JP2008261799A - 測位システム、測位用icチップ、測位方法及び測位プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 受信機10は、自機10の位置を推定する測位システムであって、複数のGPS衛星20から送信され信号受信部11によりに受信された信号に基づいて各GPS衛星20と受信機10との間の各距離を示す情報を産出する距離算出部12と、各GPS衛星20の位置を示す情報、及び算出された上記各距離を示す情報から、受信機10の位置を算出する位置算出部13と、算出された受信機10の位置から各GPS衛星20までの各距離と距離算出部12により算出された各距離との差分をGPS衛星20毎に算出する距離差分算出部14と、算出されたGPS衛星20毎の差分の、GPS衛星20間でのばらつきに基づいて、算出された受信機10の位置の精度を評価する位置精度評価部15と、を備える。
【選択図】 図5
Description
BW Parkinson, JJ Spilker, "Global Positioning System: Theoryand Applications Volume II - Chapter 5", American Institute of Aeronauticsand Astronautics, Inc., p.p.143--164, 1996.
距離a=光速×(tra−tt)
・・・
距離d=光速×(trd−tt)
ここで、rnはGPS衛星20a〜20dから受信機10までの実際の距離、clknはGPS衛星20a〜20dの時計と受信機10の時計とのずれによる距離、βnは衛星間の時計のずれ、軌道情報の誤差及び大気圏の変動等を原因とする距離の誤差であり、補正が可能な成分である。εnはその他のマルチパスや、βnの補正後に残る誤差等による距離の誤差であり、補正が不可能なものである。
Δrn=clk+εn´
ここで、clkは、GPS衛星20a〜20dの時計と受信機10の時計とのずれである。εn´は、r´nに対応する誤差の変動成分(補正不能な成分)である。ここで、εn´がゼロに近いほど擬似距離が正確であることとなり、その場合、Δrnが複数のGPS衛星20a〜20d間で揃った値となる。一方、εn´がゼロから離れるほど擬似距離prnが不正確であることとなり、その場合、Δrnが複数のGPS衛星20a〜20d間でばらついた値となる。即ち、Δrnのばらつきによって、擬似距離の誤差成分を評価することができる。距離差分算出部14は、算出した擬似クロックバイアスΔrnを位置精度評価部15及び信号発信源精度評価部16に出力する。
Claims (12)
- 受信機の位置を推定する測位システムであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得手段と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得手段により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出手段と、
前記位置算出手段によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得手段により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出手段と、
前記距離差分算出手段により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出手段により算出された前記受信機の位置の精度を評価する位置精度評価手段と、
を備える測位システム。 - 前記位置算出手段は、複数の時刻に応じた前記複数の信号発信源の位置を示す情報及び前記距離情報取得手段により取得された前記各距離を示す情報から、当該時刻毎に前記受信機の位置を算出し、
前記距離差分算出手段は、前記時刻毎に前記差分を算出し、
前記位置精度評価手段は、前記時刻毎に前記位置算出手段により算出された前記受信機の位置の精度を評価する、
ことを特徴とする請求項1に記載の測位システム。 - 前記距離情報取得手段は、前記信号発信源毎に、前記各距離を示す情報を複数、取得し、
前記位置算出手段は、前記距離情報取得手段により取得された複数の前記各距離を示す情報に応じて、前記受信機の位置を複数、算出し、
前記距離差分算出手段は、前記位置算出手段により算出された前記受信機の複数の位置毎に前記差分を複数、算出し、
前記位置精度評価手段は、前記複数の差分のばらつきに基づいて、当該受信機の位置の精度を評価する、
ことを特徴とする請求項2に記載の測位システム。 - 前記位置精度評価手段は、前記距離情報取得手段により取得された複数の前記各距離を示す情報に応じて前記位置算出手段により算出された前記受信機の複数の位置に対して、当該複数の前記各距離を示す情報毎に前記複数の時刻毎に評価した前記受信機の位置の精度に基づいて、前記複数の信号発信源からの信号の送信時刻及び前記受信機による信号の受信時刻を検出し、当該送信時刻と当該受信時刻との差分のばらつきに基づいて、当該受信機の位置の精度を評価することを特徴とする請求項3に記載の測位システム。
- 前記距離情報取得手段は、前記信号発信源毎に、前記各距離を示す情報を複数、取得し、
前記位置算出手段は、前記距離情報取得手段により取得された複数の前記各距離を示す情報に応じて、前記受信機の位置を複数、算出し、
前記距離差分算出手段は、前記位置算出手段により算出された前記受信機の複数の位置毎に前記差分を複数、算出し、
前記位置精度評価手段は、前記位置算出手段により算出された前記受信機の複数の位置のばらつきに基づいて、当該受信機の位置の精度を評価する、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の測位システム。 - 受信機の位置を推定する測位システムであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得手段と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得手段により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出手段と、
前記位置算出手段によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得手段により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出手段と、
前記距離差分算出手段により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出手段による前記受信機の位置の算出に際する前記各信号発信源の精度を評価する信号発信源精度評価手段と、
を備える測位システム。 - 受信機の位置を推定する測位用ICチップであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得手段と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得手段により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出手段と、
前記位置算出手段によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得手段により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出手段と、
前記距離差分算出手段により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出手段により算出された前記受信機の位置の精度を評価する位置精度評価手段と、
を備える測位用ICチップ。 - 受信機の位置を推定する測位用ICチップであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得手段と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得手段により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出手段と、
前記位置算出手段によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得手段により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出手段と、
前記距離差分算出手段により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出手段による前記受信機の位置の算出に際する前記各信号発信源の精度を評価する信号発信源精度評価手段と、
を備える測位用ICチップ。 - 受信機の位置を推定する測位方法であって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得ステップと、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出ステップと、
前記位置算出ステップにおいて算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出ステップと、
前記距離差分算出ステップにおいて算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出ステップにおいて算出された前記受信機の位置の精度を評価する位置精度評価ステップと、
を含む測位方法。 - 受信機の位置を推定する測位方法であって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得ステップと、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出ステップと、
前記位置算出ステップにおいて算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出ステップと、
前記距離差分算出ステップにおいて算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出ステップにおける前記受信機の位置の算出に際する前記各信号発信源の精度を評価する信号発信源精度評価ステップと、
を含む測位方法。 - コンピュータに受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得機能と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得機能により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出機能と、
前記位置算出機能によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得機能により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出機能と、
前記距離差分算出機能により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出機能により算出された前記受信機の位置の精度を評価する位置精度評価機能と、
をコンピュータに実行させる測位プログラム。 - コンピュータに受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、
複数の信号発信源から送信され前記受信機に受信された信号に基づいて算出される当該複数の信号発信源と当該受信機との間の各距離を示す情報を取得する距離情報取得機能と、
前記複数の信号発信源の位置を示す情報、及び前記距離情報取得機能により取得された前記各距離を示す情報から、前記受信機の位置を算出する位置算出機能と、
前記位置差分算出機能によって算出された前記受信機の位置から前記複数の信号発信源までの各距離と前記距離情報取得機能により取得された前記情報に係る各距離との差分を当該複数の信号発信源毎に算出する距離差分算出機能と、
前記距離算出機能により算出された前記複数の信号発信源毎の前記差分の、当該複数の信号発信源間でのばらつきに基づいて、前記位置算出機能による前記受信機の位置の算出に際する前記各信号発信源の精度を評価する信号発信源精度評価機能と、
をコンピュータに実行させる測位プログラム。
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