JP2004184380A - Correction information acquiring device and program for allowing computer to perform processing in correction information acquiring method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は補正情報取得装置及び方法に係り、特に、GPS(Global Positioning System)測位のために補正情報を用いる補正測位方式(DGPS(Differential Global Positioning System))において、その補正情報を基地局から取得する補正情報取得装置に関する。
【0002】
また、本発明は、そのような補正情報取得方法における処理をコンピュータに行わせるためのプログラムに関する。
【0003】
【従来の技術】
従来、カーナビゲーションなどGPS測位を行うアプリケーションを有する移動体端末が、GPS衛星から位置情報を取得し、その位置情報に基づいてGPS測位算出を行うGPSシステムが存在する。このようなGPSシステムでは、GPS衛星から取得した位置情報に誤差が発生するため、移動体端末は所定間隔又はGPS測位を算出する毎に、誤差を補正するための補正情報を基地局から取得し、正確なGPS測位を算出している。この補正情報は、基地局で事前に確定している基地局の既知位置と、基地局で算出された測位情報とを比較することによって誤差を判断し、その判断結果に基づいて、DGPS補正情報として生成される。
【0004】
このDGPS補正情報は各移動体端末に送信される場合、FM放送に乗せて送信されたり、移動体電話経由で送信されるなどの方法が用いられる。例えば、広範囲内の全ての移動体端末で同じGPS補正情報を用いる場合、FM放送に乗せて送信される方法が用いられ、一方、各移動体端末の位置に応じたDGPS補正情報を必要とする場合、個々の移動体端末に対して移動体電話経由で、そのGPS補正情報が送信される方法が用いられている。
【0005】
また、従来技術として、事前に明確な位置が確定している基準局の既知位置と、基準局での単独測位結果を比較することによって誤差を判断し、位置の補正値を求め、求めた補正値を各端末に配信する方法が記載されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
また、従来技術として、通信コストを削減するために、補正測位方式(DGPS)において、前回送信した測位誤差との差分値が、所定値を超えた場合にのみ次の測位誤差の送信を行うことが記載されている(例えば、特許文献2参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開平7−140223号公報
【0008】
【特許文献2】
特開2002−214324号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、GPS補正情報は過去に取得したGPS補正情報でも、GPS測位の算出の際には問題にならない場合が多く、例えば、移動体電話では常時接続した状態で、所定間隔又はGPS測位を算出する毎にGPS補正情報を基地局から取得するため、不必要な通信コストがかかってしまうという問題点があった。
【0010】
また、従来のGPSシステムでは、基地局からの補正情報を取得せずに、移動体端末が単独でGPS衛星からの位置情報を受信して、GPS測位を算出するものもあるが、GPS衛星からの位置情報のみでは、移動体端末で補正できない誤差が含まれてしまう場合が多く、高精度のGPS測位を算出することができないという問題点があった。
【0011】
そこで、本発明の課題は、GPS測位の精度を一定に保ちながら所定のタイミングで補正情報を取得し、通信コストを削減することができる補正情報取得装置及び補正情報取得方法における処理をコンピュータに行なわせるためのプログラムを提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明は、所定のタイミングで基地局から補正情報を取得する補正情報取得装置であって、上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手段と、衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手段と、上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手段と、上記判断手段による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手段とを有する構成とされる。
【0013】
このような補正情報取得装置では、基地局から取得した補正情報を管理し、衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、補正情報に基づいて補正測位値を算出し、算出した補正測位値と単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断し、その判断結果に基づいて基地局から補正情報を取得することにより、GPS測位の精度を一定に保ちながら、補正情報が古いと判断された時に補正情報を取得し、通信コストを削減することができる。
【0014】
また、上記課題を解決するため、本発明は、補正情報取得方法及びその方法における処理をコンピュータに行なわせるためのプログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体とすることもできる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
