JP2002214321A - Ｇｐｓ測位システム - Google Patents
Ｇｐｓ測位システムInfo
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- JP2002214321A JP2002214321A JP2001005294A JP2001005294A JP2002214321A JP 2002214321 A JP2002214321 A JP 2002214321A JP 2001005294 A JP2001005294 A JP 2001005294A JP 2001005294 A JP2001005294 A JP 2001005294A JP 2002214321 A JP2002214321 A JP 2002214321A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチパス障害発生の可能性に関する情報を
利用可能な形で個々のナビゲーション装置に提供し、個
々のナビゲーション装置の位置推定精度を高めることが
できる測位システムを提供する。 【解決手段】 少なくとも１つのナビゲーション装置と
少なくとも１つのサーバーコンピュータとが通信ネット
ワークを介して接続される。サーバーコンピュータはマ
ルチパス障害に関する情報をデータベースとして保有す
る。個々のナビゲーション装置は、通信ネットワークを
介してサーバーコンピュータのデータベースからマルチ
パス障害に関する情報を取り出し、現在位置がマルチパ
ス障害が発生する可能性のある位置であると判定すると
ＧＰＳ測位解の誤差推定値を増加させ、そのことにより
位置推定精度を向上させる。
利用可能な形で個々のナビゲーション装置に提供し、個
々のナビゲーション装置の位置推定精度を高めることが
できる測位システムを提供する。 【解決手段】 少なくとも１つのナビゲーション装置と
少なくとも１つのサーバーコンピュータとが通信ネット
ワークを介して接続される。サーバーコンピュータはマ
ルチパス障害に関する情報をデータベースとして保有す
る。個々のナビゲーション装置は、通信ネットワークを
介してサーバーコンピュータのデータベースからマルチ
パス障害に関する情報を取り出し、現在位置がマルチパ
ス障害が発生する可能性のある位置であると判定すると
ＧＰＳ測位解の誤差推定値を増加させ、そのことにより
位置推定精度を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＰＳ（Global P
ositioning System）を利用するナビゲーション装置
と、マルチパス障害に関する情報を含むデータベースを
有するサーバーコンピュータとが通信ネットワークによ
って接続された測位システムに関し、より詳細には、ナ
ビゲーション装置においてマルチパスによる影響を回避
し位置推定精度を向上させることに関する。
ositioning System）を利用するナビゲーション装置
と、マルチパス障害に関する情報を含むデータベースを
有するサーバーコンピュータとが通信ネットワークによ
って接続された測位システムに関し、より詳細には、ナ
ビゲーション装置においてマルチパスによる影響を回避
し位置推定精度を向上させることに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＧＰＳレシーバは、ＧＰＳ衛星から放射
されるＧＰＳ信号を受信してＧＰＳ衛星とＧＰＳレシー
バ自身との距離（疑似距離）を測定し、複数の衛星から
のＧＰＳ信号を同時に受信することによりＧＰＳレシー
バ自身の位置を算出する測位演算を実行する。このと
き、４つ以上のＧＰＳ衛星からの信号が受信できると、
３次元（緯度、経度、高度）の測位結果が得られる。ま
た、ＧＰＳレシーバは、ＧＰＳ測位解とともに、ＧＰＳ
測位解に対する誤差推定値を算出する。このような誤差
推定値として一般的に知られるものとして例えば２ＤＲ
ＭＳ（DRMS; Distance Root Mean Square）がある。２
ＤＲＭＳは、ＧＰＳ測位解の水平方向の誤差を表し、次
のように定義される。 ２ＤＲＭＳ＝２×ＨＤＯＰ×UERE ここで、ＨＤＯＰは、ＧＰＳレシーバが測定した擬似距
離についての測定誤差の測位解誤差への拡大係数である
ＤＯＰ（Dilution Of Precision）についての水平方向
の成分である。なお、ＤＯＰは測位演算に用いるＧＰＳ
衛星の幾何学的な配置に依存して求められる。UERE（Us
er Equivalent Range Error）は、利用者等価測距誤差
と呼ばれるものであり、擬似距離測定誤差についての１
σ値（標準偏差）を表し、通常は、全てのＧＰＳ衛星に
対して共通の定数とされる。なお、UEREの要因として、
衛星軌道情報誤差、衛星時計誤差、電離層伝搬誤差、対
流圏伝搬誤差、受信機ノイズ誤差などが知られている。
されるＧＰＳ信号を受信してＧＰＳ衛星とＧＰＳレシー
バ自身との距離（疑似距離）を測定し、複数の衛星から
のＧＰＳ信号を同時に受信することによりＧＰＳレシー
バ自身の位置を算出する測位演算を実行する。このと
き、４つ以上のＧＰＳ衛星からの信号が受信できると、
３次元（緯度、経度、高度）の測位結果が得られる。ま
た、ＧＰＳレシーバは、ＧＰＳ測位解とともに、ＧＰＳ
測位解に対する誤差推定値を算出する。このような誤差
推定値として一般的に知られるものとして例えば２ＤＲ
ＭＳ（DRMS; Distance Root Mean Square）がある。２
ＤＲＭＳは、ＧＰＳ測位解の水平方向の誤差を表し、次
のように定義される。 ２ＤＲＭＳ＝２×ＨＤＯＰ×UERE ここで、ＨＤＯＰは、ＧＰＳレシーバが測定した擬似距
離についての測定誤差の測位解誤差への拡大係数である
ＤＯＰ（Dilution Of Precision）についての水平方向
の成分である。なお、ＤＯＰは測位演算に用いるＧＰＳ
衛星の幾何学的な配置に依存して求められる。UERE（Us
er Equivalent Range Error）は、利用者等価測距誤差
と呼ばれるものであり、擬似距離測定誤差についての１
σ値（標準偏差）を表し、通常は、全てのＧＰＳ衛星に
対して共通の定数とされる。なお、UEREの要因として、
衛星軌道情報誤差、衛星時計誤差、電離層伝搬誤差、対
流圏伝搬誤差、受信機ノイズ誤差などが知られている。
【０００３】一般に、位置推定を行うナビゲーション装
置では、ＧＰＳ測位とともに、車速センサ、ジャイロセ
ンサ等のセンサ出力を積算して位置を算出する推測航法
（デッドレコニング; Dead reckoning）や、地図データ
ベースによるマップマッチングが、位置推定の精度を高
める為に併用されている。このような併用による位置推
定方法として、例えば、ナビゲーション装置は、新たな
ＧＰＳ測位解が得られたとき、絶対位置であるＧＰＳ測
位解と、積算による相対的位置であるデッドレコニング
結果とを比較し、デッドレコニング結果がＧＰＳ測位解
に対する誤差推定値の範囲を超えている場合には、デッ
ドレコニング結果が正常でないと見なし、移動体の推定
位置をＧＰＳ測位解とし、さらにデッドレコニングのた
めの基点をＧＰＳ測位解に補正してデッドレコニングを
続行させる。一方、デッドレコニング結果がＧＰＳ測位
解に対する誤差推定値の範囲内である場合には、移動体
の推定位置としてデッドレコニング結果をそのまま使用
する。
置では、ＧＰＳ測位とともに、車速センサ、ジャイロセ
ンサ等のセンサ出力を積算して位置を算出する推測航法
（デッドレコニング; Dead reckoning）や、地図データ
ベースによるマップマッチングが、位置推定の精度を高
める為に併用されている。このような併用による位置推
定方法として、例えば、ナビゲーション装置は、新たな
ＧＰＳ測位解が得られたとき、絶対位置であるＧＰＳ測
位解と、積算による相対的位置であるデッドレコニング
結果とを比較し、デッドレコニング結果がＧＰＳ測位解
に対する誤差推定値の範囲を超えている場合には、デッ
ドレコニング結果が正常でないと見なし、移動体の推定
位置をＧＰＳ測位解とし、さらにデッドレコニングのた
めの基点をＧＰＳ測位解に補正してデッドレコニングを
続行させる。一方、デッドレコニング結果がＧＰＳ測位
解に対する誤差推定値の範囲内である場合には、移動体
の推定位置としてデッドレコニング結果をそのまま使用
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＧＰＳ信号
の受信では、建物等によって反射した信号が受信される
マルチパスが問題となる。図５は、マルチパス現象によ
りＧＰＳレシーバ４５が、ＧＰＳ衛星４１から直接波Ｓ
のみでなく、建物４４で反射した反射波Ｓｍを受信して
いる状態を示している。反射波Ｓｍは、直接波Ｓよりも
経路が長くそれにより電波の飛行時間が長くなる為、Ｇ
ＰＳレシーバ４５が反射波Ｓｍを用いてＧＰＳ衛星４１
との疑似距離を測定すると、測定される疑似距離は、直
接波Ｓを用いて測定される疑似距離よりも長くなる。し
たがって、ＧＰＳ受信機４５が、反射波Ｓｍによって求
めた疑似距離を含めてＧＰＳ測位演算を行った場合、得
られるＧＰＳ測位解に含まれる誤差が大きくなる。
の受信では、建物等によって反射した信号が受信される
マルチパスが問題となる。図５は、マルチパス現象によ
りＧＰＳレシーバ４５が、ＧＰＳ衛星４１から直接波Ｓ
のみでなく、建物４４で反射した反射波Ｓｍを受信して
いる状態を示している。反射波Ｓｍは、直接波Ｓよりも
経路が長くそれにより電波の飛行時間が長くなる為、Ｇ
ＰＳレシーバ４５が反射波Ｓｍを用いてＧＰＳ衛星４１
との疑似距離を測定すると、測定される疑似距離は、直
接波Ｓを用いて測定される疑似距離よりも長くなる。し
たがって、ＧＰＳ受信機４５が、反射波Ｓｍによって求
めた疑似距離を含めてＧＰＳ測位演算を行った場合、得
られるＧＰＳ測位解に含まれる誤差が大きくなる。
【０００５】しかしながらＧＰＳ測位解に対する誤差推
定値である2DRMSを算出する為の変数であるＨＤＯＰ
は、ＧＰＳ信号を復調して得られる航法メッセージに含
まれる衛星の軌道情報に基づいて算出される。たとえ反
射波Ｓｍ受信した場合であっても、得られる軌道情報自
体は、直接波Ｓを受信して得られるものと変わりが無い
ため、直接波を受信した場合でも反射波を受信した場合
でも算出される2DRMSの値に変化は無い。すなわち、マ
ルチパスによる影響を受けてＧＰＳ測位解の信頼性が低
下しているにもかかわらず、誤差推定値が増加されな
い。
定値である2DRMSを算出する為の変数であるＨＤＯＰ
は、ＧＰＳ信号を復調して得られる航法メッセージに含
まれる衛星の軌道情報に基づいて算出される。たとえ反
射波Ｓｍ受信した場合であっても、得られる軌道情報自
体は、直接波Ｓを受信して得られるものと変わりが無い
ため、直接波を受信した場合でも反射波を受信した場合
