JP2003004838A - Gps受信機 - Google Patents

Gps受信機

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JP2003004838A
JP2003004838A JP2001194022A JP2001194022A JP2003004838A JP 2003004838 A JP2003004838 A JP 2003004838A JP 2001194022 A JP2001194022 A JP 2001194022A JP 2001194022 A JP2001194022 A JP 2001194022A JP 2003004838 A JP2003004838 A JP 2003004838A
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JP
Japan
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gps
obstacle
positioning
satellite
data
Prior art date
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JP2001194022A
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English (en)
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Hiroyuki Ozaki
裕之 尾崎
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】建造物および樹木等の障害物の影響を受けるG
PS衛星データを使用して位置検出演算を行うために位
置検出誤差を生じた。また、主要建築物(障害物)のデ
ータを地図データに記憶させている場合でも、測位ポイ
ント周辺の樹木および人等でも測位に影響がでるため、
主要建築物のデータだけでは、高精度測位は不可能であ
った。 【解決手段】実際に測位する測位ポイントの周囲の状況
を、魚眼レンズ16を有する撮像装置で撮像した画像デ
ータに基づき画像認識部17により画像認識する。そし
て、天空のどの方向に障害物があり又どの方向が開けて
いるかを把握する。開けている方向からのGPS衛星デ
ータのみを衛星選択部15で選択し、信号処理部18で
の位置検出演算に使用することで、誤差の少ない高精度
測位を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はGPS(Global Pos
itioning System)受信機に関し、特に位置検出演算の
開始前にその場所の状況を魚眼レンズ等で画像認識行う
ことにより、予め建物、樹木および人等の障害物による
影響を受けるGPS衛星を把握するGPS受信機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】GPSシステム又は全地球測位システム
は、静止軌道に打ち上げられた複数の静止衛星(GPS
衛星)、地上の制御局および利用者の移動局から構成さ
れる位置測定システムである。地上の移動局により複数
(3個以上)のGPS衛星からの電波を受信することに
より、移動局の平面状の位置を測定する位置測定システ
ムである。GPSシステムは、移動局の位置を極めて高
精度で測定可能であるので、車両、航空機および船舶等
の位置を測定するナビゲーション装置、地殻変動観測装
置、各種機器の無人遠隔操作等に広く使用されている。
特に、GPS受信装置とCD−ROM等に記憶された地
図情報とを組み合わせたカーナビゲーション装置等が急
速に普及している。
【0003】GPSシステムを利用する位置計測方法お
よび装置の従来技術は、例えば特開平9−297021
号公報等に開示されている。即ち、GPSシステムを利
用した地盤高の計測に際し、障害物の有無、地形の起
伏、樹木および建物等による環境条件に左右されない地
盤高の計測方法および装置を開示している。そのため
に、地図データに主要建築物の位置および高さデータ情
報を記憶しておき、車両(測定ポイント)とGPS衛星
とを結ぶ線上に建築物等が存在するか否かを調べる。そ
して、車両とGPS衛星とを結ぶ線上に建築物等が存在
しない衛星を選択し、それらの衛星から送られてくる位
置情報を使用して車両位置を検出する技術を開示してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術は、次の如く幾つかの解決するべき課題を有する。
第1に、斯かる従来装置は、大容量のメモリが必要とな
る。その理由は、莫大な量の主要建築物等の位置および
高さデータを保持する必要があるためである。また、同
じ建築物データでも、測位ポイントが数メートル違うの
みで異なる高さデータが必要となる。また、建築物や樹
木等は、常に一定ではなく変化するので、適宜データを
更新する必要がある。
【0005】第2に、誤差距離が小さい高精度の測位が
不可能である。その理由は、GPS衛星を利用する位置
検出は天候、そのときのGPS衛星の配置、近くにある
建築物、樹木および人等の障害物の影響を受けやすいた
め、主要建築物のデータだけでは、マルチパス影響の少
ない高精度測位が不可能であるためである。
【0006】
【発明の目的】本発明の目的は、GPS衛星データによ
り位置情報を検出する場合において、測位を開始する前
に、予め測位ポイント周辺の建物、樹木および人等の障
害物情報を、障害物データとして画像認識することで、
測位ポイントにおいて障害物の影響を受けるGPS衛星
の位置を認識する。これにより、測位ポイントにおい
て、受信可能なGPS衛星データのうち、障害物等によ
るマルチパス等の影響の少ないGPS衛星から送信され
てくる位置データ情報のみを使用して位置検出演算を行
うことにより、高精度測位を可能にするGPS受信機を
提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のGPS受信機
は、複数のGPS衛星からの電波を受信して位置情報測
位ポイントの正確な測位を行うものであって、位置情報
測位置ポイントの周囲の電波障害物を認識する障害物認
識部と、この障害物認識部による障害物の検出結果に基
づき複数のGPS衛星のうち測位に使用するGPS衛星
を選択する衛星選択部と、この衛星選択部で選択された
GPS衛星からの受信電波で現在位置を検出する位置検
出部とを備える。
【0008】また、本発明によるGPS受信機の好適実
