JP2000509829A - 緊急時呼出システムにおける測位保全性喪失指示の発生方法および装置 - Google Patents

緊急時呼出システムにおける測位保全性喪失指示の発生方法および装置

Info

Publication number
JP2000509829A
JP2000509829A JP10538498A JP53849898A JP2000509829A JP 2000509829 A JP2000509829 A JP 2000509829A JP 10538498 A JP10538498 A JP 10538498A JP 53849898 A JP53849898 A JP 53849898A JP 2000509829 A JP2000509829 A JP 2000509829A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positioning
accuracy
ecs
emergency call
determining
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.)
Pending
Application number
JP10538498A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000509829A5 (ja
Inventor
ゲイアー,ジョージ・ジェフリー
ワン,チュ・ゲン
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.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
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 Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JP2000509829A publication Critical patent/JP2000509829A/ja
Publication of JP2000509829A5 publication Critical patent/JP2000509829A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/016Personal emergency signalling and security systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/14Receivers specially adapted for specific applications
    • G01S19/17Emergency applications
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/20Integrity monitoring, fault detection or fault isolation of space segment
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/396Determining accuracy or reliability of position or pseudorange measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • G01S19/45Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
    • G01S19/47Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement the supplementary measurement being an inertial measurement, e.g. tightly coupled inertial

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、測位およびセルラ・フォン技術を統合した、緊急時呼び出しシステム(ECS)(図1)を支援するために用いられる、測位ソリューションおよびナビゲーション・センサの保全性評価を、リアル・タイムで与える。この保全性情報を用い、ドライバに表示する警報光(50)を通じて、システムが緊急時呼び出しに要求精度で対応しなくなるときを指示する。本発明は、少なくとも2種類の警報を発生し、ユーザに与えるとよいことを論ずる。第1の警報は、測位精度がもはや緊急時呼び出しに対応しないことの指示である。第2の警報は、緊急時呼び出し測位システムのセンサ(35)またはサブシステム(60,70)が誤動作しており、できるだけ速く修理すべきであり、かかる誤動作は最終的にシステムの障害を招きかねないことの指示である。

Description

【発明の詳細な説明】 緊急時呼出システムにおける 測位保全性表失指示の発生方法および装置発明の背景 本発明は、緊急時呼び出しシステム(emergency call system)に関し、更に特 定すれば、緊急時呼び出しシステムの測位(position)の喪失を示す技法に関する ものである。 緊急時呼び出しシステム(ECS)は、測位およびセルラ・フォン技術を統合 したものであり、フォードのRESCUシステムの導入以来、普及しつつある。 これらのシステムは、適切に装備された自動車のプッシュ・ボタンによる、緊急 時サービス(例えば、911番の通報によってアクセス可能なサービスのような )に対するアクセス、および道路際での補助(roadside assistance)をドライバ に提供する。加えて、緊急時呼び出しは、エアバッグの膨張によってアクティブ にすることや、ドライバが意識不明の場合でさえも、緊急時のサービスを要求す ることができる。緊急時サービスの要求が出された場合、ECSは、ECSセル ラ・フォンを用いて発呼することにより、ナビゲーション・システムが供給する 測位情報をサービス・センタに送る。 しかしながら、かかる要求が行われる場合および事態が観察される場合を除い て、ドライバはECSシステムのステータスについては知らされない。かかる欠 点のために、ナビゲーション・システムが期待通りに機能しない場合、システム 障害(system failure)に至る可能性がある。 米国特許番号第5,479,482号を参照すると、緊急時通告システム(eme rgency messaging system)が開示されている。しかしながら、かかるシステムは 、ナビゲーション・ソリューション(solution)の保全性という問題には対処して いない。この文献は、せいぜいセルラ・リンクの誤動作が検出された場合にのみ 点灯する警報光を開示するに過ぎない。測位ソリューションの保全性指示につい ては、考慮も言及もされていない。 したがって、本発明は、自動車用途の緊急時呼び出しシステム(ECS)を支 援する測位ソリューションおよびナビゲーション・センサの保全性を、リアル・ タイムで評価しようというものである。この保全性情報は、ドライバに表示する 警報光によって、要求される精度ではシステムが緊急時呼び出しに対応できない 場合を指示するために用いられる。測位精度の低下(loss)は最悪の場合生命の危 険にもつながり兼ねないので、この指示はシステムの良好な動作(successful op eration)には必須である。図面の簡単な説明 第1図は、緊急時呼び出しシステムのハードウエア構成を示すブロック図であ る。 第2図は、本発明による、可動車両のドライバに測位システム保全性全体の喪 失を示すステップを表すフローチャートである。 第3図は、本発明による、可動車両のドライバに測位サブシステムにおける誤 動作を示すステップを示すフローチャートである。