図1は、本発明の一実施例に係る補正情報取得装置におけるGPSシステム構成図である。図1において、GPSシステム1は、補正情報を取得する補正情報取得装置である移動体端末10と、移動体端末10の位置情報が送信される複数のGPS衛星20(ここでは4個のGPS衛星20a〜20dとする)と、GPS衛星20から取得した位置情報と、予め確定された各移動体端末10の位置情報とに基づいて算出された補正情報を移動体端末10へ提供するDGPS基地局30とで構成されるシステムである。
【0017】
図1に示す移動体端末10は、CPU(中央処理装置)によって各構成が制御される。CPUは、メモリユニットに格納されたプログラムに従って移動体端末10における補正情報取得方法での処理を行う。移動体端末10は、主に、GPS衛星20から位置情報を受信するためのアンテナ40と、DGPS基地局30と通信を行うためのアンテナ42と、補正情報取得処理を実行するプログラムをインストールするインストーラ11と、GPSシステム1での処理に関するデータの表示及び入出力を制御する表示制御処理部12と、GPS衛星20からの位置情報の受信を制御する衛星通信制御処理部13と、DGPS基地局30から補正情報を取得する補正情報取得処理部14と、GPS衛星20から受信した位置情報に基づいて単独でGPS測位を算出すると共に、補正情報に基づいてDGPS測位を算出する測位算出処理部15と、GPS単独測位とDGPS測位とを比較する比較処理部16と、DGPS基地局30から取得した補正情報を格納する補正情報DB17とで構成される。
【0018】
表示制御処理部12は、ディスプレイ等の表示ユニットを有し、表示用データを制御して該表示ユニットに表示させる。また、表示制御処理部12は、タッチパネル、入力キー等の入力ユニット及び音声出力を行うスピーカー等の出力ユニットを制御し、データの入出力を制御する。衛星通信制御処理部13は、アンテナ40を介してGPS衛星20からの位置情報を受信するための通信ユニットを有する。インストーラ11は、本発明の一実施例に係る補正情報取得方法を実現するためのプログラムが記録された記録媒体50から該プログラムを読み出し、その読み出されたプログラムを、例えば、補助記憶装置等にインストールする。
そして、後述される選択入力方法における処理が起動されると、補助記憶装置にインストールされた当該プログラムに従って、CPUがその処理を開始する。尚、記録媒体50は、当該プログラムを格納する媒体としてROM等、コンピュータが読み取り可能な媒体であればよい。
【0019】
補正情報取得処理部14は、アンテナ42を介してDGPS基地局30から補正情報を取得し、補正情報DB17に取得した補正情報を格納する。測位算出処理部15は、GPS衛星20から受信した位置情報に基づいて単独でGPS測位を算出すると共に、補正情報DB17に格納された補正情報に基づいてDGPS測位を算出する。比較処理部16は、測位算出処理部15で算出されたGPS測位とDGPS測位とを比較し、設定値より大きいか否かを判断する。比較処理部16は、比較結果に基づいてDGPS測位で用いた補正情報の誤差が大きい、即ち、取得した補正情報が古く、新たに補正情報を取得する必要があるか否かを判断する。補正情報DB17に格納される補正情報については、図5で詳細に説明する。
【0020】
DGPS基地局30は、サーバーコンピュータであって、CPUによって各構成が制御される。DGPS基地局30は、主に、GPS衛星20から位置情報を受信するためのアンテナ41と、移動体端末10と通信を行うためのアンテナ43と、GPS衛星20からの位置情報の受信を制御する衛星通信制御処理部31と、移動体端末10からの要求に基づいて補正情報を提供する補正情報提供処理部32と、移動体端末10からの位置情報と補正情報とに基づいてDGPS測位を算出するDGPS測位算出処理部33と、GPS衛星20から受信した位置情報と、事前に確定している基地局の既知位置等に基づいて補正情報を算出する補正情報算出処理部34と、算出した補正情報を格納する補正情報DB35と、移動体端末10のユーザ情報を格納するユーザ情報DB36で構成される。
【0021】
衛星通信制御処理部31は、アンテナ41を介してGPS衛星20からの位置情報の受信を制御する。補正情報提供処理部32は、アンテナ43を介して所定の移動体端末10に対応する補正情報DB35に格納された補正情報を提供する。DGPS測位算出処理部33は、移動体端末10から受信した位置情報と、補正情報DB35に格納された補正情報とに基づいてDGPS測位を算出する。補正情報算出処理部34は、所定時刻におけるGPS衛星20の位置と、移動体端末10から受信したGPS衛星20と移動体端末10と擬似距離(ρ1〜ρ4)と、事前に確定している基地局の既知位置とに基づいて擬似距離補正値である補正情報を算出し、算出したDGPS補正情報を補正情報DB35に格納する。
【0022】
尚、DGPS測位算出処理部33により移動体端末10からの要求に応じて該移動体端末10のDGPS測位を算出し、補正情報提供処理部32により、算出されたDGPS測位を該移動体端末10に提供するようにしてもよい。
【0023】
尚、移動体端末10は、移動体電話や携帯型計算機など上記GPS測位機能や通信機能を有する端末であれば適応可能であり、また、既存の端末にGPS測位機能や通信機能を有する装置を外付けした場合でも適応可能である。
【0024】