でも算出される2DRMSの値に変化は無い。すなわち、マ
ルチパスによる影響を受けてＧＰＳ測位解の信頼性が低
下しているにもかかわらず、誤差推定値が増加されな
い。
【０００６】このことは、ナビゲーション装置が上述の
ように、デッドレコニング結果とＧＰＳ測位解と誤差推
定値とに基づいて位置推定を行う場面において、デッド
レコニング結果がＧＰＳ測位解に対する誤差推定値の範
囲を超え、それにより最終的な推定位置として、信頼性
の低下している（すなわち、誤差を多く含んでいる）Ｇ
ＰＳ測位解が採用される場面が増加することを意味して
いる。それによりナビゲーション装置の位置推定の精度
が低下する。
ように、デッドレコニング結果とＧＰＳ測位解と誤差推
定値とに基づいて位置推定を行う場面において、デッド
レコニング結果がＧＰＳ測位解に対する誤差推定値の範
囲を超え、それにより最終的な推定位置として、信頼性
の低下している（すなわち、誤差を多く含んでいる）Ｇ
ＰＳ測位解が採用される場面が増加することを意味して
いる。それによりナビゲーション装置の位置推定の精度
が低下する。
【０００７】マルチパスによる反射波の性質に基づい
て、受信している電波がマルチパスによる反射波である
か否かを、ナビゲーション装置に搭載されたＧＰＳレシ
ーバなどで判定することもある程度可能である。しかし
ながら、このように個々のナビゲーション装置でマルチ
パスによる影響の有無を判定して行くやり方は、位置推
定精度を高める為に決して十分なやり方とはいえない。
て、受信している電波がマルチパスによる反射波である
か否かを、ナビゲーション装置に搭載されたＧＰＳレシ
ーバなどで判定することもある程度可能である。しかし
ながら、このように個々のナビゲーション装置でマルチ
パスによる影響の有無を判定して行くやり方は、位置推
定精度を高める為に決して十分なやり方とはいえない。
【０００８】本発明は以上のような事情に鑑みてなされ
た。すなわち、本発明の目的は、マルチパスによる影響
があるか否かを個々のナビゲーション装置で判定するこ
となく、マルチパス障害発生の可能性に関する情報を利
用可能な形で個々のナビゲーション装置に提供し、個々
のナビゲーション装置の位置推定精度を高めることがで
きるシステムを提供することである。そして、本発明の
もう１つの目的は、そのようなマルチパス障害発生の可
能性に関する情報を集めてデータベース化することので
きるシステムを提供することである。
た。すなわち、本発明の目的は、マルチパスによる影響
があるか否かを個々のナビゲーション装置で判定するこ
となく、マルチパス障害発生の可能性に関する情報を利
用可能な形で個々のナビゲーション装置に提供し、個々
のナビゲーション装置の位置推定精度を高めることがで
きるシステムを提供することである。そして、本発明の
もう１つの目的は、そのようなマルチパス障害発生の可
能性に関する情報を集めてデータベース化することので
きるシステムを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１に記載
の発明は、通信ネットワークに接続された少なくとも１
つのサーバーコンピュータと、通信ネットワークを介し
て少なくとも１つのサーバーコンピュータとの間で通信
を行う少なくとも１つのナビゲーション装置とから成る
ＧＰＳ測位システムであって、(a)少なくとも１つのサ
ーバーコンピュータは、所定の規則で区分された複数の
エリアのそれぞれのエリア毎にマルチパス障害に関する
情報が記録されたデータベースを有し、(b)少なくとも
１つのナビゲーション装置は、通信ネットワークに接続
する為のネットワーク・インタフェース装置と、ネット
ワーク・インタフェース装置を介し所定の通信規約にし
たがって少なくとも１つのサーバーコンピュータとの間
でデータの送受信を行う為のデータ転送制御手段と、少
なくとも車速センサとジャイロセンサとを含む、デッド
レコニングの為の複数のセンサと、複数のセンサから得
られる信号に基づいて移動距離及び移動方向を積算し積
算位置を出力する積算位置演算手段と、ＧＰＳ衛星から
の電波を受信し少なくともＧＰＳ測位解を出力するＧＰ
Ｓレシーバと、データ転送制御手段及びネットワーク・
インタフェース装置を介して少なくとも１つのサーバー
コンピュータからデータベースに含まれる情報を受信し
該受信した情報に基づいて、ＧＰＳ測位解がマルチパス
障害による影響を含むか否かを判定する判定手段と、判
定手段の結果に基づいてＧＰＳ測位解に対して設定する
信頼度を変化させる信頼度設定手段と、積算位置演算手
段から出力される積算位置、ＧＰＳレシーバから出力さ
れるＧＰＳ測位解、及び信頼度に基づいて推定位置を求
める位置推定手段とを備える。ナビゲーション装置がマ
ルチパスによる反射波の検出をする機能をもっていなく
ても、サーバーコンピュータからデータベースの内容を
受信することで、ＧＰＳ測位解にマルチパス障害による
影響を受けているか否か（すなわちＧＰＳレシーバがマ
ルチパスによる反射波を含めた状態で測位演算を行い、
それによりＧＰＳ測位解の精度が低下しているか否か）
を判定してＧＰＳ測位解の信頼性を変化させ、マルチパ
ス障害による影響が回避されるように位置推定を行っ
て、位置推定精度を向上させることが可能となる。
の発明は、通信ネットワークに接続された少なくとも１
つのサーバーコンピュータと、通信ネットワークを介し
て少なくとも１つのサーバーコンピュータとの間で通信
を行う少なくとも１つのナビゲーション装置とから成る
ＧＰＳ測位システムであって、(a)少なくとも１つのサ
ーバーコンピュータは、所定の規則で区分された複数の
エリアのそれぞれのエリア毎にマルチパス障害に関する
情報が記録されたデータベースを有し、(b)少なくとも
１つのナビゲーション装置は、通信ネットワークに接続
する為のネットワーク・インタフェース装置と、ネット
ワーク・インタフェース装置を介し所定の通信規約にし
たがって少なくとも１つのサーバーコンピュータとの間
でデータの送受信を行う為のデータ転送制御手段と、少
なくとも車速センサとジャイロセンサとを含む、デッド
レコニングの為の複数のセンサと、複数のセンサから得
られる信号に基づいて移動距離及び移動方向を積算し積
算位置を出力する積算位置演算手段と、ＧＰＳ衛星から
の電波を受信し少なくともＧＰＳ測位解を出力するＧＰ
Ｓレシーバと、データ転送制御手段及びネットワーク・
インタフェース装置を介して少なくとも１つのサーバー
コンピュータからデータベースに含まれる情報を受信し
該受信した情報に基づいて、ＧＰＳ測位解がマルチパス
障害による影響を含むか否かを判定する判定手段と、判
定手段の結果に基づいてＧＰＳ測位解に対して設定する
信頼度を変化させる信頼度設定手段と、積算位置演算手
段から出力される積算位置、ＧＰＳレシーバから出力さ
れるＧＰＳ測位解、及び信頼度に基づいて推定位置を求
める位置推定手段とを備える。ナビゲーション装置がマ
ルチパスによる反射波の検出をする機能をもっていなく
ても、サーバーコンピュータからデータベースの内容を
受信することで、ＧＰＳ測位解にマルチパス障害による
影響を受けているか否か（すなわちＧＰＳレシーバがマ
ルチパスによる反射波を含めた状態で測位演算を行い、
それによりＧＰＳ測位解の精度が低下しているか否か）
を判定してＧＰＳ測位解の信頼性を変化させ、マルチパ
ス障害による影響が回避されるように位置推定を行っ
て、位置推定精度を向上させることが可能となる。
【００１０】この場合において、データベースにおける
マルチパス障害に関する情報が、それぞれのエリアにつ
いてのマルチパス障害発生の可能性の有無であれば、判
定手段は、ＧＰＳ測位解が属するエリアについてのマル
チパス障害発生の有無を読み取ることのみで、ＧＰＳ測
位解がマルチパスによる影響を含むか否かを判定するこ
とができる（請求項２）。
マルチパス障害に関する情報が、それぞれのエリアにつ
いてのマルチパス障害発生の可能性の有無であれば、判
定手段は、ＧＰＳ測位解が属するエリアについてのマル
チパス障害発生の有無を読み取ることのみで、ＧＰＳ測
位解がマルチパスによる影響を含むか否かを判定するこ
とができる（請求項２）。
【００１１】或いは、データベースにおけるマルチパス
障害に関する情報は、それぞれのエリアにおいて過去に
受信されたマルチパスによる反射波の受信の頻度に関す
る情報であっても良い（請求項３）。この場合、判定手
段は、この受信の頻度に基づいて、例えば頻度がある閾
値より大きい場合に、ＧＰＳ測位解がマルチパスによる
影響を含むと判定することができる。
障害に関する情報は、それぞれのエリアにおいて過去に
受信されたマルチパスによる反射波の受信の頻度に関す
る情報であっても良い（請求項３）。この場合、判定手
段は、この受信の頻度に基づいて、例えば頻度がある閾
値より大きい場合に、ＧＰＳ測位解がマルチパスによる
影響を含むと判定することができる。
【００１２】また、データベースは、さらに、過去に受
信された反射波についての強度に関する情報を含んでい
るものであっても良い（請求項４）。この場合判定手段
は、ＧＰＳ測位解がマルチパスによる影響を含むか否か
を判定する為に、反射波の強度をも利用することができ
る。
信された反射波についての強度に関する情報を含んでい
るものであっても良い（請求項４）。この場合判定手段
は、ＧＰＳ測位解がマルチパスによる影響を含むか否か
を判定する為に、反射波の強度をも利用することができ
る。
【００１３】なお、信頼度設定手段がＧＰＳ測位解に対
して設定する信頼度は、例えば、ＧＰＳ測位解に対する
誤差推定値である（請求項５）。
して設定する信頼度は、例えば、ＧＰＳ測位解に対する
誤差推定値である（請求項５）。
【００１４】ここで、ＧＰＳレシーバが、さらに、ＧＰ
Ｓ測位解とともに該ＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を
出力するならば、信頼度設定手段は、判定手段の判定結
果に応じてＧＰＳレシーバから取得した誤差推定値を変
化させるように動作する（請求項６）。すなわち、ＧＰ
Ｓ測位解がマルチパス障害による影響を受けてその信頼
性が低下している場合、すなわちＧＰＳ測位解が持つ誤
差が大きくなっている場合に、信頼性設定手段によっ
て、そのことを誤差推定値に対し的確に反映さことがで
きる。
Ｓ測位解とともに該ＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を
出力するならば、信頼度設定手段は、判定手段の判定結
果に応じてＧＰＳレシーバから取得した誤差推定値を変
化させるように動作する（請求項６）。すなわち、ＧＰ
Ｓ測位解がマルチパス障害による影響を受けてその信頼
性が低下している場合、すなわちＧＰＳ測位解が持つ誤
差が大きくなっている場合に、信頼性設定手段によっ
て、そのことを誤差推定値に対し的確に反映さことがで
きる。
