JP2001280997A - Ｇｎｓｓ・慣性航法装置 - Google Patents
Ｇｎｓｓ・慣性航法装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】偽の衛星信号による妨害波を迅速に検出して使
用を回避し、高精度の位置情報を得る。 【解決手段】移動体に搭載されるＧＮＳＳ・慣性航法装
置１０において、慣性航法装置３により計測された移動
体の姿勢角とＧＮＳＳ姿勢計測装置６において衛星信号
の搬送波の差を利用して計測された移動体の姿勢角とを
比較して、妨害波による衛星信号の異常を検出し、異常
検出情報を位置計測装置５ａに送る。位置計測装置５ａ
では、ＧＮＳＳ受信機２から供給される位置情報中、前
記異常を検出した衛星信号に係る情報は使用しないで、
それ以外の残りのＧＮＳＳ衛星からの衛星信号と慣性航
法装置３の出力情報により移動体の位置を検出して位置
情報を出力する。
用を回避し、高精度の位置情報を得る。 【解決手段】移動体に搭載されるＧＮＳＳ・慣性航法装
置１０において、慣性航法装置３により計測された移動
体の姿勢角とＧＮＳＳ姿勢計測装置６において衛星信号
の搬送波の差を利用して計測された移動体の姿勢角とを
比較して、妨害波による衛星信号の異常を検出し、異常
検出情報を位置計測装置５ａに送る。位置計測装置５ａ
では、ＧＮＳＳ受信機２から供給される位置情報中、前
記異常を検出した衛星信号に係る情報は使用しないで、
それ以外の残りのＧＮＳＳ衛星からの衛星信号と慣性航
法装置３の出力情報により移動体の位置を検出して位置
情報を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、慣性航法装置と
ＧＮＳＳ（global navigation satellite system）測位
システムを用いて移動体の位置を高精度に計測するＧＮ
ＳＳ・慣性航法装置に関する。
ＧＮＳＳ（global navigation satellite system）測位
システムを用いて移動体の位置を高精度に計測するＧＮ
ＳＳ・慣性航法装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、慣性航法装置と、ＧＰＳ衛星に代
表されるＧＮＳＳ衛星からの信号を利用したＧＮＳＳ測
位システムを併用して移動体の位置を高精度に決定する
ＧＮＳＳ・慣性航法装置が開発され利用に供されてい
る。
表されるＧＮＳＳ衛星からの信号を利用したＧＮＳＳ測
位システムを併用して移動体の位置を高精度に決定する
ＧＮＳＳ・慣性航法装置が開発され利用に供されてい
る。
【０００３】慣性航法装置は、主にジャイロ（角速度セ
ンサ）や加速度センサから構成され、それらセンサから
得られる角速度、加速度等の慣性情報を積算すること
で、姿勢角、速度および位置等を計測する装置である。
たとえば、角速度を時間積分すれば姿勢角としての方位
が得られ、加速度を時間積分すれば速度および距離が得
られる。
ンサ）や加速度センサから構成され、それらセンサから
得られる角速度、加速度等の慣性情報を積算すること
で、姿勢角、速度および位置等を計測する装置である。
たとえば、角速度を時間積分すれば姿勢角としての方位
が得られ、加速度を時間積分すれば速度および距離が得
られる。
【０００４】ただ、これらの値はジャイロ、加速度セン
サの誤差により時間的発散傾向を有する。換言すれば、
積分処理（積算処理）により経過時間とともに誤差が積
算されるため短時間の精度は比較的よいが、経過時間が
長くなると精度が悪くなる。
サの誤差により時間的発散傾向を有する。換言すれば、
積分処理（積算処理）により経過時間とともに誤差が積
算されるため短時間の精度は比較的よいが、経過時間が
長くなると精度が悪くなる。
【０００５】慣性航法装置の誤差発散は、該慣性航法装
置とＧＮＳＳ測位システムとをハイブリッド（複合化）
した装置、すなわちＧＮＳＳ・慣性航法装置とすること
で、ＧＮＳＳ単独測位位置まで精度を抑圧することが可
能となり、より高精度の位置情報が得られることにな
る。
置とＧＮＳＳ測位システムとをハイブリッド（複合化）
した装置、すなわちＧＮＳＳ・慣性航法装置とすること
で、ＧＮＳＳ単独測位位置まで精度を抑圧することが可
能となり、より高精度の位置情報が得られることにな
る。
【０００６】ＧＮＳＳ・慣性航法装置は、戦闘機やミサ
イルの誘導等、軍事用に多く用いられている。ただし、
軍事用に用いる場合、ＧＮＳＳ受信機の動作を不能にし
ようとする妨害波への対策が必要となる。
イルの誘導等、軍事用に多く用いられている。ただし、
軍事用に用いる場合、ＧＮＳＳ受信機の動作を不能にし
ようとする妨害波への対策が必要となる。
【０００７】この妨害波の中には、ＧＮＳＳ衛星からの
信号と同じ変調（ＰＮコードによる変調）をかけられた
疑似衛星信号（偽の衛星信号）があるが、この疑似衛星
信号をＧＮＳＳ衛星からの信号と誤認して誤った処理を
行えば、最終的な位置情報にきわめて大きな誤差を含む
ことになる。
信号と同じ変調（ＰＮコードによる変調）をかけられた
疑似衛星信号（偽の衛星信号）があるが、この疑似衛星
信号をＧＮＳＳ衛星からの信号と誤認して誤った処理を
行えば、最終的な位置情報にきわめて大きな誤差を含む
ことになる。
【０００８】したがって、ＧＮＳＳ・慣性航法装置によ
り高精度の位置情報を得るためには、ＧＮＳＳ測位シス
テムの耐妨害性能の向上が非常に重要となる。
り高精度の位置情報を得るためには、ＧＮＳＳ測位シス
テムの耐妨害性能の向上が非常に重要となる。
【０００９】図６は、従来技術に係るＧＮＳＳ・慣性航
法装置１０の簡易的な構成を示すブロック図である。
法装置１０の簡易的な構成を示すブロック図である。
【００１０】このＧＮＳＳ・慣性航法装置１０は、ＧＮ
ＳＳアンテナ１にＧＮＳＳ受信機２の入力側が接続さ
れ、ＧＮＳＳ受信機２の出力側が妨害波検出装置４と位
置計測装置５の入力側に接続される。また、慣性航法装
置３の出力側が妨害波検出装置４と位置計測装置５の入
力側に接続される。位置計測装置５は、妨害波検出装置
４の出力を参照して位置情報を出力する。