尚、上記通信機能は、各移動体端末10が移動しながらDGPS基地局30と通信可能な形態であれば適応可能であり、例えば、携帯電話とモデム、無線LANなどの通信手段を用いるようにしてもよい。
【0025】
次に、移動体端末10での補正情報取得処理手順について説明する。図2は、補正情報取得処理を説明するためのフローチャート図である。図2において、先ず、ステップS10の処理で、移動体端末10の補正情報取得処理14は、DGPS基地局30から最新の補正情報を取得する。ステップS11の処理で、補正情報取得処理14は、取得した補正情報を補正情報DB17に格納する。ステップS12の処理で、測位算出処理部15は、衛星通信制御処理部13により受信したGPS衛星20からの位置情報に基づいて、移動体端末10のGPS単独測位を算出する。ステップS13の処理で、測位算出処理部15は、補正情報DB17に格納された補正情報に基づいてDGPS測位を算出する。
【0026】
ステップS14の処理で、比較処理部16は、GPS単独測位算出結果とDGPS測位算出結果とを比較する。ステップS15の処理で、比較処理部16は、GPS単独測位算出結果とDGPS測位算出結果との比較結果が設定値以下であるか否かを判断する。ステップS15の処理で比較結果が設定値以下である場合、ステップS16の処理で、比較処理部16は、DGPS測位算出で用いた補正情報が古いものではないと判断し、DGPS測位算出結果を測位結果とする。ステップS18の処理で、表示制御処理部12は、DGPS測位算出結果をアプリケーションプログラムで利用し、表示ユニットに表示させるなどの処理を行い、ステップ12からの処理を繰り返す。
【0027】
ステップS15の処理で比較結果が設定値以下でない場合、ステップS17の処理で、比較処理部16は、DGPS測位算出で用いた補正情報が古いものであると判断し、GPS単独測位算出結果を測位結果とする。ステップS19の処理で、表示制御処理部12は、GPS単独測位算出結果をアプリケーションプログラムで利用し、表示ユニットに表示させるなどの処理を行い、ステップ10からの処理を繰り返し、最新の補正情報を取得する。
【0028】
次に、上記ステップS15に示す比較処理について説明する。図3は、比較処理について説明するための図である。比較処理部16は、図3に示す方法により、GPS単独測位算出結果とDGPS測位算出結果との比較結果が設定値以下であるか否かを判断する。図3において、測位算出処理部15により算出されたGPS単独測位の単独測位位置Xを中心とし、設定値を直径として生成される単独測位誤差円60の円内にDGPS測位位置があるか否かが判断される。例えば、DGPS測位の算出結果がDGPS測位位置Aの場合、単独測位誤差円60の円内であるため、DGPS測位算出結果に誤差はないと判断される。即ち、DGPS測位の算出で用いられた補正情報が古くないと判断され、その補正情報を以降のDGPS測位算出に用いることができる。一方、DGPS測位の算出結果がDGPS測位位置Bの場合、単独測位誤差円60の円外であるため、DGPS測位算出結果の誤差が大きいと判断される。即ち、DGPS測位の算出で用いられた補正情報が古いと判断され、最新の補正情報を取得する処理を行う。
【0029】
尚、単独測位誤差円60の直径を示す設定値は、GPSシステム1の通信機能を考慮して予め設定された値であり、移動体端末10のユーザが設定変更を行うことも可能である。
【0030】
次に、補正情報、及びGPS単独測位算出結果とDGPS測位算出結果とについて説明する。図4は、補正情報の擬似距離補正値と補正値変化量との関係を示す図である。図4において、縦軸を補正値、横軸を時刻として擬似距離補正値と補正値変化量との関係を示している。先ず、図1に示す擬似距離ρ1〜ρ4が、GPS測位を行う時刻tに、GPS基地局30の衛星通信制御処理部31及び移動体端末10の衛星通信制御処理部13により4つのGPS衛星20(20a〜20d)から受信される。擬似距離ρ1(t)は、GPS衛星20aと移動体端末10との間の距離、擬似距離ρ2(t)は、GPS衛星20bと移動体端末10との間の距離、擬似距離ρ3(t)は、GPS衛星20cと移動体端末10との間の距離、擬似距離ρ4(t)は、GPS衛星20dと移動体端末10との間の距離とする。これらの擬似距離ρ1(t)〜ρ4(t)に基づいて、GPS単独測位算出結果である緯度la、経度lo、高度hが算出される。
【0031】
また、補正情報取得処理部14によりDGPS基地局30から取得する補正情報の擬似距離補正値と補正値変化量は、補正情報が生成された時刻をt0とすると、以下に示す通りである。擬似距離補正値ρ1’(t0)は、GPS衛星20
aとの間の擬似距離補正値、擬似距離補正値ρ2’(t0)は、GPS衛星20
bとの間の擬似距離補正値、擬似距離補正値ρ3’(t0)は、GPS衛星20
cとの間の擬似距離補正値、擬似距離補正値ρ4’(t0)は、GPS衛星20
dとの間の擬似距離補正値とする。補正値変化量Δρ1’(t0)は、GPS衛星20aとの間の擬似距離補正値の変化量、補正値変化量Δρ2’(t0)は、GPS衛星20bとの間の擬似距離補正値の変化量、補正値変化量Δρ3’(t0)は、GPS衛星20cとの間の擬似距離補正値の変化量、補正値変化量Δρ4’(t0)は、GPS衛星20dとの間の擬似距離補正値の変化量とする。
【0032】
上記補正情報に基づいて、時刻tにおける各GPS衛星20a〜20dの補正値ρ1’(t)、ρ2’(t)、ρ3’(t)、ρ4’(t)は、以下(1)〜(4)式により算出される。GPS衛星20aにおける補正値ρ1’(t)=ρ1’(t0)+Δρ1’(t−t0)(1)、GPS衛星20bにおける補正値ρ2’(t)=ρ2’(t0)+Δρ2’(t−t0)(2)、GPS衛星20cにおける補正値ρ3’(t)=ρ3’(t0)+Δρ3’(t−t0)(3)、GPS衛星20dにおける補正値ρ4’(t)=ρ4’(t0)+Δρ4’(t−t0)(4)とする。