図面の詳細な説明 緊急時呼び出しシステム(ECS)は、そのオペレータまたはユーザの災難時 に補助を提供するものであれば、いずれのタイプのシステムでもよい。本発明に よれば、ECSは、可動車両に搭載されたシステムであり、そのユーザが災難に 合い助けを必要とするときを手動的または自動的にシステムが検出した場合に、 セルラ電話インフラストラクチャ・システムを通じて、外部ソースまたは当局(a uthority)との通信リンクを確立し、これによって、可動車両の位置に関する情 報を送信し、車内のナビゲーション・システムを通じて、ECS内部で判定しよ うとするものである。したがって、外部ソースは、かかる情報を可動車両から受 信する。情報には、可動車両のユーザが災難に合ったこと、 および可動車両の位置が含まれる。これに応答して、外部ソースは、直ちにかつ 適正な場所に救援(help)を出動させることができる。出動に先立って、外部ソー スは、当該車両との通信を確立しようとし、これによって、かかる通信ができな い場合、緊急かつ生命危機状況の可能性を想定することができる。一方、直接通 信が可能であれば、緊急事態でないことがわかり、誤った警報状態を回避するこ とができる。 第1図は、セルラ電話リンクまたは衛星リンクのような通信リンクを介して、 自動的、手動的または要求時に、車両の場所を緊急センタに送信するための、可 動車両上での装備に適した緊急時呼び出しシステム(ECS)の主要構成を示す 。ECSの心臓部にある緊急時制御装置(ECU:Emergency Control Unit)3 0は、単体または車両DRセンサ60のようなオプションの推測航法(DR:de ad reckoning)システムと共に用いることができる全地球測位衛星(GPS:gl obal positioning satellite)受信機70,緊急時呼び出しを自動的にアクティ ブにすることが可能なクラッシュ・センサ(crush sensor)35,および手動で緊 急時呼び出しをアクティブにすることが可能なプッシュ・ボタン40に対するイ ンターフェース,ならびにシステムのステータス即ち保全性をドライバまたは検 査/修理業者に示すダッシュボード警報光50を与える。GPS受信機70は、 車両の場所に関する情報を判定し、ダッ シュボード警報光50を灯してドライバに表示する保全性情報を発生するナビゲ ーション・アルゴリズムを含む。 また、ECU30は、データを緊急時サービス・センタに送信するために必要 な、セルラ電話機20に対する通信インターフェースも与える。緊急時サービス ・センタに送信されるデータは、ドライバの同一性確認(口頭によって伝達する )に加えて、車両位置を示すデータ,ECSのユーザからの音声データ,車両内 にあるセルラ・フォンの電話番号,および/またはすり減ったタイヤ(flat tire ),加熱したラジエータのような種々の緊急状態を示すデータ情報を含むとよい 。ドライバの識別は、彼または彼女の医療履歴がサービス・センタにわかれば( 即ち、その顧客のデータベースの一部として)、緊急時サービス要員にとって有 効な場合もある。 本発明によれば、少なくとも2種類の警報を発生することができる。即ち、( 1)測位精度がもはや緊急時呼び出しに対応しないことの指示,および/または (2)緊急時呼び出し測位システムのセンサまたはサブシステムが誤動作してい ることの指示である。前者は、ECSが機能せず、直ちに修理しなければこれを 信頼することができないことを示す警報である。後者は、ECSが誤動作してお り、全体的な障害を回避するためにはできるだけ早く修理すべきことを示す警報 である。 GPS受信機70から得られる予測測位精度は、測位ア ルゴリズムの直接的な出力であり、これによって、最少二乗(LS:Least Squa res)アルゴリズム,加重最少二乗(WLS:Weighted Least Squares)アルゴ リズム,またはカルマン・フィルタ・アルゴリズムのいずれかによってナビゲー ション・ソリューションを得ることができる。各場合において、スケーリングし た共分散情報(scaled covariance information)またはスケーリングしない共分 散情報を導出し、ナビゲーション・ソリューションの精度の指示として用いるこ とができる。次に、この情報を用いて、種々のエラー状態に関する「フラグ」と することができる。エラー状態には、(1)GPS測位の完全な喪失(例えば、 GPSアンテナの誤動作によって誘発される可能性がある),(2)特に、GP SをDRセンサと統合する測位システム用DRセンサが較正されていないことに よる、過剰時間期間におよぶGPS測位の喪失,(3)故意的なGPS測位精度 劣化による、GPS衛星クロックの障害,(4)DRセンサの障害(GPSをD Rセンサと統合する測位システムに対する)が含まれる。 状態(1)に言及すると、GPSアンテナ・ケーブルが適正に動作していない 場合、GPSをDRセンサと統合する測位システムは、単に、最後に統合した位 置から推測するため、精度は、移動距離およびDRセンサ較正の質の関数として 劣化する。DRセンサがないと、最後のGPS測位位置決定(GPS position f ix)からの車両の移動距離に 等しい大きさで、誤差が増大する。 状態(2)に言及すると、長時間に及ぶGPSの喪失が、統合測位システムに おける過剰な測位誤差を誘発する可能性がある。例えば、較正されていないDR システムを用いる場合、1キロメートルの移動の間GPSが失われていれば、測 位誤差が過剰であると見なされる。しかしながら、一旦DRシステムが較正され れば、GPSがなくとも約5キロメートルの移動は許容され得る。 あり得ないであろうが、状態(3)は、GPSの精度が、国防省によって故意 に劣化させられ、過剰な測位誤差を招く可能性があることを反映する。しかしな がら、幸いGPSのユーザには、ユーザ範囲精度(URA:User Range Accurac y)パラメータの同報通信によって、かかる劣化が通知されるので、測位アルゴ リズムは、測位精度を予測する際に、この情報を利用する。 更に、GPS衛星クロックの障害は、この故意の劣化よりは可能性が高く、そ の結果GPS位置決定の精度は大きく劣化する可能性がある。 最後に、状態(4)に言及すると、GPS測位システムと統合されているDR センサが誤動作を発生し、それ自体は測位精度の低下を誘発するのではないが、 GPS喪失の期間に、過剰な誤差増大に至る可能性がある。 上述の状態はいずれも、ESCの判定位置の精度低下を招き、かかる位置情報 を信頼すべきでなく、システムの検 査または修理を行わなければならない事態に至る。 第2図を参照すると、測位システム全体の保全性喪失を指示する警報信号を与 えるステップを表すフローチャートが示されている。かかる警報信号は、システ ムの測位精度がもはやECSの要求精度に対応せず、直ちに修理しなければ、信 頼できないことを示す。リアル・タイム・ナビゲーション・ソリューションの保 全性チェックを行なうソフトウエアは、典型的に、ナビゲーション・ソリューシ ョンを実施するGPS受信機またはプロセッサ内に位置するが、外部の周辺プロ セッサ、例えば、ECU内部に実装することも可能である。 GPSからの測位ソリューション(即ち、GPSから推測航法システムへの位 置更新)を得る最初のステップは、以下の式(1)に示す疑似範囲(PR:Pseu do Range)測定残余(measurement residual)100の形成である。これは、本質 的に、測定疑似範囲と、過去の履歴に基づく予測疑似範囲との間の差である。 PRi res=PRi meas−PRi pred (1) ここで、PRi resは、i番目のGPS衛星に対する疑似範囲測定残余であり、 PRi measは、GPS受信機から得られたi番目の衛星に対する疑似範 囲であり、 PRi predは、ナビゲーション処理ソフトウエアによって導出された、 i番目の衛星に対する予測疑似範囲である。 