【００１５】すなわち、信頼度設定手段は、誤差推定値
を、判定手段によってＧＰＳ測位解がマルチパス障害に
よる影響を含むと判定される場合には、判定手段によっ
てＧＰＳ測位解がマルチパス障害による影響を含まない
と判定される場合よりも大きな値に設定する（請求項
７）。
を、判定手段によってＧＰＳ測位解がマルチパス障害に
よる影響を含むと判定される場合には、判定手段によっ
てＧＰＳ測位解がマルチパス障害による影響を含まない
と判定される場合よりも大きな値に設定する（請求項
７）。
【００１６】位置推定手段は、積算位置が、ＧＰＳ測位
解を中心とする、信頼度設定手段によって設定された誤
差推定値の範囲内にある場合には、推定位置を積算位置
とし、積算位置が、ＧＰＳ測位解を中心とする、信頼度
設定手段によって設定された誤差推定値の範囲外にある
場合には、推定位置をＧＰＳ測位解とするように動作す
る（請求項８）。
解を中心とする、信頼度設定手段によって設定された誤
差推定値の範囲内にある場合には、推定位置を積算位置
とし、積算位置が、ＧＰＳ測位解を中心とする、信頼度
設定手段によって設定された誤差推定値の範囲外にある
場合には、推定位置をＧＰＳ測位解とするように動作す
る（請求項８）。
【００１７】さらに、位置推定手段は、積算位置が、Ｇ
ＰＳ測位解を中心とする、信頼度設定手段によって設定
された誤差推定値の範囲外にある場合に、積算位置演算
手段における積算の基点をＧＰＳ測位解とする補正を行
うことも可能である（請求項９）。すなわち、積算位置
が正しい値に補正され、積算位置に誤差が蓄積すること
が回避される。
ＰＳ測位解を中心とする、信頼度設定手段によって設定
された誤差推定値の範囲外にある場合に、積算位置演算
手段における積算の基点をＧＰＳ測位解とする補正を行
うことも可能である（請求項９）。すなわち、積算位置
が正しい値に補正され、積算位置に誤差が蓄積すること
が回避される。
【００１８】請求項１０に記載の発明は、ナビゲーショ
ン装置が、地図データベースをさらに備え、位置推定手
段は、地図データベースを用い推定位置に対しマップマ
ッチングを行い該マップマッチングの結果にしたがって
推定位置を補正する。
ン装置が、地図データベースをさらに備え、位置推定手
段は、地図データベースを用い推定位置に対しマップマ
ッチングを行い該マップマッチングの結果にしたがって
推定位置を補正する。
【００１９】請求項１１に記載の発明は、通信ネットワ
ークに接続された少なくとも１つのサーバーコンピュー
タと、通信ネットワークを介して少なくとも１つのサー
バーコンピュータとの間で通信を行う少なくとも１つの
ナビゲーション装置とから成り、サーバーコンピュータ
上にデータベースを構築する為のデータベース構築シス
テムであって、(a)少なくとも１つのナビゲーション装
置は、通信ネットワークに接続する為のネットワーク・
インタフェース装置と、ネットワーク・インタフェース
装置を介し所定の通信規約にしたがって少なくとも１つ
のサーバーコンピュータとの間でデータの送受信を行う
為のデータ転送制御手段と、ＧＰＳ衛星からの電波を受
信し復調する受信チャンネルを複数有し該複数の受信チ
ャンネルを用いて同時に複数のＧＰＳ衛星からの電波を
受信して測位演算を行うと共に、複数の受信チャンネル
のうち測位演算のために用いられていない少なくとも１
つの空き受信チャンネルを用いて、測位演算に用いられ
ているＧＰＳ衛星の少なくともいずれか１つと同一のＧ
ＰＳ衛星からの電波をサーチし、同一のＧＰＳ衛星から
の電波であって測位演算に用いられているＧＰＳ衛星か
らの電波よりも信号強度が弱いこと、到来時間が遅いこ
と、の条件のうち少なくともいずれか一方の条件を満た
す電波が少なくとも１つの空き受信チャンネルで受信さ
れた場合には、該少なくとも１つの空き受信チャンネル
で受信された電波をマルチパスによる反射波であるとみ
なし、ＧＰＳ測位解と共に、マルチパスによる反射波の
受信の有無を表す反射波受信情報を出力するＧＰＳレシ
ーバと、少なくともＧＰＳ測位解に基づいて推定位置を
求める位置推定手段と、ＧＰＳレシーバからの反射波受
信情報により反射波の受信されたことが分かると、推定
位置を、データ転送制御手段及びネットワーク・インタ
フェース装置を介してサーバーコンピュータに対し送信
するマルチパス情報送信手段とを備え、(b)サーバーコ
ンピュータは、通信ネットワークを介して少なくとも１
つのナビゲーション装置から推定位置を受信し、該推定
位置を受信した回数を、所定の規則で区分された複数の
エリアのうち受信した推定位置が属するエリア毎に別々
に合計し、区分された複数のエリアのうち合計された回
数が所定の閾値を超えたエリアをマルチパス障害発生の
可能性が有ると決定し、区分された複数のエリアの各エ
リアと、該各エリアについてのマルチパス障害発生の可
能性の有無を対応付けたマルチパス予測データデースを
記録するデータベース記録手段を備える。ＧＰＳレシー
バが空き受信チャンネルを利用して、受信強度が弱い
か、或いは到来時間が遅いことによって特徴付けられる
反射波を受信し、反射波の受信の有無がサーバーコンピ
ュータに送信される。したがって、サーバーコンピュー
タのマルチパス予測データベースには、ナビゲーション
装置で実際に受信された反射波の受信状況が反映される
ことに成り、マルチパス障害の発生を予測する上で極め
て実用性の高いデータベースが構築されることになる。
ークに接続された少なくとも１つのサーバーコンピュー
タと、通信ネットワークを介して少なくとも１つのサー
バーコンピュータとの間で通信を行う少なくとも１つの
ナビゲーション装置とから成り、サーバーコンピュータ
上にデータベースを構築する為のデータベース構築シス
テムであって、(a)少なくとも１つのナビゲーション装
置は、通信ネットワークに接続する為のネットワーク・
インタフェース装置と、ネットワーク・インタフェース
装置を介し所定の通信規約にしたがって少なくとも１つ
のサーバーコンピュータとの間でデータの送受信を行う
為のデータ転送制御手段と、ＧＰＳ衛星からの電波を受
信し復調する受信チャンネルを複数有し該複数の受信チ
ャンネルを用いて同時に複数のＧＰＳ衛星からの電波を
受信して測位演算を行うと共に、複数の受信チャンネル
のうち測位演算のために用いられていない少なくとも１
つの空き受信チャンネルを用いて、測位演算に用いられ
ているＧＰＳ衛星の少なくともいずれか１つと同一のＧ
ＰＳ衛星からの電波をサーチし、同一のＧＰＳ衛星から
の電波であって測位演算に用いられているＧＰＳ衛星か
らの電波よりも信号強度が弱いこと、到来時間が遅いこ
と、の条件のうち少なくともいずれか一方の条件を満た
す電波が少なくとも１つの空き受信チャンネルで受信さ
れた場合には、該少なくとも１つの空き受信チャンネル
で受信された電波をマルチパスによる反射波であるとみ
なし、ＧＰＳ測位解と共に、マルチパスによる反射波の
受信の有無を表す反射波受信情報を出力するＧＰＳレシ
ーバと、少なくともＧＰＳ測位解に基づいて推定位置を
求める位置推定手段と、ＧＰＳレシーバからの反射波受
信情報により反射波の受信されたことが分かると、推定
位置を、データ転送制御手段及びネットワーク・インタ
フェース装置を介してサーバーコンピュータに対し送信
するマルチパス情報送信手段とを備え、(b)サーバーコ
ンピュータは、通信ネットワークを介して少なくとも１
つのナビゲーション装置から推定位置を受信し、該推定
位置を受信した回数を、所定の規則で区分された複数の
エリアのうち受信した推定位置が属するエリア毎に別々
に合計し、区分された複数のエリアのうち合計された回
数が所定の閾値を超えたエリアをマルチパス障害発生の
可能性が有ると決定し、区分された複数のエリアの各エ
リアと、該各エリアについてのマルチパス障害発生の可
能性の有無を対応付けたマルチパス予測データデースを
記録するデータベース記録手段を備える。ＧＰＳレシー
バが空き受信チャンネルを利用して、受信強度が弱い
か、或いは到来時間が遅いことによって特徴付けられる
反射波を受信し、反射波の受信の有無がサーバーコンピ
ュータに送信される。したがって、サーバーコンピュー
タのマルチパス予測データベースには、ナビゲーション
装置で実際に受信された反射波の受信状況が反映される
ことに成り、マルチパス障害の発生を予測する上で極め
て実用性の高いデータベースが構築されることになる。
【００２０】なお、ＧＰＳレシーバが、少なくとも１つ
の空きチャンネルの少なくとも１つ以上でマルチパスに
よる反射波を受信した場合に反射波受信情報として、マ
ルチパスによる反射波を受信した空き受信チャンネルの
数を表す反射波数を出力するものであり、また、マルチ
パス情報送信手段は、推定位置と共に、さらに反射波数
を表す情報を、データ転送制御手段及びネットワーク・
インタフェース装置を介してサーバーコンピュータに対
し送信するものであるならば、データベース記録手段
は、少なくとも１つのナビゲーション装置から推定位置
と共に反射波数を表す情報を受信した場合には、区分さ
れた複数のエリアのうち受信した推定位置が属するエリ
ア毎に別々に反射波数を合計し、区分された複数のエリ
アのうち合計された数が所定の閾値を超えたエリアにつ
いてマルチパス障害発生の可能性が有ると決定し、区分
された複数のエリアの各エリアと、該各エリアについて
のマルチパス障害発生の可能性の有無を対応付けたマル
チパス予測データデースを記録することが可能である
（請求項１２）。
の空きチャンネルの少なくとも１つ以上でマルチパスに
よる反射波を受信した場合に反射波受信情報として、マ
ルチパスによる反射波を受信した空き受信チャンネルの
数を表す反射波数を出力するものであり、また、マルチ
パス情報送信手段は、推定位置と共に、さらに反射波数
を表す情報を、データ転送制御手段及びネットワーク・
インタフェース装置を介してサーバーコンピュータに対
し送信するものであるならば、データベース記録手段
は、少なくとも１つのナビゲーション装置から推定位置
と共に反射波数を表す情報を受信した場合には、区分さ
れた複数のエリアのうち受信した推定位置が属するエリ
ア毎に別々に反射波数を合計し、区分された複数のエリ
アのうち合計された数が所定の閾値を超えたエリアにつ
いてマルチパス障害発生の可能性が有ると決定し、区分
された複数のエリアの各エリアと、該各エリアについて
のマルチパス障害発生の可能性の有無を対応付けたマル
チパス予測データデースを記録することが可能である
（請求項１２）。
【００２１】或いは、ＧＰＳレシーバは、少なくとも１
つの空きチャンネルの少なくとも１つ以上でマルチパス
による反射波を受信した場合に、反射波受信情報とし
て、マルチパスによる反射波を受信した空きチャンネル
の数としての反射波数と、それぞれの反射波の強度とを
出力し、また、マルチパス情報送信手段は、推定位置と
共にさらに、反射波数と、それぞれの反射波の強度を表