施形態によると、障害物認識部は、位置情報測位ポイン
トの周囲画像データを得る撮像装置を有する。この撮像
装置は、魚眼レンズを含み、位置情報測位ポイントの周
囲の画像データを一度に得る。位置情報測位ポイントで
の測位動作を適宜開始させる測位開始スイッチを備え
る。測位動作時には、障害物認識およびGPS衛星の認
識を並行して行う。地図データを更に含み、カーナビゲ
ーション装置に組み込まれる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるGPS受信機
の好適実施形態の構成および動作を、添付図面を参照し
て詳細に説明する。
【0010】先ず、図1は、本発明によるGPS受信機
の好適実施形態の構成を示すブロック図である。このG
PS受信機1は、アンテナ11、RF(無線周波数)部
12、衛星認識部13、衛星軌道情報格納部14、衛星
選択部15、魚眼レンズ16、画像認識部17、信号処
理部18、表示部19および測位開始スイッチ20によ
り構成される。このGPS受信機1を、障害物認識、
GPS衛星位置の認識および衛星データ選択部に分
けて、図面を参照して詳細に説明する。
【0011】(障害物認識)図1のGPS受信機1は、
現在位置検出をするために、測定ポイントの周囲状況を
一度に把握(障害物を認識)するための魚眼レンズ(又
は魚眼レンズを有する撮像装置)16を有し、画像認識
部17にて魚眼レンズ16から入力された画像データを
解析し、障害物等のある方向および角度を認識する。こ
の動作は、測位開始スイッチ20のON操作により開始
される。
【0012】(GPS衛星位置の認識)GPS受信機1
には、周知の技術により現在位置を検出するための回路
を有する。具体的には、複数(例えば3個)のGPS衛
星(図示せず)から送られてくるスペクトラム拡散され
た周波数1575.42MHzを受信するためのアンテ
ナ11、RF部12、GPS衛星から受信した電波内の
コードおよびエフェメリス(衛星自身の軌道情報、時計
の補正データ)を解析する衛星認識部13およびアルマ
ナック(全てのGPS衛星の概略軌道情報)を格納した
衛星軌道情報格納部14を有する。
【0013】(衛星選択)衛星選択部15は、上述した
(GPS衛星位置の認識)で認識したGPS衛星中か
ら、上述した(障害物認識)で認識した障害物の影響
を受けないGPS衛星を選択する。そして、その選択し
たGPS衛星のデータのみを使用して信号処理部18に
て、GPS受信機1の現在位置検出の演算を行う。この
現在位置検出結果(緯度、経度および高度)を、例えば
液晶表示パネル等の表示部19に表示する。
【0014】次に、図2に示すフローチャートを参照し
て、図1に示す本発明によるGPS受信機1の動作を説
明する。先ず、現在位置検出(測位)を行いたい場所に
GPS受信機1を設置する。このとき、障害物のある方
向および角度を正確に認識するために、魚眼レンズ(撮
像装置)16を天空に向け、方位を合わせ、水平を出し
てから設置するものとする。
【0015】上述したGPS受信機1の設置後に、測位
開始のための測位開始スイッチ20をONにする(ステ
ップ100)。撮像装置の魚眼レンズ16から入力され
た画像データを、画像認識部17にて解析する。ここ
で、画像認識部17では、障害物のある方向および角度
を認識し、天空のどこが開けているか(即ち、障害物が
ないか)を把握する(ステップ101)。
【0016】次に、上述した画像認識部17による画像
認識動作(ステップ101)と並行して、測位開始スイ
ッチ20のONと同時に、アンテナ11およびRF部1
2にてGPS衛星からのデータ受信を開始する。衛星認
識部13では、RF部12から出力されたデータおよび
衛星軌道情報格納部14からのデータに基づき、周知の
技術により受信可能なGPS衛星の位置、軌道および距
離を認識する(ステップ102)。
【0017】上述した画像認識又は障害物認識動作(ス
テップ101)および衛星認識動作(ステップ102)
が完了すると、衛星選択部15は、認識しているGPS
衛星の中から、位置情報測位ポイントにて障害物の影と
なりマルチパス影響が大きいGPS衛星を判別する(ス
テップ103)。その判別したGPS衛星データ以外の
GPS衛星データのみを信号処理部18に渡す。そこ
で、障害物による影響のないGPS衛星データのみを授
受した信号処理部18は、演算を行うことにより現在位
置を算出する(ステップ104)。最後に、算出された
結果を、緯度、経度および高度として表示部19へ表示
する(ステップ105)。
【0018】以上、本発明によるGPS受信機の好適実
施形態の構成および動作を詳述した。しかし、斯かる実
施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を
限定するものではない。本発明の要旨を逸脱することな
く、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること
当業者には容易に理解できよう。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明の
GPS受信機によると、次の如き実用上の顕著な効果が
得られる。即ち、先ず、高精度の位置検出が可能とな
る。その理由は、測位ポイントにて周囲の障害物状況を
認識することにより、障害物でマルチパス影響を受け、
誤差を含むGPS衛星データ以外のGPS衛星データを
位置検出演算に使用するためである。
【0020】また、障害物情報を予め入力して保持する
必要がないので、大容量の記憶装置等を設ける必要がな
い。障害物情報を予め入力する場合には、同じ場所でも
時々変化し得る建造物および樹木等の情報を更新する必
要があるが、本発明では斯かる手間や費用が排除可能で
ある。従って、測位ポイントが時々刻々変化し得るカー
ナビゲーション装置等に適用する場合に特に有効であ
る。
【0021】更に、本発明では、魚眼レンズおよびCC
D(半導体撮像デバイス)を使用する撮像装置を使用す
るが、これらのデバイスは特別高精度(高解像度)であ
る必要がないので、比較的安価に入手可能であり、容易
に実施可能である。また、既存のカーナビゲーション装
置等に付加することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるGPS受信機の好適実施形態の全
体構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示すGPS受信機の測位動作を示すフロ
ーチャート図である。
【符号の説明】
