JP2013101013A - Position orientation device, on-vehicle unit, position orientation method, position orientation program, driving support method, driving support program, road accounting method, road accounting program, position orientation system, driving support system and road accounting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、車両の運転支援または有料道路の課金を行うための位置標定装置、車載器、位置標定方法、位置標定プログラム、運転支援方法、運転支援プログラム、道路課金方法、道路課金プログラム、位置標定システム、運転支援システムおよび道路課金システムに関するものである。 The present invention includes, for example, a position locating device, vehicle-mounted device, position locating method, position locating program, driving support method, driving support program, road charging method, road charging program, for vehicle driving support or toll road charging, The present invention relates to a location system, a driving support system, and a road billing system.
米国では5.9GHz帯(IEEE802.11p)の帯域の広さ(伝送速度:3〜27Mbps)を活かし、複数車両間で測位Raw信号を相互通信して相対DGPS(Differential GPS)演算を行っている。
これにより、IEEE802.11p規格の欠点であるパケットの到達遅延問題を解決し、高速走行時にも1〜5m精度でリアルタイムに相対位置の標定を実現することができる。
In the US, relative DGPS (Differential GPS) calculation is performed by making mutual communication of positioning raw signals between multiple vehicles by utilizing the bandwidth (transmission speed: 3 to 27 Mbps) of the 5.9 GHz band (IEEE802.11p). .
As a result, the packet arrival delay problem, which is a drawback of the IEEE 802.11p standard, can be solved, and the relative position can be determined in real time with an accuracy of 1 to 5 m even at high speeds.
しかし、相対DGPSの場合、2台の車両から共通に見える可視衛星(測位衛星)を対象にして測位演算を行う必要がある。
このため、従来の単独測位に比べて可視衛星の数を十分に確保する必要があり、また、マルチパスの除去が必須である。
However, in the case of relative DGPS, it is necessary to perform a positioning calculation for a visible satellite (positioning satellite) that is commonly seen from two vehicles.
For this reason, it is necessary to secure a sufficient number of visible satellites as compared with conventional single positioning, and it is essential to eliminate multipath.
本発明は、例えば、車両の位置を高い精度で標定することによって、車両間で相対DGPSを行わなくても車両間の相対位置が得られるようにすることを目的とする。 An object of the present invention is, for example, to obtain a relative position between vehicles without performing relative DGPS between vehicles by locating the position of the vehicle with high accuracy.
本発明の位置標定装置は、
測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部とを備える。
The position locating device of the present invention is
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from a positioning satellite that transmits the positioning signal, and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
The positioning reinforcement signal is received from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the amount of error included in the observation amount of the positioning signal, and from the received positioning reinforcement signal A positioning reinforcement signal receiving unit for acquiring positioning reinforcement information for each region;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector,
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position locator for calculating.
本発明によれば、例えば、車両の位置を高い精度で標定することができる。また、各車両の標定位置を用いることにより、車両間で相対DGPSを行わなくても車両間の相対位置が得られる。 According to the present invention, for example, the position of a vehicle can be determined with high accuracy. Further, by using the orientation position of each vehicle, the relative position between the vehicles can be obtained without performing relative DGPS between the vehicles.
実施の形態1.
車両の運転操作を補助する安全運転支援システムについて説明する。
Embodiment 1 FIG.
A safe driving support system for assisting driving operation of a vehicle will be described.
図1は、実施の形態1における安全運転支援システム100の概要図である。
実施の形態1における安全運転支援システム100の概要について、図1に基づいて説明する。
FIG. 1 is a schematic diagram of a safe
The outline | summary of the safe
安全運転支援システム100(運転支援システムの一例)は、1機以上の準天頂衛星101と、複数の測位衛星102と、複数の車両103a−cとを有する。
The safe driving support system 100 (an example of a driving support system) includes one or more quasi-zenith
準天頂衛星101からの点線は測位信号およびLEX信号(L−band EXperiment)の送信を意味し、測位衛星102からの点線は測位信号の送信を意味する。
車両103a−c間の矢印は自己位置の通信を意味する。
A dotted line from the quasi-zenith
The arrow between the vehicles 103a-c means communication at its own position.
各車両103a−cの車載器は、準天頂衛星101と測位衛星102とから測位信号を受信し、準天頂衛星101から測位信号の観測量に含まれる誤差量を表す測位補強情報を含んだLEX信号を受信する。
各車両103a−cの車載器は、測位信号の観測量をLEX信号に含まれる測位補強情報に基づいて補正し、補正した測位信号の観測量を用いて自己位置を標定する。測位信号の観測量を測位補強情報に基づいて補正することにより、センチメートル級の精度(誤差が1メートル未満)で自己位置を標定することができる。
The vehicle-mounted device of each vehicle 103a-c receives a positioning signal from the quasi-zenith
The vehicle-mounted device of each vehicle 103a-c corrects the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information included in the LEX signal, and locates its own position using the corrected observation amount of the positioning signal. By correcting the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information, the self-position can be determined with a centimeter-class accuracy (error is less than 1 meter).
各車両103a−cの車載器は標定した自己位置を互いに通信し、他の車両との相対位置を判定し、判定した他の車両との相対位置に基づいて運転者の運転操作を補助する、つまり、運転支援を行う。 The vehicle-mounted device of each vehicle 103a-c communicates the determined self-position with each other, determines the relative position with the other vehicle, and assists the driving operation of the driver based on the determined relative position with the other vehicle. That is, driving assistance is performed.
例えば、車両103aの運転制御支援装置は以下のような運転支援を行う。
車両103aに対して左折レーンにいる車両103bが近づいている場合や交差点を挟んだ後方にいる車両103cがいる場合、車両103aの運転制御装置は、急ブレーキの抑止や、警告メッセージの表示または音声出力などを行う。これにより、信号機の信号の色が変わった際に発生し易い衝突事故を抑止することができる。
For example, the driving control support device for the vehicle 103a performs the following driving support.
When the
測位衛星102は、測位に用いる測位信号(L1、L2、L5などの信号)を周期的に送信する人工衛星である。
複数の測位衛星102を有する測位システムをGNSS(Global Navigation Satellite Systems)という。GPS(Global Positioning System)やGLONASS(Global Navigation Satellite System)はGNSSの一例である。
The
A positioning system having a plurality of
準天頂衛星101(QZS:Quasi−Zenith Satellite)は、日本の上空を飛行する人工衛星であって測位衛星102の一種である。
複数の準天頂衛星101が所定の8の字形の準天頂軌道を飛行し、常に1機の準天頂衛星101が日本の上空に配置される測位システムを準天頂衛星システム(QZSS:QZS System)という。
The Quasi-Zenith Satellite 101 (QZS) is an artificial satellite that flies over Japan and is a kind of positioning
A positioning system in which a plurality of quasi-zenith
準天頂衛星101は、測位信号とLEX信号(測位補強信号の一例)とを周期的に送信する。
準天頂衛星101は日本の各地から見て高い仰角の方向に存在するため、準天頂衛星101から送信される測位信号およびLEX信号が建物などによって遮蔽されることは少ない。つまり、各車両103a−cが建物に囲まれた市街地を走行する場合であっても、各車両103a−cの車載器は準天頂衛星101から測位信号およびLEX信号を受信することができる。
The quasi-zenith
Since the quasi-zenith
LEX信号とは、準天頂衛星101からLバンドの所定の周波数(1278.75MHz)で送信される信号である。
実施の形態において、準天頂衛星101は、測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための測位補強情報を設定してLEX信号を送信する。但し、測位補強情報はLEX信号と異なる周波数の信号で送信しても構わない。
測位信号の観測量とは、例えば、車載器と測位衛星102との間の疑似距離である。
測位信号の観測量に含まれる誤差量とは、測位衛星102が備える衛星時計の誤差、測位衛星102の軌道誤差、電離層や対流圏によって生じる測位信号の伝達遅延などの誤差成分の大きさである。
The LEX signal is a signal transmitted from the quasi-zenith
In the embodiment, the quasi-zenith
The observation amount of the positioning signal is, for example, a pseudo distance between the vehicle-mounted device and the
The error amount included in the observation amount of the positioning signal is a magnitude of an error component such as an error of a satellite clock provided in the
図2は、実施の形態1において準天頂衛星101が測位補強情報を含んだLEX信号を送信するための測位補強システム190を示す構成図である。
実施の形態1における測位補強システム190について、図2に基づいて説明する。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a positioning reinforcement system 190 for transmitting a LEX signal including positioning reinforcement information from the
The positioning reinforcement system 190 in Embodiment 1 is demonstrated based on FIG.
測位補強システム190は、宇宙セグメントと、地上セグメントと、ユーザセグメントとに分けることができる。
宇宙セグメントには、準天頂衛星101と測位衛星102とが含まれる。
地上セグメントには、電子基準点網191と補強情報生成局192とマスタコントロール局193と追跡管制局194とモニタ局195とが含まれる。
ユーザセグメントには、測位端末196が含まれる。
The positioning reinforcement system 190 can be divided into a space segment, a ground segment, and a user segment.
