される。ストライドは、過去の走行距離をピッチで割ることにより算出されたものである。
As shown in FIGS. 5 and 7A, the comparing unit 113 calculates the ratio between the speed component of the GNSS update vector dr6 obtained by projecting the next GNSS coordinate vector dr5 onto the predicted direction dr4 and the predicted speed. If the value of the ratio of the speed component of the GNSS update vector dr6 to the predicted speed is within a predetermined range (eg, 0.8 to 1.5), the comparing unit 113 determines the speed of the GNSS update vector dr6. The component is adopted as the speed. On the other hand, when the value of the ratio of the speed component of the GNSS update vector dr6 to the predicted speed exceeds the upper limit of the predetermined range, the speed component corresponding to the upper limit is adopted as the speed, and the value of the ratio is equal to the predetermined value. If the speed falls below the lower limit of the range, the speed component corresponding to the lower limit is adopted as the speed.
In this way, the speed to be adopted is limited by the predicted speed, for example, when passing under an overpass, the GNSS position coordinates are pushed back in front of the overpass, and a problem such as jumping at once after passing through the overpass is suppressed. That's why.
Here, the predicted speed is calculated using the pitch and the stride indicating the running state of the user. The stride is calculated by dividing a past traveling distance by a pitch.

第2混合部115は、図5及び図7(b)に示すように、混合比作成部114で作成された混合比に基づいて、元のGNSS位置座標P1を混合することにより、次の位置座標P2を修正し、更新されたGNSS位置座標(最終座標)P3を出力する。ここで、最終座標として更新されたGNSS位置座標が軌跡作成及び表示装置20に逐次出力されることによって、軌跡作成及び表示装置20において走行軌跡が作成されることとなる。   The second mixing unit 115 mixes the original GNSS position coordinates P1 based on the mixture ratio created by the mixture ratio creation unit 114, as shown in FIG. 5 and FIG. The coordinates P2 are corrected, and the updated GNSS position coordinates (final coordinates) P3 are output. Here, the GNSS position coordinates updated as the final coordinates are sequentially output to the trajectory creation and display device 20, so that the trajectory creation and display device 20 creates a traveling trajectory.

混合比作成部114は、所定の時間間隔を空けて得られるジャイロ方位同士の差に基づいて、ユーザが走行する際の経路のカーブ度合いを判定することで混合比を決定する。
具体的には、混合比作成部114は、例えば、カーブの入りと出の角度差(ジャイロ推定)が20度未満の場合、元のGNSS位置座標P1の混合比を0.1とする。このように、カーブ度合いが低い場合、予測方位に基づく次の位置座標P2の重みを高めることで経路のうねりを抑制している。
また、混合比作成部114は、カーブの入りと出の角度差が20度以上60度未満の場合、当該角度差に応じて、元のGNSS位置座標P1の混合比を0.1〜1の間で調整する。
また、混合比作成部114は、カーブの入りと出の角度差が60度以上の場合、元のGNSS位置座標P1の混合比を1とする。このように、カーブ度合いが高い場合、元のGNSS位置座標P1の重みを高めることで位置ずれを抑制している。
なお、上記の角度差と混合比は一例であり、適宜変更可能である。
The mixture ratio creation unit 114 determines the mixture ratio by determining the degree of curve of the route when the user travels based on the difference between the gyro directions obtained at predetermined time intervals.
Specifically, for example, when the angle difference between the entrance and exit of the curve (gyro estimation) is less than 20 degrees, the mixture ratio creation unit 114 sets the mixture ratio of the original GNSS position coordinates P1 to 0.1. As described above, when the degree of curve is low, the undulation of the route is suppressed by increasing the weight of the next position coordinate P2 based on the predicted orientation.
When the angle difference between the entrance and exit of the curve is not less than 20 degrees and less than 60 degrees, the mixture ratio creation unit 114 sets the mixture ratio of the original GNSS position coordinates P1 to 0.1 to 1 in accordance with the angle difference. Coordinate between.
When the angle difference between the entrance and exit of the curve is 60 degrees or more, the mixture ratio creation unit 114 sets the mixture ratio of the original GNSS position coordinates P1 to 1. As described above, when the degree of curve is high, the position shift is suppressed by increasing the weight of the original GNSS position coordinates P1.
Note that the above angle difference and mixture ratio are merely examples, and can be changed as appropriate.