ＳＳアンテナ１にＧＮＳＳ受信機２の入力側が接続さ
れ、ＧＮＳＳ受信機２の出力側が妨害波検出装置４と位
置計測装置５の入力側に接続される。また、慣性航法装
置３の出力側が妨害波検出装置４と位置計測装置５の入
力側に接続される。位置計測装置５は、妨害波検出装置
４の出力を参照して位置情報を出力する。
【００１１】このように構成されるＧＮＳＳ・慣性航法
装置１０において、ＧＮＳＳ受信機２は、ＧＮＳＳアン
テナ１により受信した測位衛星から到来する衛星信号か
ら、衛星位置、ＰＮコードに関連した疑似距離（コード
疑似距離という。）等の必要な情報を得て単独測位を行
い、測位結果を妨害波検出装置４および位置計測装置５
に出力する。
装置１０において、ＧＮＳＳ受信機２は、ＧＮＳＳアン
テナ１により受信した測位衛星から到来する衛星信号か
ら、衛星位置、ＰＮコードに関連した疑似距離（コード
疑似距離という。）等の必要な情報を得て単独測位を行
い、測位結果を妨害波検出装置４および位置計測装置５
に出力する。
【００１２】一方、慣性航法装置３は、自己のジャイロ
センサ、加速度センサ等の慣性デバイスから得られる角
速度および加速度を積算して、姿勢角、速度、位置等の
慣性情報を計測し、妨害波検出装置４と位置計測装置５
に出力する。
センサ、加速度センサ等の慣性デバイスから得られる角
速度および加速度を積算して、姿勢角、速度、位置等の
慣性情報を計測し、妨害波検出装置４と位置計測装置５
に出力する。
【００１３】妨害波検出装置４は、ＧＮＳＳ受信機２お
よび慣性航法装置３より得た情報から以下に説明するよ
うに妨害波の有無を検出し、妨害波の有無情報を位置計
測装置５へ出力する。
よび慣性航法装置３より得た情報から以下に説明するよ
うに妨害波の有無を検出し、妨害波の有無情報を位置計
測装置５へ出力する。
【００１４】妨害波検出方法の一例を挙げる。ＧＮＳＳ
受信機２から得られた単独測位での位置情報と、慣性航
法装置３から得られた位置情報とを比較し、所定値以上
の開きがあれば妨害波が存在するものとみなし、判定結
果である妨害波有りの情報を位置計測装置５に出力す
る。
受信機２から得られた単独測位での位置情報と、慣性航
法装置３から得られた位置情報とを比較し、所定値以上
の開きがあれば妨害波が存在するものとみなし、判定結
果である妨害波有りの情報を位置計測装置５に出力す
る。
【００１５】位置計測装置５は、妨害波検出装置４の判
定結果に応じて、妨害波有りの情報が入力された場合に
は、慣性航法装置３のみの情報から位置情報を算出し、
妨害波無しの情報が入力された場合には、ＧＮＳＳ受信
機２および慣性航法装置３の両方の情報を複合化して位
置情報を算出する。
定結果に応じて、妨害波有りの情報が入力された場合に
は、慣性航法装置３のみの情報から位置情報を算出し、
妨害波無しの情報が入力された場合には、ＧＮＳＳ受信
機２および慣性航法装置３の両方の情報を複合化して位
置情報を算出する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＧＮＳＳ測
位システムに対する妨害波としては、ＣＷ信号（搬送波
信号）、パルス信号、ＰＮコード変調された偽の衛星信
号（疑似衛星信号ともいう。）等が考えられる。この
中、ＣＷ信号およびパルス信号による妨害波は、ＧＮＳ
Ｓ衛星からの衛星信号を妨害しＧＮＳＳ受信機２での衛
星信号の追尾を不能としＧＮＳＳ測位システムを使用不
能にすることが目的とされる。しかしながら、ＣＷ信号
およびパルス信号は、衛星信号を装うわけではないた
め、たとえば全てのＧＮＳＳ衛星からの衛星信号が受信
不能となった場合には、妨害波有りと判定することがで
き、妨害波としての検出は容易である。
位システムに対する妨害波としては、ＣＷ信号（搬送波
信号）、パルス信号、ＰＮコード変調された偽の衛星信
号（疑似衛星信号ともいう。）等が考えられる。この
中、ＣＷ信号およびパルス信号による妨害波は、ＧＮＳ
Ｓ衛星からの衛星信号を妨害しＧＮＳＳ受信機２での衛
星信号の追尾を不能としＧＮＳＳ測位システムを使用不
能にすることが目的とされる。しかしながら、ＣＷ信号
およびパルス信号は、衛星信号を装うわけではないた
め、たとえば全てのＧＮＳＳ衛星からの衛星信号が受信
不能となった場合には、妨害波有りと判定することがで
き、妨害波としての検出は容易である。
【００１７】これに対して、疑似衛星信号による妨害波
は、あたかもＧＮＳＳ衛星からの衛星信号を装うように
誤った情報でＧＮＳＳ測位システムを混乱させる目的で
用いられるので、これを妨害波と特定して検出すること
が容易ではない。
は、あたかもＧＮＳＳ衛星からの衛星信号を装うように
誤った情報でＧＮＳＳ測位システムを混乱させる目的で
用いられるので、これを妨害波と特定して検出すること
が容易ではない。
【００１８】ＧＮＳＳ・慣性航法装置１０において、こ
の誤った情報を検出できずに位置計測装置５によりＧＮ
ＳＳ受信機２の出力をも利用して位置の計測を行った場
合には、出力される位置情報にきわめて大きな誤差を含
むことになる。
の誤った情報を検出できずに位置計測装置５によりＧＮ
ＳＳ受信機２の出力をも利用して位置の計測を行った場
合には、出力される位置情報にきわめて大きな誤差を含
むことになる。
【００１９】軍事用に用いられるＧＮＳＳ・慣性航法装
置においては、ＧＮＳＳ測位システムの耐妨害波性能の
向上が大変重要であり、特に妨害波としての検出が困難
である疑似衛星信号による妨害波対策が対策のポイント
となる。
置においては、ＧＮＳＳ測位システムの耐妨害波性能の
向上が大変重要であり、特に妨害波としての検出が困難
である疑似衛星信号による妨害波対策が対策のポイント
となる。
【００２０】ところで、図６例に示した従来のＧＮＳＳ
・慣性航法装置１０において、仮に疑似衛星信号による
妨害波が検出された場合、ＧＮＳＳ受信機２を利用しな
いで、慣性航法装置３の単独出力で位置計測装置５によ
り位置計測を行うことになる。
・慣性航法装置１０において、仮に疑似衛星信号による
妨害波が検出された場合、ＧＮＳＳ受信機２を利用しな
いで、慣性航法装置３の単独出力で位置計測装置５によ