【0033】
移動体端末10の測位算出処理部15により補正される擬似距離ρ1c(t)、ρ2c(t)、ρ3c(t)、ρ4c(t)は、以下(5)〜(8)式により算出される。GPS衛星20aとの間の擬似距離ρ1c(t)=ρ1(t)+ρ1’(t)(5)、GPS衛星20bとの間の擬似距離ρ2c(t)=ρ2(t)+ρ2’(t)(6)、GPS衛星20cとの間の擬似距離ρ3c(t)=ρ3(t)+ρ3’(t)(7)、GPS衛星20dとの間の擬似距離ρ4c(t)=ρ4(t)+ρ4’(t)(8)とする。尚、補正情報に基づいたDGPS測位算出結果である緯度lac、経度loc、高度hcは、上記(5)〜(8)式により算出される。
【0034】
GPS単独測位算出結果(緯度la、経度lo、高度h)と、DGPS測位算出結果(緯度lac、経度loc、高度hc)との誤差は、算出の元となる擬似距離の値が異なるために発生する。この誤差は、上記(1)〜(4)式及び図4の実際とのずれxに示すように、時間(t−t0)が大きくなるほど、即ち補正情報が古くなるほど大きくなる。従って、GPS単独測位算出結果と、DGPS測位算出結果との誤差が所定値以上になる場合、DGPS測位を算出するために用いられる補正情報が古くなり、最新の補正情報を取得する必要があると判断することができる。
【0035】
次に、移動体端末10の補正情報DB17に格納される補正情報について説明する。図5は、補正情報DBに格納されるテーブルを示す図である。図5に示すテーブル170は、補正情報取得処理部14により取得された補正情報が格納される。テーブル170には、補正情報の生成された日時、GPS衛星番号、そのGPS衛星における擬似距離補正値と、補正値変化量とが格納される。例えば、テーブル170には、日時「2002年8月7日13:20:00」、GPS衛星番号「20a」に対して、擬似距離補正値「ρ1’」、補正値変化量「Δρ1’」が格納される。
【0036】
次に、比較処理部16の比較処理により用いられるテーブルについて説明する。図6は、比較処理に用いられるテーブルを示す図である。図6に示すテーブル160には、測位算出処理部15により算出されたGPS単独測位算出結果と、DGPS測位算出結果とが格納される。テーブル160には、GPS単独測位算出結果の緯度、経度、高度と、DGPS測位算出結果の緯度、経度、高度とが格納される。例えば、テーブル160には、GPS単独測位計算結果の緯度「35°34′25.81″」、経度「135°39′33.25″」、高度「25.1m」と、DGPS測位計算結果の緯度「35°34′25.87″」、経度「135°39′33.17″」、高度「25.4m」とが格納される。
【0037】
次に、移動体端末10で表示される画面例について説明する。図7は、移動体端末に表示される画面例を示す図である。図7に示す画面100は、表示制御処理部12により移動体端末10のディスプレイに表示される画面である。画面100は、DGPS測位の有効、無効を選択するための選択域101と、節約モードの有効、無効を選択するための選択域102と、GPS測位の設定値である精度を入力するための入力域103とが表示される。例えば、補正情報を用いたDGPS測位を行う場合、選択域101の有効を選択する。また、移動体端末10での通信料の節約機能を選択する場合、即ち、上記の補正情報取得処理を行う場合、選択域102の有効を選択する。また、最新の補正情報を取得する判断を行うためにDGPS測位算出結果とGPS測位算出結果とのずれの判断基準となる値を設定する場合、入力域に設定値を入力する。
【0038】
このように、移動体端末10においてGPS単独測位算出結果と補正情報に基づいて算出したDGPS測位算出結果とを比較し、比較結果が設定値以上であるか否かを判断し、比較結果が設定値以上である場合に最新の補正情報をGPS基地局30から取得することにより、GPS測位の精度を一定に保ちながら誤差が設定値を超えた場合に補正情報を取得することができ、不必要な通信コストを削減することができる。
(付記1) 所定のタイミングで基地局から補正情報を取得する補正情報取得装置であって、
上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手段と、
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手段と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手段とを有することを特徴とする補正情報取得装置。
(付記2) 上記情報取得手段は、上記判断手段の判断結果により上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えていると判断されたとき、上記基地局から補正情報を取得することを特徴とする付記1記載の補正情報取得装置。
(付記3) 上記補正情報は、上記衛星と上記補正情報取得装置との間の擬似距離の補正値と、該補正値の変化量とを有することを特徴とする付記1又は2記載の補正情報取得装置。
(付記4) 上記算出手段は、上記擬似距離の補正値と上記補正値の変化量とに基づいて補正測位値を算出することを特徴とする付記1乃至3いずれか一項記載の補正情報取得装置。
(付記5) 上記判断手段による判断結果により上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えていると判断されたとき、上記単独測位値を選択して出力処理を行う出力制御手段を有し、