以上のように、本実施形態によれば、測位装置10は、GNSS計測部13によって、自装置の現在位置を逐次測位し、角速度計測部14によって、自装置の進行方向を逐次導出し、GNSS計測部13によって、自装置の進行方向を逐次導出し、角速度計測部14によって導出された進行方向を、GNSS計測部13によって導出された進行方向を用いて修正し、修正された進行方向に基づいて、次の進行方向を予測し、予測された次の進行方向(予測方位dr4)に基づいて、測位された現在位置を修正し、最終的な測位結果としたこととなる。
このため、測位装置10によれば、GNSS計測部13によって導出された進行方向と、角速度計測部14によって導出された進行方向とを併用することにより、例えば、市街地のようなマルチパスの多い場所でも正確な測位結果が得られる。
As described above, according to the present embodiment, the positioning device 10 sequentially measures the current position of the own device by the GNSS measuring unit 13, sequentially derives the traveling direction of the own device by the angular velocity measuring unit 14, The measuring unit 13 sequentially derives the traveling direction of the own device, corrects the traveling direction derived by the angular velocity measuring unit 14 using the traveling direction derived by the GNSS measuring unit 13, and based on the corrected traveling direction. Then, the next traveling direction is predicted, and based on the predicted next traveling direction (predicted azimuth dr4), the measured current position is corrected to be the final positioning result.
For this reason, according to the positioning device 10, by using the traveling direction derived by the GNSS measuring unit 13 and the traveling direction derived by the angular velocity measuring unit 14 together, for example, a place with many multipaths such as an urban area However, accurate positioning results can be obtained.

また、本実施形態によれば、測位装置10は、GNSS計測部13によって測位された現在位置と当該現在位置の測位の直前に測位された現在位置とを結ぶベクトル(次のGNSS座標ベクトルdr5)を、予測方位dr4に射影することにより、当該現在位置を修正したので、滑らかな軌跡を作成するための測位結果を得ることができる。   Further, according to the present embodiment, the positioning device 10 connects the current position measured by the GNSS measurement unit 13 and the current position measured immediately before the positioning of the current position (the next GNSS coordinate vector dr5). Is projected onto the predicted orientation dr4, so that the current position is corrected, so that a positioning result for creating a smooth trajectory can be obtained.

また、本実施形態によれば、測位装置10は、ユーザの走行状態から予測される予測速度に対するベクトル(GNSS更新ベクトルdr6)の速度成分の比率を算出し、当該比率の値が所定の範囲内にある場合、次の進行方向(予測方位dr4)に当該ベクトルの速度成分だけ進めた位置P2を修正後の現在位置としたこととなる。
このため、測位装置10によれば、次の位置P2を求める際に予測速度を用いて制限をかけることによって、より滑らかな軌跡を作成するための測位結果を得ることができる。
Further, according to the present embodiment, the positioning device 10 calculates the ratio of the speed component of the vector (GNSS update vector dr6) to the predicted speed predicted from the running state of the user, and the value of the ratio falls within a predetermined range. , The position P2 advanced by the speed component of the vector in the next traveling direction (predicted azimuth dr4) is set as the corrected current position.
For this reason, according to the positioning device 10, it is possible to obtain a positioning result for creating a smoother trajectory by restricting using the predicted speed when obtaining the next position P2.

また、本実施形態によれば、測位装置10は、上記比率の値が所定の範囲の上限値を超える場合、次の進行方向(予測方位dr4)に当該上限値に対応する速度成分だけ進めた位置P2を修正後の現在位置とし、当該比率の値が所定の範囲の下限値を下回る場合、前記次の進行方向に当該下限値に対応する速度成分だけ進めた位置P2を修正後の現在位置としたこととなる。
このため、測位装置10によれば、次の位置P2を求める際に予測速度を用いて制限をかけることによって、より滑らかな軌跡を作成するための測位結果を得ることができる。
Further, according to the present embodiment, when the value of the ratio exceeds the upper limit of the predetermined range, the positioning device 10 advances the speed component corresponding to the upper limit in the next traveling direction (predicted direction dr4). When the position P2 is the corrected current position, and the value of the ratio is lower than the lower limit of the predetermined range, the corrected position is the position P2 advanced by the speed component corresponding to the lower limit in the next traveling direction. It will be.
For this reason, according to the positioning device 10, it is possible to obtain a positioning result for creating a smoother trajectory by restricting using the predicted speed when obtaining the next position P2.