す情報を、データ転送制御手段及びネットワーク・イン
タフェース装置を介してサーバーコンピュータに対し送
信するものであるならば、データベース記録手段は、少
なくとも１つのナビゲーション装置から推定位置と共
に、反射波数と、それぞれの反射波の強度を表す情報と
を受信した場合には、区分された複数のエリアのうち受
信した推定位置が属するエリア毎に別々に反射波数を合
計して第１の合計値とし、区分された複数のエリアのう
ち受信した推定位置が属するエリア毎に別々にそれぞれ
の反射波の強度のうち該強度が所定の閾値を超えた反射
波の数を合計して第２の合計値とし、第１の合計値及び
第２の合計値の少なくともいずれか一方の合計値の大き
さに基づいて、前記区分された複数のエリアの各エリア
についてマルチパス障害発生の可能性の有無を決定する
ことができ、それにより、区分された複数のエリアの各
エリアと、該各エリアについてのマルチパス障害発生の
可能性の有無を対応付けたマルチパス予測データデース
を記録することが可能となる（請求項１３）。
つの空きチャンネルの少なくとも１つ以上でマルチパス
による反射波を受信した場合に、反射波受信情報とし
て、マルチパスによる反射波を受信した空きチャンネル
の数としての反射波数と、それぞれの反射波の強度とを
出力し、また、マルチパス情報送信手段は、推定位置と
共にさらに、反射波数と、それぞれの反射波の強度を表
す情報を、データ転送制御手段及びネットワーク・イン
タフェース装置を介してサーバーコンピュータに対し送
信するものであるならば、データベース記録手段は、少
なくとも１つのナビゲーション装置から推定位置と共
に、反射波数と、それぞれの反射波の強度を表す情報と
を受信した場合には、区分された複数のエリアのうち受
信した推定位置が属するエリア毎に別々に反射波数を合
計して第１の合計値とし、区分された複数のエリアのう
ち受信した推定位置が属するエリア毎に別々にそれぞれ
の反射波の強度のうち該強度が所定の閾値を超えた反射
波の数を合計して第２の合計値とし、第１の合計値及び
第２の合計値の少なくともいずれか一方の合計値の大き
さに基づいて、前記区分された複数のエリアの各エリア
についてマルチパス障害発生の可能性の有無を決定する
ことができ、それにより、区分された複数のエリアの各
エリアと、該各エリアについてのマルチパス障害発生の
可能性の有無を対応付けたマルチパス予測データデース
を記録することが可能となる（請求項１３）。
【００２２】ここで、ＧＰＳレシーバが、ＧＰＳ測位解
と共にＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を出力するもの
である場合において、少なくとも１つのナビゲーション
装置は、さらに、少なくとも車速センサとジャイロセン
サとを含む、デッドレコニングの為の複数のセンサと、
複数のセンサから得られる信号に基づいて移動距離及び
移動方向を積算し積算位置を出力する積算位置演算手段
と、データ転送制御手段及びネットワーク・インタフェ
ース装置を介して少なくとも１つのサーバーコンピュー
タからマルチパス予測データベースに含まれる情報を受
信し該受信した情報に基づいて、ＧＰＳレシーバからの
ＧＰＳ測位解がマルチパス障害による影響を含むか否か
を判定する判定手段と、判定手段の結果に基づいてＧＰ
Ｓ測位解に対する誤差推定値を補正すると共に、積算位
置演算手段が出力した積算位置、ＧＰＳレシーバから出
力されたＧＰＳ測位解、及び補正された誤差推定値に基
づいて推定位置を求める位置推定手段とを備える（請求
項１４）。この場合、ナビゲーション装置は、データベ
ース構築の為に反射波受信情報をサーバーコンピュータ
に送信する役割を担うと共に、サーバーコンピュータか
ら実用性の高いマルチパス予測データベースを取得し、
位置推定の精度を向上させる。
と共にＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を出力するもの
である場合において、少なくとも１つのナビゲーション
装置は、さらに、少なくとも車速センサとジャイロセン
サとを含む、デッドレコニングの為の複数のセンサと、
複数のセンサから得られる信号に基づいて移動距離及び
移動方向を積算し積算位置を出力する積算位置演算手段
と、データ転送制御手段及びネットワーク・インタフェ
ース装置を介して少なくとも１つのサーバーコンピュー
タからマルチパス予測データベースに含まれる情報を受
信し該受信した情報に基づいて、ＧＰＳレシーバからの
ＧＰＳ測位解がマルチパス障害による影響を含むか否か
を判定する判定手段と、判定手段の結果に基づいてＧＰ
Ｓ測位解に対する誤差推定値を補正すると共に、積算位
置演算手段が出力した積算位置、ＧＰＳレシーバから出
力されたＧＰＳ測位解、及び補正された誤差推定値に基
づいて推定位置を求める位置推定手段とを備える（請求
項１４）。この場合、ナビゲーション装置は、データベ
ース構築の為に反射波受信情報をサーバーコンピュータ
に送信する役割を担うと共に、サーバーコンピュータか
ら実用性の高いマルチパス予測データベースを取得し、
位置推定の精度を向上させる。
【００２３】また、ナビゲーション装置は、地図データ
ベースをさらに備え、位置推定手段は、地図データベー
スを用い、推定位置に対しマップマッチングを行い該マ
ップマッチングの結果にしたがって推定位置を補正する
ように構成されていることが好ましい（請求項１５）。
ベースをさらに備え、位置推定手段は、地図データベー
スを用い、推定位置に対しマップマッチングを行い該マ
ップマッチングの結果にしたがって推定位置を補正する
ように構成されていることが好ましい（請求項１５）。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態である
測位システム１００の全体構成を表す。測位システム１
００において、ナビゲーション装置６０とサーバーコン
ピュータ７０とは通信ネットワーク８０を介して接続さ
れる。図１において、ナビゲーション装置６０は、自動
車に搭載される。自動車に搭載されたナビゲーション装
置６０とサーバーコンピュータ７０とは、一般的に知ら
れるあらゆる通信接続形態を取り得るが、本実施形態で
は、サーバーコンピュータ７０はインターネット上に接
続され、ナビゲーション装置６０は、携帯電話による無
線通信を利用して通信ネットワーク８０に接続するもの
とする。すなわち、通信ネットワーク８０は、移動通信
網を含む公衆回線網、及びインターネットから成る。ナ
ビゲーション装置６０のネットワーク・インタフェース
装置６４は、携帯電話接続アダプタおよび携帯電話から
成る。このような通信接続形態のもと、ＮＡＶＩ＿ＣＰ
Ｕ６３は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Proto
col/Internet Protocol）等の通信規約にしたがって、
サーバーコンピュータ７０とのデータ転送を実現する。
測位システム１００の全体構成を表す。測位システム１
００において、ナビゲーション装置６０とサーバーコン
ピュータ７０とは通信ネットワーク８０を介して接続さ
れる。図１において、ナビゲーション装置６０は、自動
車に搭載される。自動車に搭載されたナビゲーション装
置６０とサーバーコンピュータ７０とは、一般的に知ら
れるあらゆる通信接続形態を取り得るが、本実施形態で
は、サーバーコンピュータ７０はインターネット上に接
続され、ナビゲーション装置６０は、携帯電話による無
線通信を利用して通信ネットワーク８０に接続するもの
とする。すなわち、通信ネットワーク８０は、移動通信
網を含む公衆回線網、及びインターネットから成る。ナ
ビゲーション装置６０のネットワーク・インタフェース
装置６４は、携帯電話接続アダプタおよび携帯電話から
成る。このような通信接続形態のもと、ＮＡＶＩ＿ＣＰ
Ｕ６３は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Proto
col/Internet Protocol）等の通信規約にしたがって、
サーバーコンピュータ７０とのデータ転送を実現する。
【００２５】測位システム１００が持つ第１の機能は、
ナビゲーション装置６０がサーバーコンピュータ７０か
らマルチパス障害発生の可能性に関する情報を受信する
ことで、ナビゲーション装置６０の位置推定精度を向上
させる機能である。また、測位システム１００が持つ第
２の機能は、ナビゲーション装置６０がマルチパスによ
る反射波を検出し、検出した反射波に関する反射波受信
情報をサーバーコンピュータ７０に送信することで、サ
ーバーコンピュータ７０においてマルチパス障害発生の
可能性を示すマルチパス予測データベース１２０を構築
及び更新させる機能である。以下、始めに上記第１の機
能に関し、図１から図３を参照して詳細に説明する。
ナビゲーション装置６０がサーバーコンピュータ７０か
らマルチパス障害発生の可能性に関する情報を受信する
ことで、ナビゲーション装置６０の位置推定精度を向上
させる機能である。また、測位システム１００が持つ第
２の機能は、ナビゲーション装置６０がマルチパスによ
る反射波を検出し、検出した反射波に関する反射波受信
情報をサーバーコンピュータ７０に送信することで、サ
ーバーコンピュータ７０においてマルチパス障害発生の
可能性を示すマルチパス予測データベース１２０を構築
及び更新させる機能である。以下、始めに上記第１の機
能に関し、図１から図３を参照して詳細に説明する。
【００２６】図１において、ナビゲーション装置６０の
ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位機能、デッドレコ
ニング機能およびマップマッチング機能を併用して位置
推定を行うとともに、ナビゲーション装置６０のあらゆ
る機能を実行する為のＣＰＵである。ナビゲーション装
置６０が起動されると、ＧＰＳレシーバ５０は測位演算
を開始し、ＧＰＳ測位解および誤差推定値をＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３に対し定期的に出力する。また、ＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３は、ジャイロセンサ６１から得られる移動方
向と、車速センサ（不図示）から入力される車速パルス
信号６５から得られる移動距離とを積算し積算位置を求
めるデッドレコニングを開始する。
ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位機能、デッドレコ
ニング機能およびマップマッチング機能を併用して位置
推定を行うとともに、ナビゲーション装置６０のあらゆ
る機能を実行する為のＣＰＵである。ナビゲーション装
置６０が起動されると、ＧＰＳレシーバ５０は測位演算