The space segment includes the
The ground segment includes an electronic
The user segment includes a
次に、測位補強システム190の動作について説明する。以下の動作が周期的に実行され、測位補強情報は周期的に更新される。
電子基準点網191は日本全国に配置された複数の電子基準点から成り、各電子基準点は測位衛星102や準天頂衛星101から測位信号を受信して測位信号の観測量(例えば、疑似距離)を算出する。
補強情報生成局192は、各電子基準点によって算出された測位信号の観測量を用いて航法処理によって各電子基準点の座標値を算出し、算出した各電子基準点の座標値と既知の電子基準点の座標値との差に基づいて測位補強情報を生成する。地域によって測位信号の観測量に含まれる誤差量が異なるため、補強情報生成局192は、当該電子基準点が配置された地域別に測位補強情報を生成する。
マスタコントロール局193は、補強情報生成局192によって生成された測位補強情報および航法メッセージを追跡管制局194から準天頂衛星101へ送信する。
準天頂衛星101は、追跡管制局194から受信した航法メッセージを含んだ測位信号と追跡管制局194から受信した測位補強情報を含んだLEX信号とを測位端末196へ送信する。
測位端末196(例えば、車載器)は、測位衛星102や準天頂衛星101から測位信号を受信して測位信号の観測量を算出し、算出した測位信号の観測量をLEX信号に含まれる測位補強情報に基づいて補正し、補正した測位信号の観測量を用いて自己位置197を標定する。
Next, the operation of the positioning reinforcement system 190 will be described. The following operations are periodically executed, and the positioning reinforcement information is periodically updated.
The electronic
The reinforcement
The
The
The positioning terminal 196 (for example, the vehicle-mounted device) receives a positioning signal from the
また、モニタ局195は測位衛星102や準天頂衛星101から測位信号を受信して測位信号の観測量を算出し、マスタコントロール局193はモニタ局195から測位信号の観測量を収集する。
In addition, the
図3は、実施の形態1において測位補強情報を地域別に生成するために日本を地域分けした地図の一例である。
図3に示すように、例えば、測位補強システム190は日本を12の地域に分けて地域別に測位補強情報を生成する。そして、準天頂衛星101は、地域別に生成された12個の測位補強情報を含んだLEX信号を日本の各地域へ送信する。
FIG. 3 is an example of a map in which Japan is divided into regions in order to generate positioning reinforcement information for each region in the first embodiment.
As shown in FIG. 3, for example, the positioning reinforcement system 190 divides Japan into 12 regions and generates positioning reinforcement information for each region. Then, the
図4は、実施の形態1における安全運転支援システム100の構成図である。
実施の形態1における安全運転支援システム100の構成について、図4に基づいて説明する。
FIG. 4 is a configuration diagram of the safe
The configuration of the safe
安全運転支援システム100(運転支援システム、位置標定システムの一例)は、1機以上の準天頂衛星101と、複数の測位衛星102と、複数の車両103とを有する。
The safe driving support system 100 (an example of a driving support system or a position location system) includes one or more
車両103は、車載器110と、運転制御支援装置104と、カーナビゲーションシステム(以下、「カーナビ」という)(図示省略)を備える。
車両103は、乗用車、二輪車、大型車、バス、タクシーなどいずれの種類の移動体であっても構わない。
The
The
車載器110(位置標定装置の一例)は、LEX信号受信部111と、測位信号受信部112と、デコード部113と、自己位置標定部114と、車載器記憶部119とを備える。
また、車載器110は、LEX信号を受信するためのアンテナ111aと、測位信号を受信するためのアンテナ112aとを備える。
さらに、車載器110は、V2V通信制御部115(V2V:Veicle to Vehicle)と相対位置演算部116とを備える。
The vehicle-mounted device 110 (an example of a position locating device) includes a LEX
The vehicle-mounted
Further, the vehicle-mounted
測位信号受信部112(測位信号受信部の一例)は、測位信号を送信する測位衛星102(または準天頂衛星101)からアンテナ112aを介して測位信号を受信し、受信結果に基づいて測位信号の観測量を算出する。 The positioning signal receiving unit 112 (an example of the positioning signal receiving unit) receives a positioning signal from the positioning satellite 102 (or the quasi-zenith satellite 101) that transmits the positioning signal via the antenna 112a, and based on the reception result, receives the positioning signal. Calculate the observed quantity.
LEX信号受信部111(測位補強信号受信部の一例)は、準天頂衛星101からLEX信号(測位補強信号の一例)を受信し、受信したLEX信号から地域別の測位補強情報を取得する。
LEX信号は、測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号の一例である。
The LEX signal receiving unit 111 (an example of a positioning reinforcement signal receiving unit) receives a LEX signal (an example of a positioning reinforcement signal) from the
The LEX signal is an example of a positioning reinforcement signal including positioning reinforcement information for each region for calculating an error amount included in the observation amount of the positioning signal.
デコード部113(測位補強情報選択部の一例)は、LEX信号受信部111によって取得された地域別の測位補強情報から自己位置標定部114によって算出される概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する。
デコード部113(補正量算出部の一例)は、選択した測位補強情報に基づいて測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する。
The decoding unit 113 (an example of the positioning reinforcement information selection unit) includes the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the self-
The decoding unit 113 (an example of a correction amount calculation unit) calculates a correction amount corresponding to the error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the selected positioning reinforcement information.
自己位置標定部114(概略位置算出部の一例)は、測位信号受信部112によって算出された測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値(概略座標値)を算出する。
自己位置標定部114(位置標定部の一例)は、測位信号受信部112によって算出された測位信号の観測量をデコード部113によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値(標定座標値)を算出する。
The self-location locating unit 114 (an example of the approximate position calculating unit) calculates the approximate position coordinate value (approximate coordinate value) using the observation amount of the positioning signal calculated by the positioning
The self-positioning unit 114 (an example of the position locating unit) corrects the observed amount of the positioning signal calculated by the positioning
V2V通信制御部115(車両間通信部の一例)は、自己位置標定部114によって算出された自己位置の座標値を自己の車両103の座標値として含んだV2V通信メッセージ109(車両情報の一例)を他の車両103へ送信し、他の車両103から他の車両103の座標値を含んだV2V通信メッセージ109を受信する。
The V2V communication control unit 115 (an example of an inter-vehicle communication unit) includes a V2V communication message 109 (an example of vehicle information) including the coordinate value of the self-position calculated by the self-
相対位置演算部116(相対位置情報生成部の一例)は、V2V通信制御部115によって送信されるV2V通信メッセージ109に含まれる自己の車両103の座標値と、V2V通信制御部115によって受信されたV2V通信メッセージ109に含まれる他の車両103の座標値とに基づいて、自己の車両103に対する他の車両103の相対位置を表す他車両相対位置情報を生成する。
相対位置演算部116は、生成した他車両相対位置情報を運転制御支援装置104に出力する。
The relative position calculation unit 116 (an example of the relative position information generation unit) is received by the V2V
The relative
車載器記憶部119は、車載器110で使用するデータを記憶する。
例えば、車載器記憶部119は、測位信号の観測量、測位補強情報、測位信号の観測量を補正する補正量、概略座標値、標定座標値、自己の車両103または他の車両103のV2V通信メッセージ109などを記憶する。
The on-vehicle
For example, the vehicle-mounted
運転制御支援装置104(運転制御装置の一例)は、相対位置演算部116から入力される他車両相対位置情報に基づいて自己の車両103の運転制御(ステアリング、ブレーキ、アクセル、ライト、カーナビなどの制御)を行い、運転者の運転操作を補助する。
The driving control support device 104 (an example of the driving control device) controls driving of the vehicle 103 (steering, braking, accelerator, light, car navigation, etc.) based on the relative position information of other vehicles input from the relative
図4において、車載器110は、アンテナ111aとアンテナ112aとの2つのアンテナの代わりに、LEX信号と測位信号とを受信するための1つのアンテナを備えても構わない。
また、車載器110は、LEX信号受信部111と測位信号受信部112との代わりに、LEX信号と測位信号とを受信する1つの信号受信部(信号受信機)を備えても構わない。
In FIG. 4, the vehicle-mounted
The vehicle-mounted
図5は、実施の形態1における車載器110の安全運転支援処理を示すフローチャートである。
実施の形態1における車載器110の安全運転支援処理(自己位置標定方法、運転支援方法の一例)について、図5に基づいて説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing the safe driving support process of the vehicle-mounted
A safe driving support process (an example of a self-location determination method and a driving support method) of the vehicle-mounted
車載器110は、以下に説明する安全運転支援処理を周期的に実行する。
The vehicle-mounted
S101において、準天頂衛星101は地域別(図3参照)の複数の測位補強情報を含んだLEX信号を周期的に送信する。
但し、準天頂衛星101は、LEX信号の周波数(1278.75MHz)とは異なる周波数の信号を用いて地域別の複数の測位補強情報を送信しても構わない。
In S101, the
However, the
測位補強情報は、測位信号の観測量に含まれる誤差量を求めるための情報である。
例えば、測位補強情報は、測位衛星102が備える衛星時計の誤差情報、測位衛星102が飛行する衛星軌道の誤差情報、電離層や対流圏によって生じる測位信号の伝達遅延の情報などを含んでいる。
The positioning reinforcement information is information for obtaining an error amount included in the observation amount of the positioning signal.