また、本実施形態によれば、測位装置10は、ユーザが走行する際の経路のカーブ度合いに応じて、修正された現在位置P2を更に修正するので、より正確な測位結果を得ることができる。   Further, according to the present embodiment, the positioning device 10 further corrects the corrected current position P2 according to the degree of curve of the route when the user travels, so that a more accurate positioning result can be obtained. .

また、本実施形態によれば、測位装置10は、ユーザが走行する際の経路のカーブ度合いを算出し、算出されたカーブ度合いに基づいて、混合比を決定し、決定された混合比に基づいて、修正された現在位置P2に対応する位置座標と、修正される前の現在位置P1に対応する位置座標とを混合することによって、修正された現在位置P2を更に修正したこととなる。
このため、測位装置10によれば、カーブ度合いが低い場合、例えば、予測方位dr4に基づく次の位置座標P2の重みを高めることで経路のうねりを抑制することができる。一方、カーブ度合いが高い場合、元のGNSS位置座標P1の重みを高めることで位置ずれを抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the positioning device 10 calculates the curve degree of the route when the user travels, determines the mixing ratio based on the calculated curve degree, and determines the mixing ratio based on the determined mixing ratio. Thus, by mixing the position coordinates corresponding to the corrected current position P2 and the position coordinates corresponding to the current position P1 before the correction, the corrected current position P2 is further corrected.
For this reason, according to the positioning device 10, when the curve degree is low, for example, the swell of the route can be suppressed by increasing the weight of the next position coordinate P2 based on the predicted direction dr4. On the other hand, when the degree of curve is high, the displacement can be suppressed by increasing the weight of the original GNSS position coordinates P1.

なお、以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることは言うまでもない。   Although the embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to such embodiments, and that various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

例えば、更新されたGNSS位置座標(最終座標)は、制御部11の制御下において、信号処理部17から出力されるごとに、送信部18を介して、軌跡作成及び表示装置20に送信される場合に限定されるものではない。かかる場合の他に、例えば、制御部11の制御下において、更新されたGNSS位置座標(最終座標)を記憶部12に逐次記憶しておき、ランニングの終了後に、記憶部12に記憶されている更新されたGNSS位置座標(最終座標)を読み出して、送信部18を介して、軌跡作成及び表示装置20に送信するようにしてもよい。   For example, the updated GNSS position coordinates (final coordinates) are transmitted to the trajectory creation and display device 20 via the transmission unit 18 every time they are output from the signal processing unit 17 under the control of the control unit 11. It is not limited to the case. In addition to this case, for example, under the control of the control unit 11, the updated GNSS position coordinates (final coordinates) are sequentially stored in the storage unit 12, and are stored in the storage unit 12 after the running is completed. The updated GNSS position coordinates (final coordinates) may be read and transmitted to the trajectory creation and display device 20 via the transmission unit 18.

また、本実施形態においては、測位装置10で逐次、測位を実行し、測位実行した測位結果を軌跡作成及び表示装置20に出力し、軌跡作成及び表示装置20において、測位装置10から得た測位結果を元に走行軌跡を示す軌跡情報を作成し、走行軌跡を表示したが、測位装置10において測位実行と軌跡情報の作成を行い、作成した軌跡情報を出力するようにしてもよい。   In the present embodiment, positioning is sequentially performed by the positioning device 10, and the positioning result obtained by the positioning is output to the trajectory creation and display device 20. Although the trajectory information indicating the trajectory is created based on the result and the trajectory is displayed, the positioning device 10 may execute the positioning and create the trajectory information and output the created trajectory information.

また、本実施形態においては、角速度計測部14によって導出された進行方向を、GNSS計測部13によって導出された進行方向を用いて修正し、修正された進行方向に基づいて、次の進行方向を予測したが、GNSS計測部13によって導出された進行方向を、角速度計測部14によって導出された進行方向を用いて修正し、修正された進行方向に基づいて、次の進行方向を予測してもよい。
言い換えれば、角速度計測部14によって導出された進行方向とGNSS計測部13によって導出された進行方向とから、次の進行方向を予測してもよい。
In the present embodiment, the traveling direction derived by the angular velocity measuring unit 14 is corrected using the traveling direction derived by the GNSS measuring unit 13, and the next traveling direction is changed based on the corrected traveling direction. Although it is predicted, the traveling direction derived by the GNSS measuring unit 13 is corrected using the traveling direction derived by the angular velocity measuring unit 14, and the next traveling direction is predicted based on the corrected traveling direction. Good.
In other words, the next traveling direction may be predicted from the traveling direction derived by the angular velocity measuring unit 14 and the traveling direction derived by the GNSS measuring unit 13.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲をその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
Hereinafter, the inventions described in the claims appended to the application form of this application are appended. The item numbers of the appended claims are as set forth in the claims originally attached to the application form of this application.