を開始し、ＧＰＳ測位解および誤差推定値をＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３に対し定期的に出力する。また、ＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３は、ジャイロセンサ６１から得られる移動方
向と、車速センサ（不図示）から入力される車速パルス
信号６５から得られる移動距離とを積算し積算位置を求
めるデッドレコニングを開始する。
【００２７】ＧＰＳレシーバ５０の詳細なブロック図を
図２に示す。図２に示すように、ＧＰＳレシーバ５０に
は、搬送波周波数１，５７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号
をベースバンド信号に復調する機能を持つ受信チャンネ
ル２９が合計８つ設けられている。ＣＰＵ１１による制
御のもと、これらの受信チャンネル２９によって複数の
ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号がそれぞれ同時に受信さ
れ、これら複数のＧＰＳ衛星との疑似距離が測定され
る。ＣＰＵ１１は、測定された擬似距離を基に測位演算
を行い、さらにＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を算出
する。
図２に示す。図２に示すように、ＧＰＳレシーバ５０に
は、搬送波周波数１，５７５．４２ＭＨｚのＧＰＳ信号
をベースバンド信号に復調する機能を持つ受信チャンネ
ル２９が合計８つ設けられている。ＣＰＵ１１による制
御のもと、これらの受信チャンネル２９によって複数の
ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号がそれぞれ同時に受信さ
れ、これら複数のＧＰＳ衛星との疑似距離が測定され
る。ＣＰＵ１１は、測定された擬似距離を基に測位演算
を行い、さらにＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を算出
する。
【００２８】ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号は、
アンテナ１で捉えられ、周波数変換回路２に入力され
る。周波数変換回路２は、アンテナ１から入力されるＧ
ＰＳ信号と、基準周波数発生器４の発振周波数をもとに
シンセサイザ３が発生する局部発振周波数とを乗算する
ことで、アンテナ１から入力されるＧＰＳ信号を中間周
波数（ＩＦ）の信号にダウンコンバートする。この中間
周波数の信号は、ＡＤ変換部５によってデジタル信号に
変換される。ＡＤ変換部５でデジタル信号に変換された
信号は、デジタル信号処理部３０内の受信チャンネル２
９の夫々に入力される。なお、受信チャネル２９は計８
つ有るので、最大で８つのＧＰＳ信号を同時に受信する
ことが可能である。
アンテナ１で捉えられ、周波数変換回路２に入力され
る。周波数変換回路２は、アンテナ１から入力されるＧ
ＰＳ信号と、基準周波数発生器４の発振周波数をもとに
シンセサイザ３が発生する局部発振周波数とを乗算する
ことで、アンテナ１から入力されるＧＰＳ信号を中間周
波数（ＩＦ）の信号にダウンコンバートする。この中間
周波数の信号は、ＡＤ変換部５によってデジタル信号に
変換される。ＡＤ変換部５でデジタル信号に変換された
信号は、デジタル信号処理部３０内の受信チャンネル２
９の夫々に入力される。なお、受信チャネル２９は計８
つ有るので、最大で８つのＧＰＳ信号を同時に受信する
ことが可能である。
【００２９】ＡＤ変換部５からのデジタル信号は、キャ
リア相関部６に入力され、キャリアＮＣＯ（NCO;数値制
御発振器）７で発生されるクロック信号と乗算される。
キャリア相関部６からの出力信号はＣＰＵ１１に入力さ
れ、ＣＰＵ１１は、ＡＤ変換部５からキャリア相関部６
に入力される搬送波周波数と、キャリアＮＣＯ７で発生
されるクロック信号の周波数及び位相が等しくなるよう
に、キャリアＮＣＯ制御信号１８によってキャリアＮＣ
Ｏ７を制御する。このような制御により、キャリア相関
部６からは、搬送波周波数成分が除去された信号がＣＡ
コード相関部８に対して出力される。
リア相関部６に入力され、キャリアＮＣＯ（NCO;数値制
御発振器）７で発生されるクロック信号と乗算される。
キャリア相関部６からの出力信号はＣＰＵ１１に入力さ
れ、ＣＰＵ１１は、ＡＤ変換部５からキャリア相関部６
に入力される搬送波周波数と、キャリアＮＣＯ７で発生
されるクロック信号の周波数及び位相が等しくなるよう
に、キャリアＮＣＯ制御信号１８によってキャリアＮＣ
Ｏ７を制御する。このような制御により、キャリア相関
部６からは、搬送波周波数成分が除去された信号がＣＡ
コード相関部８に対して出力される。
【００３０】ＣＡコード相関部８では、キャリ相関部８
からの信号と、コードＮＣＯ（NCO;数値制御発振器）１
０で発生されるＣ／Ａコードのクロック周波数をもとに
ＣＡコード発生部９で発生される擬似ランダムコード信
号とが乗算される。ＣＡコード相関部８からの出力信号
はＣＰＵ１１に入力され、ＣＰＵ１１は、キャリア相関
部６からＣＡコード相関部８に入力される信号と、コー
ドＮＣＯ及びＣＡコード発生部９によって発生される擬
似ランダムコード信号の周波数及び位相が等しくなるよ
うに、コードＮＣＯ制御信号１９によって、コードＮＣ
Ｏ１０及びＣＡコード発生部９を制御する。なお、ＣＡ
コード発生部９では、捕捉対象とするＧＰＳ衛星固有の
Ｃ／Ａコードが発生される。このような制御により、受
信チャンネル２９によって、航法データを含むベースバ
ンド信号が得られる。
からの信号と、コードＮＣＯ（NCO;数値制御発振器）１
０で発生されるＣ／Ａコードのクロック周波数をもとに
ＣＡコード発生部９で発生される擬似ランダムコード信
号とが乗算される。ＣＡコード相関部８からの出力信号
はＣＰＵ１１に入力され、ＣＰＵ１１は、キャリア相関
部６からＣＡコード相関部８に入力される信号と、コー
ドＮＣＯ及びＣＡコード発生部９によって発生される擬
似ランダムコード信号の周波数及び位相が等しくなるよ
うに、コードＮＣＯ制御信号１９によって、コードＮＣ
Ｏ１０及びＣＡコード発生部９を制御する。なお、ＣＡ
コード発生部９では、捕捉対象とするＧＰＳ衛星固有の
Ｃ／Ａコードが発生される。このような制御により、受
信チャンネル２９によって、航法データを含むベースバ
ンド信号が得られる。
【００３１】ＣＰＵ１１は、受信チャンネル２９からの
信号２２から、衛星時計の時刻情報、衛星位置情報（ep
hemeris）等を含む航法データを抽出する。また、ＣＰ
Ｕ１１は、ＧＰＳ信号に含まれる測距信号の遅れ時間を
もとに擬似距離を算出し、さらに４つ以上のＧＰＳ衛星
からの擬似距離に基づいて測位演算を実行する。メモリ
１２には、ＣＰＵ１１が実行すべきプログラムその他の
情報が記憶される。ＣＰＵ１１で算出されたＧＰＳ測位
解は、信号ライン６６を介してＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３に
対して出力される。
信号２２から、衛星時計の時刻情報、衛星位置情報（ep
hemeris）等を含む航法データを抽出する。また、ＣＰ
Ｕ１１は、ＧＰＳ信号に含まれる測距信号の遅れ時間を
もとに擬似距離を算出し、さらに４つ以上のＧＰＳ衛星
からの擬似距離に基づいて測位演算を実行する。メモリ
１２には、ＣＰＵ１１が実行すべきプログラムその他の
情報が記憶される。ＣＰＵ１１で算出されたＧＰＳ測位
解は、信号ライン６６を介してＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３に
対して出力される。
【００３２】また、ＣＰＵ１１は、測位演算に用いてい
るＧＰＳ衛星の幾何学的な配置条件にしたがって求めら
れるＨＤＯＰとUEREから、ＧＰＳ測位解に対する誤差推
定値である２ＤＲＭＳを、 ２ＤＲＭＳ＝２×ＨＤＯＰ×UERE の定義で算出し、ＧＰＳ測位解とともにこの誤差推定値
を信号ライン６６を介してＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３に出力
する。なお、ここでＨＤＯＰは、ＤＯＰ（Dilution Of
Precision）についての水平方向の成分である。また、U
ERE（User Equivalent Range Error；利用者等価測距誤
差）は理論的かつ経験的に知られた定数として、例えば
２１ｍ程度の値が用いられる。
るＧＰＳ衛星の幾何学的な配置条件にしたがって求めら
れるＨＤＯＰとUEREから、ＧＰＳ測位解に対する誤差推
定値である２ＤＲＭＳを、 ２ＤＲＭＳ＝２×ＨＤＯＰ×UERE の定義で算出し、ＧＰＳ測位解とともにこの誤差推定値
を信号ライン６６を介してＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３に出力
する。なお、ここでＨＤＯＰは、ＤＯＰ（Dilution Of
Precision）についての水平方向の成分である。また、U
ERE（User Equivalent Range Error；利用者等価測距誤
差）は理論的かつ経験的に知られた定数として、例えば
２１ｍ程度の値が用いられる。
【００３３】ナビゲーション装置６０の起動後の始めの
段階で、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ネットワーク・イン
タフェース装置６４及び通信ネットワーク８０を介し
て、サーバーコンピュータ７０との接続を試みる。サー
バーコンピュータ７０との接続を確立すると、ＮＡＶＩ
＿ＣＰＵ６３は、サーバーコンピュータ７０が有するマ
ルチパス予測データベース１２０の内容を取り出す。
段階で、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ネットワーク・イン
タフェース装置６４及び通信ネットワーク８０を介し
て、サーバーコンピュータ７０との接続を試みる。サー
バーコンピュータ７０との接続を確立すると、ＮＡＶＩ
＿ＣＰＵ６３は、サーバーコンピュータ７０が有するマ
ルチパス予測データベース１２０の内容を取り出す。
【００３４】図３にマルチパス予測データベースの例を
示す。図３に示すように、マルチパス予測データベース
１２０は、所定の規則にしたがって区分された地図上の
各エリアを表すエリア番号に、そのエリア番号のエリア
についてマルチパス障害発生の可能性の有無が関連付け
られている。ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、各エリアの区分
の規則をデータとして有し、位置が与えられればその位
置が属するエリアのエリア番号を認識することができ
る。したがってＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位解