For example, the positioning reinforcement information includes error information of a satellite clock included in the
LEX信号受信部111は、準天頂衛星101から地域別の複数の測位補強情報を含んだLEX信号を受信し、受信したLEX信号から地域別の複数の測位補強情報を取得する。
S101の後、S104に進む。
The LEX
After S101, the process proceeds to S104.
S102において、準天頂衛星101および測位衛星102は航法測位を行うための測位信号を周期的に送信する。
例えば、測位信号は、衛星を識別する衛星IDや、測位信号の送信時刻(衛星時計の時刻)や、各衛星の軌道を表す航法メッセージなどの情報を含んでいる。
In S102, the
For example, the positioning signal includes information such as a satellite ID for identifying the satellite, a transmission time of the positioning signal (satellite clock time), and a navigation message indicating the orbit of each satellite.
測位信号受信部112は、準天頂衛星101および測位衛星102から測位信号を受信し、受信結果に基づいて測位信号の観測量を算出する。
例えば、測位信号受信部112は、測位信号の送信時刻と受信時刻とに基づいて、当該衛星と測位信号受信部112のアンテナ112aとの間の疑似距離を算出する。
また、測位信号に含まれる情報、受信時の測位信号(搬送波)の位相、測位信号を受信した受信時刻なども測位信号の観測量の一例である。
S102の後、S103に進む。
The positioning
For example, the positioning
Information included in the positioning signal, the phase of the positioning signal (carrier wave) at the time of reception, the reception time at which the positioning signal is received, and the like are also examples of the observation amount of the positioning signal.
After S102, the process proceeds to S103.
S103において、自己位置標定部114は、S102で算出された測位信号の観測量を用いて単独測位(S105のように測位信号の観測量を補正しない測位)によって自己の車両103の概略位置を示す概略座標値を算出する。
単独測位によって得られる座標値(概略座標値)は1メートルから10メートル程度の誤差を含み、単独測位によってセンチメートル級の精度(1メートル未満の誤差)の座標値を算出することは困難である。
In S103, the self-
Coordinate values (schematic coordinate values) obtained by independent positioning include errors of about 1 meter to 10 meters, and it is difficult to calculate coordinate values with centimeter-class accuracy (error of less than 1 meter) by independent positioning. .
例えば、自己位置標定部114は、以下のように自己の車両103の概略座標値を算出する。
自己位置標定部114は、3機以上の測位衛星102(準天頂衛星101を含む)それぞれの疑似距離を用いて各測位衛星102から当該疑似距離だけ離れた地点(各測位衛星102を中心として当該疑似距離を半径とする球の交点)の座標値を測位信号受信部112のアンテナ112aの座標値として算出する。
自己位置標定部114は、車両103のローカル座標系の中心点からアンテナ112aの取り付け位置までの距離(オフセット量)をアンテナ112aの座標値に加算して車両103の概略座標値を算出する。但し、アンテナ112aの座標値を自己の車両103の概略座標値としても構わない。
For example, the
The self-positioning
The self-
自己位置標定部114はその他の航法処理によって自己の車両103の概略座標値を算出しても構わない。
例えば、車両103にジャイロ(角速度計)、加速度計、速度計などの計測機器を備えてもよい。自己位置標定部114は、計測機器の計測値を用いたストラップダウン演算(積分計算)によって概略座標値を算出する。
また、車載器110にカルマンフィルタ部を備えてもよい。自己位置標定部114は、カルマンフィルタ部によって算出される概略座標値の補正量を用いて概略座標値を補正する。自己位置標定部114は、カルマンフィルタ部によって算出される計測値の補正量を用いて計測値を補正し、補正した計測値を用いて概略座標値を算出してもよい。
The
For example, the
Moreover, you may equip the
S103の後、S104に進む。 It progresses to S104 after S103.
S104において、デコード部113は、S101でLEX信号から取得された地域別の複数の測位補強情報からS103で算出された概略座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する。例えば、図3に示すように各地域を示す地図データを車載器記憶部119に予め記憶し、デコード部113は概略位置を含んだ地域を地図データから判定する。
デコード部113は、選択した地域の測位補強情報に基づいて測位信号の観測量を補正する補正量を算出する。
例えば、補正量を算出する処理として非特許文献3に記載の処理を使用することができる。非特許文献3は衛星時計誤差、衛星位置誤差、電離層遅延、対流圏遅延などの測位補強情報を用いて疑似距離(測位信号の観測量)の補正量を算出する処理を開示している。
S104の後、S105に進む。
In S104, the
The
For example, the process described in Non-Patent Document 3 can be used as the process for calculating the correction amount. Non-Patent Document 3 discloses a process for calculating a correction amount for a pseudorange (observation amount of a positioning signal) using positioning reinforcement information such as satellite clock error, satellite position error, ionospheric delay, and tropospheric delay.
After S104, the process proceeds to S105.
S105において、自己位置標定部114は、S104で算出された補正量をS102で算出された測位信号の観測量に加算して測位信号の観測量を補正する。
自己位置標定部114は、補正した測位信号の観測量を用いて自己の車両103の標定位置を示す標定座標値を算出する。
測位補強情報に基づく補正量を用いて補正した測位信号の観測量を用いることにより、センチメートル級の精度(1メートル未満の誤差)の標定座標値を算出することができる。
標定座標値の算出方法は、例えば、S103と同様である。
In S105, the self-positioning
The self-
By using the observation amount of the positioning signal corrected by using the correction amount based on the positioning reinforcement information, it is possible to calculate the orientation coordinate value with centimeter-class accuracy (error less than 1 meter).
The calculation method of the orientation coordinate value is the same as that of S103, for example.
さらに、自己位置標定部114は、測位信号の観測量、標定座標値または計測機器(ジャイロ、加速度計、速度計)の計測値に基づいて自己の車両103の速度、加速度および姿勢角(方位角、仰角、回転角)の角度を算出する。以下、姿勢角の角度を単に「方位」という。
Further, the self-
例えば、自己位置標定部114は、以下のように自己の車両103の速度、加速度および方位を算出する。
自己位置標定部114は、速度計によって計測された速度を自己の車両103の速度とする。
自己位置標定部114は、加速度計によって計測された加速度を自己の車両103の加速度とする。
自己位置標定部114は、カルマンフィルタ部(図示省略)によって算出されるジャイロと加速度計とのそれぞれの計測値の補正量を用いて各計測値を補正し、補正した各計測値を用いてストラップダウン演算(積分計算)によって自己の車両103の速度、加速度および方位を算出する。
自己位置標定部114は、前回の周期で算出した標定座標値が示す位置から今回の周期で算出した標定座標値が示す位置までの位置ベクトルを算出し、算出した位置ベクトルが示す移動方向を自己の車両103の方位とする。また、自己位置標定部114は、位置ベクトルが示す移動距離を標定座標値の算出周期(時間)で割って自己の車両103の速度を算出する。自己位置標定部114は、3つ以上の標定座標値に基づいて自己の車両103の位置ベクトルを算出してもよい。
For example, the
The self-
The self
The self-
The self-
S105の後、S106に進む。 After S105, the process proceeds to S106.
S106において、V2V通信制御部115は、S105で算出された自己の車両103の標定座標値、速度、加速度および方位を含んだV2V通信メッセージ109を生成し、生成したV2V通信メッセージ109を他の車両103へ送信する。
また、V2V通信制御部115は、他の車両103から送信されるV2V通信メッセージ109を受信する。
In S106, the V2V
Further, the V2V
例えば、V2V通信制御部115は、5.8GHz帯の電波を用いるDSRC(Dedicated Short Range Communication)で、または700Hzの電波を用いるV2V通信でV2V通信メッセージ109を通信する。
For example, the V2V
例えば、V2V通信制御部115は、V2V通信メッセージ109を通信する前に他の車両103のV2V通信制御部115と通信して所定の認証処理を行ってもよい。V2V通信制御部115は、相手のV2V通信制御部115を承認(認証OK)した場合にV2V通信メッセージ109を通信する。
また、V2V通信制御部115は、V2V通信メッセージ109を暗号化して通信してもよい。
For example, the V2V
Further, the V2V
V2V通信制御部115は、自己の車両103のV2V通信メッセージ109や他の車両103のV2V通信メッセージ109を車載器記憶部119に追加で記憶する。車載器記憶部119に記憶される複数のV2V通信メッセージ109(標定座標値)は自己の車両103または他の車両103のこれまでの走行経路を示す走行履歴データを構成する。
The V2V
S106の後、S107に進む。 It progresses to S107 after S106.