上記情報取得手段は、上記出力処理が行われた後に上記基地局から補正情報を取得することを特徴とする付記1乃至4いずれか一項記載の補正情報取得装置。
(付記6) 上記出力制御手段は、上記判断手段の判断結果により上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値以下であると判断されたとき、上記補正測位値を選択して出力処理を行い、
上記情報取得手段は、上記出力処理が行われた後に上記基地局からの補正情報の取得を抑止することを特徴とする付記5記載の補正情報取得装置。
(付記7) 上記出力制御手段は、上記所定値を設定するための画面を表示させることを特徴とする付記5又は6記載の補正情報取得装置。
(付記8) 所定のタイミングで基地局から補正情報を取得する補正情報取得方法であって、
上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手順と、
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手順と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手順と、
上記判断手順による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手順とを有することを特徴とする補正情報取得方法。
(付記9) 所定のタイミングで基地局から補正情報を取得する補正情報取得方法における処理をコンピュータに行なわせるためのプログラムであって、
上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手順と、
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手順と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手順と、
上記判断手順による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手順とを有することを特徴とするプログラム。
(付記10) 所定のタイミングで基地局から補正情報を取得する補正情報取得方法における処理をコンピュータに行なわせるためのプログラムを格納した記録媒体であって、
上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手順と、
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手順と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手順と、
上記判断手順による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手順とを有することを特徴とするプログラムを格納した記録媒体。
【0039】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、基地局から取得した補正情報を管理し、衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、補正情報に基づいて補正測位値を算出し、算出した補正測位値と単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断し、その判断結果に基づいて基地局から補正情報を取得することにより、GPS測位の精度を一定に保ちながら所定のタイミングで補正情報を取得し、通信コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る補正情報取得装置におけるGPSシステム構成図である。
【図2】補正情報取得処理を説明するためのフローチャート図である。
【図3】比較処理について説明するための図である。
【図4】補正情報の擬似距離補正値と補正値変化量との関係を示す図である。
【図5】補正情報DBに格納されるテーブルを示す図である。
【図6】比較処理に用いられるテーブルを示す図である。
【図7】移動体端末に表示される画面例を示す図である。
【符号の説明】
1 GPSシステム
10 移動体端末
11 インストーラ
12 表示制御処理部
13、31 衛星通信制御処理部
14 補正情報取得処理部
15 測位算出処理部
16 比較処理部
17、35 補正情報DB
20、20a〜20d GPS衛星
30 DGPS基地局
32 補正情報提供処理部
33 DGPS測位算出処理部
34 補正情報算出処理部
36 ユーザ情報DB
40〜43 アンテナ
50 記録媒体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a correction information acquisition apparatus and method, and in particular, to a correction positioning method (DGPS (Differential Global Positioning System)) that uses correction information for GPS (Global Positioning System) positioning, to obtain the correction information from a base station. And a correction information acquisition device.
