JP2002323550A - Gpsセンサの有効検知エリア設定方法およびコンピュータプログラムならびに記憶媒体 - Google Patents
Gpsセンサの有効検知エリア設定方法およびコンピュータプログラムならびに記憶媒体Info
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- JP2002323550A JP2002323550A JP2001129976A JP2001129976A JP2002323550A JP 2002323550 A JP2002323550 A JP 2002323550A JP 2001129976 A JP2001129976 A JP 2001129976A JP 2001129976 A JP2001129976 A JP 2001129976A JP 2002323550 A JP2002323550 A JP 2002323550A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 GPSセンサの個々の設置状況に応じて固定
物や受信エリアの制限を加味した正確なブラインドエリ
アを把握し、有効な検知エリアを自動的に設定できるよ
うにする。 【解決手段】 制限仰角以上のエリアを検知エリアと
し、衛星から受信した情報に基づいて衛星軌道を算出
し、衛星電波が受信可能であるにも関わらず電波受信で
きない場合は、ブラインドエリアとして設定する。ブラ
インドエリア設定動作は、学習期間終了まで繰り返され
る。衛星電波の受信が不可能であるにも関わらず衛星電
波を受信した場合は、設定されたブラインドエリアを消
去する。ブラインドエリア消去動作も、学習期間終了ま
で繰り返される。学習期間終了後、ブラインドエリアの
設定結果と消去結果を総合し、検知エリアから最終的な
ブラインドエリアを除いたエリアを、GPSセンサの有
効検知エリアとする。
物や受信エリアの制限を加味した正確なブラインドエリ
アを把握し、有効な検知エリアを自動的に設定できるよ
うにする。 【解決手段】 制限仰角以上のエリアを検知エリアと
し、衛星から受信した情報に基づいて衛星軌道を算出
し、衛星電波が受信可能であるにも関わらず電波受信で
きない場合は、ブラインドエリアとして設定する。ブラ
インドエリア設定動作は、学習期間終了まで繰り返され
る。衛星電波の受信が不可能であるにも関わらず衛星電
波を受信した場合は、設定されたブラインドエリアを消
去する。ブラインドエリア消去動作も、学習期間終了ま
で繰り返される。学習期間終了後、ブラインドエリアの
設定結果と消去結果を総合し、検知エリアから最終的な
ブラインドエリアを除いたエリアを、GPSセンサの有
効検知エリアとする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、GPSセンサの有
効検知エリア設定方法に関し、より詳しくは、衛星電波
の受信中に移動体が電波を遮蔽することで移動体の位置
を検知するGPSセンサの有効検知エリア設定方法、お
よびそのコンピュータプログラム、ならびにそのコンピ
ュータプログラムを記憶した記憶媒体に関する。
効検知エリア設定方法に関し、より詳しくは、衛星電波
の受信中に移動体が電波を遮蔽することで移動体の位置
を検知するGPSセンサの有効検知エリア設定方法、お
よびそのコンピュータプログラム、ならびにそのコンピ
ュータプログラムを記憶した記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、空港の誘導路や滑走路では、
航空機や空港車両等の往来があるが、これらの移動体の
位置や進行方向、あるいは進行速度等を正確に把握し
て、適切な誘導を行う必要があった。そこで、最近で
は、GPS(Global Positioning System)衛星からの
電波を上記誘導路や滑走路に多数配置したGPSセンサ
で受信していて、航空機や空港車両等の移動体がその上
を通過すると電波を遮蔽することから、移動体の検出用
にGPSシステムが用いられつつある。
航空機や空港車両等の往来があるが、これらの移動体の
位置や進行方向、あるいは進行速度等を正確に把握し
て、適切な誘導を行う必要があった。そこで、最近で
は、GPS(Global Positioning System)衛星からの
電波を上記誘導路や滑走路に多数配置したGPSセンサ
で受信していて、航空機や空港車両等の移動体がその上
を通過すると電波を遮蔽することから、移動体の検出用
にGPSシステムが用いられつつある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のGPSセンサにあっては、設置位置が多数あ
るため、設置場所によって近くにターミナルビルなどの
固定物体があって衛星電波が受信できなかったり、GP
Sアンテナの受信エリアが制限される場所(本明細書中
では、これらをブラインドエリアと総称する)が存在す
る。このため、GPSセンサをそのまま地面に設置して
移動体を検出しようとすると、衛星電波が受信できない
状態が生じた場合に、それが移動体により電波が遮蔽さ
れたためなのか、固定物や受信エリアの制限によるもの
なのかの判断がつかず、正確に移動体が検知できないと
いう問題があった。そこで、従来では、GPSセンサを
地面に設置する際に、電波を遮蔽する固定物の有無や受
信エリアの制限の有無を個々の設置場所で確認して、ブ
ラインドエリアを設定しなくてはならないが、1つの空
港に設置するGPSセンサは膨大な数にのぼることか
ら、全てのGPSセンサにブラインドエリアを設定する
のは手間と時間とコストがかかるという問題があった。
仮に、ブラインドエリアの設定を行ったとしても、周囲
の状況が場所によって変化したり、GPSセンサを交換
する度に、設定をやり直さなくてはならないという問題
があった。本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので
あり、GPSセンサの個々の設置状況に応じて固定物や
受信エリアの制限を加味した正確なブラインドエリアを
把握し、有効な検知エリアを自動的に設定することが可
能なGPSセンサの有効検知エリア設定方法、およびそ
れをプログラミング化したコンピュータプログラム、な
らびにそのコンピュータプログラムを記憶させた記憶媒
体を提供することを目的とする。
うな従来のGPSセンサにあっては、設置位置が多数あ
るため、設置場所によって近くにターミナルビルなどの
固定物体があって衛星電波が受信できなかったり、GP
Sアンテナの受信エリアが制限される場所(本明細書中
では、これらをブラインドエリアと総称する)が存在す
る。このため、GPSセンサをそのまま地面に設置して
移動体を検出しようとすると、衛星電波が受信できない
状態が生じた場合に、それが移動体により電波が遮蔽さ
れたためなのか、固定物や受信エリアの制限によるもの
なのかの判断がつかず、正確に移動体が検知できないと
いう問題があった。そこで、従来では、GPSセンサを
地面に設置する際に、電波を遮蔽する固定物の有無や受
信エリアの制限の有無を個々の設置場所で確認して、ブ
ラインドエリアを設定しなくてはならないが、1つの空
港に設置するGPSセンサは膨大な数にのぼることか
ら、全てのGPSセンサにブラインドエリアを設定する
のは手間と時間とコストがかかるという問題があった。
仮に、ブラインドエリアの設定を行ったとしても、周囲
の状況が場所によって変化したり、GPSセンサを交換
する度に、設定をやり直さなくてはならないという問題
があった。本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので
あり、GPSセンサの個々の設置状況に応じて固定物や
受信エリアの制限を加味した正確なブラインドエリアを
把握し、有効な検知エリアを自動的に設定することが可
能なGPSセンサの有効検知エリア設定方法、およびそ
れをプログラミング化したコンピュータプログラム、な
らびにそのコンピュータプログラムを記憶させた記憶媒
体を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、衛星電波の受信中に移動体が電波を遮蔽することで
移動体の位置を検知するGPSセンサの有効検知エリア
設定方法であって、前記GPSセンサの制限仰角以上の
エリアを検知エリアとする過程と、前記検知エリア内で
衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信で
きない領域をブラインドエリアとして設定する過程と、
前記検知エリアから前記ブラインドエリアを除いた残り
の領域をGPSセンサの有効検知エリアとして設定する
過程と、を含み、前記有効検知エリア内で衛星電波の受
信が可能であるのに受信できない領域があると移動体と
して検知することを特徴とする。これによれば、GPS
センサの制限仰角以上のエリアを検知エリアとし、その
検知エリア内で衛星電波の受信が可能であるにも関わら