り位置計測を行うことになる。
【００２１】しかしながら、上述したように、慣性航法
装置３単独で位置計測を行った場合には、長時間になれ
ばなるほど積算誤差が増大するという欠点があり、当然
のことながら、位置計測は、ＧＮＳＳ受信機２の出力と
慣性航法装置３の両出力を利用して行いたいという要請
がある。
装置３単独で位置計測を行った場合には、長時間になれ
ばなるほど積算誤差が増大するという欠点があり、当然
のことながら、位置計測は、ＧＮＳＳ受信機２の出力と
慣性航法装置３の両出力を利用して行いたいという要請
がある。
【００２２】この発明はこのような課題を考慮してなさ
れたものであり、疑似衛星信号による妨害波を迅速に検
出して誤った情報を使用することを未然に回避すること
を可能とするＧＮＳＳ・慣性航法装置を提供することを
目的とする。
れたものであり、疑似衛星信号による妨害波を迅速に検
出して誤った情報を使用することを未然に回避すること
を可能とするＧＮＳＳ・慣性航法装置を提供することを
目的とする。
【００２３】また、この発明は、疑似衛星信号による妨
害波を迅速に検出して誤った情報を使用することを未然
に回避するとともに、より高精度の位置情報を出力する
ことを可能とするＧＮＳＳ・慣性航法装置を提供するこ
とを目的とする。
害波を迅速に検出して誤った情報を使用することを未然
に回避するとともに、より高精度の位置情報を出力する
ことを可能とするＧＮＳＳ・慣性航法装置を提供するこ
とを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】この発明は、移動体に搭
載されるＧＮＳＳ・慣性航法装置において、姿勢角、加
速度および位置を計測する慣性航法装置と、ＧＮＳＳ衛
星からの衛星信号を受信するＧＮＳＳ受信機と、該ＧＮ
ＳＳ受信機により得た前記衛星信号の受信状態から妨害
波による前記衛星信号の異常を検出する妨害波第１検出
手段と、前記ＧＮＳＳ受信機による単独測位位置情報
と、前記慣性航法装置による位置情報とを比較し、妨害
波による前記衛星信号の異常を検出する妨害波第２検出
手段と、前記衛星信号の搬送波位相の差を利用して移動
体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢計測装置と、前記慣
性航法装置と前記ＧＮＳＳ姿勢計測装置による姿勢角を
比較し妨害波による前記衛星信号の異常を検出する妨害
波第３検出手段と、前記妨害波第１〜第３検出手段の出
力に基づき、前記ＧＮＳＳ受信機および（または）前記
慣性航法装置の出力を参照して位置を計測する位置計測
装置とを備えることを特徴とする（請求項１記載の発
明）。
載されるＧＮＳＳ・慣性航法装置において、姿勢角、加
速度および位置を計測する慣性航法装置と、ＧＮＳＳ衛
星からの衛星信号を受信するＧＮＳＳ受信機と、該ＧＮ
ＳＳ受信機により得た前記衛星信号の受信状態から妨害
波による前記衛星信号の異常を検出する妨害波第１検出
手段と、前記ＧＮＳＳ受信機による単独測位位置情報
と、前記慣性航法装置による位置情報とを比較し、妨害
波による前記衛星信号の異常を検出する妨害波第２検出
手段と、前記衛星信号の搬送波位相の差を利用して移動
体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢計測装置と、前記慣
性航法装置と前記ＧＮＳＳ姿勢計測装置による姿勢角を
比較し妨害波による前記衛星信号の異常を検出する妨害
波第３検出手段と、前記妨害波第１〜第３検出手段の出
力に基づき、前記ＧＮＳＳ受信機および（または）前記
慣性航法装置の出力を参照して位置を計測する位置計測
装置とを備えることを特徴とする（請求項１記載の発
明）。
【００２５】この発明によれば、衛星信号の搬送波位相
の差を利用して移動体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢
計測装置と、慣性航法装置とＧＮＳＳ姿勢計測装置によ
る姿勢角を比較し妨害波による前記衛星信号の異常を検
出する妨害波第３検出手段とを備えているので、妨害波
の検出精度を著しく向上することができる。
の差を利用して移動体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢
計測装置と、慣性航法装置とＧＮＳＳ姿勢計測装置によ
る姿勢角を比較し妨害波による前記衛星信号の異常を検
出する妨害波第３検出手段とを備えているので、妨害波
の検出精度を著しく向上することができる。
【００２６】また、妨害波第３検出手段により妨害波を
検出したとき、慣性航法装置およびＧＮＳＳ姿勢計測装
置から得られる情報を各ＧＮＳＳ衛星方向の成分に分解
して、妨害波出力と比較し妨害用異常衛星を特定する妨
害用異常衛星検出装置を備えることで、位置計測装置に
より、残りの正常な衛星信号と慣性航法装置からの情報
を複合化して高精度な測位を行うことができる（請求項
２記載の発明）。
検出したとき、慣性航法装置およびＧＮＳＳ姿勢計測装
置から得られる情報を各ＧＮＳＳ衛星方向の成分に分解
して、妨害波出力と比較し妨害用異常衛星を特定する妨
害用異常衛星検出装置を備えることで、位置計測装置に
より、残りの正常な衛星信号と慣性航法装置からの情報
を複合化して高精度な測位を行うことができる（請求項
２記載の発明）。
【００２７】さらに、妨害波源探索装置により妨害波源
の位置を特定し、位置計測装置は、位置が特定された妨
害波源を見かけ上ＧＮＳＳ衛星（疑似ＧＮＳＳ衛星とも
いう。）として利用することで、測位精度を向上させる
ことができる（請求項３記載の発明）。
の位置を特定し、位置計測装置は、位置が特定された妨
害波源を見かけ上ＧＮＳＳ衛星（疑似ＧＮＳＳ衛星とも
いう。）として利用することで、測位精度を向上させる
ことができる（請求項３記載の発明）。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。なお、以下に参照する
図面において、上記図６に示したものと対応するものに
は同一の符号を付けてその詳細な説明は省略する。
