JP2008139247A - Gps測位装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 GPS測位装置は、移動体の高度情報Zoを記憶する高度情報メモリ34と、捕捉可能な複数のGPS衛星の中からGPS衛星の組合せを求める組合せ算出部30と、組合せ毎に移動体の3次元位置を計測する位置計測部32と、計測された3次元位置に含まれる高度情報Zと高度情報メモリ34かた提供される高度情報Zoとの差分を求める差分抽出部36と、抽出された差分としきい値とを比較し、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せを選択し、選択された組合せの3次元位置に基づき移動体の測位位置を決定する位置決定部38とを有する。
【選択図】 図2
Description
さらに本発明は、マルチパスの影響のあるGPS衛星を特定し、そのようなGPS衛星を移動体の測位に用いないGPS測位装置、GPS測位方法およびGPS測位プログラムを提供することを目的とする。
さらに本発明は、上記のGPS測位装置、GPS測位方法またはGPS測位プログラムを利用し、車両等の移動体の位置を正確に表示し、かつ移動体の経路案内を行うことができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
地図データベースは、ナビゲーション装置等において自車位置周辺の道路や地図を表示するために、道路や地図をデータベース化している。地図データベースに高度情報を格納する方法として、第1の方法は、例えば図6(a)に示すように、地図データベースに含まれる道路(リンク)データR1、R2、・・・Rn毎にそれらの絶対高度Z1、Z2、・・・Znを含めることができる。例えば、移動体が道路R2上にあるとき、地図データベースから絶対高度Z2を取得することができる。高度情報は、絶対高度であってもよいし、他の隣接する道路との差分を示す相対高度であってもよい。
(1)初めに、地図データベース等の絶対高度を利用して、絶対高度のリファレンス(基準)を得る。気圧計から取得した絶対高度を更新したときに、前回の更新から要した時間と、そのときのオフセット補正量(リファレンスとの差分)を記録しておく。
(2)次に、前回の更新から要した時間と、オフセット補正量を利用して、単位時間当たりの絶対高度オフセット補正量Aを計算する。
(3)オフセット補正量Aが、しきい値W以下であれば、気圧計の信頼度が高いものとして、気圧計をGPS衛星の組合せの特定に利用する。一方、しきい値Wを超える場合、気圧変動が大きいため、次回更新するまでは、気圧計の信頼度が低いとみなし、気圧計をGPS衛星の組合せの特定に利用しないようにする。あるいは、しきい値Wを超える場合には、気圧計の信頼度が低いので、上記したしきい値Sを可変するようにしてもよい。すなわち、気圧計の信頼度が低いときのしきい値Sを高いときの信頼度Sよりも大きな値にする。
12:GPSアンテナ
14:受信部
16:高度情報取得部
20:位置算出部
30:GPS衛星組合せ算出部
32:位置計測部
34:高度情報メモリ
36:高度情報差分抽出部
38:位置決定部
Claims (22)
- 移動体の位置をGPS測位により算出するGPS測位装置であって、
移動体の高度情報Zoを取得する取得手段と、
捕捉可能な複数のGPS衛星の中からGPS衛星の組合せを求め、GPS衛星の組合せ毎に移動体の3次元位置を計測する計測手段と、
前記計測された3次元位置に含まれる高度情報Zと高度情報Zoとの差分を求める差分抽出手段と、
抽出された差分としきい値とを比較し、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せを選択し、選択された組合せの3次元位置に基づき移動体の測位位置を決定する位置決定手段と、
を有するGPS測位装置。 - 前記計測手段は、捕捉可能なGPS衛星の数をn(nは、自然数)としたとき、nC4の数のGPS衛星の組合せを求める、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 前記計測手段は、GPS衛星のPDOP値が一定値以上の組合せを除外する、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 前記位置決定手段は、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの中から差分が最小となる組合せを選択し、当該組合せの3次元位置を測位位置とする、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 前記位置決定手段は、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの3次元位置の平均を移動体の測位位置とする、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 前記位置決定手段は、差分がしきい値以下となる組合せがないとき、前記計測手段による3次元位置を測位位置としない、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 高度情報Zoは、気圧計により計測された気圧から求められた絶対高度である、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 高度情報Zoは、道路地図データベースから求められた絶対高度である、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 前記位置決定手段は、高度情報Zoの信頼度に応じてしきい値を可変する、請求項1に記載のGPS測位装置。
- 請求項1ないし9いずれか1つに記載のGPS測位装置から出力された測位位置に基づき移動体の道路案内を行うナビゲーション装置。
- 移動体の位置をGPS測位により算出するGPS測位方法であって、
移動体の高度情報Zoを取得するステップと、
捕捉可能な複数のGPS衛星の数をn(nは、自然数)としたとき、nC4通りのGPS衛星の組合せを求め、組合せ毎に移動体の3次元位置を計測するステップと、
計測された3次元位置に含まれる高度情報Zと高度情報Zoとの差分を求めるステップと、
差分としきい値とを比較するステップと、
差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せを選択するステップと、
選択された組合せの3次元位置に基づき移動体の測位位置を決定するステップと、
を有するGPS測位方法。 - 計測するステップは、GPS衛星のPDOP値が一定値以上の組合せを除外する、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 決定するステップは、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの中から差分が最小となる組合せを選択し、当該組合せの3次元位置を測位位置とする、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 決定するステップは、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの3次元位置の平均を移動体の測位位置とする、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 決定するステップは、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せがないとき、計測ステップによる3次元位置を測位位置としない、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 高度情報Zoは、気圧計により計測された気圧から求められた絶対高度である、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 高度情報Zoは、道路地図データベースから求められた絶対高度である、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 比較するステップは、高度情報Zoの信頼度に応じてしきい値を可変するステップを含む、請求項11に記載のGPS測位方法。
- 移動体の位置をGPS測位により算出するGPS測位プログラムであって、
移動体の高度情報Zoを取得するステップと、
捕捉可能な複数のGPS衛星の数をn(nは自然数)としたとき、nC4通りの組合せを求め、組合せ毎に移動体の3次元位置を計測するステップと、
計測された3次元位置に含まれる高度情報Zと高度情報Zoとの差分を求めるステップと、
差分としきい値とを比較するステップと、
差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せを選択するステップと、
選択された組合せの3次元位置に基づき移動体の測位位置を決定するステップと、
を有するGPS測位プログラム。 - 計測するステップは、PDOP値が一定値以上の組合せから除外する、請求項19に記載のGPS測位プログラム。
- 決定するステップは、差分がしきい値以下となるGPS衛星の組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの中から差分が最小となる組合せを選択し、当該組合せの3次元位置を測位位置とする、請求項19に記載のGPS測位プログラム。
- 決定するステップは、差分がしきい値以下となる組合せが複数あるとき、当該複数の組合せの3次元位置の平均を移動体の測位位置とする、請求項19に記載のGPS測位プルグラム。
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