〔付記〕
<請求項1>
自装置の現在位置を逐次測位する測位手段と、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出手段と、
前記第1の導出手段とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出手段と、
前記第1の導出手段によって導出された進行方向と前記第2の導出手段によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測手段と、
前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位手段によって測位された現在位置を修正する第1の修正手段と、
を備えることを特徴とする測位装置。
<請求項2>
前記予測手段は、前記第1の導出手段によって導出された進行方向を、前記第2の導出手段によって導出された進行方向を用いて修正し、修正された進行方向に基づいて、次の進行方向を予測することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。
<請求項3>
前記予測手段は、前記修正された進行方向に基づいて現在の進行方向を修正することにより、次の進行方向を予測することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。
<請求項4>
前記第1の導出手段は、ジャイロセンサにより逐次検出される鉛直軸回りの角速度に基づいて、自装置の進行方向を逐次導出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の測位装置。
<請求項5>
前記測位手段は、衛星測位システムにより自装置の現在位置を逐次測位し、
前記第2の導出手段は、前記測位手段により逐次測位される現在位置に基づいて、自装置の進行方向を逐次導出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の測位装置。
<請求項6>
前記第1の修正手段は、前記測位手段によって測位された現在位置と当該現在位置の測位の直前に測位された現在位置とを結ぶベクトルを、前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に射影することにより、当該現在位置を修正することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の測位装置。
<請求項7>
ユーザの走行状態から予測される予測速度に対する前記ベクトルの速度成分の比率を算出する第1の算出手段を備え、
前記第1の修正手段は、前記第1の算出手段によって算出された前記比率の値が所定の範囲内にある場合、前記次の進行方向に前記ベクトルの速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とすることを特徴とする請求項6に記載の測位装置。
<請求項8>
前記第1の修正手段は、前記第1の算出手段によって算出された前記比率の値が所定の範囲の上限値を超える場合、前記次の進行方向に当該上限値に対応する速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とし、当該比率の値が所定の範囲の下限値を下回る場合、前記次の進行方向に当該下限値に対応する速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とすることを特徴とする請求項7に記載の測位装置。
<請求項9>
ユーザが走行する際の経路のカーブ度合いに応じて、前記第1の修正手段によって修正された現在位置を更に修正する第2の修正手段を備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の測位装置。
<請求項10>
前記予測手段によって予測された進行方向であり、且つ、所定の時間間隔を空けて得られる各進行方向に基づいて、前記経路のカーブ度合いを算出する第2の算出手段と、
前記第2の算出手段によって算出された前記カーブ度合いに基づいて、混合比を決定する決定手段と、を備え、
前記第2の修正手段は、前記決定手段によって決定された混合比に基づいて、前記第1の修正手段によって修正された現在位置に対応する位置座標と、修正される前の現在位置に対応する位置座標とを混合することによって、前記第1の修正手段によって修正された現在位置を更に修正することを特徴とする請求項9に記載の測位装置。
<請求項11>
前記第1の修正手段により修正された現在位置を出力する出力手段を備えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の測位装置。
<請求項12>
測位装置を用いた測位方法であって、
自装置の現在位置を逐次測位する測位工程と、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出工程と、
前記第1の導出工程とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出工程と、
前記第1の導出工程によって導出された進行方向と前記第2の導出工程によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測工程と、
前記予測工程によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位工程によって測位された現在位置を修正する修正工程と、
を含むことを特徴とする測位方法。
<請求項13>
測位装置のコンピュータを、
自装置の現在位置を逐次測位する測位手段、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出手段、
前記第1の導出手段とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出手段、 前記第1の導出手段によって導出された進行方向と前記第2の導出手段によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測手段、
前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位手段によって測位された現在位置を修正する修正手段、
として機能させることを特徴とする測位プログラム。
(Appendix)
<Claim 1>
Positioning means for sequentially positioning the current position of the own device;
First deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device;
Second deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving means;
Prediction means for predicting the next traveling direction using the traveling direction derived by the first deriving means and the traveling direction derived by the second deriving means;
First correction means for correcting the current position measured by the positioning means based on the next traveling direction predicted by the prediction means;
A positioning device comprising:
<Claim 2>
The prediction means corrects the traveling direction derived by the first deriving means using the traveling direction derived by the second deriving means, and based on the corrected traveling direction, the next traveling direction The positioning device according to claim 1, wherein
<Claim 3>
The positioning device according to claim 1, wherein the prediction unit predicts a next traveling direction by correcting a current traveling direction based on the corrected traveling direction.
<Claim 4>
4. The device according to claim 1, wherein the first deriving unit sequentially derives a traveling direction of the own device based on an angular velocity about a vertical axis sequentially detected by a gyro sensor. Positioning device.
<Claim 5>
The positioning means sequentially measures the current position of the own device by a satellite positioning system,