[0002]
Further, the present invention relates to a program for causing a computer to perform the processing in the correction information obtaining method.
[0003]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a GPS system in which a mobile terminal having an application for performing GPS positioning such as car navigation acquires position information from GPS satellites and calculates GPS positioning based on the position information. In such a GPS system, an error occurs in the position information obtained from the GPS satellites. Therefore, the mobile terminal obtains correction information for correcting the error from the base station every predetermined interval or every time the GPS positioning is calculated. , Accurate GPS positioning is calculated. The correction information is determined by comparing the known position of the base station determined in advance by the base station with the positioning information calculated by the base station to determine an error. Based on the determination result, the DGPS correction information is determined. Is generated as
[0004]
When this DGPS correction information is transmitted to each mobile terminal, a method such as being transmitted on an FM broadcast or transmitted via a mobile phone is used. For example, when the same GPS correction information is used in all mobile terminals within a wide range, a method of transmitting the information over FM broadcasting is used, while DGPS correction information corresponding to the position of each mobile terminal is required. In this case, a method is used in which the GPS correction information is transmitted to each mobile terminal via a mobile phone.
[0005]
In addition, as a conventional technique, an error is determined by comparing a known position of a reference station in which a clear position is determined in advance with a single positioning result at the reference station, a correction value of the position is obtained, and the obtained correction value is calculated. A method of distributing to each terminal is described (for example, see Patent Document 1).
[0006]
Further, as a conventional technique, in order to reduce communication cost, in the corrected positioning method (DGPS), the next positioning error is transmitted only when the difference value from the previously transmitted positioning error exceeds a predetermined value. (For example, see Patent Document 2).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-140223
[Patent Document 2]
JP, 2002-214324, A
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the GPS correction information is the GPS correction information acquired in the past, there is often no problem in calculating the GPS positioning. For example, the mobile phone always calculates a predetermined interval or the GPS positioning while always connected. Since the GPS correction information is acquired from the base station every time, there is a problem that an unnecessary communication cost is required.
[0010]
In a conventional GPS system, there is a system in which a mobile terminal independently receives position information from a GPS satellite and calculates GPS positioning without acquiring correction information from a base station. In many cases, only the position information includes an error that cannot be corrected by the mobile terminal, and there has been a problem that it is not possible to calculate a highly accurate GPS positioning.
[0011]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a computer with a correction information acquisition apparatus and a correction information acquisition method capable of acquiring correction information at a predetermined timing while keeping the accuracy of GPS positioning constant and reducing communication costs. Is to provide a program for
[0012]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above problems, the present invention is a correction information acquisition device that acquires correction information from the base station at a predetermined timing, correction information management means that manages the correction information obtained from the base station, Calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, calculating means for calculating a corrected positioning value based on the correction information, a difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value A determination unit for determining whether or not the base station is present, and an information acquisition unit for acquiring correction information from the base station based on a determination result by the determination unit.
[0013]
In such a correction information acquisition device, the correction information acquired from the base station is managed, the single positioning value is calculated based on the position information received from the satellite, and the correction positioning value is calculated based on the correction information. By determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value, and acquiring correction information from the base station based on the determination result, while keeping the accuracy of the GPS positioning constant, When it is determined that the correction information is old, the correction information is acquired, and the communication cost can be reduced.