図6は、実施の形態1におけるV2V通信メッセージ109の一例を示す図である。
実施の形態1におけるV2V通信メッセージ109の一例について、図6に基づいて説明する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the
An example of the
図6に示すV2V通信メッセージ109は、「メッセージID」「測位時刻」「緯度」「経度」「高度」「速度」「加速度」「方位」「ステアリング角」「その他の情報」を含んでいる。
「メッセージID(車両IDの一例)」は車両103およびV2V通信メッセージ109を識別するID(識別子)を示す。
「測位時刻」は標定座標値「緯度」「経度」「高度」が算出された時刻を示す。
「緯度」「経度」「高度」は自己位置標定部114によって算出された標定座標値を示す。
「速度」「加速度」「方位」は自己位置標定部114によって算出されたそれぞれの値を示す。
「ステアリング角」はハンドルの向きを示す。例えば、ステアリング角は、ハンドルの操作に従ってタイヤの向きを変える車両103のステアリング装置(図示省略)から取得される。
The
“Message ID (an example of a vehicle ID)” indicates an ID (identifier) that identifies the
“Positioning time” indicates the time at which the orientation coordinate values “latitude”, “longitude”, and “altitude” are calculated.
“Latitude”, “Longitude”, and “Altitude” indicate orientation coordinate values calculated by the self-
“Speed”, “Acceleration”, and “Direction” indicate the respective values calculated by the self-
“Steering angle” indicates the direction of the steering wheel. For example, the steering angle is acquired from a steering device (not shown) of the
「その他の情報」には、「スロットル位置」「ライト位置」「車両サイズ」「車両重量」「測位精度情報」などが含まれる。
「スロットル位置」はアクセルの開度やブレーキング量(ブレーキをかける強さ)を示す。例えば、スロットル位置は、アクセル(またはブレーキ)を制御する車両103のアクセル制御装置(またはブレーキ制御装置)(図示省略)から取得される。
「ライト位置」は車両103が備える各ライトおよびランプ(例えば、ヘッドライト、ハザードランプ、テールランプ)の位置を示す。例えば、ライト位置は車両103のローカル座標系の座標値で表される。例えば、ライト位置は車載器記憶部119に予め記憶しておく。
「車両サイズ」は車両103の平面形状(例えば、長方形、三角形、台形)や車両103の大きさ(例えば、車長、車幅、車高または平面形状の大きさ)を示す。例えば、車両サイズは車載器記憶部119に予め記憶しておく。
「車両重量」は車両103の重量を示す。例えば、車両重量は車載器記憶部119に予め記憶しておく。
「測位精度情報」は標定座標値の測位精度に関する情報を示す。可視衛星を識別する衛星IDや可視衛星の数は測位精度情報の一例である。可視衛星とは、測位信号受信部112が測位信号を受信した準天頂衛星101または測位衛星102のことである。
“Other information” includes “throttle position”, “light position”, “vehicle size”, “vehicle weight”, “positioning accuracy information”, and the like.
“Throttle position” indicates the accelerator opening and braking amount (braking strength). For example, the throttle position is acquired from an accelerator control device (or brake control device) (not shown) of the
“Light position” indicates the position of each light and lamp (for example, headlight, hazard lamp, tail lamp) provided in the
“Vehicle size” indicates the planar shape (for example, rectangle, triangle, trapezoid) of the
“Vehicle weight” indicates the weight of the
“Positioning accuracy information” indicates information regarding the positioning accuracy of the orientation coordinate value. The satellite ID for identifying a visible satellite and the number of visible satellites are examples of positioning accuracy information. The visible satellite is the
図5に戻り、S107から説明を続ける。 Returning to FIG. 5, the description will be continued from S107.
S107において、相対位置演算部116は、自己の車両103のV2V通信メッセージ109と他の車両103のV2V通信メッセージ109とに基づいて相対位置情報を生成する。相対位置情報は、自己の車両103に対する他の車両103の相対位置を示す情報である。
相対位置演算部116は、生成した相対位置情報を運転制御支援装置104に出力する。
In S <b> 107, the relative
The relative
例えば、相対位置演算部116は、以下のように相対位置(相対距離、相対移動方向、相対速度)を算出する。
相対位置演算部116は、自己の車両103の標定座標値と他の車両103の標定座標値とを用いて、自己の車両103から他の車両103までの距離(相対距離)を算出する。
相対位置演算部116は、自己の車両103の方位と他の車両103との方位とを比較し、自己の車両103の速度と他の車両103の速度とを比較し、自己の車両103に対して他の車両103が近づいてくる又は遠ざかっていく移動方向(相対移動方向)および速度(相対速度)を算出する。
For example, the relative
The relative
The relative
さらに、相対位置演算部116は、自己の車両103および他の車両103のV2V通信メッセージ109(図6参照)に含まれる情報を運転制御支援装置104に出力する。
Further, the relative
運転制御支援装置104は、相対位置演算部116から相対位置情報とV2V通信メッセージ109の情報とを入力し、入力した相対位置情報とV2V通信メッセージ109の情報とに基づいて所定の運転制御支援処理を実行する。運転制御支援処理とは、ステアリング、ブレーキ、アクセル、ライト、カーナビなどの制御を行い、運転者の運転操作を補助する処理である。
The driving
S107により、車載器110の安全運転支援処理は終了する。
By S107, the safe driving support process of the vehicle-mounted
図7、図8、図9、図10は、実施の形態1における運転制御支援装置104の運転制御支援の一例を示す概要図である。
例えば、運転制御支援装置104は、図7から図10に示すような運転制御支援のために処理を行う。
7, 8, 9, and 10 are schematic diagrams illustrating an example of driving control support of the driving
For example, the driving
図7において、運転制御支援装置104は、相対距離と相対速度とに基づいて自己の車両103が他の車両103に接近しているか否かを判定する。
自己の車両103が他の車両103に接近している場合、運転制御支援装置104は、衝突警告画面、音声メッセージまた警告音をカーナビなどから出力する(衝突警告アプリ)。
運転制御支援装置104は、ブレーキを制御して車両103の速度を遅くし、またはアクセルを制御して車両103の速度を速くしてもよい。
In FIG. 7, the driving
When the
The driving
図8において、運転制御支援装置104は、自己の車両103の標定座標値と道路マップデータとに基づいて自己の車両103の走行車線を判定する。
運転制御支援装置104は、自己の車両103の標定座標値と走行車線の位置情報とを比較し、比較結果に基づいて自己の車両103が走行車線からはみ出すか否かを判定する。
自己の車両103が走行車線からはみ出す場合、運転制御支援装置104は、警告画面、音声メッセージまたは警告音をカーナビなどから出力する(レーンナビ)。
運転制御支援装置104は、ステアリングを制御して自己の車両103が走行車線からはみ出さないように制御してもよい。
道路および走行車線の位置情報を含んだ道路マップデータは車載器記憶部119に予め記憶しておく。
In FIG. 8, the driving
The driving
When the
The driving
Road map data including position information of roads and driving lanes is stored in advance in the vehicle-mounted
図9において、運転制御支援装置104は、自己の車両103の標定座標値および方位と複数の他の車両103それぞれの標定座標値および方位とに基づいて、複数の他の車両103から自己の車両103の前を走行している前方車両を判定する。
運転制御支援装置104は、前方車両の速度に合わせて自己の車両103の速度を制御し、自己の車両103が前方車両に衝突しないように自己の車両103を前方車両に追尾させる(アシスト走行)。
In FIG. 9, the driving
The driving
相対位置演算部116は複数の他の車両103間の相対位置情報を生成し、運転制御支援装置104は複数の他の車両103間の相対位置情報に基づいて自己の車両103に対する運定制御支援処理を行ってもよい(例えば、図10)。
図10において、運転制御支援装置104は、自己の車両103の左後方を走行する2台の他の車両103a、bの相対速度に基づいて2台の他の車両103a、bが接近しているか否かを判定する。
2台の他の車両103a、bが接近している場合、運転制御支援装置104は、左後方の他の車両103aが接近する他の車両103bとの衝突を避けるために車線変更を行って自己の車両103に接近する可能性がある旨の警告メッセージ画面、音声メッセージまたは警告音をカーナビなどから出力する(衝突警告アプリ)。
The relative
In FIG. 10, the driving
When two
図11は、実施の形態1における車載器110のハードウェア資源の一例を示す図である。
図11において、車載器110(コンピュータの一例)は、CPU901(Central Processing Unit)を備えている。CPU901は、バス902を介してROM903、RAM904、通信ボード905、磁気ディスク装置920などのハードウェアデバイスと接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。
ROM903、RAM904、磁気ディスク装置920は記憶装置の一例である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of hardware resources of the vehicle-mounted
In FIG. 11, the vehicle-mounted device 110 (an example of a computer) includes a CPU 901 (Central Processing Unit). The
The
記憶装置(例えば、磁気ディスク装置920)には、OS921(オペレーティングシステム)、プログラム群922、ファイル群923が記憶されている。
The storage device (for example, the magnetic disk device 920) stores an OS 921 (operating system), a
プログラム群922には、実施の形態において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが含まれる。プログラム(例えば、位置標定プログラム、運転支援プログラム、道路課金プログラム)は、CPU901により読み出され実行される。すなわち、プログラムは、「〜部」としてコンピュータを機能させるものであり、また「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
The
ファイル群923には、実施の形態において説明する「〜部」で使用される各種データ(入力、出力、判定結果、計算結果、処理結果など)が含まれる。
The
実施の形態において構成図およびフローチャートに含まれている矢印は主としてデータや信号の入出力を示す。
フローチャートなどに基づいて説明する実施の形態の処理はCPU901、記憶装置、入力装置、出力装置などのハードウェアを用いて実行される。
In the embodiment, arrows included in the configuration diagrams and flowcharts mainly indicate input and output of data and signals.