ず電波が受信できない領域をブラインドエリアとして設
定し、検知エリアからブラインドエリアを除いた残りの
領域をGPSセンサの有効検知エリアとして設定するた
め、GPSセンサが個々の設置場所の状況に合わせて有
効検知エリアを正確に自動設定することが可能となり、
ブラインドエリアや有効検知エリアを1つ1つ設定する
手間と時間とコストを省くことができ、移動体を正確に
検知することができる。請求項2に記載の発明は、請求
項1に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法に
おいて、前記検知エリア内で衛星電波の受信が可能であ
るにも関わらず電波が受信できない領域とは、衛星から
の情報に基づいて各衛星軌道を算出し、受信可能な位置
にある衛星からの電波が受信できない領域のことをい
う。これによれば、衛星から受信した情報に基づいて各
衛星軌道を算出し、衛星が電波の受信可能な位置にある
にも関わらず電波が受信できない場合は、衛星とGPS
センサとの間に電波を遮蔽する何らかの物体(移動体や
固定物など)が介在するか、GPSアンテナの受信エリ
アが制限されているためと考えられるため、ブラインド
エリアとして設定するものである。請求項3に記載の発
明は、請求項1または2に記載のGPSセンサの有効検
知エリア設定方法において、前記ブラインドエリアを設
定する過程で、一定の学習期間を設け、その学習期間内
に衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信
できない領域がある場合は、その領域に固定物体がある
かGPSアンテナの受信エリアが制限されているものと
してブラインドエリアを設定することを特徴とする。こ
れによれば、一定の学習期間を設けることで、その間に
衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信で
きない領域が生じた場合は、その領域に固定物体がある
かGPSアンテナの受信エリアが制限されているとする
ブラインドエリアが一応設定できるため、学習期間を経
るだけで各GPSセンサの設置場所に応じたブラインド
エリアを一通り見つけ出し、移動体か否かを検知するの
に必要な有効検知エリアを作成することができる。
は、衛星電波の受信中に移動体が電波を遮蔽することで
移動体の位置を検知するGPSセンサの有効検知エリア
設定方法であって、前記GPSセンサの制限仰角以上の
エリアを検知エリアとする過程と、前記検知エリア内で
衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信で
きない領域をブラインドエリアとして設定する過程と、
前記検知エリアから前記ブラインドエリアを除いた残り
の領域をGPSセンサの有効検知エリアとして設定する
過程と、を含み、前記有効検知エリア内で衛星電波の受
信が可能であるのに受信できない領域があると移動体と
して検知することを特徴とする。これによれば、GPS
センサの制限仰角以上のエリアを検知エリアとし、その
検知エリア内で衛星電波の受信が可能であるにも関わら
ず電波が受信できない領域をブラインドエリアとして設
定し、検知エリアからブラインドエリアを除いた残りの
領域をGPSセンサの有効検知エリアとして設定するた
め、GPSセンサが個々の設置場所の状況に合わせて有
効検知エリアを正確に自動設定することが可能となり、
ブラインドエリアや有効検知エリアを1つ1つ設定する
手間と時間とコストを省くことができ、移動体を正確に
検知することができる。請求項2に記載の発明は、請求
項1に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法に
おいて、前記検知エリア内で衛星電波の受信が可能であ
るにも関わらず電波が受信できない領域とは、衛星から
の情報に基づいて各衛星軌道を算出し、受信可能な位置
にある衛星からの電波が受信できない領域のことをい
う。これによれば、衛星から受信した情報に基づいて各
衛星軌道を算出し、衛星が電波の受信可能な位置にある
にも関わらず電波が受信できない場合は、衛星とGPS
センサとの間に電波を遮蔽する何らかの物体(移動体や
固定物など)が介在するか、GPSアンテナの受信エリ
アが制限されているためと考えられるため、ブラインド
エリアとして設定するものである。請求項3に記載の発
明は、請求項1または2に記載のGPSセンサの有効検
知エリア設定方法において、前記ブラインドエリアを設
定する過程で、一定の学習期間を設け、その学習期間内
に衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信
できない領域がある場合は、その領域に固定物体がある
かGPSアンテナの受信エリアが制限されているものと
してブラインドエリアを設定することを特徴とする。こ
れによれば、一定の学習期間を設けることで、その間に
衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信で
きない領域が生じた場合は、その領域に固定物体がある
かGPSアンテナの受信エリアが制限されているとする
ブラインドエリアが一応設定できるため、学習期間を経
るだけで各GPSセンサの設置場所に応じたブラインド
エリアを一通り見つけ出し、移動体か否かを検知するの
に必要な有効検知エリアを作成することができる。
【0005】請求項4に記載の発明は、請求項3に記載
のGPSセンサの有効検知エリア設定方法において、前
記学習期間中にブラインドエリアが一旦設定されても、
衛星電波の受信が可能な領域が生じた場合は、その領域
分のブラインドエリアを消去することを特徴とする。こ
れによれば、学習期間中に衛星電波の受信が可能である
にも関わらず電波が受信できない領域が生じて一旦ブラ
インドエリアを設定しても、同じ学習期間中に衛星電波
の受信が可能になった場合は、設定したブラインドエリ
アを消去するようにしたため、学習期間中は常に最新の
衛星電波の受信結果に基づいてブラインドエリアの設定
を柔軟に行うことで、より正確にブラインドエリアを設
定することができる。請求項5に記載の発明は、請求項
3または4に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定
方法において、前記学習期間終了後にブラインドエリア
内に衛星電波の受信が可能な領域が生じた場合は、その
領域分のブラインドエリアを消去することを特徴とす
る。これによれば、学習期間が終了してブラインドエリ
アが設定され、当該GPSセンサの有効検知エリアの設
定後であっても、ブラインドエリア内に衛星電波の受信
が可能な領域が生じた場合は、その領域分のブラインド
エリアを消去するようにしたため、GPSセンサの周囲
の環境が変化したり、学習期間が不十分で当初設定した
ブラインドエリアに誤りがあっても、これを修正するこ
とができるので、常に最新の有効検知エリアを設定し
て、移動体を正確に検知することができる。請求項6に
記載の発明は、請求項3〜5の何れか一項に記載のGP
Sセンサの有効検知エリア設定方法において、前記学習
期間終了後に前記有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更することを特徴とする。これによれば、学習期間
終了後に設定した有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更するようにしたため、例えば、GPSセンサの近
くに後発的に固定物が設置されたり、GPSアンテナの
受信環境が変化した場合にブラインドエリアを広げる方
向にも柔軟に対応することが可能となり、常に最新の有
効検知エリアを設定することで、移動体を正確に検知す
ることができる。
のGPSセンサの有効検知エリア設定方法において、前
記学習期間中にブラインドエリアが一旦設定されても、
衛星電波の受信が可能な領域が生じた場合は、その領域
分のブラインドエリアを消去することを特徴とする。こ
れによれば、学習期間中に衛星電波の受信が可能である
にも関わらず電波が受信できない領域が生じて一旦ブラ
インドエリアを設定しても、同じ学習期間中に衛星電波
の受信が可能になった場合は、設定したブラインドエリ
アを消去するようにしたため、学習期間中は常に最新の
衛星電波の受信結果に基づいてブラインドエリアの設定
を柔軟に行うことで、より正確にブラインドエリアを設
定することができる。請求項5に記載の発明は、請求項
3または4に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定
方法において、前記学習期間終了後にブラインドエリア
内に衛星電波の受信が可能な領域が生じた場合は、その
領域分のブラインドエリアを消去することを特徴とす
る。これによれば、学習期間が終了してブラインドエリ
アが設定され、当該GPSセンサの有効検知エリアの設
定後であっても、ブラインドエリア内に衛星電波の受信
が可能な領域が生じた場合は、その領域分のブラインド
エリアを消去するようにしたため、GPSセンサの周囲