[0014]
Further, in order to solve the above problems, the present invention can also be a method for acquiring correction information, a program for causing a computer to perform processing in the method, and a recording medium on which the program is recorded.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a configuration diagram of a GPS system in a correction information acquisition device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a GPS system 1 includes a
[0017]
The components of the
[0018]
The display
Then, when a process in a selection input method described later is started, the CPU starts the process according to the program installed in the auxiliary storage device. The
[0019]
The correction information
[0020]
The DGPS base station 30 is a server computer, and each component is controlled by a CPU. The DGPS base station 30 mainly controls an antenna 41 for receiving position information from the
[0021]
The satellite communication
[0022]
The DGPS positioning
[0023]
The
[0024]
Note that the above communication function is applicable as long as each
[0025]
Next, a correction information acquisition processing procedure in the
[0026]
In the processing of step S14, the
[0027]
If the comparison result is not equal to or smaller than the set value in the process of step S15, in the process of step S17, the
[0028]
Next, the comparison process shown in step S15 will be described. FIG. 3 is a diagram for explaining the comparison process. The
[0029]
The setting value indicating the diameter of the single positioning error circle 60 is a value set in advance in consideration of the communication function of the GPS system 1, and the user of the
[0030]
Next, the correction information, the GPS single positioning calculation result, and the DGPS positioning calculation result will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between the pseudo distance correction value of the correction information and the correction value change amount. In FIG. 4, the vertical axis indicates the correction value, and the horizontal axis indicates the time, showing the relationship between the pseudo distance correction value and the correction value change amount. First, the pseudo distances ρ1 to ρ4 shown in FIG. 1 are converted into four
[0031]
Further, the pseudo distance correction value and the correction value change amount of the correction information acquired from the DGPS base station 30 by the correction information
a and the pseudo-range correction value ρ2 ′ (t0) between the
b and the pseudo-range correction value ρ3 ′ (t0) between the
c, the pseudo-range correction value ρ4 ′ (t0) is the
The value is a pseudo distance correction value between d and d. The correction value change amount Δρ1 ′ (t0) is the change amount of the pseudo distance correction value with the
[0032]
Based on the correction information, the correction values ρ1 ′ (t), ρ2 ′ (t), ρ3 ′ (t), and ρ4 ′ (t) of the
[0033]
The pseudo distances ρ1c (t), ρ2c (t), ρ3c (t), and ρ4c (t) corrected by the positioning
[0034]
The error between the GPS-only positioning calculation result (latitude la, longitude lo, altitude h) and the DGPS positioning calculation result (latitude lac, longitude loc, altitude hc) occurs because the pseudo-range values on which the calculation is based are different. I do. This error increases as the time (t-t0) increases, that is, as the correction information gets older, as shown by the above equations (1) to (4) and the deviation x from the actual one in FIG. Therefore, when the error between the GPS single positioning calculation result and the DGPS positioning calculation result is equal to or more than a predetermined value, the correction information used for calculating the DGPS positioning becomes old, and it is necessary to acquire the latest correction information. You can judge.
[0035]
Next, the correction information stored in the
[0036]
Next, a table used in the comparison processing of the
[0037]
Next, an example of a screen displayed on the
[0038]
In this manner, the
(Supplementary Note 1) A correction information acquisition device that acquires correction information from a base station at a predetermined timing,
Correction information management means for managing the correction information obtained from the base station,
Calculating means for calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information;
Determining means for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
An information acquisition unit for acquiring correction information from the base station based on a result of the determination by the determination unit.
(Supplementary Note 2) The information acquiring means acquires correction information from the base station when it is determined that the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value based on the determination result of the determining means. 3. The correction information acquiring apparatus according to claim 1, wherein
(Supplementary note 3) The correction information according to
(Supplementary Note 4) The correction information acquisition according to any one of Supplementary notes 1 to 3, wherein the calculating unit calculates a corrected positioning value based on the correction value of the pseudo distance and a change amount of the correction value. apparatus.
(Supplementary Note 5) Output control for selecting the single positioning value and performing output processing when it is determined that the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value based on the determination result by the determining means. Having means,
5. The correction information obtaining apparatus according to claim 1, wherein the information obtaining unit obtains correction information from the base station after the output processing is performed.