The processing of the embodiment described based on the flowchart and the like is executed using hardware such as the
実施の形態において「〜部」として説明するものは「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ファームウェア、ソフトウェア、ハードウェアまたはこれらの組み合わせのいずれで実装されても構わない。 In the embodiment, what is described as “to part” may be “to circuit”, “to apparatus”, and “to device”, and “to step”, “to procedure”, and “to processing”. May be. That is, what is described as “to part” may be implemented by any of firmware, software, hardware, or a combination thereof.
実施の形態1において、例えば、以下のような安全運転支援システム100について説明した。
車載器110は、測位補強情報を用いて測位信号の観測量を補正し、補正した測位信号の観測量を用いてセンチメートル級の高精度な絶対位置(標定座標値)を標定する。
車載器110は、高精度な絶対位置を含んだ車両情報(V2V通信メッセージ109)を車両間で通信し合う。
車載器110は、自己の車両103と他の車両103とのそれぞれの高精度な絶対位置に基づいて自己の車両103と他の車両103との相対位置を判定する。
運転制御支援装置104は、自己の車両103の高精度な絶対位置または自己の車両103と他の車両103との相対位置に基づいて自己の車両103の運転操作を補助する。
In the first embodiment, for example, the following safe
The vehicle-mounted
The vehicle-mounted
The vehicle-mounted
The driving
例えば、安全運転支援システム100は、以下のような効果を奏する。
準天頂衛星101からLEX帯域で放送されるセンチメートル級の測位補強情報を利用するため、自己の車両103のセンチメートル級の絶対位置を算出することができる。
相対DGPSで懸念される共通可視衛星の問題がなくなる。さらに、相対位置関係しか分からず、絶対位置などの取得のためには他の車両103以外との通信(例えば、路車間通信)が必要であるという従来の問題が解消する。
車両間通信では、測位衛星102の生データ自体(測位信号の観測量など)をやり取る必要は無く、日本版5.8GHz帯DSRCで問題となる低伝送容量(1Mbpsまたは4Mbps)の課題も解決される。
また、国内においては、ITS情報通信システム推進会議の運転支援通信システム専門委員会策定の「700MHz帯を用いた運転支援通信システムと隣接システムとの周波数共用条件に関する技術資料(ITS FORUM RC−007)」を利用した700MHz帯の通信方式が開発されている。V2V周波数帯域として、この700MHz帯のV2V通信を用いる場合についても、低伝送容量の課題が解決されることは言うまでもない。
さらに、レーンナビ、衝突警告アプリ、アシスト走行等の安全運転支援システム100の開発が可能になる。
位置精度の不足によって十分活用されていないプローブデータ(走行履歴)の収集やロードプライシングといったシステムへの応用も可能である。
For example, the safe
Since the centimeter-class positioning reinforcement information broadcast from the
The common visible satellite problem of concern with relative DGPS is eliminated. Furthermore, only the relative positional relationship is known, and the conventional problem that communication with other than the vehicle 103 (for example, road-to-vehicle communication) is necessary to acquire the absolute position and the like is solved.
In the inter-vehicle communication, it is not necessary to exchange the raw data of the positioning satellite 102 (observation amount of the positioning signal, etc.), and the problem of low transmission capacity (1 Mbps or 4 Mbps) that is a problem in the Japanese version 5.8 GHz band DSRC is solved. Is done.
In Japan, “Technical data on frequency sharing conditions between driving support communication system using 700 MHz band and adjacent system (ITS FORM RC RC-007), formulated by Driving Support Communication System Technical Committee of ITS Information Communication System Promotion Conference. A 700 MHz band communication method using "" has been developed. Needless to say, the problem of low transmission capacity is also solved when V2V communication in the 700 MHz band is used as the V2V frequency band.
Furthermore, it becomes possible to develop a safe
Applications to systems such as collecting probe data (running history) and road pricing that are not fully utilized due to insufficient position accuracy are also possible.
実施の形態2.
他の車両の車載器以外の通信機器と通信して他の車両または通行者の位置情報を取得する車載器について説明する。
以下、実施の形態1と異なる事項について主に説明する。説明を省略した事項については実施の形態1と同様である。
A vehicle-mounted device that communicates with a communication device other than the vehicle-mounted device of another vehicle to acquire position information of another vehicle or a passer-by will be described.
Hereinafter, items different from the first embodiment will be mainly described. The matters whose explanation is omitted are the same as those in the first embodiment.
図12は、実施の形態2における安全運転支援システム100の構成図である。
実施の形態2における安全運転支援システム100の構成について、図12に基づいて説明する。
FIG. 12 is a configuration diagram of the safe
The configuration of the safe
安全運転支援システム100は、実施の形態1で説明した構成(図4参照)に加えて、路側機105と、携帯端末106と、携帯基地局107とを有する。
The safe
路側機105は、道路に設けられて道路を走行する各車両103の車載器110と通信を行う通信装置(インフラストラクチャーまたはインフラ)である。
The
携帯端末106(通信端末の一例)は、通行者が所有する通信端末(例えば、携帯電話機、スマートフォン)である。 The mobile terminal 106 (an example of a communication terminal) is a communication terminal (for example, a mobile phone or a smartphone) owned by a passerby.
携帯基地局107(中継器の一例)は、携帯端末106の通信を中継する中継器である。
The mobile base station 107 (an example of a relay device) is a relay device that relays communication of the
車載器110は、実施の形態1で説明した構成(図4参照)に加えて、V2I通信制御部118Aと、V2X通信制御部118Bとを備える。「V2I」は「Vehicle to Infrastructure」の略であり、「V2X」は「Vehicle to X communication」の略である。
The vehicle-mounted
V2I通信制御部118A(路車間通信部の一例)は、自己の車両103が走行している走行道路の路側機105からV2I通信メッセージ(走行道路情報の一例)を受信する。V2I通信メッセージは、走行道路に存在する走行車両(および走行道路と交差する交差道路に存在する走行車両)の位置を表す情報である。
The V2I
V2X通信制御部118B(通行者情報受信部の一例)は、通行者が所有する携帯端末106と携帯端末106の通信を中継する携帯基地局107との少なくともいずれかから通行者の位置を表すV2X通信メッセージ(通行者情報の一例)を受信する。
The V2X communication control unit 118B (an example of a passer information receiving unit) displays the position of the passer-by from at least one of the
相対位置演算部116(相対位置情報生成部の一例)は、V2I通信制御部118Aによって受信されたV2I通信メッセージに基づいて自己の車両103に対する走行車両の相対位置を表す走行車両相対位置情報を生成する。相対位置演算部116は、生成した走行車両相対位置情報を運転制御支援装置104に出力する。
相対位置演算部116は、V2X通信制御部118Bによって受信されたV2X通信メッセージに基づいて自己の車両103に対する通行者の相対位置を表す通行者相対位置情報を生成し、生成した通行者相対位置情報を運転制御支援装置104に出力する。
The relative position calculation unit 116 (an example of a relative position information generation unit) generates traveling vehicle relative position information representing the relative position of the traveling vehicle with respect to the
The relative
運転制御支援装置104(運転制御装置の一例)は、相対位置演算部116から入力される(他車両、走行車両、通行者の)相対位置情報に基づいて自己の車両103の運転制御を行い、運転者の運転操作を補助する。
The driving control support device 104 (an example of the driving control device) performs driving control of the
図13は、実施の形態2における車載器110の安全運転支援処理を示すフローチャートである。
実施の形態2における車載器110の安全運転支援処理について、図13に基づいて説明する。
FIG. 13 is a flowchart showing the safe driving support process of the vehicle-mounted
The safe driving support process of the vehicle-mounted
S101〜S106は、実施の形態1(図5参照)と同じである。
S101〜S105において、車載器110は自己の車両103の標定座標値を算出する。
S106において、V2V通信制御部115は自己の車両103の標定座標値を含んだV2V通信メッセージ109を他の車両103に送信し、他の車両103から他の車両103のV2V通信メッセージ109を受信する。
S106の後、S107Bに進む。
S101 to S106 are the same as those in the first embodiment (see FIG. 5).