各衛星に対する予測疑似範囲PRi predは、予測車両位置および衛星の推定位 置から、衛星に対する範囲を計算することによって得られる。推測航法システム が含まれる場合、これを用いて、最後のGPS更新位置からの車両の現在位置を 予測する。各衛星の残余PRi resの大きさを、残余分散(residual variance)に 比例するスレシホルドと比較する。このスレシホルドは、不合格となった測定疑 似範囲を検出しかつ分離するため、更にそれを後続の処理から除去するために用 いられる。これは、ボックス110に示す通りである。残余分散は、スレシホル ドを計算するために用いられ、疑似範囲の予想される誤差特性の予測値(例えば 、信号対ノイズ比およびSA劣化のレベルから計算可能なような)、および車両 の位置の予測に関連する予想誤差(車両の予測位置を用いて、式(1)における 予測疑似範囲PRi predを形成する)から求めることができる。 加えて、残余時間履歴の分散を用いて、測定分散スケーリング・ファクタ12 0を計算することができる。スケーリング・ファクタは、(所定数の計算残余の 時間平均に基づいて)計算した残余分散のその予想値に対する比から、各信号に 賦課される信号対ノイズ比およびSA劣化のレベルに基づいて求められる。この スケーリング・ファクタは、 測定誤差のその予想分散からの出発を表す。例えば、特定の衛星に対してスケー リング・ファクタが4であるとすると、GPS疑似範囲誤差が、当該衛星につい て得られた残余統計に基づいた、その予想値の2倍である(4の二乗値に対応す る)ことを示唆する。あるいは、LSおよびWLSの実施態様では、残余統計を 計算し、1組の測定が過剰判定(overdetermined)である場合に、スケーリング・ ファクタを計算するために用いることができる。これについては、G.J.Geier による、ION National Technical Meeting,Jun 1993におけるThe use of Quali ty Control for Real-Time Differential GPSという論文において論じられてい る。この論文の内容は本願でも使用可能である。 スケーリング・ファクタの計算に続いて、これを用いて各測定誤差分散のスケ ーリングを行なう。ボックス130に示すように、測定誤差分散のスケーリング は、以下の式に示すように、信号対ノイズ比およびSA劣化の予想レベルから判 定される、各疑似範囲の予想誤差特性から計算する。 Ri scale=Vi scalei unscale (2) ここで、Ri scaleは、スケーリングした測定誤差分散であり、 Ri unscaleは、スケーリングしない誤差分散であり、 Vi scaleは、ボックス120において計算する分散スケーリング・パラ メータである。 スケーリングした測定誤差分散パラメータRi scaleが得られたなら、ボックス 140に示すように、ソリューション誤差共分散マトリクスPを導出することが できる。これは、LSまたはWLSまたはカルマン・フィルタ・アルゴリズムの どれを用いるかによって、計算(mathematics)が異なる。 LS手法では、以下のようにPを計算することができる。 P=MRMT (3) WLS手法では、以下のようにPを計算することができる。 P=(HT-1H)-1 (4) ここで、M=(HTH)-1Tは、nxmマトリクスであり、 Tはマトリクス転置演算を示す上付文字、−1はマトリクスのインバース演算 を示し、 nは、ソリューション・ベクトルの次元(通常、3つの座標成分および 時間で4次元)であり、 mは、当該ソリューション内で用いられるGPS衛星測定の回数であり 、 Hは、mxn測定グラディエント・マトリクス (即ち、行が各衛星に対する単位見通し線(unitline-of-sight)を表すマ トリクス)であり、 Rは、i番目の要素Ri scaleを有するmxm対角マトリクスである。 カルマン・フィルタ手法では、以下のようにPを計算することができる。 P=(I-KH)P (5) ここで、K=PHT(HPHT+R)-1は、nxmカルマン利得マトリクスであり、 Iは、その対角要素が1の値からなる、mxmの恒等行列である。 ソリューション誤差共分散が得られたなら、ボックス150に示すように、P の適切な対角線要素から、水平測位誤差分散を導出する。 σ2hor=P(1,1)+P(2,2) (6) ここで、インデックス1は東測位誤差に対応し、 インデックス2は、北測位誤差に対応する。 次に、ボックス160に示すように、水平位置誤差分散σ2horをスレシホルド に対して検査する。ここで、スレシ ホルドの大きさは、緊急時呼び出し機能が許容し得る最悪の場合のソリューショ ン誤差に比例する。例えば、ナビゲーション・システムが、時間の100メート ル精度95%を与えるものとして指定されている場合、σ2horと比較すべきスレ シホルドは(100メートル)2となる。このスレシホルドを超過する場合、E CUは、ボックス170に示すように、警報光を適切に照明して、処理を継続す る(ボックス180)。このスレシホルドを超過しない場合、警報は行なわない 。 次に第3図を参照すると、緊急時呼び出しを支援するために用いられる統合測 位システムにおけるDRセンサまたはサブシステムの誤動作を指示する一連のス テップが示されている。前述のように、かかる指示は、車両のオペレータ/ユー ザに、車両に搭載されている緊急時呼び出しシステムはかろうじて機能している が、完全に機能するためには保守が必要であることを通知する。 第3図における最初のボックス200は、DRセンサを較正する機能を表し、 この較正の具体的な性質は、選択されたDRセンサの関数である。例えば、米国 特許番号第5,416,712号に記載されているような、伝送走行距離計(tra nsmission odometer)を低コストのジャイロと一体化したシステムでは、ジャイ ロによって得られる角速度に関連するスケール・ファクタ,走行距離計によって 得られる速度、およびジャイロのゼロ・レート・バイアスを較 正する。一方、車輪速度差の使用に基づいてへッディングの変化を検出するシス テムでは、例えば、米国特許番号第5,402,365号に記載されているよう に、左車輪および右車輪間の差分スケール・ファクタ(differential scale fact or)を較正する。利用する特定のセンサには独立して、較正フィルタは通常、対 応するGPS情報との比較に基づいて、センサ較正パラメータに対する更新を行 なう。例えば、PGS速度と伝送走行距離計から得た速度との差は、走行距離計 のスケール・ファクタの誤差に起因する場合があり、したがって、走行距離計の スケール・ファクタ・フィルタへの入力として供給すればよい。 速度または角速度のGPSおよびDRセンサ指示の間の差は、通常、適切なD R較正フィルタに入力するのに先立って、正当性(reasonableness)に対する検査 が行われる。この正当性検査で不合格となった場合、GPS情報は誤りであると 見なされ、DR較正パラメータの更新は行われない。しかしながら、較正フィル タの永続的な連続障害は、DRセンサ自体の内部における障害を示す場合がある 。何回か(典型的に5ないし10回)のかかる不合格に続いて、DR較正パラメ ータ(例えば、二重車輪速度センサに関連する差分スケール・ファクタ)を、そ れらの工場デフォルト値にリセットする。このパラメータの再初期化は、適切な 較正フィルタ内のカウンタを、強制的に増分させる(200)。ボックス210 における条件で示すように、カウ ンタが容認できない程大きな数に達した場合、ボックス220に示すように、D Rセンサの障害が検出され、適切な警報光を発する。この較正フィルタが固定障 害(consistent failure)を発生したかに応じて、障害を発生したDRセンサを分 離することができる。