或いは直前の位置推定結果など現在位置を表す情報によ
って、ＧＰＳ測位解が属するエリアのエリア番号を認識
し、そして、取り出したマルチパス予測データベース１
２０に基づいて、ＧＰＳ測位解がマルチパス障害による
影響を含むか否かを判定することができる。例えば、Ｇ
ＰＳ測位解にしたがって認識されるエリアがエリア番号
００１であるならば、データベース１２０のエリア番号
００１についてマルチパス発生可能性は有るとされてい
るので（図３）、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位
解はマルチパス障害による影響を含んでいると判定す
る。この判定結果は、以下で述べるように、ＮＶＩ＿Ｃ
ＰＵ６３が行う位置推定のアルゴリズムにおいて、ＧＰ
Ｓ測位解の誤差推定値を増減させ、位置推定の精度を向
上させるために用いられる。
示す。図３に示すように、マルチパス予測データベース
１２０は、所定の規則にしたがって区分された地図上の
各エリアを表すエリア番号に、そのエリア番号のエリア
についてマルチパス障害発生の可能性の有無が関連付け
られている。ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、各エリアの区分
の規則をデータとして有し、位置が与えられればその位
置が属するエリアのエリア番号を認識することができ
る。したがってＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位解
或いは直前の位置推定結果など現在位置を表す情報によ
って、ＧＰＳ測位解が属するエリアのエリア番号を認識
し、そして、取り出したマルチパス予測データベース１
２０に基づいて、ＧＰＳ測位解がマルチパス障害による
影響を含むか否かを判定することができる。例えば、Ｇ
ＰＳ測位解にしたがって認識されるエリアがエリア番号
００１であるならば、データベース１２０のエリア番号
００１についてマルチパス発生可能性は有るとされてい
るので（図３）、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位
解はマルチパス障害による影響を含んでいると判定す
る。この判定結果は、以下で述べるように、ＮＶＩ＿Ｃ
ＰＵ６３が行う位置推定のアルゴリズムにおいて、ＧＰ
Ｓ測位解の誤差推定値を増減させ、位置推定の精度を向
上させるために用いられる。
【００３５】次に、図４を参照してＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６
３が位置推定を行うアルゴリズムに関して説明する。図
４において、直前の位置推定の結果が位置Ｐ０である。
現在、ＧＰＳ測位解は位置ＰＧを指し示し、また、デッ
ドレコニングによる積算位置は位置ＰＤを指し示してい
る。誤差範囲ＥＮは、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３が、ＧＰＳ
測位解はマルチパス障害による影響を含んでいないと判
定している場合に適用する誤差範囲であり、その半径Ｒ
ＥＮは、ＧＰＳレシーバ５０から入力される誤差推定値
そのものである。一方、誤差範囲ＥＭは、ＮＡＶＩ＿Ｃ
ＰＵ６３が、ＧＰＳ測位解はマルチパス障害による影響
を含んでいる判定している場合に適用する誤差範囲であ
り、その半径ＲＥＭは、ＧＰＳレシーバ５０から入力さ
れる誤差推定値を所定値倍して増加させたものである。
３が位置推定を行うアルゴリズムに関して説明する。図
４において、直前の位置推定の結果が位置Ｐ０である。
現在、ＧＰＳ測位解は位置ＰＧを指し示し、また、デッ
ドレコニングによる積算位置は位置ＰＤを指し示してい
る。誤差範囲ＥＮは、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３が、ＧＰＳ
測位解はマルチパス障害による影響を含んでいないと判
定している場合に適用する誤差範囲であり、その半径Ｒ
ＥＮは、ＧＰＳレシーバ５０から入力される誤差推定値
そのものである。一方、誤差範囲ＥＭは、ＮＡＶＩ＿Ｃ
ＰＵ６３が、ＧＰＳ測位解はマルチパス障害による影響
を含んでいる判定している場合に適用する誤差範囲であ
り、その半径ＲＥＭは、ＧＰＳレシーバ５０から入力さ
れる誤差推定値を所定値倍して増加させたものである。
【００３６】一般的にＧＰＳ測位解の精度はかなり高い
ので、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、デッドレコニングによ
る積算位置ＰＤがＧＰＳ測位解の誤差範囲外にある場合
には、推定位置としてＧＰＳ測位解を採用する。一方、
デッドレコニングによる積算位置ＰＤがＧＰＳ測位解の
誤差範囲内に含まれる場合には、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３
は、推定位置としてデッドレコングによる積算位置を採
用する。ＧＰＳ測位解がマルチパス障害の影響を含み、
ＧＰＳ測位解そのものの信頼性が低下しているときに、
マルチパス予測データベース１２０の情報にしたがって
誤差範囲ＥＭが適用されるので、推定位置として、信頼
性の低いＰＧでなく、誤差範囲ＥＭの範囲内にある位置
ＰＤが採用され、位置推定に対するマルチパス障害によ
る影響が回避されることになる。一方、ＧＰＳ測位解が
マルチパス障害の影響を含まず位置ＰＧそのものの信頼
性が高いときに、マルチパス予測データベース１２０の
情報にしたがって誤差範囲ＥＮが適用されるので、推定
位置として、信頼性の高いＰＧが採用されることにな
る。このように、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位
解がマルチパス障害の影響を含むか否かの判定結果にし
たがって誤差推定値を増減させ、それによりマルチパス
による影響を回避し位置推定の精度を向上させる。な
お、ＧＰＳ測位解がマルチパス障害の影響を含まないと
判定され、位置推定の結果が位置ＰＧとなったとき、マ
ップマッチング機能により最終的な推定位置は道路１３
１上の位置である位置ＰＭに補正される。また、デッド
レコニングによる次の積算位置算出の基点も、位置ＰＭ
に補正される。
ので、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、デッドレコニングによ
る積算位置ＰＤがＧＰＳ測位解の誤差範囲外にある場合
には、推定位置としてＧＰＳ測位解を採用する。一方、
デッドレコニングによる積算位置ＰＤがＧＰＳ測位解の
誤差範囲内に含まれる場合には、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３
は、推定位置としてデッドレコングによる積算位置を採
用する。ＧＰＳ測位解がマルチパス障害の影響を含み、
ＧＰＳ測位解そのものの信頼性が低下しているときに、
マルチパス予測データベース１２０の情報にしたがって
誤差範囲ＥＭが適用されるので、推定位置として、信頼
性の低いＰＧでなく、誤差範囲ＥＭの範囲内にある位置
ＰＤが採用され、位置推定に対するマルチパス障害によ
る影響が回避されることになる。一方、ＧＰＳ測位解が
マルチパス障害の影響を含まず位置ＰＧそのものの信頼
性が高いときに、マルチパス予測データベース１２０の
情報にしたがって誤差範囲ＥＮが適用されるので、推定
位置として、信頼性の高いＰＧが採用されることにな
る。このように、ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳ測位
解がマルチパス障害の影響を含むか否かの判定結果にし
たがって誤差推定値を増減させ、それによりマルチパス
による影響を回避し位置推定の精度を向上させる。な
お、ＧＰＳ測位解がマルチパス障害の影響を含まないと
判定され、位置推定の結果が位置ＰＧとなったとき、マ
ップマッチング機能により最終的な推定位置は道路１３
１上の位置である位置ＰＭに補正される。また、デッド
レコニングによる次の積算位置算出の基点も、位置ＰＭ
に補正される。
【００３７】次に、測位システム１００が持つ第２の機
能である、ナビゲーション装置６０がマルチパスによる
反射波を検出し、検出した反射波に関する反射波受信情
報をサーバーコンピュータ７０に送信することで、サー
バーコンピュータ７０においてマルチパス障害発生の可
能性を示すマルチパス予測データベースを構築及び更新
させる機能に関し、図１から図３を参照して説明する。
能である、ナビゲーション装置６０がマルチパスによる
反射波を検出し、検出した反射波に関する反射波受信情
報をサーバーコンピュータ７０に送信することで、サー
バーコンピュータ７０においてマルチパス障害発生の可
能性を示すマルチパス予測データベースを構築及び更新
させる機能に関し、図１から図３を参照して説明する。
【００３８】マルチパスによる反射波は、直接波よりも
遅れて到着し、また、直接波よりも強度が減衰している
こという特徴を持つ。すなわち反射波Ｓｍの性質は、直
接波Ｓを用いて次のように表すことができる。 Ｓｍ（ｔ）＝α×Ｓ（ｔ−β） ただし、０＜α＜１、β＞０であり、ｔは時間を表す。
ＧＰＳレシーバ５０は、通常、受信チャンネル２９の４
つで直接波を受信し測位を行うが、受信チャンネル２９
のうち測位に使用されていない空きの４チャンネルを用
いて、測位演算のために受信している４つのＧＰＳ衛星
からの電波であって上記反射波の性質を満たす電波をそ
れぞれ受信する。そして、いずれかの空きチャンネルで
反射波が受信された場合には、反射波を受信できた受信
チャンネル２９の数（反射波数）及び受信したそれぞれ
の反射波の強度を、ＧＰＳ測位解等とともにＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３に対して出力する。
遅れて到着し、また、直接波よりも強度が減衰している
こという特徴を持つ。すなわち反射波Ｓｍの性質は、直
接波Ｓを用いて次のように表すことができる。 Ｓｍ（ｔ）＝α×Ｓ（ｔ−β） ただし、０＜α＜１、β＞０であり、ｔは時間を表す。
ＧＰＳレシーバ５０は、通常、受信チャンネル２９の４
つで直接波を受信し測位を行うが、受信チャンネル２９
のうち測位に使用されていない空きの４チャンネルを用
いて、測位演算のために受信している４つのＧＰＳ衛星
からの電波であって上記反射波の性質を満たす電波をそ
れぞれ受信する。そして、いずれかの空きチャンネルで
反射波が受信された場合には、反射波を受信できた受信
チャンネル２９の数（反射波数）及び受信したそれぞれ
の反射波の強度を、ＧＰＳ測位解等とともにＮＡＶＩ＿
ＣＰＵ６３に対して出力する。
【００３９】ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ６３は、ＧＰＳレシーバ
５０から反射波数およびそれぞれの反射波の強度を受け