In S101 to S105, the vehicle-mounted
In S <b> 106, the V2V
After S106, the process proceeds to S107B.
S111において、V2I通信制御部118Aは、自己の車両103が走行している走行道路の路側機105と通信し、路側機105からV2I通信メッセージを受信する。
V2I通信メッセージは、走行道路(または交差道路)に存在する走行車両(他の車両103の一例)の位置を表す情報である。例えば、V2I通信メッセージは、V2V通信メッセージ109(図6参照)と同様に、走行車両の車両ID、座標値(緯度、経度、高度)、速度、加速度、方位などの情報を含む。
In S <b> 111, the V2I communication control unit 118 </ b> A communicates with the
The V2I communication message is information indicating the position of a traveling vehicle (an example of another vehicle 103) present on the traveling road (or an intersection road). For example, the V2I communication message includes information such as the vehicle ID of the traveling vehicle, coordinate values (latitude, longitude, altitude), speed, acceleration, direction, and the like, similar to the V2V communication message 109 (see FIG. 6).
例えば、路側機105は、以下のようにV2I通信メッセージを生成する。
各道路には道路を撮像する画像センサを設置する。画像センサは撮像した(1枚または連続する複数枚の)画像を画像処理して道路を走行する走行車両の座標値や速度を計測する。路側機105は、画像センサによって計測された走行車両の座標値や速度を設定してV2I通信メッセージを生成する。
路側機105は、走行車両のV2I通信制御部118Aと通信して走行車両のV2I通信メッセージ(V2V通信メッセージ109と同じデータ)を受信してもよい。
For example, the
An image sensor for imaging the road is installed on each road. The image sensor measures the coordinate value and speed of a traveling vehicle traveling on a road by performing image processing on the captured image (one or a plurality of continuous images). The
The
例えば、V2I通信制御部118Aは、5.8GHz帯の電波を用いるDSRC通信で路側機105と通信する。
For example, the V2I
S111の後、S107Bに進む。 After S111, the process proceeds to S107B.
S112において、V2X通信制御部118Bは、通行者が所有する携帯端末106と携帯端末106の通信を中継する携帯基地局107との少なくともいずれかから通行者の位置を表すV2X通信メッセージを受信する。例えば、V2X通信メッセージは、通行者を識別する通行者IDや通行者が位置する座標値(緯度、経度、高度)などの情報を含む。
In S112, the V2X communication control unit 118B receives the V2X communication message indicating the position of the passer-by from at least one of the
例えば、携帯端末106はGPS機能によって座標値を測位し、測位して得られた座標値を通行者の座標値としてV2X通信メッセージに設定する。また、携帯端末106は、予め記憶する端末ID、電話番号またはユーザIDなどの識別情報を通行者IDとしてV2X通信メッセージに設定する。
For example, the
例えば、携帯基地局107は携帯端末106から通行者ID(端末ID、電話番号、ユーザIDなど)や通行者の座標値(携帯端末106の座標値)を受信し、受信した通行者IDや通行者の座標値をV2X通信メッセージに設定する。
For example, the
S112の後、S107Bに進む。 After S112, the process proceeds to S107B.
S107Bにおいて、相対位置演算部116は、自己の車両103のV2V通信メッセージ109と、他の車両103のV2V通信メッセージ109と走行車両のV2I通信メッセージとの少なくともいずれかと、に基づいて自己の車両103に対する他の車両103(走行車両を含む)の相対位置情報を生成する。
また、相対位置演算部116は、自己の車両103のV2V通信メッセージ109と、通行者のV2X通信メッセージと、に基づいて自己の車両103に対する通行者の相対位置情報を生成する。
相対位置演算部116は、生成した他の車両103の相対位置情報と通行者の相対位置情報とを運転制御支援装置104に出力する。
In S107B, the relative
Further, the relative
The relative
他の車両103の相対位置情報を生成する方法は、実施の形態1のS107(図5参照)と同様である。また、通行者の相対位置情報を生成する方法も実施の形態1のS107と同様である(他の車両103を通行者に置き換える)。
The method for generating the relative position information of the
運転制御支援装置104は、他の車両103の相対位置情報と通行者の相対位置情報とに基づいて運転制御支援処理を実行する。運転制御支援処理の内容は、実施の形態1(図5のS107参照)と同様である。
例えば、運転制御支援装置104は、通行者の相対距離に基づいて通行者が自己の車両103に接近しているか否かを判定する。
通行者が自己の車両103に接近している場合、運転制御支援装置104は、警告メッセージ画面、音声メッセージまた警告音をカーナビなどから出力する(衝突警告アプリ)。
運転制御支援装置104は、ブレーキを制御して車両103の速度を遅くし、またはアクセルを制御して車両103の速度を速くしてもよい。
The driving
For example, the driving
When the passerby is approaching the
The driving
S107Bにより、車載器110の安全運転支援処理は終了する。
By S107B, the safe driving support process of the vehicle-mounted
実施の形態2により、通行者や車両間通信ができなかった他の車両103(走行車両)との相対位置を把握して交通事故を防ぐように運転操作を補助することができる。 According to the second embodiment, the driving operation can be assisted so as to prevent the traffic accident by grasping the relative position with the passerby or the other vehicle 103 (traveling vehicle) that cannot communicate between the vehicles.
実施の形態3.
標定座標値を用いて有料道路の課金(ロードプライシング)を行う形態について説明する。
以下、実施の形態1と異なる事項について主に説明する。説明を省略した事項については実施の形態1と同様である。
Embodiment 3 FIG.
A mode in which charging (road pricing) of toll roads using the orientation coordinate values will be described.
Hereinafter, items different from the first embodiment will be mainly described. The matters whose explanation is omitted are the same as those in the first embodiment.
図14は、実施の形態3における安全運転支援システム100の構成図である。
実施の形態3における安全運転支援システム100(道路課金システムの一例)の構成について、図14に基づいて説明する。
FIG. 14 is a configuration diagram of the safe
A configuration of safe driving support system 100 (an example of a road billing system) in the third embodiment will be described with reference to FIG.
車載器110は、実施の形態1で説明した構成(図4参照)に加えて、道路課金制御部117を備える。
The vehicle-mounted
車載器記憶部119(有料道路情報記憶部の一例)は、有料道路の場所と料金(通行料)とを含んだ有料道路情報を記憶する。 The vehicle-mounted device storage unit 119 (an example of a toll road information storage unit) stores toll road information including the location of the toll road and a toll (toll).
道路課金制御部117(課金制御部の一例)は、自己位置標定部114によって算出された自己位置の座標値(標定座標値)と車載器記憶部119に記憶される有料道路情報とに基づいて自己の車両103が有料道路を走行しているか否かを判定する。
道路課金制御部117は、自己の車両103が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う。
The road billing control unit 117 (an example of the billing control unit) is based on the coordinate value (location coordinate value) of the self position calculated by the
The road
例えば、自己位置標定部114は、自己の車両103の標定座標値を算出時刻と共に車載器記憶部119に記憶する。車載器記憶部119に記憶される複数の標定座標値は、車両103の走行経路を示す走行履歴データを構成する。
道路課金制御部117は、走行履歴データが示す走行経路に、有料道路情報が示す有料道路が含まれているか否かを判定する。走行経路に有料道路が含まれている場合、道路課金制御部117は、走行経路に含まれる有料道路の通行料を有料道路情報から取得し、取得した通行料を課金する課金処理を行う。例えば、自己位置標定部114は、ETC(Electronic Toll Collection)のように車載器110に挿入されたクレジットカードの情報を通信して通行料の課金を行う。
なお、道路課金制御部117は、走行履歴データが示す走行経路に、1つもしくは複数の特定の通過地点(半径1m乃至2m以内の路面上の特定の通過ポイントや、特定地点における特定の車線など)が含まれているか否かを判定してもよい。この走行経路に特定の通過地点が含まれている場合、道路課金制御部117は、走行経路に含まれる特定の通過地点や特定の通過地点を経路に含む道路の通行料を道路課金情報から取得し、取得した通行料を課金する課金処理を行う。道路課金制御部117が、走行経路に含まれる特定の通過地点の通行料を道路課金情報から取得し、取得した通行料を課金する課金処理を行ってもよい。更にこの場合に、2つの特定の通過地点間の通行に要した時間に基づく地点間の旅行時間や、当該通行に要した燃料や電気の使用量(車両に搭載された燃料計や電力メータなどの計測値)、もしくは通過地点を通行した時間帯によって、課金する金額を異なるものとしてもよい。例えば、2地点間の通過時間が所定時間よりも長い場合と、短い場合とで課金する金額を変えたり、2地点間の通過に要した燃料や電気の使用量が所定量よりも長い場合と、短い場合とで課金する金額を変えてもよい。或いは、自己位置標定部114で計測したGPS時刻を計測し、同時刻が道路が混雑する時間であるのか、道路が空いている時間帯であるのかを判別して、道路が混雑する時間である場合と空いている時間とで金額を変えてもよい。
For example, the self-
The road
The road
実施の形態3において、標定座標値を用いて有料道路の課金(ロードプライシング)を行う形態について説明した。
標定座標値は、測位補強情報に基づいて補正した測位信号の観測量を用いて算出され、センチメートル級の精度を有する。このため、標定座標値を用いることにより、車両103が有料道路を走行したか否かを正確に判定して有料道路の課金を行うことができる。
In the third embodiment, the form in which charging (road pricing) of toll roads using the orientation coordinate values has been described.