例えば、走行距離計のスケール・ファクタ・フィルタの永 続的障害は、走行距離から得られた速度指示が誤っていることを示す。したがっ て、この第2の種類の警報は、診断的性質が強く、ECS測位保全性診断とは異 なる色(alternate color)の光として、または同じ色の点滅光として表示するこ とができる。それ自体はECSの障害を示すものではないが、DRセンサが適正 に動作していないことを示し、直ちに修理を受けない場合、ECSの障害に至る ことは不可避となる可能性がある。 較正フィルタの永続的残余障害は、当該フィルタが、推定パラメータの以前の 値または伝搬値と現測定値との間の差が過剰なために、動作不可能であることを 意味する。一時的な障害は、GPS内の誤りに帰する場合もあり得る。しかしな がら、永続的な誤差は、DRセンサの較正が不正確であることを示す。例えば、 走行距離計または差分走行距離計スケール・ファクタ・フィルタの永続的障害は 、装着が不適切なタイヤまたはそれ以外のタイヤの不一致があり、交換すべきこ とを示す場合がある。ジャイロの用途では、較正フィルタの永続的障害は、当該 ジャイロがもはや仕様書通りに動作しておらず、交換すべきことを示す場合 がある。したがって、この診断の第2レベルは、今後の測位保全性障害を回避す るためには、無価値である可能性がある。 DR較正フィルタ200および関連する警報光ロジック210の実行に続いて 、ヘッディング・フィルタ230を動作させる。このフィルタは、GPSヘッデ ィングが利用可能な場合に、これを用いてDRヘッディング情報を更新する。G PSヘッディング情報を使用するのに先立って、DRから得たヘッディングとの 差の大きさを、正当性について検査する。この場合、過度な差はGPSにおける 誤差に帰するものであり、GPSヘッディングは拒絶される。しかしながら、連 続的なGPSヘッディングの拒絶は、DRヘッディングにおける誤差に帰するも のであり、次のGPSヘッディングにリセットする結果となる。かかるヘッディ ングの再初期化は、ヘッディング・フィルタ230によってカウントされ、スレ シホルドに対して検査される(240)。スレシホルドを超過する場合、DRサ ブシステムは障害を発生しており、適切な警報光を発する(250)。 ヘッディング・フィルタの場合と同様の1組の検査を、GPSおよびDRの測 位を組み合わせる測位フィルタ内において行なう(260)。この場合も、GP SおよびDR測位成分間に過剰な差があると、GPSの測位を拒絶する結果とな る。しかしながら、拒絶が連続すると、GPS測 位の再初期化をトリガすることになる。ボックス270における検査において、 拒絶の回数が過剰である場合、警報光の発光(280)に至り、DRサブシステ ムが障害を発生したことを示す。 したがって、GPS測位またはヘッディングの処理に関連する一時的な障害は 、GPSの誤差(恐らく、反射信号の追跡または信号のスプーフィング(spoofin g)によって発生する)に帰する可能性がある。しかしながら、永続的な残余障害 は、通常、DR伝搬位置の誤差を示し、その結果として、GPSの再初期化、お よびDRシステムが誤動作していることの指示を行なわなければならない。 以上の説明から、測位技術およびセルラ・フォン技術を統合した新規な緊急時 呼び出しシステム(ESC)が提供されたことは明白である。本発明のECSは 、ECSを支援するために用いられる測位ソリューションおよびナビゲーション ・センサの保全性評価をリアル・タイムで与える。この保全性情報を用い、ドラ イバに表示する警報光によって、システムが要求精度で緊急時呼び出しに対応し ないときを指示する。本発明では、少なくとも2種類の警報を発生し、ユーザに 与えるとよいことを論じた。第1の警報は、測位精度がもはや緊急時呼び出しに 対応しないことの指示である。第2の警報は、緊急時呼び出し測位システムのセ ンサまたはサブシステムが誤動作しており、できるだけ速く修理すべきであり、 かかる誤動作は最終的にシステムの 障害を招きかねないことの指示である。 尚、本発明の好適実施例について説明したが、本発明の精神および範囲から逸 脱することなく、種々の変更が可能であることが考えられる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.可動車両内に搭載された緊急時呼び出しシステム(ECS)内の測位システ ムの精度喪失を判定する方法であって: 前記測位システムの測位ソリューションの精度を判定する段階(100〜11 0); 前記判定した精度をスレシホルド値と比較する段階(160);および 比較した結果に基づいて、前記測位システムの保全性の指示を与える段階; から成ることを特徴とする方法。 2.前記指示を与える段階は、前記判定した精度が前記スレシホルド値を超過す る場合、前記ECSが動作不能状態であることを示す警報を発生する段階から成 る請求項1記載の方法。 3.前記スレシホルド値は、前記ECSの要求測位精度に基づいて決定されるこ とを特徴とする請求項1記載の方法。 4.前記精度を判定する段階は、カルマン・フィルタ共分散情報を用いることを 含む請求項1記載の方法。 5.前記精度を判定する段階は、最小二乗共分散情報を用いることを含む請求項 1記載の方法。 6.前記精度を判定する段階は、加重最小二乗共分散情報を用いることを含む請 求項1記載の方法。 7.可動車両内に搭載された緊急時呼び出しシステム(ECS)内における測位 システムのサブシステムの障害を判定する方法であって、前記測位システムは、 推測航法(DR)サブシステムと統合された全地球測位衛星(GPS)サブシス テムを含み、前記方法は、 前記DRおよびGSP測位サブシステムの測位ソリューション間の不整合性を 調べる段階(200,230,260); 前記GPSサブシステムまたは前記DR測位サブシステムのいずれかに対する 前記不整合性を分離する段階(210,240,270);および 前記測位サブシステムの一方が障害を発生したことの指示を与える段階(22 0,250,280); から成ることを特徴とする方法。 8.前記調べる段階は、DRセンサ較正フィルタを用い、GSP情報を用いて前 記DRサブシステム内のDRセンサの精度を高めることを含む請求項7記載の方 法。 9.可動車両に搭載するための緊急時呼び出しシステム(ECS)であって: セルラ電話システム(20); 前記可動車両の場所を判定する測位システム(60,70); 前記ECSをアクティブにする少なくとも1つのセンサ(35,40); 前記測位システムの保全性を判定し、前記可動車両のユーザに前記保全性を指 示する手段(30,50); から成ることを特徴とする緊急時呼び出しシステム。 10.前記判定する手段は、前記測位システムが障害を発生した場合、前記ユー ザに警報を与える手段を含むことを特徴とする請求項9記載のECS。
JP10538498A 1997-03-03 1997-12-12 緊急時呼出システムにおける測位保全性喪失指示の発生方法および装置 Pending JP2000509829A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/810,278 US6151551A (en) 1997-03-03 1997-03-03 Method and apparatus for generating an indication of loss of positioning integrity in emergency call systems
US08/810,278 1997-03-03
PCT/US1997/023031 WO1998039722A1 (en) 1997-03-03 1997-12-12 A method and apparatus for generating an indication of loss of positioning integrity in emergency call systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000509829A true JP2000509829A (ja) 2000-08-02