取ると、これらの反射波受信情報を位置推定結果と共に
サーバーコンピュータ７０に対して送信する。すなわ
ち、ナビゲーション装置６０においてマルチパスの受信
が検出されると、反射波受信情報はリアルタイムでサー
バーコンピュータに送信される。
５０から反射波数およびそれぞれの反射波の強度を受け
取ると、これらの反射波受信情報を位置推定結果と共に
サーバーコンピュータ７０に対して送信する。すなわ
ち、ナビゲーション装置６０においてマルチパスの受信
が検出されると、反射波受信情報はリアルタイムでサー
バーコンピュータに送信される。
【００４０】一方、サーバーコンピュータ７０は、エリ
アの区分の規則をデータとして有しており、位置推定結
果および反射波受信情報を受け取ると、位置推定結果か
らそれがどのエリア番号のエリアに属するかを認識す
る。次に、サーバーコンピュータ７０は、エリア番号ご
とに反射波数とそれぞれの反射波の強度を蓄積してい
く。蓄積された反射波受信情報を基に、サーバーコンピ
ュータ７０は、例えば、エリアごとに別々に、反射波の
強度が所定値より大きい反射波の数を合計し、合計値が
所定の閾値を超えたエリアを、マルチパス発生の可能性
の有るエリアであると決定し、マルチパス予測データベ
ース１２０に登録する。このように、サーバーコンピュ
ータ７０において、マルチパス予測データベース１２０
が構築および更新される。
アの区分の規則をデータとして有しており、位置推定結
果および反射波受信情報を受け取ると、位置推定結果か
らそれがどのエリア番号のエリアに属するかを認識す
る。次に、サーバーコンピュータ７０は、エリア番号ご
とに反射波数とそれぞれの反射波の強度を蓄積してい
く。蓄積された反射波受信情報を基に、サーバーコンピ
ュータ７０は、例えば、エリアごとに別々に、反射波の
強度が所定値より大きい反射波の数を合計し、合計値が
所定の閾値を超えたエリアを、マルチパス発生の可能性
の有るエリアであると決定し、マルチパス予測データベ
ース１２０に登録する。このように、サーバーコンピュ
ータ７０において、マルチパス予測データベース１２０
が構築および更新される。
【００４１】以上の説明において、測位システム１００
に接続されるナビゲーション装置は１台であったが、複
数のナビゲーション装置を測位システム１００に含める
ことができることはいうまでもない。このことにより、
サーバーコンピュータ７０に対し、広範囲に渡るエリア
がカバーされたマルチパス受信情報が収集され、それに
より極めて実用性の高いマルチパス予測データベースが
構築されることになる。したがって、通信ネットワーク
８０を介してサーバーコンピュータ７０に接続すること
のできるそれぞれのナビゲーション装置は、個々にマル
チパスによる反射波を検出する機能を持つことなく、実
用性の極めて高いマルチパス予測データベース１２０を
利用して位置推定精度を高めることができる。
に接続されるナビゲーション装置は１台であったが、複
数のナビゲーション装置を測位システム１００に含める
ことができることはいうまでもない。このことにより、
サーバーコンピュータ７０に対し、広範囲に渡るエリア
がカバーされたマルチパス受信情報が収集され、それに
より極めて実用性の高いマルチパス予測データベースが
構築されることになる。したがって、通信ネットワーク
８０を介してサーバーコンピュータ７０に接続すること
のできるそれぞれのナビゲーション装置は、個々にマル
チパスによる反射波を検出する機能を持つことなく、実
用性の極めて高いマルチパス予測データベース１２０を
利用して位置推定精度を高めることができる。
【００４２】本発明は以上で説明した実施形態に限られ
ず、いくつかの変形をおこなうことができることはいう
までもない。例えば、上述の実施形態では、サーバーコ
ンピュータ７０は、反射波の受信強度を用いてマルチパ
ス発生の可能性の有無を判定していたが、受信強度は考
慮せず、反射波数のみによってマルチパス発生可能性の
有無の判定を行っても良い。
ず、いくつかの変形をおこなうことができることはいう
までもない。例えば、上述の実施形態では、サーバーコ
ンピュータ７０は、反射波の受信強度を用いてマルチパ
ス発生の可能性の有無を判定していたが、受信強度は考
慮せず、反射波数のみによってマルチパス発生可能性の
有無の判定を行っても良い。
【００４３】また、上述の実施形態では、サーバーコン
ピュータ７０側でマルチパス発生の可能性の判定を行
い、その判定結果をマルチパス予測データベース１２０
として記録していた。しかしながら、例えば、サーバー
コンピュータ７０においてデータベースとして蓄積する
情報を推定位置及び反射波受信情報（反射波数及びそれ
ぞれの反射波の強度）とし、各ナビゲーション装置でこ
れらの情報を個々に利用してマルチパス発生可能性の判
定を行うようにしても良い。
ピュータ７０側でマルチパス発生の可能性の判定を行
い、その判定結果をマルチパス予測データベース１２０
として記録していた。しかしながら、例えば、サーバー
コンピュータ７０においてデータベースとして蓄積する
情報を推定位置及び反射波受信情報（反射波数及びそれ
ぞれの反射波の強度）とし、各ナビゲーション装置でこ
れらの情報を個々に利用してマルチパス発生可能性の判
定を行うようにしても良い。
【００４４】また、上述の実施形態は、ナビゲーション
装置６０側が主体となってサーバーコンピュータ７０と
の間のデータ転送を行うものであったが、サーバーコン
ピュータ７０側がデータ転送の主体になり、反射波受信
情報の収集或いはマルチパス予測データベース１２０の
情報の配信を行うデータ転送の形態も実現可能である。
装置６０側が主体となってサーバーコンピュータ７０と
の間のデータ転送を行うものであったが、サーバーコン
ピュータ７０側がデータ転送の主体になり、反射波受信
情報の収集或いはマルチパス予測データベース１２０の
情報の配信を行うデータ転送の形態も実現可能である。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、サ
ーバーコンピュータに接続することのできる複数のナビ
ゲーション装置が個々に、マルチパスによる反射波の検
出機能を搭載することなく、サーバーコンピュータが持
つデータベースからの情報に基づいてマルチパスによる
影響を回避して、位置推定精度を向上させることのでき
る画期的な測位システムが提供される。また、複数のナ
ビゲーション装置からサーバーコンピュータへは、実際
に検出された情報としての反射波受信情報が蓄積かさ
れ、極めて実用性の高いマルチパス予測データベースが
構築されることになる。
ーバーコンピュータに接続することのできる複数のナビ
ゲーション装置が個々に、マルチパスによる反射波の検
出機能を搭載することなく、サーバーコンピュータが持
つデータベースからの情報に基づいてマルチパスによる
影響を回避して、位置推定精度を向上させることのでき
る画期的な測位システムが提供される。また、複数のナ
ビゲーション装置からサーバーコンピュータへは、実際
に検出された情報としての反射波受信情報が蓄積かさ
れ、極めて実用性の高いマルチパス予測データベースが
構築されることになる。
【図１】本発明の測位システムの全体的な構成を表すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本発明の測位システムにおけるナビゲーション
装置のＧＰＳレシーバの構成を表すブロック図である。
装置のＧＰＳレシーバの構成を表すブロック図である。
【図３】本発明の測位システムにおけるサーバーコンピ
ュータに記録されるデータベースの構造を表す図であ
る。
ュータに記録されるデータベースの構造を表す図であ
る。
【図４】本発明の測位システムにおけるナビゲーション
装置の位置推定アルゴリズムを説明する為の図である。
装置の位置推定アルゴリズムを説明する為の図である。
【図５】マルチパス現象を表す図である。
５０ ＧＰＳレシーバ ６３ ＮＡＶＩ＿ＣＰＵ ６４ ネットワーク・インタフェース装置 ６０ ナビゲーション装置 ７０ サーバーコンピュータ ８０ 通信ネットワーク ９０ ＧＰＳ衛星 １００ 測位システム １２０ マルチパス予測データベース
Claims (15)
- 【請求項１】 通信ネットワークに接続された少なくと
も１つのサーバーコンピュータと、前記通信ネットワー
クを介して前記少なくとも１つのサーバーコンピュータ
との間で通信を行う少なくとも１つのナビゲーション装
置とから成るＧＰＳ測位システムであって、 前記少なくとも１つのサーバーコンピュータは、 所定の規則で区分された複数のエリアのそれぞれのエリ
ア毎にマルチパス障害に関する情報が記録されたデータ
ベースを有し、 前記少なくとも１つのナビゲーション装置は、 前記通信ネットワークに接続する為のネットワーク・イ
ンタフェース装置と、 前記ネットワーク・インタフェース装置を介し所定の通
信規約にしたがって前記少なくとも１つのサーバーコン
ピュータとの間でデータの送受信を行う為のデータ転送
制御手段と、 少なくとも車速センサとジャイロセンサとを含む、デッ
ドレコニングの為の複数のセンサと、 前記複数のセンサから得られる信号に基づいて移動距離
及び移動方向を積算し積算位置を出力する積算位置演算
手段と、 ＧＰＳ衛星からの電波を受信し少なくともＧＰＳ測位解
を出力するＧＰＳレシーバと、 前記データ転送制御手段及び前記ネットワーク・インタ
フェース装置を介して前記少なくとも１つのサーバーコ
ンピュータから前記データベースに含まれる情報を受信
し該受信した情報に基づいて、前記ＧＰＳ測位解がマル
チパス障害による影響を含むか否かを判定する判定手段
と、 前記判定手段の結果に基づいて前記ＧＰＳ測位解に対し
て設定する信頼度を変化させる信頼度設定手段と、 前記積算位置演算手段から出力される積算位置、前記Ｇ
ＰＳレシーバから出力されるＧＰＳ測位解、及び前記信
頼度に基づいて推定位置を求める位置推定手段と、を備
えること、 を特徴とするＧＰＳ測位システム。 - 【請求項２】 前記データベースにおける前記マルチパ
ス障害に関する情報は、前記それぞれのエリアについて
のマルチパス障害発生の可能性の有無であること、を特
徴とする請求項１に記載のＧＰＳ測位システム。 - 【請求項３】 前記データベースにおける前記マルチパ
ス障害に関する情報は、前記それぞれのエリアにおいて
過去に受信されたマルチパスによる反射波の受信の頻度
に関する情報であること、を特徴とする請求項１に記載
のＧＰＳ測位システム。 - 【請求項４】 前記データベースは、さらに、前記過去
に受信された反射波についての強度に関する情報を含む
こと、を特徴とする請求項３に記載のＧＰＳ測位システ
ム。 - 【請求項５】 前記信頼度設定手段が前記ＧＰＳ測位解
に対して設定する信頼度は、前記ＧＰＳ測位解に対する
誤差推定値であること、 を特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の