The orientation coordinate value is calculated using the observation amount of the positioning signal corrected based on the positioning reinforcement information, and has a centimeter class accuracy. For this reason, by using the orientation coordinate values, it is possible to accurately determine whether or not the
実施の形態3の車載器110は、実施の形態2(図12参照)と同様に、V2I通信制御部118AとV2X通信制御部118Bとを備える形態であっても構わない。
Similarly to the second embodiment (see FIG. 12), the vehicle-mounted
100 安全運転支援システム、101 準天頂衛星、102 測位衛星、103 車両、104 運転制御支援装置、105 路側機、106 携帯端末、107 携帯基地局、109 V2V通信メッセージ、110 車載器、111 LEX信号受信部、111a アンテナ、112 測位信号受信部、112a アンテナ、113 デコード部、114 自己位置標定部、115 V2V通信制御部、116 相対位置演算部、117 道路課金制御部、118A V2I通信制御部、118B V2X通信制御部、119 車載器記憶部、190 測位補強システム、191 電子基準点網、192 補強情報生成局、193 マスタコントロール局、194 追跡管制局、195 モニタ局、196 測位端末、197 自己位置、901 CPU、902 バス、903 ROM、904 RAM、905 通信ボード、920 磁気ディスク装置、921 OS、922 プログラム群、923 ファイル群。
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と
を備えることを特徴とする位置標定装置。 A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from a positioning satellite that transmits the positioning signal, and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
The positioning reinforcement signal is received from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the amount of error included in the observation amount of the positioning signal, and from the received positioning reinforcement signal A positioning reinforcement signal receiving unit for acquiring positioning reinforcement information for each region;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector,
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position locating apparatus comprising: a position locating unit for calculating.
請求項1記載の位置標定装置と、
前記位置標定装置の位置標定部によって算出された自己位置の座標値を前記車両の座標値として含んだ車両情報を他の車両へ送信し、前記他の車両から前記他の車両の座標値を含んだ車両情報を受信する車両間通信部と
を備えることを特徴とする車載器。 An in-vehicle device mounted on a vehicle,
A position locating device according to claim 1;
The vehicle information including the coordinate value of the self position calculated by the position locating unit of the position locating device as the coordinate value of the vehicle is transmitted to another vehicle, and the coordinate value of the other vehicle is included from the other vehicle. A vehicle-mounted device comprising an inter-vehicle communication unit that receives vehicle information.
前記車両間通信部によって送信される車両情報に含まれる前記車両の座標値と、前記車両間通信部によって受信された車両情報に含まれる前記他の車両の座標値とに基づいて、前記車両に対する前記他の車両の相対位置を表す他車両相対位置情報を生成し、生成した他車両相対位置情報を出力する相対位置情報生成部と
を備えることを特徴とする請求項2記載の車載器。 The in-vehicle device is
Based on the coordinate value of the vehicle included in the vehicle information transmitted by the inter-vehicle communication unit and the coordinate value of the other vehicle included in the vehicle information received by the inter-vehicle communication unit. The in-vehicle device according to claim 2, further comprising: a relative position information generation unit that generates other vehicle relative position information representing a relative position of the other vehicle and outputs the generated other vehicle relative position information.
前記車両が走行している走行道路に設けられる路側機から前記走行道路に存在する走行車両の位置を表す走行道路情報を受信する路車間通信部を備え、
前記相対位置情報生成部は、前記路側間通信部によって受信された前記走行道路情報に基づいて前記車両に対する前記走行車両の相対位置を表す走行車両相対位置情報を生成し、生成した走行車両相対位置情報を出力する
ことを特徴とする請求項3記載の車載器。 The in-vehicle device is
A road-to-vehicle communication unit that receives travel road information representing a position of a travel vehicle existing on the travel road from a roadside machine provided on the travel road on which the vehicle is traveling;
The relative position information generation unit generates traveling vehicle relative position information representing a relative position of the traveling vehicle with respect to the vehicle based on the traveling road information received by the roadside communication unit, and the generated traveling vehicle relative position 4. The vehicle-mounted device according to claim 3, wherein information is output.
通行者が所有する通信端末と前記通信端末の通信を中継する中継器との少なくともいずれかから前記通行者の位置を表す通行者情報を受信する通行者情報受信部を備え、
前記相対位置情報生成部は、前記通行者情報受信部によって受信された前記通行者情報に基づいて前記車両に対する前記通行者の相対位置を表す通行者相対位置情報を生成し、生成した通行者相対位置情報を出力する
ことを特徴とする請求項3または請求項4記載の車載器。 The in-vehicle device is
A passer-by information receiver that receives passer-by information representing the position of the passer-by from at least one of a communication terminal owned by the passer-by and a relay that relays communication of the communication terminal;
The relative position information generating unit generates passer relative position information indicating a relative position of the passer with respect to the vehicle based on the passer information received by the passer information receiving unit, and generates the generated passer relative 5. The vehicle-mounted device according to claim 3, wherein the position information is output.
有料道路の場所と料金とを含んだ有料道路情報を記憶する有料道路情報記憶部と、
前記位置標定装置の前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値と前記有料道路情報記憶部に記憶される有料道路情報とに基づいて前記車両が有料道路を走行しているか否かを判定し、前記車両が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う課金制御部と
を備えることを特徴とする請求項2から請求項5いずれかに記載の車載器。 The in-vehicle device is
A toll road information storage unit for storing toll road information including a toll road location and fee;
It is determined whether or not the vehicle is traveling on a toll road based on the coordinate value of the self-position calculated by the position locating unit of the position locating device and toll road information stored in the toll road information storage unit. The vehicle-mounted device according to claim 2, further comprising: a charging control unit that performs predetermined charging control when it is determined that the vehicle is traveling on a toll road.
請求項1記載の位置標定装置と、
有料道路の場所と料金とを含んだ有料道路情報を記憶する有料道路情報記憶部と、
前記位置標定装置の前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値と前記有料道路情報記憶部に記憶される有料道路情報とに基づいて前記車両が有料道路を走行しているか否かを判定し、前記車両が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う課金制御部と
を備えることを特徴とする車載器。 An in-vehicle device mounted on a vehicle,
A position locating device according to claim 1;
A toll road information storage unit for storing toll road information including a toll road location and fee;
It is determined whether or not the vehicle is traveling on a toll road based on the coordinate value of the self-position calculated by the position locating unit of the position locating device and toll road information stored in the toll road information storage unit. And a charging control unit that performs predetermined charging control when it is determined that the vehicle is traveling on a toll road.
測位信号受信部が、測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出し、
概略位置算出部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出し、
測位補強信号受信部が、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得し、
測位補強情報選択部が、前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択し、
補正量算出部が、前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出し、
位置標定部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する
ことを特徴とする位置標定方法。 A position location method executed by a position location apparatus,
The positioning signal receiving unit receives the positioning signal from the positioning satellite that transmits the positioning signal, calculates the observation amount of the positioning signal based on the reception result,
The approximate position calculation unit calculates the coordinate value of the approximate position using the observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit,
The positioning reinforcement signal receiving unit receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the error amount included in the observation amount of the positioning signal, Obtain the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal,
The positioning reinforcement information selection unit is configured to determine the area including the approximate position indicated by the approximate position coordinate value calculated by the approximate position calculation unit, based on the region-specific positioning reinforcement information acquired by the positioning reinforcement signal reception unit. Select reinforcement information,
A correction amount calculation unit calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The position locator corrects the observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiver based on the correction amount calculated by the correction amount calculator, and uses the corrected observed amount of the positioning signal to A position locating method comprising calculating a coordinate value of a position.
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部として
コンピュータを機能させることを特徴とする位置標定プログラム。 A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from a positioning satellite that transmits the positioning signal, and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
The positioning reinforcement signal is received from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the amount of error included in the observation amount of the positioning signal, and from the received positioning reinforcement signal A positioning reinforcement signal receiving unit for acquiring positioning reinforcement information for each region;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector,
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position locating program which causes a computer to function as a position locating part to be calculated.