The positioning device according to claim 1, wherein the second deriving unit sequentially derives a traveling direction of the own device based on a current position sequentially measured by the positioning unit. apparatus.
<Claim 6>
The first correction unit sets a vector connecting the current position measured by the positioning unit and the current position measured immediately before the positioning of the current position in the next traveling direction predicted by the prediction unit. The positioning device according to claim 1, wherein the current position is corrected by projecting.
<Claim 7>
A first calculating unit configured to calculate a ratio of a speed component of the vector to a predicted speed predicted from a traveling state of the user,
The first correction means, when the value of the ratio calculated by the first calculation means is within a predetermined range, corrects a position advanced by the velocity component of the vector in the next traveling direction. The positioning device according to claim 6, wherein the current position is set.
<Claim 8>
When the value of the ratio calculated by the first calculation means exceeds an upper limit value in a predetermined range, the first correction means advances the speed in the next traveling direction by a speed component corresponding to the upper limit value. The position is set as the corrected current position, and when the value of the ratio falls below the lower limit of the predetermined range, the position advanced by the speed component corresponding to the lower limit in the next traveling direction is set as the corrected current position. The positioning device according to claim 7, wherein:
<Claim 9>
9. The apparatus according to claim 1, further comprising a second correction unit configured to further correct the current position corrected by the first correction unit in accordance with a degree of curve of the route when the user travels. 10. The positioning device according to claim 1.
<Claim 10>
A second calculation unit that calculates the degree of curve of the route based on the traveling direction predicted by the prediction unit and based on each traveling direction obtained at a predetermined time interval;
Determining means for determining a mixing ratio based on the curve degree calculated by the second calculating means,
The second correction means, based on the mixture ratio determined by the determination means, corresponds to a position coordinate corresponding to the current position corrected by the first correction means and a current position before correction. The positioning device according to claim 9, wherein the current position corrected by the first correction unit is further corrected by mixing the current position and the position coordinates.
<Claim 11>
The positioning device according to any one of claims 1 to 10, further comprising an output unit that outputs a current position corrected by the first correction unit.
<Claim 12>
A positioning method using a positioning device,
A positioning process for sequentially positioning the current position of the own device,
A first deriving step of sequentially deriving the traveling direction of the own device;
A second deriving step of sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving step;
A prediction step of predicting a next traveling direction using the traveling direction derived by the first deriving step and the traveling direction derived by the second deriving step;
Based on the next traveling direction predicted by the prediction step, a correction step of correcting the current position measured by the positioning step,
A positioning method characterized by including:
<Claim 13>
The positioning device computer,
Positioning means for sequentially positioning the current position of the own device,
First deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device,
A second deriving unit for sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving unit; a traveling direction derived by the first deriving unit and a traveling derived by the second deriving unit. Prediction means for predicting the next traveling direction using the direction,
Correction means for correcting the current position measured by the positioning means, based on the next traveling direction predicted by the prediction means,
A positioning program characterized by functioning as:

1 走行軌跡表示システム
10 測位装置
11 制御部
12 記憶部
13 GNSS計測部(測位手段、第2の導出手段)
14 角速度計測部(第1の導出手段)
15 加速度計測部
16 軸補正部
17 信号処理部(予測手段、第1の修正手段、第1の算出手段、第2の修正手段、第2の算出手段、決定手段、出力手段)
18 送信部
20 軌跡作成及び表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Travel locus display system 10 Positioning device 11 Control part 12 Storage part 13 GNSS measurement part (positioning means, 2nd derivation means)
14. Angular velocity measuring unit (first deriving means)
15 acceleration measurement unit 16 axis correction unit 17 signal processing unit (prediction unit, first correction unit, first calculation unit, second correction unit, second calculation unit, determination unit, output unit)
18 transmission unit 20 locus creation and display device

Claims (13)

自装置の現在位置を逐次測位する測位手段と、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出手段と、
前記第1の導出手段とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出手段と、
前記第1の導出手段によって導出された進行方向と前記第2の導出手段によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測手段と、
前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位手段によって測位された現在位置を修正する第1の修正手段と、
を備えることを特徴とする測位装置。
Positioning means for sequentially positioning the current position of the own device;
First deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device;
Second deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving means;
Prediction means for predicting the next traveling direction using the traveling direction derived by the first deriving means and the traveling direction derived by the second deriving means;
First correction means for correcting the current position measured by the positioning means based on the next traveling direction predicted by the prediction means;
A positioning device comprising:
前記予測手段は、前記第1の導出手段によって導出された進行方向を、前記第2の導出手段によって導出された進行方向を用いて修正し、修正された進行方向に基づいて、次の進行方向を予測することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。   The prediction means corrects the traveling direction derived by the first deriving means using the traveling direction derived by the second deriving means, and based on the corrected traveling direction, the next traveling direction The positioning device according to claim 1, wherein 前記予測手段は、前記修正された進行方向に基づいて現在の進行方向を修正することにより、次の進行方向を予測することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。   The positioning device according to claim 1, wherein the prediction unit predicts a next traveling direction by correcting a current traveling direction based on the corrected traveling direction. 前記第1の導出手段は、ジャイロセンサにより逐次検出される鉛直軸回りの角速度に基づいて、自装置の進行方向を逐次導出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の測位装置。   4. The device according to claim 1, wherein the first deriving unit sequentially derives a traveling direction of the own device based on an angular velocity about a vertical axis sequentially detected by a gyro sensor. Positioning device. 前記測位手段は、衛星測位システムにより自装置の現在位置を逐次測位し、
前記第2の導出手段は、前記測位手段により逐次測位される現在位置に基づいて、自装置の進行方向を逐次導出することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の測位装置。
The positioning means sequentially measures the current position of the own device by a satellite positioning system,
The positioning device according to claim 1, wherein the second deriving unit sequentially derives a traveling direction of the own device based on a current position sequentially measured by the positioning unit. apparatus.
前記第1の修正手段は、前記測位手段によって測位された現在位置と当該現在位置の測位の直前に測位された現在位置とを結ぶベクトルを、前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に射影することにより、当該現在位置を修正することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の測位装置。   The first correction unit sets a vector connecting the current position measured by the positioning unit and the current position measured immediately before the positioning of the current position in the next traveling direction predicted by the prediction unit. The positioning device according to claim 1, wherein the current position is corrected by projecting. ユーザの走行状態から予測される予測速度に対する前記ベクトルの速度成分の比率を算出する第1の算出手段を備え、
前記第1の修正手段は、前記第1の算出手段によって算出された前記比率の値が所定の範囲内にある場合、前記次の進行方向に前記ベクトルの速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とすることを特徴とする請求項6に記載の測位装置。
A first calculating unit configured to calculate a ratio of a speed component of the vector to a predicted speed predicted from a traveling state of the user,
When the value of the ratio calculated by the first calculation means is within a predetermined range, the first correction means corrects a position advanced by the velocity component of the vector in the next traveling direction. The positioning device according to claim 6, wherein the current position is set.