JP2000509829A5 JP2000509829A5 (ja) 2005-05-12

Family

ID=25203466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10538498A Pending JP2000509829A (ja) 1997-03-03 1997-12-12 緊急時呼出システムにおける測位保全性喪失指示の発生方法および装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6151551A (ja)
EP (1) EP0914641B1 (ja)
JP (1) JP2000509829A (ja)
DE (1) DE69721999T2 (ja)
WO (1) WO1998039722A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004515767A (ja) * 2000-10-26 2004-05-27 クゥアルコム・インコーポレイテッド ハイブリッド位置判断システムにおける誤差推定値を判断するための方法および装置
JP2007166520A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Matsushita Electric Works Ltd 緊急通報端末
JP2008209227A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Toyota Motor Corp 移動体測位装置
JP2013024845A (ja) * 2011-07-26 2013-02-04 Furuno Electric Co Ltd 密結合gpsおよび推定車両航法
JP2016501365A (ja) * 2012-11-16 2016-01-18 タレス 衛星地理位置情報測定における誤差レベルを推定すると共に前記推定の信頼性を監視する方法および関連装置

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10361802B1 (en) 1999-02-01 2019-07-23 Blanding Hovenweep, Llc Adaptive pattern recognition based control system and method
US8352400B2 (en) 1991-12-23 2013-01-08 Hoffberg Steven M Adaptive pattern recognition based controller apparatus and method and human-factored interface therefore
US7085775B2 (en) * 1997-04-09 2006-08-01 Sidewinder Holdings Ltd. Database method and system for conducting integrated dispatching
US7769620B1 (en) 1998-09-01 2010-08-03 Dennis Fernandez Adaptive direct transaction for networked client group
US7904187B2 (en) 1999-02-01 2011-03-08 Hoffberg Steven M Internet appliance system and method
CN1280344A (zh) * 1999-07-07 2001-01-17 电话通有限公司 利用无线通信系统分发电子优待券的方法和系统
US6737989B2 (en) 2000-05-17 2004-05-18 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including variable frequency transmission and related methods
US7671727B2 (en) 2000-05-17 2010-03-02 Omega Patents, L.L.C. Speed exceeded notification device for vehicle having a data bus and associated methods
US6606561B2 (en) * 2000-05-17 2003-08-12 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including input/output features and related methods
US6809659B2 (en) 2000-05-17 2004-10-26 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker with test features and related methods
US6512466B2 (en) 2000-05-17 2003-01-28 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker with power saving features and related methods
US6844827B2 (en) * 2000-05-17 2005-01-18 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including a connector for an upgrade device and related methods
US6924750B2 (en) * 2000-05-17 2005-08-02 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit for controlling operable vehicle devices using a vehicle data bus and related methods
US6703946B2 (en) 2000-05-17 2004-03-09 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit having a self diagnostic mode and related methods
US6784809B2 (en) 2000-05-17 2004-08-31 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including override feature and related methods
US6765499B2 (en) 2000-05-17 2004-07-20 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker unit providing variable frequency transmission and related methods
US6798355B2 (en) 2000-05-17 2004-09-28 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including security device monitoring bypass feature and related methods