の環境が変化したり、学習期間が不十分で当初設定した
ブラインドエリアに誤りがあっても、これを修正するこ
とができるので、常に最新の有効検知エリアを設定し
て、移動体を正確に検知することができる。請求項6に
記載の発明は、請求項3〜5の何れか一項に記載のGP
Sセンサの有効検知エリア設定方法において、前記学習
期間終了後に前記有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更することを特徴とする。これによれば、学習期間
終了後に設定した有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更するようにしたため、例えば、GPSセンサの近
くに後発的に固定物が設置されたり、GPSアンテナの
受信環境が変化した場合にブラインドエリアを広げる方
向にも柔軟に対応することが可能となり、常に最新の有
効検知エリアを設定することで、移動体を正確に検知す
ることができる。
【0006】請求項7に記載の発明は、請求項2〜6の
何れか一項に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定
方法において、前記ブラインドエリアの設定や消去、お
よびこれに基づく有効検知エリアの設定は、前記算出さ
れた衛星軌道に基づいて行うことを特徴とする。これに
よれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアの設定については、算出した衛星
軌道に基づいて行われるため、ブラインドエリアや有効
検知エリアを具体的な位置として、ある程度正確に把握
することができる。請求項8に記載の発明は、請求項7
に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法におい
て、前記ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアの設定は、前記算出された衛星軌
道から一定の幅を持たせて行うことを特徴とする。これ
によれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれ
に基づく有効検知エリアの設定に衛星軌道をそのまま用
いると、線だけで表現せざるを得なくなり、実態と異な
ってくるため、衛星軌道から一定の幅を持たせること
で、実際の移動体や固定物の認識に近づけることができ
る。請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のGPS
センサの有効検知エリア設定方法において、前記ブライ
ンドエリアの設定や消去、およびこれに基づく有効検知
エリアを設定する際の幅は、GPSセンサの設置条件に
より可変とし、この幅との関係で前記学習期間を設定す
ることを特徴とする。これによれば、ブラインドエリア
の設定や消去、およびこれに基づく有効検知エリアを設
定する際の幅については、GPSセンサの設置条件によ
り可変とし、この幅との関係で学習期間を設定するよう
にしたため、GPSセンサの設置条件によって検出する
移動体の大きさがある程度決まってくることから、エリ
アの設定幅が決まり、その幅で検知エリア内を一通り見
渡すことのできる適切な学習期間も自ずから決まってく
る。請求項10に記載の発明は、前記請求項1〜9に記
載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法をコンピュ
ータ制御するためにプログラミング化したコンピュータ
プログラムである。これによれば、上記したGPSセン
サの有効検知エリア設定方法を用いて、コンピュータ制
御により自動化する場合は、これをプログラミング化し
てコンピュータプログラムとし、使用するコンピュータ
のメモリにインストールしたり、ネットワークを介して
遠隔地にあるコンピュータに配信することにより、実施
することができる。請求項11に記載の発明は、前記請
求項10に記載のコンピュータプログラムを記憶させた
記憶媒体である。これによれば、上記のようにプログラ
ミング化されたコンピュータプログラムをフロッピーデ
ィスク(FD)、CD−ROM、あるいはMOなどの記
憶媒体に記憶させて配布し、実施することも可能であ
る。
何れか一項に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定
方法において、前記ブラインドエリアの設定や消去、お
よびこれに基づく有効検知エリアの設定は、前記算出さ
れた衛星軌道に基づいて行うことを特徴とする。これに
よれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアの設定については、算出した衛星
軌道に基づいて行われるため、ブラインドエリアや有効
検知エリアを具体的な位置として、ある程度正確に把握
することができる。請求項8に記載の発明は、請求項7
に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法におい
て、前記ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアの設定は、前記算出された衛星軌
道から一定の幅を持たせて行うことを特徴とする。これ
によれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれ
に基づく有効検知エリアの設定に衛星軌道をそのまま用
いると、線だけで表現せざるを得なくなり、実態と異な
ってくるため、衛星軌道から一定の幅を持たせること
で、実際の移動体や固定物の認識に近づけることができ
る。請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のGPS
センサの有効検知エリア設定方法において、前記ブライ
ンドエリアの設定や消去、およびこれに基づく有効検知
エリアを設定する際の幅は、GPSセンサの設置条件に
より可変とし、この幅との関係で前記学習期間を設定す
ることを特徴とする。これによれば、ブラインドエリア
の設定や消去、およびこれに基づく有効検知エリアを設
定する際の幅については、GPSセンサの設置条件によ
り可変とし、この幅との関係で学習期間を設定するよう
にしたため、GPSセンサの設置条件によって検出する
移動体の大きさがある程度決まってくることから、エリ
アの設定幅が決まり、その幅で検知エリア内を一通り見
渡すことのできる適切な学習期間も自ずから決まってく
る。請求項10に記載の発明は、前記請求項1〜9に記
載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法をコンピュ
ータ制御するためにプログラミング化したコンピュータ
プログラムである。これによれば、上記したGPSセン
サの有効検知エリア設定方法を用いて、コンピュータ制
御により自動化する場合は、これをプログラミング化し
てコンピュータプログラムとし、使用するコンピュータ
のメモリにインストールしたり、ネットワークを介して
遠隔地にあるコンピュータに配信することにより、実施
することができる。請求項11に記載の発明は、前記請
求項10に記載のコンピュータプログラムを記憶させた
記憶媒体である。これによれば、上記のようにプログラ
ミング化されたコンピュータプログラムをフロッピーデ
ィスク(FD)、CD−ROM、あるいはMOなどの記
憶媒体に記憶させて配布し、実施することも可能であ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態では、空港
の滑走路や誘導路の多数地点に埋め込まれたGPSセン
サを用いて、航空機や空港車両等の移動体の位置を検知
する際の有効検知エリアの設定方法について説明する。
図1は、GPS衛星からの電波を受信しながら移動体の
位置を検知するGPSセンサを用いた位置検知システム
の概略説明図である。図1の地面18には、GPSセン
サ16が1個しか埋め込まれていないが、実際には多数
のGPSセンサが所定間隔おきに地面に埋め込まれてい
て、各GPSセンサ毎に有効検知エリアの設定や移動体
の位置検知が行われる。図1に示すGPSセンサを用い
た位置検知システムは、上空の静止衛星軌道に複数のG
PS衛星8,9,10が投入されており、各衛星軌道の
飛行に地球の自転が加わるため、地面18に対して相対
的に位置が変化する。図1のGPS衛星8a,8bとG
PS衛星10a〜10dは、それぞれの衛星の位置変化
を示したものである。GPSセンサ16は、GPSアン
テナやGPSレシーバなどから構成され、地面18に埋
め込まれている。GPSアンテナは、各GPS衛星8,
9,10から送られてくる衛星電波14を受信すること
ができるが、航空機や空港車両等の移動体12が上を通
過したり、ターミナルビル等の固定物20が近くにある
と、衛星電波14が遮蔽されて受信できなくなる。ま
た、GPSセンサ16は、仰角制限範囲24を設けてあ
り、この仰角以上の衛星しか検知対象としない。その理