ついて図面を参照して説明する。なお、以下に参照する
図面において、上記図６に示したものと対応するものに
は同一の符号を付けてその詳細な説明は省略する。
【００２９】図１は、この発明の第１の実施の形態に係
るＧＮＳＳ・慣性航法装置２０の構成を示している。こ
のＧＮＳＳ・慣性航法装置２０は、図示していない船
舶、車両あるいは飛行体（航空機、ミサイル、戦闘機）
等の移動体に搭載されて使用に供される。
るＧＮＳＳ・慣性航法装置２０の構成を示している。こ
のＧＮＳＳ・慣性航法装置２０は、図示していない船
舶、車両あるいは飛行体（航空機、ミサイル、戦闘機）
等の移動体に搭載されて使用に供される。
【００３０】このＧＮＳＳ・慣性航法装置２０は、基本
的には、姿勢角、加速度および位置を計測する慣性航法
装置３と、ＧＮＳＳ衛星（ＧＰＳ衛星とＧＬＯＮＡＳＳ
衛星等があり、この実施の形態ではＧＰＳ衛星とす
る。）からの衛星信号をＧＮＳＳアンテナ１を介して受
信するＧＮＳＳ受信機２と、複数のＧＮＳＳアンテナ１
により受信される衛星信号の搬送波位相の差を利用して
移動体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢計測装置６と、
ＧＮＳＳ受信機２、ＧＮＳＳ姿勢計測装置６および慣性
航法装置３の出力に基づき妨害波を検出する妨害波検出
装置４ａと、ＧＮＳＳ受信機２、慣性航法装置３、およ
び妨害波検出装置４ａの出力に基づき位置を計測して位
置情報を出力する位置計測装置５ａとから構成される。
的には、姿勢角、加速度および位置を計測する慣性航法
装置３と、ＧＮＳＳ衛星（ＧＰＳ衛星とＧＬＯＮＡＳＳ
衛星等があり、この実施の形態ではＧＰＳ衛星とす
る。）からの衛星信号をＧＮＳＳアンテナ１を介して受
信するＧＮＳＳ受信機２と、複数のＧＮＳＳアンテナ１
により受信される衛星信号の搬送波位相の差を利用して
移動体の姿勢角を計測するＧＮＳＳ姿勢計測装置６と、
ＧＮＳＳ受信機２、ＧＮＳＳ姿勢計測装置６および慣性
航法装置３の出力に基づき妨害波を検出する妨害波検出
装置４ａと、ＧＮＳＳ受信機２、慣性航法装置３、およ
び妨害波検出装置４ａの出力に基づき位置を計測して位
置情報を出力する位置計測装置５ａとから構成される。
【００３１】ここで、妨害波検出装置４ａは、ＧＮＳＳ
受信機２により得た衛星信号の受信状態から妨害波によ
る衛星信号の異常を検出する妨害波第１検出手段４１
と、ＧＮＳＳ受信機２による単独測位位置情報と、慣性
航法装置３による位置情報とを比較し、妨害波による衛
星信号の異常を検出する妨害波第２検出手段４２と、慣
性航法装置３とＧＮＳＳ姿勢計測装置６による姿勢角を
比較し、妨害波による衛星信号の異常を検出する妨害波
第３検出手段４３とから構成されている。
受信機２により得た衛星信号の受信状態から妨害波によ
る衛星信号の異常を検出する妨害波第１検出手段４１
と、ＧＮＳＳ受信機２による単独測位位置情報と、慣性
航法装置３による位置情報とを比較し、妨害波による衛
星信号の異常を検出する妨害波第２検出手段４２と、慣
性航法装置３とＧＮＳＳ姿勢計測装置６による姿勢角を
比較し、妨害波による衛星信号の異常を検出する妨害波
第３検出手段４３とから構成されている。
【００３２】次に、上述の実施の形態の動作について、
詳しく説明する。
詳しく説明する。
【００３３】ＧＰＳ衛星からの衛星信号は、ＧＮＳＳア
ンテナ１で受信される。ＧＮＳＳアンテナ１は、少なく
とも２個のアンテナから構成され、このＧＮＳＳ・慣性
航法装置２０が搭載される移動体上に固定されている。
ンテナ１で受信される。ＧＮＳＳアンテナ１は、少なく
とも２個のアンテナから構成され、このＧＮＳＳ・慣性
航法装置２０が搭載される移動体上に固定されている。
【００３４】ＧＮＳＳ受信機２は、ＧＮＳＳアンテナ１
中、１つのアンテナで受信した衛星信号から衛星位置、
コード疑似距離等の位置を計測するための情報を得て位
置計測装置５に出力するとともに、妨害波の検出に必要
な衛星信号の受信状況（たとえば、受信信号のＳ／
Ｎ）、単独測位位置、速度（ここでは、移動体の速度）
等の情報を、妨害波検出装置４ａを構成する妨害波第１
検出手段４１および妨害波第２検出手段４２へ出力す
る。
中、１つのアンテナで受信した衛星信号から衛星位置、
コード疑似距離等の位置を計測するための情報を得て位
置計測装置５に出力するとともに、妨害波の検出に必要
な衛星信号の受信状況（たとえば、受信信号のＳ／
Ｎ）、単独測位位置、速度（ここでは、移動体の速度）
等の情報を、妨害波検出装置４ａを構成する妨害波第１
検出手段４１および妨害波第２検出手段４２へ出力す
る。
【００３５】また、ＧＮＳＳ姿勢計測装置６は、複数の
ＧＮＳＳアンテナ１により受信した衛星信号から搬送波
位相等の姿勢を計測するために必要な情報を得て姿勢角
を算出し、算出した姿勢角情報を、妨害波検出装置４ａ
を構成する妨害波第３検出手段４３に出力する。
ＧＮＳＳアンテナ１により受信した衛星信号から搬送波
位相等の姿勢を計測するために必要な情報を得て姿勢角
を算出し、算出した姿勢角情報を、妨害波検出装置４ａ
を構成する妨害波第３検出手段４３に出力する。
【００３６】さらに、慣性航法装置３は、ジャイロセン
サ、加速度センサ等の慣性デバイスから得られる角速度
および加速度を積算して、姿勢角、速度、位置等の慣性
情報を計測し、位置計測装置５ａに出力するともに、計
測した位置、速度情報を、妨害波検出装置４ａを構成す
る妨害波第２検出手段４２へ、また計測した姿勢角情報
を妨害波第３検出手段４３に出力する。
サ、加速度センサ等の慣性デバイスから得られる角速度
および加速度を積算して、姿勢角、速度、位置等の慣性
情報を計測し、位置計測装置５ａに出力するともに、計
測した位置、速度情報を、妨害波検出装置４ａを構成す
る妨害波第２検出手段４２へ、また計測した姿勢角情報
を妨害波第３検出手段４３に出力する。
【００３７】妨害波検出装置４ａを構成する妨害波第１
〜第３検出手段４１、４２、４３は、以下に示す処理方
法により妨害波の有無を判定し、判定結果である妨害波
有無情報を位置計測装置５ａへ出力する。