US6798356B2 (en) 2000-05-17 2004-09-28 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit providing direction deviation tracking and related methods
US7031835B2 (en) 2000-05-17 2006-04-18 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker cooperating with a starter interrupt and related methods
US6507786B2 (en) 2000-05-17 2003-01-14 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker with user registration reminder and related methods
USRE47225E1 (en) 2000-05-17 2019-02-05 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit for controlling operable vehicle devices using a vehicle data bus and related methods
US6819269B2 (en) 2000-05-17 2004-11-16 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including battery monitoring feature and related methods
US6693563B2 (en) 2000-05-17 2004-02-17 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit providing theft alert notifications and related methods
US6816089B2 (en) 2000-05-17 2004-11-09 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker having find alert features and related methods
US6512465B2 (en) 2000-05-17 2003-01-28 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including stationary time determination and associated methods
US6741187B2 (en) 2000-05-17 2004-05-25 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker providing vehicle alarm alert features and related methods
US6509868B2 (en) 2000-05-17 2003-01-21 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker with user notifications and associated methods
US6522267B2 (en) 2000-05-17 2003-02-18 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker conserving codes and related methods
US6771188B2 (en) 2000-05-17 2004-08-03 Omega Patents, L.L.C. Vehicle control system for controlling a vehicle function including a vehicle tracking unit and related methods
US6744384B2 (en) 2000-05-17 2004-06-01 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker having switchable polarity output terminals and related methods
US6804605B2 (en) 2000-05-17 2004-10-12 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker with user registration reminder and related methods
US6765500B2 (en) 2000-05-17 2004-07-20 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracker including missed call feature and related methods
US6803861B2 (en) 2000-05-17 2004-10-12 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit with fault condition diagnosis and related methods
USRE47354E1 (en) 2000-05-17 2019-04-16 Omega Patents, L.L.C. Vehicle tracking unit for controlling operable vehicle devices using a vehicle data bus and related methods
US20020080028A1 (en) * 2000-12-06 2002-06-27 Marlena Edwards Emergency Alert system and thumb actuated button emergency alert communicator
GB0101692D0 (en) * 2001-01-23 2001-03-07 Koninkl Philips Electronics Nv Mobile device comprising a gps receiver
US7551931B2 (en) * 2001-01-24 2009-06-23 Motorola, Inc. Method and system for validating a mobile station location fix
US6526349B2 (en) * 2001-04-23 2003-02-25 Motorola, Inc. Method of compiling navigation route content
US7089452B2 (en) * 2002-09-25 2006-08-08 Raytheon Company Methods and apparatus for evaluating operational integrity of a data processing system using moment bounding
US7256732B2 (en) * 2004-07-01 2007-08-14 Global Locate, Inc Method and apparatus for location-based triggering in an assisted satellite positioning system