由は、検知対象である航空機の地上高が高いため、GP
Sセンサの上に航空機が来ても低仰角の位置にある衛星
の電波は遮蔽されないからである。このため、制限仰角
以下の範囲は、有効検知エリアから除く。このように、
GPS衛星から送られてくる衛星電波が何らかの理由に
よってGPSセンサ16で受信できなくなる領域がある
場合に、これらをブラインドエリア(例えば,図1中の
22)と総称する。
面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態では、空港
の滑走路や誘導路の多数地点に埋め込まれたGPSセン
サを用いて、航空機や空港車両等の移動体の位置を検知
する際の有効検知エリアの設定方法について説明する。
図1は、GPS衛星からの電波を受信しながら移動体の
位置を検知するGPSセンサを用いた位置検知システム
の概略説明図である。図1の地面18には、GPSセン
サ16が1個しか埋め込まれていないが、実際には多数
のGPSセンサが所定間隔おきに地面に埋め込まれてい
て、各GPSセンサ毎に有効検知エリアの設定や移動体
の位置検知が行われる。図1に示すGPSセンサを用い
た位置検知システムは、上空の静止衛星軌道に複数のG
PS衛星8,9,10が投入されており、各衛星軌道の
飛行に地球の自転が加わるため、地面18に対して相対
的に位置が変化する。図1のGPS衛星8a,8bとG
PS衛星10a〜10dは、それぞれの衛星の位置変化
を示したものである。GPSセンサ16は、GPSアン
テナやGPSレシーバなどから構成され、地面18に埋
め込まれている。GPSアンテナは、各GPS衛星8,
9,10から送られてくる衛星電波14を受信すること
ができるが、航空機や空港車両等の移動体12が上を通
過したり、ターミナルビル等の固定物20が近くにある
と、衛星電波14が遮蔽されて受信できなくなる。ま
た、GPSセンサ16は、仰角制限範囲24を設けてあ
り、この仰角以上の衛星しか検知対象としない。その理
由は、検知対象である航空機の地上高が高いため、GP
Sセンサの上に航空機が来ても低仰角の位置にある衛星
の電波は遮蔽されないからである。このため、制限仰角
以下の範囲は、有効検知エリアから除く。このように、
GPS衛星から送られてくる衛星電波が何らかの理由に
よってGPSセンサ16で受信できなくなる領域がある
場合に、これらをブラインドエリア(例えば,図1中の
22)と総称する。
【0008】図2は、図1のGPSセンサ16から上空
を観察した様子を魚眼レンズ的に示した図である。図1
中と同じ符号は、同一物または相当物である。図2にお
いて、固定物20で示したハッチング部分は、固定物に
より衛星電波が遮蔽されて受信できないブラインドエリ
ア全体を示している。ブラインドエリア22は、衛星軌
道30に基づいて衛星電波が受信できなかった領域を一
定幅を持たせて設定したブラインドエリアであって、こ
れは上記固定物20により電波が遮蔽されたものであ
る。有効検知エリアは、上空の視野から上記した仰角制
限範囲24やブラインドエリアなどを除いた残りの領域
であって、この領域内で衛星電波が受信できなくなった
場合は、移動体12によるものと考えられる。但し、一
度設定された有効検知エリアであっても、周囲の固定物
の位置や高さが変わったり、GPSアンテナの受信エリ
アの制限範囲が変化したような場合は、有効検知エリア
を再度見直す必要がある。この見直しを行わなければ、
衛星電波が受信できなくなった場合に、移動体によるも
のか他の理由によるものかを正しく判断することができ
なくなる。仰角28は、地平線が0度で、真上が90度
となる。衛星軌道30,32は、GPSセンサ16の上
空を飛行する2つの異なるGPS衛星の軌道例を示した
ものである。これらの衛星軌道30,32は、各GPS
衛星からの情報に基づいて容易に軌道を算出することが
可能である。ブラインドエリア34は、移動体12が衛
星軌道30にかかり、衛星電波を一定時間遮蔽して受信
できなくなったことに基づいて設定された、衛星軌道3
0から一定の幅を持ったブラインドエリアである。消去
エリア36は、上記ブラインドエリア34の設定後、衛
星軌道32上をGPS衛星が通過した際に、移動体12
が別の場所に移動していて衛星電波を遮蔽しなかったた
め、衛星軌道32から一定の幅でブラインドエリア34
が消去された消去エリアである。
を観察した様子を魚眼レンズ的に示した図である。図1
中と同じ符号は、同一物または相当物である。図2にお
いて、固定物20で示したハッチング部分は、固定物に
より衛星電波が遮蔽されて受信できないブラインドエリ
ア全体を示している。ブラインドエリア22は、衛星軌
道30に基づいて衛星電波が受信できなかった領域を一
定幅を持たせて設定したブラインドエリアであって、こ
れは上記固定物20により電波が遮蔽されたものであ
る。有効検知エリアは、上空の視野から上記した仰角制
限範囲24やブラインドエリアなどを除いた残りの領域
であって、この領域内で衛星電波が受信できなくなった
場合は、移動体12によるものと考えられる。但し、一
度設定された有効検知エリアであっても、周囲の固定物
の位置や高さが変わったり、GPSアンテナの受信エリ
アの制限範囲が変化したような場合は、有効検知エリア
を再度見直す必要がある。この見直しを行わなければ、
衛星電波が受信できなくなった場合に、移動体によるも
のか他の理由によるものかを正しく判断することができ
なくなる。仰角28は、地平線が0度で、真上が90度
となる。衛星軌道30,32は、GPSセンサ16の上
空を飛行する2つの異なるGPS衛星の軌道例を示した
ものである。これらの衛星軌道30,32は、各GPS
衛星からの情報に基づいて容易に軌道を算出することが
可能である。ブラインドエリア34は、移動体12が衛
星軌道30にかかり、衛星電波を一定時間遮蔽して受信
できなくなったことに基づいて設定された、衛星軌道3
0から一定の幅を持ったブラインドエリアである。消去
エリア36は、上記ブラインドエリア34の設定後、衛
星軌道32上をGPS衛星が通過した際に、移動体12
が別の場所に移動していて衛星電波を遮蔽しなかったた
め、衛星軌道32から一定の幅でブラインドエリア34
が消去された消去エリアである。
【0009】以下に、本実施の形態に係るGPSセンサ
の有効検知エリアの設定方法について、上記図1および
図2を使い、後述する図3および図4のフローチャート
に基づいて説明する。図3は、GPSセンサを設置して
から運用を始めるまでの学習期間中に個々のGPSセン
サが固有の有効検知エリアを自動設定するための一手順
例を説明するフローチャートである。本実施の形態で
は、GPSセンサを空港の滑走路や誘導路などに設置し
た際に、GPSセンサの設置方向や設置場所によって、
GPS衛星からの電波が受信可能な範囲(有効検知エリ
ア)がそれぞれ異なってくるため、学習期間中にGPS
センサを仮運用させることで、自動的に設定を行うもの
である。まず、図3のステップS100では、GPS衛
星から受信した情報に基づいて衛星軌道を算出する。例
えば、図2中に一点鎖線で示した衛星軌道30,32が
これに相当する。この衛星軌道の算出は、各衛星1〜N
(NはGPS衛星の個数に相当)について行われる(ス
テップS102)。そして、GPSセンサ16の上空の
地平線(仰角0度)から制限仰角までの制限仰角範囲2
4にあるGPS衛星は、地上高の高い航空機には遮蔽さ
れないため、制限仰角以上のエリアにGPS衛星が居る
ことが前提条件となる。このため、ステップS104で
は、制限仰角以上のエリアか否かを判断し、その制限仰
角より低い位置に衛星が居る場合は、ステップS102
に戻って当初の衛星1〜Nから除き、新たな衛星1〜N
を検知対象として設定する(ステップS102)。
の有効検知エリアの設定方法について、上記図1および
図2を使い、後述する図3および図4のフローチャート
に基づいて説明する。図3は、GPSセンサを設置して
から運用を始めるまでの学習期間中に個々のGPSセン
サが固有の有効検知エリアを自動設定するための一手順
例を説明するフローチャートである。本実施の形態で
は、GPSセンサを空港の滑走路や誘導路などに設置し
た際に、GPSセンサの設置方向や設置場所によって、
GPS衛星からの電波が受信可能な範囲(有効検知エリ
ア)がそれぞれ異なってくるため、学習期間中にGPS
センサを仮運用させることで、自動的に設定を行うもの
である。まず、図3のステップS100では、GPS衛
星から受信した情報に基づいて衛星軌道を算出する。例
えば、図2中に一点鎖線で示した衛星軌道30,32が
これに相当する。この衛星軌道の算出は、各衛星1〜N
(NはGPS衛星の個数に相当)について行われる(ス
テップS102)。そして、GPSセンサ16の上空の
地平線(仰角0度)から制限仰角までの制限仰角範囲2
4にあるGPS衛星は、地上高の高い航空機には遮蔽さ
れないため、制限仰角以上のエリアにGPS衛星が居る
ことが前提条件となる。このため、ステップS104で
は、制限仰角以上のエリアか否かを判断し、その制限仰