1 GPS受信機 11 アンテナ 12 RF部 13 衛星認識部 14 衛星軌道情報格納部 15 衛星選択部 16 魚眼レンズ(撮像部) 17 画像認識部 18 信号処理部 19 表示部 20 測位開始スイッチ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のGPS衛星からの電波を受信して位
    置情報測位ポイントの正確な測位を行うGPS受信機に
    おいて、 前記位置情報測位ポイントの周囲の電波障害物を認識す
    る障害物認識部と、該障害物認識部による前記障害物の
    検出結果に基づき前記複数のGPS衛星のうち測位に使
    用するGPS衛星を選択する衛星選択部と、該衛星選択
    部で選択されたGPS衛星からの受信電波で現在位置を
    検出する位置検出部とを備えることを特徴とするGPS
    受信機。
  2. 【請求項2】前記障害物認識部は、前記位置情報測位ポ
    イントの周囲画像データを得る撮影装置を有することを
    特徴とする請求項1に記載のGPS受信機。
  3. 【請求項3】前記撮影装置は、魚眼レンズを含み、前記
    位置測位ポイントの周囲の画像データを一度に得ること
    を特徴とする請求項2に記載のGPS受信機。
  4. 【請求項4】前記位置情報測位ポイントでの測位動作を
    適宜開始させる測位開始スイッチを備えることを特徴と
    する請求項1、2又は3に記載のGPS受信機。
  5. 【請求項5】前記測位動作時には、前記障害物認識およ
    び前記GPS衛星の認識を並行して行うことを特徴とす
    る請求項1乃至4の何れかに記載のGPS受信機。
  6. 【請求項6】地図データを更に含み、カーナビゲーショ
    ン装置に組み込まれることを特徴とする請求項1乃至5
    の何れかに記載のGPS受信機。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1303314C (zh) * 2003-03-19 2007-03-07 本田技研工业株式会社 发动机
JP2007093483A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Mitsubishi Electric Corp 測位装置、測位方法および測位プログラム
WO2008120751A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-09 Fujitsu Ten Limited 車両位置特定装置、車両位置特定方法および運転支援装置
JP2009150797A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Daido Signal Co Ltd Gps電波遮断物体検出システム
KR20150097712A (ko) * 2012-12-20 2015-08-26 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 필터링된 gnss 신호를 제공하기 위한 방법
JP2020139933A (ja) * 2019-03-01 2020-09-03 日立建機株式会社 作業機械
JP7419119B2 (ja) 2020-03-16 2024-01-22 日立建機株式会社 作業機械

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1303314C (zh) * 2003-03-19 2007-03-07 本田技研工业株式会社 发动机
JP2007093483A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Mitsubishi Electric Corp 測位装置、測位方法および測位プログラム
WO2008120751A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-09 Fujitsu Ten Limited 車両位置特定装置、車両位置特定方法および運転支援装置
JP2008249666A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Fujitsu Ten Ltd 車両位置特定装置および車両位置特定方法
JP2009150797A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Daido Signal Co Ltd Gps電波遮断物体検出システム
JP2016504584A (ja) * 2012-12-20 2016-02-12 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト Gnss信号の提供方法
KR20150097712A (ko) * 2012-12-20 2015-08-26 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 필터링된 gnss 신호를 제공하기 위한 방법
US10353076B2 (en) 2012-12-20 2019-07-16 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method for providing a GNSS signal
KR102200624B1 (ko) 2012-12-20 2021-01-08 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 필터링된 gnss 신호를 제공하기 위한 방법
JP2020139933A (ja) * 2019-03-01 2020-09-03 日立建機株式会社 作業機械
WO2020179320A1 (ja) * 2019-03-01 2020-09-10 日立建機株式会社 作業機械
KR20210034065A (ko) * 2019-03-01 2021-03-29 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 작업 기계
KR102500969B1 (ko) * 2019-03-01 2023-02-17 히다찌 겐끼 가부시키가이샤 작업 기계
US12000114B2 (en) 2019-03-01 2024-06-04 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Work machine
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