EP1729145B1 (en) * 2005-06-02 2013-08-07 GMV Aerospace and Defence S.A. Method and system for providing GNSS navigation position solution with guaranteed integrity in non-controlled environments
US8005467B2 (en) * 2005-10-14 2011-08-23 General Motors Llc Method and system for providing a telematics readiness mode
US7501981B2 (en) * 2005-11-18 2009-03-10 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus to detect and correct integrity failures in satellite positioning system receivers
US20080143497A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 General Motors Corporation Vehicle Emergency Communication Mode Method and Apparatus
US7978127B2 (en) * 2007-02-26 2011-07-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Mobile unit positioning device
US9161195B1 (en) * 2007-04-30 2015-10-13 Sucxess LLC Method, apparatus and system for placing emergency calls from a vehicle
US8086405B2 (en) * 2007-06-28 2011-12-27 Sirf Technology Holdings, Inc. Compensation for mounting misalignment of a navigation device
US7659811B2 (en) * 2007-08-24 2010-02-09 Omega Patents, L.L.C. Vehicle device to activate a visual or audible alert and associated methods
US7659810B2 (en) 2007-08-24 2010-02-09 Omega Patents, L.L.C. Speed exceeded notification device for vehicle having a data bus and associated methods
DE102007046768A1 (de) 2007-09-28 2009-04-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren und System zur Modifikation eines Notrufssystems
US8566032B2 (en) * 2009-10-30 2013-10-22 CSR Technology Holdings Inc. Methods and applications for altitude measurement and fusion of user context detection with elevation motion for personal navigation systems
CN201741400U (zh) * 2010-05-27 2011-02-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 存储卡及具有该存储卡的存储卡固定结构
DE102012216211A1 (de) * 2011-09-12 2013-03-14 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Auswählen eines Satelliten
US9383448B2 (en) 2012-07-05 2016-07-05 Deca System Co., Ltd. Golf GPS device with automatic hole recognition and playing hole selection
WO2015034876A1 (en) * 2013-09-03 2015-03-12 Agco Corporation System and method for automatically changing machine control state
US20160097861A1 (en) * 2014-10-01 2016-04-07 Illinois Institute Of Technology Method and apparatus for location determination
US10484965B2 (en) * 2016-05-16 2019-11-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods and vehicle, network node and user equipment for enabling efficient paging
US11035959B1 (en) * 2017-04-19 2021-06-15 Amazon Technologies, Inc. Selection of satellites for global positioning system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5375059A (en) * 1990-02-05 1994-12-20 Caterpillar Inc. Vehicle position determination system and method
US5148179A (en) * 1991-06-27 1992-09-15 Trimble Navigation Differential position determination using satellites
US5311197A (en) * 1993-02-01 1994-05-10 Trimble Navigation Limited Event-activated reporting of vehicle location
US5416712A (en) * 1993-05-28 1995-05-16 Trimble Navigation Limited Position and velocity estimation system for adaptive weighting of GPS and dead-reckoning information
DE4318441A1 (de) * 1993-06-03 1994-12-08 Sel Alcatel Ag Notruf-System
US5436632A (en) * 1994-06-02 1995-07-25 Trimble Navigation Limited Integrity monitoring of differential satellite positioning system signals
US5583774A (en) * 1994-06-16 1996-12-10 Litton Systems, Inc. Assured-integrity monitored-extrapolation navigation apparatus
US5504492A (en) * 1994-08-01 1996-04-02 Honeywell Inc. Look ahead satellite positioning system position error bound monitoring system