角より低い位置に衛星が居る場合は、ステップS102
に戻って当初の衛星1〜Nから除き、新たな衛星1〜N
を検知対象として設定する(ステップS102)。
【0010】このように、制限仰角以上のエリア内に居
る衛星1〜Nを検知対象とすると、ステップS104で
YESが選択され、ステップS106に移行する。GP
S衛星が検知エリア26内の衛星軌道30,32上を飛
行中であれば、通常は衛星電波の受信が可能なはずであ
る(ステップS106)。そこで、ステップS108に
移行して、予測されるGPS衛星からの電波が受信され
たかが判断される。ここで、予測される衛星電波が受信
されていれば問題ないが、衛星電波が受信可能であるに
も関わらず電波受信できない場合が生じることがある。
例えば、GPSセンサ16の設置場所によって、近くに
ターミナルビルなどの固定物20があったり、GPSア
ンテナが受信制限を受けていれば、検知エリア内であっ
ても衛星電波が受信できなくなることがある。このエリ
アは、各GPSセンサの設置場所によって異なるもの
で、GPS衛星がそのエリアに入ると常に衛星電波が受
信できなくなるため、これをブラインドエリア22とし
て設定する(ステップS110:図1,図2参照)。な
お、ブラインドエリア22を設定する場合は、図2に示
すように、衛星軌道30から一定の幅を持たせて設定す
るようにする。このように、設定されたブラインドエリ
ア22は、一定の幅を持っているため、種々の衛星の異
なる軌道によって設定されるブラインドエリアを総合す
ると、図2の固定物20で示すような広範囲なブライン
ドエリアが設定されることになる。
る衛星1〜Nを検知対象とすると、ステップS104で
YESが選択され、ステップS106に移行する。GP
S衛星が検知エリア26内の衛星軌道30,32上を飛
行中であれば、通常は衛星電波の受信が可能なはずであ
る(ステップS106)。そこで、ステップS108に
移行して、予測されるGPS衛星からの電波が受信され
たかが判断される。ここで、予測される衛星電波が受信
されていれば問題ないが、衛星電波が受信可能であるに
も関わらず電波受信できない場合が生じることがある。
例えば、GPSセンサ16の設置場所によって、近くに
ターミナルビルなどの固定物20があったり、GPSア
ンテナが受信制限を受けていれば、検知エリア内であっ
ても衛星電波が受信できなくなることがある。このエリ
アは、各GPSセンサの設置場所によって異なるもの
で、GPS衛星がそのエリアに入ると常に衛星電波が受
信できなくなるため、これをブラインドエリア22とし
て設定する(ステップS110:図1,図2参照)。な
お、ブラインドエリア22を設定する場合は、図2に示
すように、衛星軌道30から一定の幅を持たせて設定す
るようにする。このように、設定されたブラインドエリ
ア22は、一定の幅を持っているため、種々の衛星の異
なる軌道によって設定されるブラインドエリアを総合す
ると、図2の固定物20で示すような広範囲なブライン
ドエリアが設定されることになる。
【0011】また、上記ステップS106において、検
知エリア26内でも、上記設定したブラインドエリア2
2(固定物20)では衛星電波の受信が不可能であるた
め、ステップS112に移行して、衛星電波の受信の有
無が判断される。通常は、受信されないのが普通である
ので問題はないが、設定されたブラインドエリアが固定
物20によるものではなく、一時的な移動体によって設
定されたものであれば、その移動体が移動すると、ブラ
インドエリア内であっても衛星電波を受信することがあ
る。その場合は、設定されたブラインドエリアを消去す
る(ステップS114)。このブラインドエリアの消去
は、ブラインドエリアを設定する場合と同様に、衛星軌
道30から一定の幅を持たせて消去するようにする(図
2のブラインドエリア34と消去エリア36との関係を
参照)。このようなブラインドエリアの設定動作(ステ
ップS110)や消去動作(ステップS114)は、検
知エリア内の検知対象である衛星1〜Nに対して一通り
行う必要がある。このため、最後の衛星Nまでブライン
ドエリアの設定・消去動作が行われたか否かをステップ
S116で判断し、衛星Nまで処理されていなければス
テップS102に戻って、上記処理が繰り返される。本
実施の形態では、ステップS116で検知対象である衛
星1〜Nに対してブラインドエリアの設定・消去動作が
一通り完了した時点で、さらにステップS118に移行
し、予め設定した学習期間が終了するまで上記したブラ
インドエリアの設定・消去動作を繰り返すようにする。
この学習期間の長さは、GPSセンサの設置状況に応じ
て任意に設定可能である。ステップS118で学習期間
が終了すると、ステップS120に移行し、上記学習期
間中に検知対象である衛星1〜Nに対するブラインドエ
リアの設定結果と消去結果とを総合して、上記検知エリ
ア26から最終的なブラインドエリアを除いたエリア
を、当該GPSセンサの設置場所における有効検知エリ
アとして設定する(ステップS120)。このようにし
て、自動設定された当該GPSセンサに固有の有効検知
エリアは、移動体か否かを検知する上で非常に必要なエ
リアとなる。
知エリア26内でも、上記設定したブラインドエリア2
2(固定物20)では衛星電波の受信が不可能であるた
め、ステップS112に移行して、衛星電波の受信の有
無が判断される。通常は、受信されないのが普通である
ので問題はないが、設定されたブラインドエリアが固定
物20によるものではなく、一時的な移動体によって設
定されたものであれば、その移動体が移動すると、ブラ
インドエリア内であっても衛星電波を受信することがあ
る。その場合は、設定されたブラインドエリアを消去す
る(ステップS114)。このブラインドエリアの消去
は、ブラインドエリアを設定する場合と同様に、衛星軌
道30から一定の幅を持たせて消去するようにする(図
2のブラインドエリア34と消去エリア36との関係を
参照)。このようなブラインドエリアの設定動作(ステ
ップS110)や消去動作(ステップS114)は、検
知エリア内の検知対象である衛星1〜Nに対して一通り
行う必要がある。このため、最後の衛星Nまでブライン
ドエリアの設定・消去動作が行われたか否かをステップ
S116で判断し、衛星Nまで処理されていなければス
テップS102に戻って、上記処理が繰り返される。本
実施の形態では、ステップS116で検知対象である衛
星1〜Nに対してブラインドエリアの設定・消去動作が
一通り完了した時点で、さらにステップS118に移行
し、予め設定した学習期間が終了するまで上記したブラ
インドエリアの設定・消去動作を繰り返すようにする。
この学習期間の長さは、GPSセンサの設置状況に応じ
て任意に設定可能である。ステップS118で学習期間
が終了すると、ステップS120に移行し、上記学習期
間中に検知対象である衛星1〜Nに対するブラインドエ
リアの設定結果と消去結果とを総合して、上記検知エリ
ア26から最終的なブラインドエリアを除いたエリア
を、当該GPSセンサの設置場所における有効検知エリ
アとして設定する(ステップS120)。このようにし
て、自動設定された当該GPSセンサに固有の有効検知
エリアは、移動体か否かを検知する上で非常に必要なエ
リアとなる。
【0012】図4は、学習期間を終了したGPSセンサ
を使って移動体を検知するまでの一手順例を説明するフ
ローチャートである。まず、図4のステップS200で
は、制限仰角以上のエリアのGPS衛星1〜Nを検知対
象とし、ステップS202でそれらの衛星1〜Nが有効
検知エリア内に居るか否かを判断する。ここでは、図3
のような衛星軌道の算出動作について説明していない
が、GPSセンサは新たなGPS衛星から情報を受信す
ると、その都度衛星軌道を算出し、衛星の位置を常時把
握している。ステップS202において、有効検知エリ
ア内に対象となる衛星が居ない場合は、ステップS20
4に移行して、衛星電波の受信の有無を判断する。通常
は、受信されないのが普通であるが(ステップS204
でNO)、学習期間中に設定された有効検知エリアが何
らかの事情で変更されたような場合は、衛星電波を受信
することがある。この場合は、ブラインドエリアでなく
なるため、ブラインドエリアを消去して(ステップS2
06)、新たな有効検知エリアを設定するようにする
(ステップS214)。また、上記ステップS202に
おいて、有効検知エリア内に対象となるGPS衛星が居
る場合は、ステップS208に移行して、衛星電波の受
信の有無が判断される。通常は、衛星電波を受信するの
が普通であるが(ステップS208でYES)、有効検
知エリア内に移動体などが入ってきて衛星電波を遮断す
ると、衛星電波が受信できなくなってステップS210
に移行する。ステップS210では、一定時間以上電波
が受信できない領域が生じたか否かを判断する。このよ
うな領域が生じると、単なる移動体とは言えなくなり、
電波障害物が近傍に設置された場合などが考えられる。
勿論、移動体が一定期間GPSセンサの近傍に止まって