ＧＰＳ測位システム。 - 【請求項６】 前記ＧＰＳレシーバは、さらに、前記Ｇ
ＰＳ測位解とともに該ＧＰＳ測位解に対する誤差推定値
を出力し、 前記信頼度設定手段は、前記判定手段の判定結果に応じ
て前記ＧＰＳレシーバから取得した前記誤差推定値を変
化させること、 を特徴とする請求項５に記載のＧＰＳ測位システム。 - 【請求項７】 前記信頼度設定手段は、前記誤差推定値
を、前記判定手段によって前記ＧＰＳ測位解がマルチパ
ス障害による影響を含むと判定される場合には、前記判
定手段によって前記ＧＰＳ測位解がマルチパス障害によ
る影響を含まないと判定される場合よりも大きな値に設
定すること、を特徴とする請求項６に記載のＧＰＳ測位
システム。 - 【請求項８】 前記位置推定手段は、前記積算位置が、
前記ＧＰＳ測位解を中心とする、前記信頼度設定手段に
よって設定された前記誤差推定値の範囲内にある場合に
は、前記推定位置を前記積算位置とし、前記積算位置
が、前記ＧＰＳ測位解を中心とする、前記信頼度設定手
段によって設定された前記誤差推定値の範囲外にある場
合には、前記推定位置を前記ＧＰＳ測位解とすること、
を特徴とする請求項５から請求項７のいずれかに記載の
ＧＰＳ測位システム。 - 【請求項９】 前記位置推定手段は、前記積算位置が、
前記ＧＰＳ測位解を中心とする、前記信頼度設定手段に
よって設定された前記誤差推定値の範囲外にある場合
に、前記積算位置演算手段における積算の基点を前記Ｇ
ＰＳ測位解とする補正を行うこと、を特徴とする請求項
８に記載のＧＰＳ測位システム。 - 【請求項１０】 前記ナビゲーション装置は、地図デー
タベースをさらに備え、 前記位置推定手段は、前記地図データベースを用い前記
推定位置に対しマップマッチングを行い該マップマッチ
ングの結果にしたがって前記推定位置を補正すること、 を特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の
ＧＰＳ測位システム。 - 【請求項１１】 通信ネットワークに接続された少なく
とも１つのサーバーコンピュータと、前記通信ネットワ
ークを介して前記少なくとも１つのサーバーコンピュー
タとの間で通信を行う少なくとも１つのナビゲーション
装置とから成り、前記サーバーコンピュータ上にデータ
ベースを構築する為のデータベース構築システムであっ
て、 前記少なくとも１つのナビゲーション装置は、 前記通信ネットワークに接続する為のネットワーク・イ
ンタフェース装置と、 前記ネットワーク・インタフェース装置を介し所定の通
信規約にしたがって前記少なくとも１つのサーバーコン
ピュータとの間でデータの送受信を行う為のデータ転送
制御手段と、 ＧＰＳ衛星からの電波を受信し復調する受信チャンネル
を複数有し該複数の受信チャンネルを用いて同時に複数
のＧＰＳ衛星からの電波を受信して測位演算を行うと共
に、前記複数の受信チャンネルのうち前記測位演算のた
めに用いられていない少なくとも１つの空き受信チャン
ネルを用いて前記測位演算に用いられているＧＰＳ衛星
の少なくともいずれか１つと同一のＧＰＳ衛星からの電
波をサーチし、前記同一のＧＰＳ衛星からの電波であっ
て前記測位演算に用いられているＧＰＳ衛星からの電波
よりも信号強度が弱いこと、到来時間が遅いこと、の条
件のうち少なくともいずれか一方の条件を満たす電波が
前記少なくとも１つの空き受信チャンネルで受信された
場合には、該少なくとも１つの空き受信チャンネルで受
信された電波をマルチパスによる反射波であるとみな
し、ＧＰＳ測位解と共に、前記マルチパスによる反射波
の受信の有無を表す反射波受信情報を出力するＧＰＳレ
シーバと、 少なくとも前記ＧＰＳ測位解に基づいて推定位置を求め
る位置推定手段と、 前記ＧＰＳレシーバからの前記反射波受信情報により反
射波の受信されたことが分かると、前記推定位置を、前
記データ転送制御手段及び前記ネットワーク・インタフ
ェース装置を介して前記サーバーコンピュータに対し送
信するマルチパス情報送信手段とを備え、 前記サーバーコンピュータは、 前記通信ネットワークを介して前記少なくとも１つのナ
ビゲーション装置から前記推定位置を受信し、該推定位
置を受信した回数を、所定の規則で区分された複数のエ
リアのうち受信した前記推定位置が属するエリア毎に別
々に合計し、前記区分された複数のエリアのうち前記合
計された回数が所定の閾値を超えたエリアをマルチパス
障害発生の可能性があると決定し、前記区分された複数
のエリアの各エリアと、該各エリアについてのマルチパ
ス障害発生の可能性の有無を対応付けたマルチパス予測
データデースを記録するデータベース記録手段を備える
こと、 を特徴とするデータベース構築システム。 - 【請求項１２】 前記ＧＰＳレシーバは、前記少なくと
も１つの空きチャンネルの少なくとも１つ以上で前記マ
ルチパスによる反射波を受信した場合に前記反射波受信
情報として、前記マルチパスによる反射波を受信した空
き受信チャンネルの数を表す反射波数を出力し、 前記マルチパス情報送信手段は、前記推定位置と共に、
さらに前記反射波数を表す情報を、前記データ転送制御
手段及び前記ネットワーク・インタフェース装置を介し
て前記サーバーコンピュータに対し送信し、 前記データベース記録手段は、前記少なくとも１つのナ
ビゲーション装置から前記推定位置と共に前記反射波数
を表す情報を受信した場合には、前記区分された複数の
エリアのうち受信した前記推定位置が属するエリア毎に
別々に前記反射波数を合計し、前記区分された複数のエ
リアのうち前記合計された数が所定の閾値を超えたエリ
アについてマルチパス障害発生の可能性が有ると決定
し、前記区分された複数のエリアの各エリアと、該各エ
リアについてのマルチパス障害発生の可能性の有無を対
応付けたマルチパス予測データデースを記録すること、 を特徴とする請求項１１に記載のデータベース構築シス
テム。 - 【請求項１３】 前記ＧＰＳレシーバは、前記少なくと
も１つの空きチャンネルの少なくとも１つ以上で前記マ
ルチパスによる反射波を受信した場合に前記反射波受信
情報として、前記マルチパスによる反射波を受信した空
きチャンネルの数としての反射波数と前記それぞれの反
射波の強度とを出力し、 前記マルチパス情報送信手段は、前記推定位置と共に、
さらに前記反射波数と前記それぞれの反射波の強度を表
す情報を、前記データ転送制御手段及び前記ネットワー
ク・インタフェース装置を介して前記サーバーコンピュ
ータに対し送信し、 前記データベース記録手段は、前記少なくとも１つのナ
ビゲーション装置から前記推定位置と共に前記反射波数
と前記それぞれの反射波の強度を表す情報を受信した場
合には、前記区分された複数のエリアのうち受信した前
記推定位置が属するエリア毎に別々に前記反射波数を合
計して第１の合計値とし、前記区分された複数のエリア
のうち受信した前記推定位置が属するエリア毎に別々に
前記それぞれの反射波の強度のうち該強度が所定の閾値
を超えた反射波の数を合計して第２の合計値とし、前記
第１の合計値及び前記第２の合計値の少なくともいずれ
か一方の合計値の大きさに基づいて、前記区分された複
数のエリアの各エリアについてマルチパス障害発生の可
能性の有無を決定し、前記区分された複数のエリアの各
エリアと、該各エリアについてのマルチパス障害発生の
可能性の有無を対応付けたマルチパス予測データデース
を記録すること、 を特徴とする請求項１１に記載のデータベース構築シス
テム。 - 【請求項１４】 前記ＧＰＳレシーバは、前記ＧＰＳ測
位解と共に前記ＧＰＳ測位解に対する誤差推定値を出力
し、 前記少なくとも１つのナビゲーション装置は、さらに、 少なくとも車速センサとジャイロセンサとを含む、デッ
ドレコニングの為の複数のセンサと、 前記複数のセンサから得られる信号に基づいて移動距離
及び移動方向を積算し積算位置を出力する積算位置演算
手段と、 前記データ転送制御手段及び前記ネットワーク・インタ
フェース装置を介して前記少なくとも１つのサーバーコ
ンピュータから前記マルチパス予測データベースに含ま
れる情報を受信し該受信した情報に基づいて、前記ＧＰ
Ｓレシーバからの前記ＧＰＳ測位解がマルチパス障害に
よる影響を含むか否かを判定する判定手段と、 前記判定手段の結果に基づいて前記ＧＰＳ測位解に対す
る前記誤差推定値を補正すると共に、前記積算位置演算
手段が出力した前記積算位置、前記ＧＰＳレシーバから
出力された前記ＧＰＳ測位解及び前記補正された誤差推
定値に基づいて推定位置を求める位置推定手段とを備え
ること、 を特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれかに記
載のデータベース構築システム。 - 【請求項１５】 前記ナビゲーション装置は、地図デー
タベースをさらに備え、 前記位置推定手段は、前記地図データベースを用い前記
推定位置に対しマップマッチングを行い該マップマッチ
ングの結果にしたがって前記推定位置を補正すること、 を特徴とする請求項１４に記載のデータベース構築シス
テム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001005294A JP2002214321A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Ｇｐｓ測位システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001005294A JP2002214321A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Ｇｐｓ測位システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002214321A true JP2002214321A (ja) | 2002-07-31 |
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ID=18873354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001005294A Pending JP2002214321A (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | Ｇｐｓ測位システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002214321A (ja) |
Cited By (18)
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|---|---|---|---|---|
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