〜第３検出手段４１、４２、４３は、以下に示す処理方
法により妨害波の有無を判定し、判定結果である妨害波
有無情報を位置計測装置５ａへ出力する。
【００３８】ここで、妨害波第１検出手段４１は、ＧＮ
ＳＳ受信機２から得た衛星信号の受信状態からＣＷ信
号、パルス信号等偽の衛星信号以外の妨害波の有無を、
たとえば全てのＧＮＳＳ衛星からの信号のＳ／Ｎが極端
に低いときには妨害波が有ると判定する。
ＳＳ受信機２から得た衛星信号の受信状態からＣＷ信
号、パルス信号等偽の衛星信号以外の妨害波の有無を、
たとえば全てのＧＮＳＳ衛星からの信号のＳ／Ｎが極端
に低いときには妨害波が有ると判定する。
【００３９】妨害波第２検出手段４２は、ＧＮＳＳ受信
機１から得た単独測位位置と速度情報のそれぞれに対し
て、慣性航法装置３から得た位置情報と速度情報とをそ
れぞれ比較し、所定以上の差異（たとえば、ＧＮＳＳ受
信機２と慣性航法装置３の誤差の最大値を併せた値以上
の差異）がある場合には、妨害波有りと判定する。
機１から得た単独測位位置と速度情報のそれぞれに対し
て、慣性航法装置３から得た位置情報と速度情報とをそ
れぞれ比較し、所定以上の差異（たとえば、ＧＮＳＳ受
信機２と慣性航法装置３の誤差の最大値を併せた値以上
の差異）がある場合には、妨害波有りと判定する。
【００４０】位置計測装置５ａは、妨害波検出装置４ａ
を構成する妨害波第１〜第３検出手段４１、４２、４３
から出力される妨害波有無情報を常時監視し、１つでも
妨害波有り情報が存在する場合には、妨害波が存在する
と判定し、慣性航法装置３から得られる情報のみに基づ
いて位置を算出して位置情報を出力する。その一方、妨
害波が存在しないと判定した場合には、ＧＮＳＳ受信機
２および慣性航法装置３の両方から得た情報を複合化し
て位置情報を算出する。
を構成する妨害波第１〜第３検出手段４１、４２、４３
から出力される妨害波有無情報を常時監視し、１つでも
妨害波有り情報が存在する場合には、妨害波が存在する
と判定し、慣性航法装置３から得られる情報のみに基づ
いて位置を算出して位置情報を出力する。その一方、妨
害波が存在しないと判定した場合には、ＧＮＳＳ受信機
２および慣性航法装置３の両方から得た情報を複合化し
て位置情報を算出する。
【００４１】このように上述した図１例のＧＮＳＳ・慣
性航法装置２０によれば、図６例の従来技術に係るＧＮ
ＳＳ・慣性航法装置１０のように波長に換算すると３０
０ｍ程度の長さを有するコード疑似距離（ＧＮＳＳ衛星
の一例であるＧＰＳ衛星によるコード疑似距離）から算
出した位置情報と慣性航法装置３の位置情報とを比較し
て妨害波を検出することに比較して、波長が約１９ｃｍ
の搬送波を用いてＧＮＳＳ姿勢計測装置６により算出し
た姿勢角と慣性航法装置３の姿勢角とを比較して妨害波
を検出するようにしているため、精度のよい検出が可能
である。
性航法装置２０によれば、図６例の従来技術に係るＧＮ
ＳＳ・慣性航法装置１０のように波長に換算すると３０
０ｍ程度の長さを有するコード疑似距離（ＧＮＳＳ衛星
の一例であるＧＰＳ衛星によるコード疑似距離）から算
出した位置情報と慣性航法装置３の位置情報とを比較し
て妨害波を検出することに比較して、波長が約１９ｃｍ
の搬送波を用いてＧＮＳＳ姿勢計測装置６により算出し
た姿勢角と慣性航法装置３の姿勢角とを比較して妨害波
を検出するようにしているため、精度のよい検出が可能
である。
【００４２】換言すれば、慣性航法装置３は、上述した
ように加速度を積算して速度を、速度を積算して位置を
求めるようにしているため、当然のことながら、積算す
ればするほど値の持つ誤差が大きくなる。従って、ＧＮ
ＳＳ受信機２の位置情報と慣性航法装置３の位置情報と
を比較する場合には、許容範囲（閾値）をある程度大き
くしなければならないが、図１例のＧＮＳＳ・慣性航法
装置２０によれば、妨害波第３検出手段４３により、直
接姿勢角を比較することが可能となるため、許容範囲
（閾値）を小さくすることが可能となり、妨害波のより
迅速な検出が可能となる。
ように加速度を積算して速度を、速度を積算して位置を
求めるようにしているため、当然のことながら、積算す
ればするほど値の持つ誤差が大きくなる。従って、ＧＮ
ＳＳ受信機２の位置情報と慣性航法装置３の位置情報と
を比較する場合には、許容範囲（閾値）をある程度大き
くしなければならないが、図１例のＧＮＳＳ・慣性航法
装置２０によれば、妨害波第３検出手段４３により、直
接姿勢角を比較することが可能となるため、許容範囲
（閾値）を小さくすることが可能となり、妨害波のより
迅速な検出が可能となる。
【００４３】図２は、後述する第２の実施形態の動作原
理を説明する図である。
理を説明する図である。
【００４４】図２において、妨害波である偽の衛星信号
が、妨害波発信源２１から送信される。ここで、妨害波
発信源２１は、地上あるいは宇宙に配されるが、ここで
は理解の便宜のため、地上に配置固定されているものと
する。
が、妨害波発信源２１から送信される。ここで、妨害波
発信源２１は、地上あるいは宇宙に配されるが、ここで
は理解の便宜のため、地上に配置固定されているものと
する。
【００４５】この妨害波発信源２１から発信される妨害
波に含まれる疑似衛星位置により、現実には存在しな
い、偽（ダミー）の測位衛星である妨害用異常衛星２２
が生成される。この場合、慣性航法装置３からの正しい
姿勢角により、たとえば基準となるＧＮＳＳアンテナ１
（基準アンテナ１ａという。）と観測アンテナとなるＧ
ＮＳＳアンテナ１（観測アンテナ１ｂという。）間の基
線ベクトル２３を求める。基線ベクトル２３の基線長は
既知であり、移動体の基準姿勢に対する基線長の方向も
既知であるので、慣性航法装置３からの正しい姿勢角に
より、現在の基線ベクトル２３を容易に求めることがで
きる。
波に含まれる疑似衛星位置により、現実には存在しな
い、偽（ダミー）の測位衛星である妨害用異常衛星２２
が生成される。この場合、慣性航法装置３からの正しい
姿勢角により、たとえば基準となるＧＮＳＳアンテナ１
（基準アンテナ１ａという。）と観測アンテナとなるＧ
ＮＳＳアンテナ１（観測アンテナ１ｂという。）間の基