いる場合も有り得るので、図4のフローチャートにおけ
る一定時間をどの程度に設定するかによっても判断が異
なってくる。ここで、移動体ではなく固定物に類似した
ものと判断されると、ステップS212で新たにブライ
ンドエリアが設定される。さらに、GPSセンサは、ス
テップS212のブラインドエリア設定に基づいて、新
たな有効検知エリアを設定する(ステップS214)。
また、上記ステップS210において、一定時間以上電
波が受信できない領域が生じない場合、あるいは、衛星
電波の受信状況に応じてブラインドエリアの消去動作
(ステップS206)や設定動作(ステップS212)
により新たな有効検知エリアを設定した場合は、ステッ
プS216に移行して、検知エリア内の検知対象である
衛星1〜Nまで処理されたか否かを判断する。衛星Nま
で処理されていなければステップS200に戻って、上
記処理が繰り返される。ステップS216で衛星1〜N
まで処理されている場合は、ステップS218に移行し
て、検知のアルゴリズムフロー(検知判定)が実行され
る。このステップS218における判定は、有効検知エ
リア内の各衛星からの受信レベルなどによって判定す
る。図4に示すように、図3の学習期間終了後であって
も、設定された有効検知エリアが変更された場合は、ブ
ラインドエリアの設定や消去を繰り返すことにより、常
に現在のGPSセンサの設置状況に合った最新の有効検
知エリアを更新し続けるようにする。そして、これによ
り得られた有効検知エリアを使って、衛星電波が受信で
きない領域が発生した場合は、その領域に移動体が存在
しているとして検知する。
を使って移動体を検知するまでの一手順例を説明するフ
ローチャートである。まず、図4のステップS200で
は、制限仰角以上のエリアのGPS衛星1〜Nを検知対
象とし、ステップS202でそれらの衛星1〜Nが有効
検知エリア内に居るか否かを判断する。ここでは、図3
のような衛星軌道の算出動作について説明していない
が、GPSセンサは新たなGPS衛星から情報を受信す
ると、その都度衛星軌道を算出し、衛星の位置を常時把
握している。ステップS202において、有効検知エリ
ア内に対象となる衛星が居ない場合は、ステップS20
4に移行して、衛星電波の受信の有無を判断する。通常
は、受信されないのが普通であるが(ステップS204
でNO)、学習期間中に設定された有効検知エリアが何
らかの事情で変更されたような場合は、衛星電波を受信
することがある。この場合は、ブラインドエリアでなく
なるため、ブラインドエリアを消去して(ステップS2
06)、新たな有効検知エリアを設定するようにする
(ステップS214)。また、上記ステップS202に
おいて、有効検知エリア内に対象となるGPS衛星が居
る場合は、ステップS208に移行して、衛星電波の受
信の有無が判断される。通常は、衛星電波を受信するの
が普通であるが(ステップS208でYES)、有効検
知エリア内に移動体などが入ってきて衛星電波を遮断す
ると、衛星電波が受信できなくなってステップS210
に移行する。ステップS210では、一定時間以上電波
が受信できない領域が生じたか否かを判断する。このよ
うな領域が生じると、単なる移動体とは言えなくなり、
電波障害物が近傍に設置された場合などが考えられる。
勿論、移動体が一定期間GPSセンサの近傍に止まって
いる場合も有り得るので、図4のフローチャートにおけ
る一定時間をどの程度に設定するかによっても判断が異
なってくる。ここで、移動体ではなく固定物に類似した
ものと判断されると、ステップS212で新たにブライ
ンドエリアが設定される。さらに、GPSセンサは、ス
テップS212のブラインドエリア設定に基づいて、新
たな有効検知エリアを設定する(ステップS214)。
また、上記ステップS210において、一定時間以上電
波が受信できない領域が生じない場合、あるいは、衛星
電波の受信状況に応じてブラインドエリアの消去動作
(ステップS206)や設定動作(ステップS212)
により新たな有効検知エリアを設定した場合は、ステッ
プS216に移行して、検知エリア内の検知対象である
衛星1〜Nまで処理されたか否かを判断する。衛星Nま
で処理されていなければステップS200に戻って、上
記処理が繰り返される。ステップS216で衛星1〜N
まで処理されている場合は、ステップS218に移行し
て、検知のアルゴリズムフロー(検知判定)が実行され
る。このステップS218における判定は、有効検知エ
リア内の各衛星からの受信レベルなどによって判定す
る。図4に示すように、図3の学習期間終了後であって
も、設定された有効検知エリアが変更された場合は、ブ
ラインドエリアの設定や消去を繰り返すことにより、常
に現在のGPSセンサの設置状況に合った最新の有効検
知エリアを更新し続けるようにする。そして、これによ
り得られた有効検知エリアを使って、衛星電波が受信で
きない領域が発生した場合は、その領域に移動体が存在
しているとして検知する。
【0013】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、GPSセンサの個々の設置状況に応じて固定物や受
信エリアの制限が加味された正確なブラインドエリアを
把握して、有効な検知エリアを設定することができるた
め、GPSセンサを使って移動体を正確かつ迅速に検知
することができる。また、本実施の形態によれば、GP
Sセンサを各設置場所に設置した後、一定の学習期間を
設けて仮運用させるだけで、各設置場所に応じた最適な
有効検知エリアを自動的に設定できるので、それに要す
る手間、時間、コストなどを大幅に省略することができ
る。なお、本実施の形態では、上記したGPSセンサの
有効検知エリア設定方法をコンピュータ制御によって実
施するため、プログラミング化してコンピュータプログ
ラムとし、使用するコンピュータのメモリにインストー
ルしたり、ネットワークを介して遠隔地のコンピュータ
に配信することにより、実施しても勿論良い。また、本
実施の形態では、上記したプログラミング化されたコン
ピュータプログラムをフロッピーディスク(FD)やC
D−ROM、あるいはMOなどの記憶媒体に記憶させた
後、これを配布して、実施させることも勿論可能であ
る。さらに上記した記憶媒体は、これに限定されず、あ
らゆる記憶媒体を用いることができる。
ば、GPSセンサの個々の設置状況に応じて固定物や受
信エリアの制限が加味された正確なブラインドエリアを
把握して、有効な検知エリアを設定することができるた
め、GPSセンサを使って移動体を正確かつ迅速に検知
することができる。また、本実施の形態によれば、GP
Sセンサを各設置場所に設置した後、一定の学習期間を
設けて仮運用させるだけで、各設置場所に応じた最適な
有効検知エリアを自動的に設定できるので、それに要す
る手間、時間、コストなどを大幅に省略することができ
る。なお、本実施の形態では、上記したGPSセンサの
有効検知エリア設定方法をコンピュータ制御によって実
施するため、プログラミング化してコンピュータプログ
ラムとし、使用するコンピュータのメモリにインストー
ルしたり、ネットワークを介して遠隔地のコンピュータ
に配信することにより、実施しても勿論良い。また、本
実施の形態では、上記したプログラミング化されたコン
ピュータプログラムをフロッピーディスク(FD)やC
D−ROM、あるいはMOなどの記憶媒体に記憶させた
後、これを配布して、実施させることも勿論可能であ
る。さらに上記した記憶媒体は、これに限定されず、あ
らゆる記憶媒体を用いることができる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、GPSセンサの制限仰角以上のエリアを
検知エリアとし、その検知エリア内で衛星電波の受信が
可能であるにも関わらず電波が受信できない領域をブラ
インドエリアとして設定し、検知エリアからブラインド
エリアを除いた残りの領域をGPSセンサの有効検知エ
リアとして設定するので、GPSセンサが個々の設置場
所の状況に合わせて有効検知エリアを正確に自動設定す
ることが可能となり、ブラインドエリアや有効検知エリ
アを1つ1つ設定する手間と時間とコストを省くことが
でき、移動体を正確に検知することができる。請求項2
に記載の発明によれば、衛星から受信した情報に基づい
て各衛星軌道を算出し、衛星が電波の受信可能な位置に
あるにも関わらず電波が受信できない場合は、衛星とG
PSセンサとの間に電波を遮蔽する何らかの物体(移動
体や固定物など)が介在するか、GPSアンテナの受信
エリアが制限されているためと考えられるので、ブライ
ンドエリアとして設定することができる。請求項3に記
載の発明によれば、一定の学習期間を設けることで、そ
の間に衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が
受信できない領域が生じた場合は、その領域に固定物体
があるかGPSアンテナの受信エリアが制限されている
とするブラインドエリアが一応設定できるので、学習期
間を経るだけで各GPSセンサの設置場所に応じたブラ