前記第1の修正手段は、前記第1の算出手段によって算出された前記比率の値が所定の範囲の上限値を超える場合、前記次の進行方向に当該上限値に対応する速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とし、当該比率の値が所定の範囲の下限値を下回る場合、前記次の進行方向に当該下限値に対応する速度成分だけ進めた位置を修正後の現在位置とすることを特徴とする請求項7に記載の測位装置。   When the value of the ratio calculated by the first calculation means exceeds an upper limit value in a predetermined range, the first correction means advances the speed in the next traveling direction by a speed component corresponding to the upper limit value. The position is set as the corrected current position, and when the value of the ratio falls below the lower limit of the predetermined range, the position advanced by the speed component corresponding to the lower limit in the next traveling direction is set as the corrected current position. The positioning device according to claim 7, wherein: ユーザが走行する際の経路のカーブ度合いに応じて、前記第1の修正手段によって修正された現在位置を更に修正する第2の修正手段を備えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の測位装置。   9. The apparatus according to claim 1, further comprising a second correction unit configured to further correct the current position corrected by the first correction unit in accordance with a degree of curve of the route when the user travels. 10. The positioning device according to claim 1. 前記予測手段によって予測された進行方向であり、且つ、所定の時間間隔を空けて得られる各進行方向に基づいて、前記経路のカーブ度合いを算出する第2の算出手段と、
前記第2の算出手段によって算出された前記カーブ度合いに基づいて、混合比を決定する決定手段と、を備え、
前記第2の修正手段は、前記決定手段によって決定された混合比に基づいて、前記第1の修正手段によって修正された現在位置に対応する位置座標と、修正される前の現在位置に対応する位置座標とを混合することによって、前記第1の修正手段によって修正された現在位置を更に修正することを特徴とする請求項9に記載の測位装置。
A second calculation unit that calculates the degree of curve of the route based on the traveling direction predicted by the prediction unit and based on each traveling direction obtained at a predetermined time interval;
Determining means for determining a mixing ratio based on the curve degree calculated by the second calculating means,
The second correction means, based on the mixture ratio determined by the determination means, corresponds to a position coordinate corresponding to the current position corrected by the first correction means and a current position before correction. The positioning device according to claim 9, wherein the current position corrected by the first correction unit is further corrected by mixing the current position and the position coordinates.
前記第1の修正手段により修正された現在位置を出力する出力手段を備えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の測位装置。   The positioning device according to claim 1, further comprising an output unit that outputs a current position corrected by the first correction unit. 測位装置を用いた測位方法であって、
自装置の現在位置を逐次測位する測位工程と、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出工程と、
前記第1の導出工程とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出工程と、
前記第1の導出工程によって導出された進行方向と前記第2の導出工程によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測工程と、
前記予測工程によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位工程によって測位された現在位置を修正する修正工程と、
を含むことを特徴とする測位方法。
A positioning method using a positioning device,
A positioning process for sequentially positioning the current position of the own device,
A first deriving step of sequentially deriving the traveling direction of the own device;
A second deriving step of sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving step;
A prediction step of predicting a next traveling direction using the traveling direction derived by the first deriving step and the traveling direction derived by the second deriving step;
Based on the next traveling direction predicted by the prediction step, a correction step of correcting the current position measured by the positioning step,
A positioning method comprising:
測位装置のコンピュータを、
自装置の現在位置を逐次測位する測位手段、
自装置の進行方向を逐次導出する第1の導出手段、
前記第1の導出手段とは異なる方法で自装置の進行方向を逐次導出する第2の導出手段、 前記第1の導出手段によって導出された進行方向と前記第2の導出手段によって導出された進行方向とを用いて、次の進行方向を予測する予測手段、
前記予測手段によって予測された前記次の進行方向に基づいて、前記測位手段によって測位された現在位置を修正する修正手段、
として機能させることを特徴とする測位プログラム。
The positioning device computer,
Positioning means for sequentially positioning the current position of the own device,
First deriving means for sequentially deriving the traveling direction of the own device,
A second deriving unit for sequentially deriving the traveling direction of the own device by a method different from the first deriving unit; a traveling direction derived by the first deriving unit and a traveling derived by the second deriving unit. Prediction means for predicting the next traveling direction using the direction,
Correction means for correcting the current position measured by the positioning means, based on the next traveling direction predicted by the prediction means,
A positioning program characterized by functioning as:
JP2018115115A 2018-06-18 2018-06-18 Positioning device, positioning method and positioning program Active JP7172159B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018115115A JP7172159B2 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Positioning device, positioning method and positioning program
JP2022174211A JP7400922B2 (en) 2018-06-18 2022-10-31 Positioning device, positioning method and positioning program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018115115A JP7172159B2 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Positioning device, positioning method and positioning program

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022174211A Division JP7400922B2 (en) 2018-06-18 2022-10-31 Positioning device, positioning method and positioning program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019219196A true JP2019219196A (en) 2019-12-26
JP7172159B2 JP7172159B2 (en) 2022-11-16