線ベクトル２３を求める。基線ベクトル２３の基線長は
既知であり、移動体の基準姿勢に対する基線長の方向も
既知であるので、慣性航法装置３からの正しい姿勢角に
より、現在の基線ベクトル２３を容易に求めることがで
きる。
【００４６】次に、基線ベクトル２３および妨害用異常
衛星２２の位置から基線ベクトル２３の妨害用異常衛星
２２の方向の成分ベクトル２４を求める。この成分ベク
トル２４は、妨害用異常衛星２２からの搬送波の位相が
基線ベクトル２３の終点において同位相となる円２７
と、基線ベクトル２３の始点から円２７と直交する交点
までの距離として求めることができる。この成分ベクト
ル２４の大きさは、妨害用異常衛星２２から基線ベクト
ル２３の始点（基準アンテナ１ａの位置）までの行路
と、妨害用異常衛星２２から基線ベクトル２３の終点
（観測アンテナ１ｂの位置）までの行路の差に等しい。
衛星２２の位置から基線ベクトル２３の妨害用異常衛星
２２の方向の成分ベクトル２４を求める。この成分ベク
トル２４は、妨害用異常衛星２２からの搬送波の位相が
基線ベクトル２３の終点において同位相となる円２７
と、基線ベクトル２３の始点から円２７と直交する交点
までの距離として求めることができる。この成分ベクト
ル２４の大きさは、妨害用異常衛星２２から基線ベクト
ル２３の始点（基準アンテナ１ａの位置）までの行路
と、妨害用異常衛星２２から基線ベクトル２３の終点
（観測アンテナ１ｂの位置）までの行路の差に等しい。
【００４７】次に、基準アンテナ１ａ（基線ベクトル２
３の始点の位置）および観測アンテナ１ｂ（基線ベクト
ル２３の終点の位置）で受信した妨害波発信源２１から
の搬送波位相の観測値から行路差２５を求める。行路差
２５は、２つのアンテナ（基準アンテナ１ａと観測アン
テナ１ｂ）で観測した搬送波位相の差分を取ることで求
めることができる。行路差２５は、妨害波発信源２１か
ら基線ベクトル２３の始点（基準アンテナ１ａの位置）
までの行路と、妨害波発信源２１から基線ベクトル２３
の終点（観測アンテナ１ｂの位置）までの行路の差であ
る。
３の始点の位置）および観測アンテナ１ｂ（基線ベクト
ル２３の終点の位置）で受信した妨害波発信源２１から
の搬送波位相の観測値から行路差２５を求める。行路差
２５は、２つのアンテナ（基準アンテナ１ａと観測アン
テナ１ｂ）で観測した搬送波位相の差分を取ることで求
めることができる。行路差２５は、妨害波発信源２１か
ら基線ベクトル２３の始点（基準アンテナ１ａの位置）
までの行路と、妨害波発信源２１から基線ベクトル２３
の終点（観測アンテナ１ｂの位置）までの行路の差であ
る。
【００４８】もしも、正しい位置の与えられた正常な測
位衛星である場合、基線ベクトル２３の衛星方向の成分
ベクトル２４と行路差２５とは一致する。これに対し
て、図２に示すように、妨害波発生源２１から送信され
る偽の衛星信号により作られたダミーの妨害用異常衛星
２２と妨害波発信源２１の位置が異なる場合、基線ベク
トル２３の妨害用異常衛星２２の方向の成分ベクトル２
４の大きさと行路差２５の大きさが一致せず、図２に示
すように行路長差２８が発生する。このように行路長差
２８が発生した場合には、妨害用異常衛星２２が偽の測
位衛星であると特定することができる。
位衛星である場合、基線ベクトル２３の衛星方向の成分
ベクトル２４と行路差２５とは一致する。これに対し
て、図２に示すように、妨害波発生源２１から送信され
る偽の衛星信号により作られたダミーの妨害用異常衛星
２２と妨害波発信源２１の位置が異なる場合、基線ベク
トル２３の妨害用異常衛星２２の方向の成分ベクトル２
４の大きさと行路差２５の大きさが一致せず、図２に示
すように行路長差２８が発生する。このように行路長差
２８が発生した場合には、妨害用異常衛星２２が偽の測
位衛星であると特定することができる。
【００４９】このように、妨害波発信源２１の基線ベク
トル２３に対する行路差２５と、基線ベクトル２３の衛
星方向の成分ベクトル２４との値を比較して、その差異
を検出することで、妨害用異常衛星２２であるかどうか
を容易に特定することができる。
トル２３に対する行路差２５と、基線ベクトル２３の衛
星方向の成分ベクトル２４との値を比較して、その差異
を検出することで、妨害用異常衛星２２であるかどうか
を容易に特定することができる。
【００５０】図３は、図２を参照して説明した原理に基
づき構成される第２の実施の形態に係るＧＮＳＳ・慣性
航法装置３０の構成を示している。図３において、図１
に示したものと対応するものには同一の符号を付けてそ
の詳細な説明は省略する。
づき構成される第２の実施の形態に係るＧＮＳＳ・慣性
航法装置３０の構成を示している。図３において、図１
に示したものと対応するものには同一の符号を付けてそ
の詳細な説明は省略する。
【００５１】この図３例では、妨害波検出装置４ａと位
置計測装置５ｂとの間に妨害用異常衛星検出装置７が配
されている。
置計測装置５ｂとの間に妨害用異常衛星検出装置７が配
されている。
【００５２】妨害波検出装置４ａを構成する妨害波第３
検出手段４３により妨害波有りと判定された場合、妨害
波異常衛星検出装置７は、図２を参照して説明したよう
に、慣性航法装置３により得られた姿勢角から求めた基
線ベクトルをＧＮＳＳ衛星の各衛星方向の成分に分解す
る。
検出手段４３により妨害波有りと判定された場合、妨害
波異常衛星検出装置７は、図２を参照して説明したよう
に、慣性航法装置３により得られた姿勢角から求めた基
線ベクトルをＧＮＳＳ衛星の各衛星方向の成分に分解す
る。
【００５３】そして、さらに妨害波異常衛星検出装置７
は、分解した各衛星方向の成分と、ＧＮＳＳ姿勢計測装
置６から出力される各衛星毎の行路差とを比較し、差異
が所定値以上となる衛星（通常の場合、差異が他の衛星
の差異に比較して著しく大きい衛星）を妨害用異常衛星
２２であると見なし、その判定情報を位置計測装置５ｂ
に送る。
は、分解した各衛星方向の成分と、ＧＮＳＳ姿勢計測装
置６から出力される各衛星毎の行路差とを比較し、差異
が所定値以上となる衛星（通常の場合、差異が他の衛星
の差異に比較して著しく大きい衛星）を妨害用異常衛星