US5797091A (en) * 1995-03-07 1998-08-18 Xypoint Corporation Personal communication system and method of use
US5862511A (en) * 1995-12-28 1999-01-19 Magellan Dis, Inc. Vehicle navigation system and method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004515767A (ja) * 2000-10-26 2004-05-27 クゥアルコム・インコーポレイテッド ハイブリッド位置判断システムにおける誤差推定値を判断するための方法および装置
JP2008032730A (ja) * 2000-10-26 2008-02-14 Qualcomm Inc ハイブリッド位置判断システムにおける誤差推定値を判断するための方法および装置
JP2008039786A (ja) * 2000-10-26 2008-02-21 Qualcomm Inc ハイブリッド位置判断システムにおける誤差推定値を判断するための方法および装置
JP2007166520A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Matsushita Electric Works Ltd 緊急通報端末
JP2008209227A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Toyota Motor Corp 移動体測位装置
JP4525689B2 (ja) * 2007-02-26 2010-08-18 トヨタ自動車株式会社 移動体用測定装置
JP2013024845A (ja) * 2011-07-26 2013-02-04 Furuno Electric Co Ltd 密結合gpsおよび推定車両航法
JP2016501365A (ja) * 2012-11-16 2016-01-18 タレス 衛星地理位置情報測定における誤差レベルを推定すると共に前記推定の信頼性を監視する方法および関連装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69721999T2 (de) 2003-12-24
DE69721999D1 (de) 2003-06-18
WO1998039722A1 (en) 1998-09-11
US6151551A (en) 2000-11-21
EP0914641B1 (en) 2003-05-14
EP0914641A4 (en) 2000-07-26
EP0914641A1 (en) 1999-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000509829A (ja) 緊急時呼出システムにおける測位保全性喪失指示の発生方法および装置
JP6855580B2 (ja) Gnss受信機保護レベル
JP3273439B2 (ja) 相対及び絶対複合位置決め方法及び装置
US6377892B1 (en) Integrated navigation system
US7711482B2 (en) Hybrid INS/GNSS system with integrity monitoring and method for integrity monitoring
US6374184B1 (en) Methods and apparatus for determining that a train has changed paths
JP4446604B2 (ja) Gps信号障害隔離モニタ
US5760737A (en) Navigation system with solution separation apparatus for detecting accuracy failures
US6466846B2 (en) Method, apparatus, system, and computer software program product for determining position integrity in a system having a global navigation satellite system (GNSS) component
EP2128645B1 (en) Gps compound navigation device
US20190250278A1 (en) Method and Apparatus for Providing Integrity Information for Checking Atmospheric Correction Parameters for Correcting Atmospheric Disturbances for Satellite Navigation for a Vehicle
KR102429017B1 (ko) 차량 검사 시스템 및 그 방법
US6230100B1 (en) Method and apparatus for differential scale factor calibration in differential odometry systems integrated with GPS
EP2081043A2 (en) Navigation system with apparatus for detecting accuracy failures
EP2081042A2 (en) Navigation system with apparatus for detecting accuracy failures
CN111448472A (zh) 用于识别机动车的至少一个环境传感器的功能故障的方法和控制装置
CN103250030A (zh) 用于定位车辆的设备及生成车辆位置信息的方法
KR20130024181A (ko) Gps 수신기 및 항법해 산출 방법
JP6493181B2 (ja) 衝突判定装置
US7184887B2 (en) Method and apparatus for calculating a figure of merit for GPS position using NMEA 0183 output
JP3278911B2 (ja) 車両用gps航法装置
CN113671549A (zh) 定位方法、装置、系统、电子设备及存储介质
CN114384566A (zh) 用于借助定位装置对车辆进行基于gnss的定位的方法
US20120062417A1 (en) Method and system for verifying the precision performance of a satellite navigation system
JP3469939B2 (ja) 衛星測位装置及びその衛星の故障回復判定方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040813

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20030813

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060207

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060502

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060619

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060919