インドエリアを一通り見つけ出し、移動体か否かを検知
するのに必要な有効検知エリアを作成することができ
る。請求項4に記載の発明によれば、学習期間中に衛星
電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信できな
い領域が生じて一旦ブラインドエリアを設定しても、同
じ学習期間中に衛星電波の受信が可能になった場合は、
設定したブラインドエリアを消去するようにしたので、
学習期間中は常に最新の衛星電波の受信結果に基づいて
ブラインドエリアの設定を柔軟に行うことで、より正確
にブラインドエリアを設定することができる。請求項5
に記載の発明によれば、学習期間が終了してブラインド
エリアが設定され、当該GPSセンサの有効検知エリア
の設定後であっても、ブラインドエリア内に衛星電波の
受信が可能な領域が生じた場合は、その領域分のブライ
ンドエリアを消去するようにしたので、GPSセンサの
周囲の環境が変化したり、学習期間が不十分で当初設定
したブラインドエリアに誤りがあっても、これを修正す
ることができるので、常に最新の有効検知エリアを設定
して、移動体を正確に検知することができる。
発明によれば、GPSセンサの制限仰角以上のエリアを
検知エリアとし、その検知エリア内で衛星電波の受信が
可能であるにも関わらず電波が受信できない領域をブラ
インドエリアとして設定し、検知エリアからブラインド
エリアを除いた残りの領域をGPSセンサの有効検知エ
リアとして設定するので、GPSセンサが個々の設置場
所の状況に合わせて有効検知エリアを正確に自動設定す
ることが可能となり、ブラインドエリアや有効検知エリ
アを1つ1つ設定する手間と時間とコストを省くことが
でき、移動体を正確に検知することができる。請求項2
に記載の発明によれば、衛星から受信した情報に基づい
て各衛星軌道を算出し、衛星が電波の受信可能な位置に
あるにも関わらず電波が受信できない場合は、衛星とG
PSセンサとの間に電波を遮蔽する何らかの物体(移動
体や固定物など)が介在するか、GPSアンテナの受信
エリアが制限されているためと考えられるので、ブライ
ンドエリアとして設定することができる。請求項3に記
載の発明によれば、一定の学習期間を設けることで、そ
の間に衛星電波の受信が可能であるにも関わらず電波が
受信できない領域が生じた場合は、その領域に固定物体
があるかGPSアンテナの受信エリアが制限されている
とするブラインドエリアが一応設定できるので、学習期
間を経るだけで各GPSセンサの設置場所に応じたブラ
インドエリアを一通り見つけ出し、移動体か否かを検知
するのに必要な有効検知エリアを作成することができ
る。請求項4に記載の発明によれば、学習期間中に衛星
電波の受信が可能であるにも関わらず電波が受信できな
い領域が生じて一旦ブラインドエリアを設定しても、同
じ学習期間中に衛星電波の受信が可能になった場合は、
設定したブラインドエリアを消去するようにしたので、
学習期間中は常に最新の衛星電波の受信結果に基づいて
ブラインドエリアの設定を柔軟に行うことで、より正確
にブラインドエリアを設定することができる。請求項5
に記載の発明によれば、学習期間が終了してブラインド
エリアが設定され、当該GPSセンサの有効検知エリア
の設定後であっても、ブラインドエリア内に衛星電波の
受信が可能な領域が生じた場合は、その領域分のブライ
ンドエリアを消去するようにしたので、GPSセンサの
周囲の環境が変化したり、学習期間が不十分で当初設定
したブラインドエリアに誤りがあっても、これを修正す
ることができるので、常に最新の有効検知エリアを設定
して、移動体を正確に検知することができる。
【0015】請求項6に記載の発明によれば、学習期間
終了後に設定した有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更するようにしたので、例えば、GPSセンサの近
くに後発的に固定物が設置されたり、GPSアンテナの
受信環境が変化した場合にブラインドエリアを広げる方
向にも柔軟に対応することが可能となり、常に最新の有
効検知エリアを設定することで、移動体を正確に検知す
ることができる。請求項7に記載の発明によれば、ブラ
インドエリアの設定や消去、およびこれに基づく有効検
知エリアの設定については、算出した衛星軌道に基づい
て行われるので、ブラインドエリアや有効検知エリアを
具体的な位置として、ある程度正確に把握することがで
きる。請求項8に記載の発明によれば、ブラインドエリ
アの設定や消去、およびこれに基づく有効検知エリアの
設定に衛星軌道をそのまま用いると、線だけで表現せざ
るを得なくなり、実態と異なってくるので、衛星軌道か
ら一定の幅を持たせることで、実際の移動体や固定物の
認識に近づけることができる。請求項9に記載の発明に
よれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアを設定する際の幅については、G
PSセンサの設置条件により可変とし、この幅との関係
で学習期間を設定するようにしたので、GPSセンサの
設置条件によって検出する移動体の大きさがある程度決
まってくることから、エリアの設定幅が決まり、その幅
で検知エリア内を一通り見渡すことのできる適切な学習
期間も自ずから決まってくる。請求項10に記載の発明
によれば、上記したGPSセンサの有効検知エリア設定
方法を用いて、コンピュータ制御により自動化する場合
は、これをプログラミング化してコンピュータプログラ
ムとし、使用するコンピュータのメモリにインストール
したり、ネットワークを介して遠隔地にあるコンピュー
タに配信することにより、実施することができる。請求
項11に記載の発明によれば、上記のようにプログラミ
ング化されたコンピュータプログラムをフロッピー(登
録商標)ディスク(FD)、CD−ROM、あるいはM
Oなどの記憶媒体に記憶させて配布し、実施することが
できる。
終了後に設定した有効検知エリア内で一定時間以上電波
が受信できない領域が生じた場合は、ブラインドエリア
を変更するようにしたので、例えば、GPSセンサの近
くに後発的に固定物が設置されたり、GPSアンテナの
受信環境が変化した場合にブラインドエリアを広げる方
向にも柔軟に対応することが可能となり、常に最新の有
効検知エリアを設定することで、移動体を正確に検知す
ることができる。請求項7に記載の発明によれば、ブラ
インドエリアの設定や消去、およびこれに基づく有効検
知エリアの設定については、算出した衛星軌道に基づい
て行われるので、ブラインドエリアや有効検知エリアを
具体的な位置として、ある程度正確に把握することがで
きる。請求項8に記載の発明によれば、ブラインドエリ
アの設定や消去、およびこれに基づく有効検知エリアの
設定に衛星軌道をそのまま用いると、線だけで表現せざ
るを得なくなり、実態と異なってくるので、衛星軌道か
ら一定の幅を持たせることで、実際の移動体や固定物の
認識に近づけることができる。請求項9に記載の発明に
よれば、ブラインドエリアの設定や消去、およびこれに
基づく有効検知エリアを設定する際の幅については、G
PSセンサの設置条件により可変とし、この幅との関係
で学習期間を設定するようにしたので、GPSセンサの
設置条件によって検出する移動体の大きさがある程度決
まってくることから、エリアの設定幅が決まり、その幅
で検知エリア内を一通り見渡すことのできる適切な学習
期間も自ずから決まってくる。請求項10に記載の発明
によれば、上記したGPSセンサの有効検知エリア設定
方法を用いて、コンピュータ制御により自動化する場合
は、これをプログラミング化してコンピュータプログラ
ムとし、使用するコンピュータのメモリにインストール
したり、ネットワークを介して遠隔地にあるコンピュー
タに配信することにより、実施することができる。請求
項11に記載の発明によれば、上記のようにプログラミ
ング化されたコンピュータプログラムをフロッピー(登
録商標)ディスク(FD)、CD−ROM、あるいはM
Oなどの記憶媒体に記憶させて配布し、実施することが
できる。
【図1】GPS衛星からの電波を受信しながら移動体の
位置を検知するGPSセンサを用いた位置検知システム
の概略説明図である。
位置を検知するGPSセンサを用いた位置検知システム
の概略説明図である。
【図2】図1のGPSセンサから上空を観察した様子を
魚眼レンズ的に示した図である。
魚眼レンズ的に示した図である。
【図3】GPSセンサを設置してから運用を始めるまで
の学習期間中に個々のGPSセンサが固有の有効検知エ
リアを自動設定するための一手順例を説明するフローチ
ャートである。
の学習期間中に個々のGPSセンサが固有の有効検知エ
リアを自動設定するための一手順例を説明するフローチ
ャートである。
【図4】学習期間を終了したGPSセンサを使って移動
体を検知するまでの一手順例を説明するフローチャート
である。
体を検知するまでの一手順例を説明するフローチャート
である。