２２であると見なし、その判定情報を位置計測装置５ｂ
に送る。
【００５４】位置計測装置５ｂは、妨害用異常衛星検出
装置７で妨害用異常衛星２２と特定した衛星信号を除い
て、ＧＮＳＳ受信機２および慣性航法装置３の両方から
得た情報を複合化して位置情報を算出する。
装置７で妨害用異常衛星２２と特定した衛星信号を除い
て、ＧＮＳＳ受信機２および慣性航法装置３の両方から
得た情報を複合化して位置情報を算出する。
【００５５】このように図３例のＧＮＳＳ・慣性航法装
置３０によれば、偽の衛星信号による妨害波の存在の有
無を検出するだけではなく、妨害用異常衛星２２を取り
除くことが可能となる。
置３０によれば、偽の衛星信号による妨害波の存在の有
無を検出するだけではなく、妨害用異常衛星２２を取り
除くことが可能となる。
【００５６】このため、残りの正常なＧＮＳＳ衛星だけ
を用いて測位したＧＮＳＳ受信機２からの情報と、慣性
航法装置３からの情報を複合化して位置を計測すること
が可能となり、慣性航法装置３単独で位置を計測した場
合に比較して精度の高い測位を行うことが可能である。
を用いて測位したＧＮＳＳ受信機２からの情報と、慣性
航法装置３からの情報を複合化して位置を計測すること
が可能となり、慣性航法装置３単独で位置を計測した場
合に比較して精度の高い測位を行うことが可能である。
【００５７】図４は、後述する第３の実施形態の動作原
理を説明する図である。この図４の動作原理図では、妨
害波発信源２１の位置を求める手順を説明する。
理を説明する図である。この図４の動作原理図では、妨
害波発信源２１の位置を求める手順を説明する。
【００５８】図４は、この発明の理解を容易化するため
に、２次元的に表現している。図４において、妨害波発
信源２１は、妨害用異常衛星検出装置７により特定した
ものである。
に、２次元的に表現している。図４において、妨害波発
信源２１は、妨害用異常衛星検出装置７により特定した
ものである。
【００５９】ある時刻において、ＧＮＳＳ姿勢計測装置
６から得られた姿勢角から得られるＧＮＳＳアンテナ１
（基準アンテナ１ａと観測アンテナ１ｂ）間の基線ベク
トル５２に対して、基準アンテナ１ａ（基線ベクトル５
２の始点の位置）および観測アンテナ１ｂ（基線ベクト
ル５２の終点の位置）で受信した妨害波発信源２１から
の搬送波位相の観測値から行路差５３を求める。
６から得られた姿勢角から得られるＧＮＳＳアンテナ１
（基準アンテナ１ａと観測アンテナ１ｂ）間の基線ベク
トル５２に対して、基準アンテナ１ａ（基線ベクトル５
２の始点の位置）および観測アンテナ１ｂ（基線ベクト
ル５２の終点の位置）で受信した妨害波発信源２１から
の搬送波位相の観測値から行路差５３を求める。
【００６０】また、任意に選択可能な適切な時間経過後
のある時刻における基線ベクトル５２’と行路差５３’
を求める。
のある時刻における基線ベクトル５２’と行路差５３’
を求める。
【００６１】次に、前記ある時刻におけるＧＮＳＳアン
テナ１間の行路差５３が等しくなる曲線５８と、前記他
のある時刻におけるＧＮＳＳアンテナ１間の行路差５
３’が等しくなる曲線６０を求める。妨害波発信源２１
の位置は、この曲線５８、曲線６０上にあるので、この
交点の位置を妨害波発信源２１の位置として特定するこ
とができる。換言すれば、ある時刻から交点が発生する
他のある時刻まで行路差５３、５３’を観測すること
で、妨害波発信源２１の位置を特定することができる。
テナ１間の行路差５３が等しくなる曲線５８と、前記他
のある時刻におけるＧＮＳＳアンテナ１間の行路差５
３’が等しくなる曲線６０を求める。妨害波発信源２１
の位置は、この曲線５８、曲線６０上にあるので、この
交点の位置を妨害波発信源２１の位置として特定するこ
とができる。換言すれば、ある時刻から交点が発生する
他のある時刻まで行路差５３、５３’を観測すること
で、妨害波発信源２１の位置を特定することができる。
【００６２】図５は、図４を参照して説明した原理に基
づき構成される第３の実施の形態に係るＧＮＳＳ・慣性
航法装置４０の構成を示している。図５において、図
１、図３に示したものと対応するものには同一の符号を
付けてその詳細な説明は省略する。
づき構成される第３の実施の形態に係るＧＮＳＳ・慣性
航法装置４０の構成を示している。図５において、図
１、図３に示したものと対応するものには同一の符号を
付けてその詳細な説明は省略する。
【００６３】この図５例では、妨害波異常衛星検出装置
７ｃと位置計測装置５ｃとの間に妨害波源探索装置８が
配されている。
７ｃと位置計測装置５ｃとの間に妨害波源探索装置８が
配されている。
【００６４】図２の動作原理図を参照して説明した処理
により、妨害波異常衛星検出装置７が妨害用異常衛星２
２を特定できた場合、次に、妨害波源探索装置８は、図
４の動作原理図を参照して説明した処理により妨害波発
信源２１を探索して位置を特定する。
により、妨害波異常衛星検出装置７が妨害用異常衛星２
２を特定できた場合、次に、妨害波源探索装置８は、図
４の動作原理図を参照して説明した処理により妨害波発
信源２１を探索して位置を特定する。
【００６５】妨害波源探索装置８の探索により特定され
た妨害波発信源２１の位置情報は、位置計測装置５ｃに
送られる。位置計測装置５ｃは、この位置情報が送られ
てきた時点から、この妨害波発信源２１の位置情報をＧ
ＮＳＳ衛星の一つとして使用し、換言すれば、見かけ上
ＧＮＳＳ衛星として利用して、さらに、ＧＮＳＳ受信機
２および慣性航法装置３の両方から得た情報を複合化し
て位置情報を算出することにより、より高精度に位置を
算出し、位置情報を出力することができる。
た妨害波発信源２１の位置情報は、位置計測装置５ｃに
送られる。位置計測装置５ｃは、この位置情報が送られ
てきた時点から、この妨害波発信源２１の位置情報をＧ
ＮＳＳ衛星の一つとして使用し、換言すれば、見かけ上
ＧＮＳＳ衛星として利用して、さらに、ＧＮＳＳ受信機
２および慣性航法装置３の両方から得た情報を複合化し
て位置情報を算出することにより、より高精度に位置を
算出し、位置情報を出力することができる。