(Supplementary Note 6) The output control means selects and outputs the corrected positioning value when the difference between the corrected positioning value and the single positioning value is determined to be equal to or less than a predetermined value based on the determination result of the determining means. Do the processing,
6. The correction information acquisition apparatus according to claim 5, wherein the information acquisition unit suppresses acquisition of correction information from the base station after the output processing is performed.
(Supplementary note 7) The correction information acquiring device according to supplementary note 5 or 6, wherein the output control means displays a screen for setting the predetermined value.
(Supplementary Note 8) A correction information acquisition method for acquiring correction information from a base station at a predetermined timing,
A correction information management procedure for managing the correction information obtained from the base station,
A calculation procedure of calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information,
A determination procedure for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
An information acquisition step of acquiring correction information from the base station based on a result of the determination.
(Supplementary Note 9) A program for causing a computer to perform processing in a correction information acquisition method of acquiring correction information from a base station at a predetermined timing,
A correction information management procedure for managing the correction information obtained from the base station,
A calculation procedure of calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information,
A determination procedure for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
A program for obtaining correction information from the base station based on a result of the determination.
(Supplementary Note 10) A recording medium storing a program for causing a computer to perform a process in a correction information acquisition method of acquiring correction information from a base station at a predetermined timing,
A correction information management procedure for managing the correction information obtained from the base station,
A calculation procedure of calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information,
A determination procedure for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
A recording medium storing a program, comprising: an information acquisition step of acquiring correction information from the base station based on a result of the determination.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the correction information acquired from the base station is managed, the single positioning value is calculated based on the position information received from the satellite, and the correction positioning value is calculated based on the correction information. It is determined whether or not the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value, and correction information is obtained from the base station based on the determination result. The correction information is acquired at the timing of (1), and the communication cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a GPS system in a correction information acquisition device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining correction information acquisition processing.
FIG. 3 is a diagram illustrating a comparison process.
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a pseudo distance correction value of correction information and a correction value change amount.
FIG. 5 is a diagram showing a table stored in a correction information DB.
FIG. 6 is a diagram showing a table used for comparison processing.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on a mobile terminal.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1
20, 20a to 20d GPS satellite 30
40 to 43
Claims (5)
上記基地局から取得した上記補正情報を管理する補正情報管理手段と、
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手段と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手段とを有することを特徴とする補正情報取得装置。A correction information acquisition device that acquires correction information from a base station at a predetermined timing,
Correction information management means for managing the correction information obtained from the base station,
Calculating means for calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information;
Determining means for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
An information acquisition unit for acquiring correction information from the base station based on a result of the determination by the determination unit.
上記情報取得手段は、上記出力処理が行われた後に上記基地局から補正情報を取得することを特徴とする請求項1又は2記載の補正情報取得装置。When it is determined that the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value based on the result of the determination by the determining unit, an output control unit that selects the single positioning value and performs an output process. ,
3. The correction information acquiring apparatus according to claim 1, wherein the information acquiring unit acquires the correction information from the base station after the output processing is performed.
上記情報取得手段は、上記出力処理が行われた後に上記基地局からの補正情報の取得を抑止することを特徴とする請求項3記載の補正情報取得装置。The output control means, when it is determined that the difference between the corrected positioning value and the single positioning value is equal to or less than a predetermined value according to the determination result of the determining means, performs the output processing by selecting the corrected positioning value,
4. The correction information acquisition device according to claim 3, wherein the information acquisition unit suppresses acquisition of correction information from the base station after the output processing is performed.
衛星から受信した位置情報に基づいて単独測位値を算出し、上記補正情報に基づいて補正測位値を算出する算出手順と、
上記補正測位値と上記単独測位値との差が所定値を超えているか否かを判断する判断手順と、
上記判断手順による判断結果に基づいて上記基地局から補正情報を取得する情報取得手順とを有することを特徴とするプログラム。A program for causing a computer to perform processing in a correction information obtaining method of obtaining correction information from a base station at a predetermined timing, and a correction information management procedure for managing the correction information obtained from the base station,
A calculation procedure of calculating a single positioning value based on the position information received from the satellite, and calculating a corrected positioning value based on the correction information,
A determination procedure for determining whether the difference between the corrected positioning value and the single positioning value exceeds a predetermined value,
A program for obtaining correction information from the base station based on a result of the determination.
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