8a,8b,9,10a〜10d GPS衛星、 12 移動体、 14 衛星電波、 16 GPSセンサ、 18 地面、 20 固定物、 22 ブラインドエリア、 24 仰角制限範囲、 26 検知エリア、 30,32 衛星軌道、 28 仰角、 34 ブラインドエリア、 36 消去エリア。
Claims (11)
- 【請求項1】 衛星電波の受信中に移動体が電波を遮蔽
することで移動体の位置を検知するGPSセンサの有効
検知エリア設定方法であって、 前記GPSセンサの制限仰角以上のエリアを検知エリア
とする過程と、 前記検知エリア内で衛星電波の受信が可能であるにも関
わらず電波が受信できない領域をブラインドエリアとし
て設定する過程と、 前記検知エリアから前記ブラインドエリアを除いた残り
の領域をGPSセンサの有効検知エリアとして設定する
過程と、 を含み、前記有効検知エリア内で衛星電波の受信が可能
であるのに受信できない領域があると移動体として検知
することを特徴とするGPSセンサの有効検知エリア設
定方法。 - 【請求項2】 前記検知エリア内で衛星電波の受信が可
能であるにも関わらず電波が受信できない領域とは、衛
星からの情報に基づいて各衛星軌道を算出し、受信可能
な位置にある衛星からの電波が受信できない領域のこと
をいうことを特徴とする請求項1に記載のGPSセンサ
の有効検知エリア設定方法。 - 【請求項3】 前記ブラインドエリアを設定する過程
で、一定の学習期間を設け、その学習期間内に衛星電波
の受信が可能であるにも関わらず電波が受信できない領
域がある場合は、その領域に固定物体があるかGPSア
ンテナの受信エリアが制限されているものとしてブライ
ンドエリアを設定することを特徴とする請求項1または
2に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法。 - 【請求項4】 前記学習期間中にブラインドエリアが一
旦設定されても、衛星電波の受信が可能な領域が生じた
場合は、その領域分のブラインドエリアを消去すること
を特徴とする請求項3に記載のGPSセンサの有効検知
エリア設定方法。 - 【請求項5】 前記学習期間終了後にブラインドエリア
内に衛星電波の受信が可能な領域が生じた場合は、その
領域分のブラインドエリアを消去することを特徴とする
請求項3または4に記載のGPSセンサの有効検知エリ
ア設定方法。 - 【請求項6】 前記学習期間終了後に前記有効検知エリ
ア内で一定時間以上電波が受信できない領域が生じた場
合は、ブラインドエリアを変更することを特徴とする請
求項3〜5の何れか一項に記載のGPSセンサの有効検
知エリア設定方法。 - 【請求項7】 前記ブラインドエリアの設定や消去、お
よびこれに基づく有効検知エリアの設定は、前記算出さ
れた衛星軌道に基づいて行うことを特徴とする請求項2
〜6の何れか一項に記載のGPSセンサの有効検知エリ
ア設定方法。 - 【請求項8】 前記ブラインドエリアの設定や消去、お
よびこれに基づく有効検知エリアの設定は、前記算出さ
れた衛星軌道から一定の幅を持たせて行うことを特徴と
する請求項7に記載のGPSセンサの有効検知エリア設
定方法。 - 【請求項9】 前記ブラインドエリアの設定や消去、お
よびこれに基づく有効検知エリアを設定する際の幅は、
GPSセンサの設置条件により可変とし、この幅との関
係で前記学習期間を設定することを特徴とする請求項8
に記載のGPSセンサの有効検知エリア設定方法。 - 【請求項10】 前記請求項1〜9に記載のGPSセン
サの有効検知エリア設定方法をコンピュータ制御するた
めにプログラミング化したコンピュータプログラム。 - 【請求項11】 前記請求項10に記載のコンピュータ
プログラムを記憶させた記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001129976A JP2002323550A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | Gpsセンサの有効検知エリア設定方法およびコンピュータプログラムならびに記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001129976A JP2002323550A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | Gpsセンサの有効検知エリア設定方法およびコンピュータプログラムならびに記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002323550A true JP2002323550A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18978426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001129976A Pending JP2002323550A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | Gpsセンサの有効検知エリア設定方法およびコンピュータプログラムならびに記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002323550A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006017604A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Japan Radio Co Ltd | 衛星信号受信装置 |
GB2475407A (en) * | 2009-11-17 | 2011-05-18 | Samsung Electronics Co Ltd | Navigation receiver operable with multiple navigation systems |
EP2330442A3 (en) * | 2009-11-17 | 2011-12-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Navigation receivers and navigation methods thereof |
KR20180016557A (ko) * | 2015-06-12 | 2018-02-14 | 월드뷰 새틀라이트 리미티드 | 유저 단말기 배치를 위한 앙각 추정 디바이스 및 방법 |
CN113450524A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-28 | 广东电网有限责任公司 | 基于静止气象卫星获得山火监测盲区的方法和装置 |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001129976A patent/JP2002323550A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006017604A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Japan Radio Co Ltd | 衛星信号受信装置 |
GB2475407A (en) * | 2009-11-17 | 2011-05-18 | Samsung Electronics Co Ltd | Navigation receiver operable with multiple navigation systems |
GB2475675A (en) * | 2009-11-17 | 2011-06-01 | Samsung Electronics Co Ltd | Navigation receiver operable with multiple navigation systems |
EP2330442A3 (en) * | 2009-11-17 | 2011-12-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Navigation receivers and navigation methods thereof |
KR20180016557A (ko) * | 2015-06-12 | 2018-02-14 | 월드뷰 새틀라이트 리미티드 | 유저 단말기 배치를 위한 앙각 추정 디바이스 및 방법 |
KR102304580B1 (ko) * | 2015-06-12 | 2021-09-23 | 월드뷰 새틀라이트 리미티드 | 유저 단말기 배치를 위한 앙각 추정 디바이스 및 방법 |
CN113450524A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-28 | 广东电网有限责任公司 | 基于静止气象卫星获得山火监测盲区的方法和装置 |
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