【００６６】このように図５例のＧＮＳＳ・慣性航法装
置４０によれば、妨害波発信源２１をＧＮＳＳ衛星の一
つとして使用することができるので、より一層測位精度
を上げることができる。
置４０によれば、妨害波発信源２１をＧＮＳＳ衛星の一
つとして使用することができるので、より一層測位精度
を上げることができる。
【００６７】なお、この発明は、上述の実施の形態に限
らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成
を採り得ることはもちろんである。
らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成
を採り得ることはもちろんである。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、慣性航法装置とＧＮＳＳ姿勢計測装置による姿勢角
を比較し、妨害波による前記衛星信号の異常を検出する
ようにしているので、疑似衛星信号による妨害波を迅速
に検出して誤った情報を使用することを未然に回避する
ことができる。
ば、慣性航法装置とＧＮＳＳ姿勢計測装置による姿勢角
を比較し、妨害波による前記衛星信号の異常を検出する
ようにしているので、疑似衛星信号による妨害波を迅速
に検出して誤った情報を使用することを未然に回避する
ことができる。
【００６９】また、この発明は、検出した妨害用異常衛
星からの疑似衛星信号による妨害波を取り除き、残りの
正常な衛星信号と慣性航法装置からの情報を複合化して
高精度な測位を行うことができる。
星からの疑似衛星信号による妨害波を取り除き、残りの
正常な衛星信号と慣性航法装置からの情報を複合化して
高精度な測位を行うことができる。
【００７０】さらに、妨害波源探索装置により、妨害波
源の位置を特定し、位置が特定された妨害波源をＧＮＳ
Ｓ衛星とみなして利用することで、より一層測位精度を
向上させることができる。
源の位置を特定し、位置が特定された妨害波源をＧＮＳ
Ｓ衛星とみなして利用することで、より一層測位精度を
向上させることができる。
【図１】この発明の第１の実施の形態に係るＧＮＳＳ・
慣性航法装置のブロック図である。
慣性航法装置のブロック図である。
【図２】妨害用異常衛星を特定する動作原理説明図であ
る。
る。
【図３】この発明の第２の実施の形態に係るＧＮＳＳ・
慣性航法装置のブロック図である。
慣性航法装置のブロック図である。
【図４】妨害波発信源の位置を特定する動作原理説明図
である。
である。
【図５】この発明の第３の実施の形態に係るＧＮＳＳ・
慣性航法装置のブロック図である。
慣性航法装置のブロック図である。
【図６】従来のＧＮＳＳ・慣性航法装置のブロック図で
ある。
ある。
１…ＧＮＳＳアンテナ １ａ…基準アンテ
ナ １ｂ…観測アンテナ ２…ＧＮＳＳ受信
機 ３…慣性航法装置 ４、４ａ…妨害波
検出装置 ５、５ａ〜５ｃ…位置計測装置 ６…ＧＮＳＳ姿勢
計測装置 ７、７ｃ…妨害用異常衛星検出装置 ８…妨害波源探索
装置 １０、２０、３０、４０…ＧＮＳＳ・慣性航法装置 ４１、４２、４３…妨害波第１〜第３検出手段 ２１…妨害波発信源 ２２…妨害用異常
衛星 ２３、５２、５２’…基線ベクトル ２４…成分ベクト
ル ２５、５３、５３’…行路差 ２７…円 ２８…行路長差 ５８、６０…曲線
ナ １ｂ…観測アンテナ ２…ＧＮＳＳ受信
機 ３…慣性航法装置 ４、４ａ…妨害波
検出装置 ５、５ａ〜５ｃ…位置計測装置 ６…ＧＮＳＳ姿勢
計測装置 ７、７ｃ…妨害用異常衛星検出装置 ８…妨害波源探索
装置 １０、２０、３０、４０…ＧＮＳＳ・慣性航法装置 ４１、４２、４３…妨害波第１〜第３検出手段 ２１…妨害波発信源 ２２…妨害用異常
衛星 ２３、５２、５２’…基線ベクトル ２４…成分ベクト
ル ２５、５３、５３’…行路差 ２７…円 ２８…行路長差 ５８、６０…曲線
Claims (3)
- 【請求項１】移動体に搭載されるＧＮＳＳ・慣性航法装
置において、 姿勢角、加速度および位置を計測する慣性航法装置と、 ＧＮＳＳ衛星からの衛星信号を受信するＧＮＳＳ受信機
と、 該ＧＮＳＳ受信機により得た前記衛星信号の受信状態か
ら妨害波による前記衛星信号の異常を検出する妨害波第
１検出手段と、 前記ＧＮＳＳ受信機による単独測位位置情報と、前記慣
性航法装置による位置情報とを比較し、妨害波による前
記衛星信号の異常を検出する妨害波第２検出手段と、 前記衛星信号の搬送波位相の差を利用して移動体の姿勢
角を計測するＧＮＳＳ姿勢計測装置と、 前記慣性航法装置と前記ＧＮＳＳ姿勢計測装置による姿
勢角を比較し妨害波による前記衛星信号の異常を検出す
る妨害波第３検出手段と、 前記妨害波第１〜第３検出手段の出力に基づき、前記Ｇ
ＮＳＳ受信機および（または）前記慣性航法装置の出力
を参照して位置を計測する位置計測装置とを備えること
を特徴とするＧＮＳＳ・慣性航法装置。 - 【請求項２】請求項１記載のＧＮＳＳ・慣性航法装置に
おいて、 さらに、妨害用異常衛星検出装置を備え、 該妨害用異常衛星検出装置は、前記妨害波第３検出手段
により妨害波を検出したとき、前記慣性航法装置および
前記ＧＮＳＳ姿勢計測装置から得られる情報を各ＧＮＳ
Ｓ衛星方向の成分に分解して、前記妨害波出力と比較し
て妨害用異常衛星を特定し、 前記位置計測装置は、特定された前記妨害用異常衛星か
らの衛星信号を除いて位置を計測することを特徴とする
ＧＮＳＳ・慣性航法装置。 - 【請求項３】請求項２記載のＧＮＳＳ・慣性航法装置に
おいて、 さらに、妨害波源探索装置を備え、 該妨害波源探索装置は、前記妨害用異常衛星の特定時、
前記慣性航法装置と前記ＧＮＳＳ受信機の出力の差異の
時間変化を観測して、妨害波源の位置を特定し、 前記位置計測装置は、位置が特定された妨害波源を見か
け上ＧＮＳＳ衛星として利用して測位精度を向上させる
ことを特徴とするＧＮＳＳ・慣性航法装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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