Family

ID=69096113

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018115115A Active JP7172159B2 (en) 2018-06-18 2018-06-18 Positioning device, positioning method and positioning program
JP2022174211A Active JP7400922B2 (en) 2018-06-18 2022-10-31 Positioning device, positioning method and positioning program

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022174211A Active JP7400922B2 (en) 2018-06-18 2022-10-31 Positioning device, positioning method and positioning program

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7172159B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024101674A1 (en) * 2022-11-11 2024-05-16 삼성전자주식회사 System for detecting direction of movement, wearable electronic device, and method for detecting direction of movement in said system and said wearable electronic device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1019585A (en) * 1996-07-01 1998-01-23 Mitsubishi Electric Corp Locator apparatus
JP2000055678A (en) * 1998-08-04 2000-02-25 Denso Corp Current position detecting device for vehicle
JP2000193466A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Casio Comput Co Ltd Navigation device, plot display method, and recording medium
JP2007206010A (en) * 2006-02-06 2007-08-16 Alpine Electronics Inc Method for determining travel angle of position calculator
JP2017106842A (en) * 2015-12-10 2017-06-15 三菱重工業株式会社 Position measuring device, position measuring method and program

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000321069A (en) 1999-05-12 2000-11-24 Tokimec Inc Azimuth angle-detecting device
JP3745165B2 (en) 1999-06-01 2006-02-15 三菱電機株式会社 Locator device
JP6287804B2 (en) 2014-12-16 2018-03-07 株式会社Jvcケンウッド Direction estimation apparatus and direction estimation method
JP2016180626A (en) 2015-03-23 2016-10-13 カシオ計算機株式会社 Electronic equipment, error correcting method, and program

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1019585A (en) * 1996-07-01 1998-01-23 Mitsubishi Electric Corp Locator apparatus
JP2000055678A (en) * 1998-08-04 2000-02-25 Denso Corp Current position detecting device for vehicle
JP2000193466A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Casio Comput Co Ltd Navigation device, plot display method, and recording medium
JP2007206010A (en) * 2006-02-06 2007-08-16 Alpine Electronics Inc Method for determining travel angle of position calculator
JP2017106842A (en) * 2015-12-10 2017-06-15 三菱重工業株式会社 Position measuring device, position measuring method and program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024101674A1 (en) * 2022-11-11 2024-05-16 삼성전자주식회사 System for detecting direction of movement, wearable electronic device, and method for detecting direction of movement in said system and said wearable electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7400922B2 (en) 2023-12-19
JP7172159B2 (en) 2022-11-16
JP2022189953A (en) 2022-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111263900B (en) Method and system for combining sensor data
US20090088975A1 (en) Navigation device
US20210254979A1 (en) Method of estimating a metric of interest related to the motion of a body
US11079494B2 (en) Positioning device
US9759567B2 (en) Position calculation method and position calculation device
JP2011220844A (en) Position calculation method and position calculation device
US10809390B2 (en) Positioning apparatus
JP2013200156A (en) Altitude measuring device, navigation system, program, and recording medium
US8108140B2 (en) Navigation device
KR20110068340A (en) In-door positioning apparatus and method based on inertial sensor
JP4702800B2 (en) Position calculation device by GPS positioning
JP2012154769A (en) Acceleration detection method, position calculation method and acceleration detection device
JP5950425B1 (en) MOBILE POSITIONING DEVICE AND MOBILE POSITIONING METHOD
JP7400922B2 (en) Positioning device, positioning method and positioning program
CN109141470A (en) Electronic equipment, error calibration method and recording medium
KR102250107B1 (en) Device for vehicle speed correction and method of calculating the wheel scale factor by the same
JP2007003461A (en) Apparatus for measuring angle of side slip of mobile station
JP2016206017A (en) Electronic apparatus and travel speed calculation program
WO2018116476A1 (en) Information processing device, information processing method, and information processing program
JP2020056741A (en) Distance calculating device, distance calculating method, and distance calculating program
JP6384194B2 (en) Information processing apparatus, information processing method, and information processing program
JP6419242B2 (en) Moving distance measuring device, moving distance measuring method, and moving distance measuring program
JP2013108930A (en) Inertia navigation operation method and inertia navigation operation device
CN111148015B (en) Positioning method and device, mobile terminal, Android system terminal and Android system application system
JP2022501618A (en) Magnetometer calibration or setting

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210609

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220517

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220712

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221017

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7172159

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150