測位信号受信部が、測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出し、
概略位置算出部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出し、
測位補強信号受信部が、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得し、
測位補強情報選択部が、前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択し、
補正量算出部が、前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出し、
位置標定部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出し、
車両間通信部が、前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値を前記車両の座標値として含んだ車両情報を他の車両へ送信し、前記他の車両から前記他の車両の座標値を含んだ車両情報を受信し、
相対位置情報生成部が、前記車両間通信部によって送信される車両情報に含まれる前記車両の座標値と、前記車両間通信部によって受信された車両情報に含まれる前記他の車両の座標値とに基づいて、前記車両に対する前記他の車両の相対位置を表す他車両相対位置情報を生成し、生成した他車両相対位置情報を前記車両の運転を制御する運転制御装置に出力する
ことを特徴とする運転支援方法。 A driving support method executed by an in-vehicle device mounted on a vehicle,
The positioning signal receiving unit receives the positioning signal from the positioning satellite that transmits the positioning signal, calculates the observation amount of the positioning signal based on the reception result,
The approximate position calculation unit calculates the coordinate value of the approximate position using the observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit,
The positioning reinforcement signal receiving unit receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the error amount included in the observation amount of the positioning signal, Obtain the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal,
The positioning reinforcement information selection unit is configured to determine the area including the approximate position indicated by the approximate position coordinate value calculated by the approximate position calculation unit, based on the region-specific positioning reinforcement information acquired by the positioning reinforcement signal reception unit. Select reinforcement information,
A correction amount calculation unit calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The position locator corrects the observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiver based on the correction amount calculated by the correction amount calculator, and uses the corrected observed amount of the positioning signal to Calculate the coordinate value of the position,
The inter-vehicle communication unit transmits vehicle information including the coordinate value of the self-position calculated by the position locating unit as the coordinate value of the vehicle, and the coordinate value of the other vehicle from the other vehicle. Vehicle information including
The relative position information generation unit includes coordinate values of the vehicle included in the vehicle information transmitted by the inter-vehicle communication unit, and coordinate values of the other vehicle included in the vehicle information received by the inter-vehicle communication unit. And generating other vehicle relative position information representing a relative position of the other vehicle with respect to the vehicle, and outputting the generated other vehicle relative position information to an operation control device that controls operation of the vehicle. Driving assistance method to do.
測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と、
前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値を前記車両の座標値として含んだ車両情報を他の車両へ送信し、前記他の車両から前記他の車両の座標値を含んだ車両情報を受信する車両間通信部と、
前記車両間通信部によって送信される車両情報に含まれる前記車両の座標値と、前記車両間通信部によって受信された車両情報に含まれる前記他の車両の座標値とに基づいて、前記車両に対する前記他の車両の相対位置を表す他車両相対位置情報を生成し、生成した他車両相対位置情報を前記車両の運転を制御する運転制御装置に出力する相対位置情報生成部として
前記車載器を機能させることを特徴とする運転支援プログラム。 A driving support program for functioning an in-vehicle device mounted on a vehicle,
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from a positioning satellite that transmits the positioning signal, and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
The positioning reinforcement signal is received from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the amount of error included in the observation amount of the positioning signal, and from the received positioning reinforcement signal A positioning reinforcement signal receiving unit for acquiring positioning reinforcement information for each region;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector;
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position location part to be calculated;
The vehicle information including the coordinate value of the self-position calculated by the position locator as the coordinate value of the vehicle is transmitted to another vehicle, and the vehicle information including the coordinate value of the other vehicle is transmitted from the other vehicle. A vehicle-to-vehicle communication unit to receive,
Based on the coordinate value of the vehicle included in the vehicle information transmitted by the inter-vehicle communication unit and the coordinate value of the other vehicle included in the vehicle information received by the inter-vehicle communication unit. The on-vehicle device functions as a relative position information generation unit that generates other vehicle relative position information representing the relative position of the other vehicle and outputs the generated other vehicle relative position information to an operation control device that controls the operation of the vehicle. A driving support program characterized by causing
測位信号受信部が、測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出し、
概略位置算出部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出し、
測位補強信号受信部が、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得し、
測位補強情報選択部が、前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択し、
補正量算出部が、前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出し、
位置標定部が、前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出し、
課金制御部が、前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値と前記有料道路情報記憶部に記憶される有料道路情報とに基づいて前記車両が有料道路を走行しているか否かを判定し、前記車両が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う
ことを特徴とする道路課金方法 A road billing method executed by an on-vehicle device having a toll road information storage unit for storing toll road information including a toll road location and a charge,
The positioning signal receiving unit receives the positioning signal from the positioning satellite that transmits the positioning signal, calculates the observation amount of the positioning signal based on the reception result,
The approximate position calculation unit calculates the coordinate value of the approximate position using the observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit,
The positioning reinforcement signal receiving unit receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the error amount included in the observation amount of the positioning signal, Obtain the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal,
The positioning reinforcement information selection unit is configured to determine the area including the approximate position indicated by the approximate position coordinate value calculated by the approximate position calculation unit, based on the region-specific positioning reinforcement information acquired by the positioning reinforcement signal reception unit. Select reinforcement information,
A correction amount calculation unit calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The position locator corrects the observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiver based on the correction amount calculated by the correction amount calculator, and uses the corrected observed amount of the positioning signal to Calculate the coordinate value of the position,
The charging control unit determines whether the vehicle is traveling on a toll road based on the coordinate value of the self-position calculated by the position locating unit and the toll road information stored in the toll road information storage unit And a predetermined charging control is performed when it is determined that the vehicle is traveling on a toll road.
測位信号を送信する測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信する準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と、
前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値と前記有料道路情報記憶部に記憶される有料道路情報とに基づいて前記車両が有料道路を走行しているか否かを判定し、前記車両が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う課金制御部として
前記車載器を機能させることを特徴とする道路課金プログラム。 A road billing program for causing an on-vehicle device equipped with a toll road information storage unit to store toll road information including a toll road location and a toll,
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from a positioning satellite that transmits the positioning signal, and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
The positioning reinforcement signal is received from the quasi-zenith satellite that transmits the positioning reinforcement signal including the positioning reinforcement information for each region for calculating the amount of error included in the observation amount of the positioning signal, and from the received positioning reinforcement signal A positioning reinforcement signal receiving unit for acquiring positioning reinforcement information for each region;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector,
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position location part to be calculated;
It is determined whether or not the vehicle is traveling on a toll road based on the coordinate value of the self-position calculated by the position location unit and the toll road information stored in the toll road information storage unit, and the vehicle A road billing program that causes the vehicle-mounted device to function as a billing control unit that performs predetermined billing control when it is determined that the vehicle is traveling on a toll road.
前記測位衛星は測位信号を送信し、
前記準天頂衛星は、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信し、
前記位置標定装置は、
前記測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と
を備えることを特徴とする位置標定システム。 A positioning system having a positioning satellite, a quasi-zenith satellite, and a positioning device,
The positioning satellite transmits a positioning signal,
The quasi-zenith satellite transmits a positioning reinforcement signal including positioning reinforcement information for each region for calculating an error amount included in the observation amount of the positioning signal,
The position locator is
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from the positioning satellite and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
A positioning reinforcement signal receiving unit that receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite and acquires the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector,
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position locating system comprising: a position locating unit for calculating.
前記測位衛星は測位信号を送信し、
前記準天頂衛星は、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信し、
前記車載器は、
前記測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と、
前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値を前記車両の座標値として含んだ車両情報を他の車両へ送信し、前記他の車両から前記他の車両の座標値を含んだ車両情報を受信する車両間通信部と、
前記車両間通信部によって送信される車両情報に含まれる前記車両の座標値と、前記車両間通信部によって受信された車両情報に含まれる前記他の車両の座標値とに基づいて、前記車両に対する前記他の車両の相対位置を表す他車両相対位置情報を生成し、生成した他車両相対位置情報を前記運転制御装置に出力する相対位置情報生成部と
を備えることを特徴とする運転支援システム。 A driving support system having a positioning satellite, a quasi-zenith satellite, an in-vehicle device mounted on a vehicle, and an operation control device that controls the operation of the vehicle,
The positioning satellite transmits a positioning signal,
The quasi-zenith satellite transmits a positioning reinforcement signal including positioning reinforcement information for each region for calculating an error amount included in the observation amount of the positioning signal,
The in-vehicle device is
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from the positioning satellite and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
A positioning reinforcement signal receiving unit that receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite and acquires the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector;
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position location part to be calculated;
The vehicle information including the coordinate value of the self-position calculated by the position locator as the coordinate value of the vehicle is transmitted to another vehicle, and the vehicle information including the coordinate value of the other vehicle is transmitted from the other vehicle. A vehicle-to-vehicle communication unit to receive,
Based on the coordinate value of the vehicle included in the vehicle information transmitted by the inter-vehicle communication unit and the coordinate value of the other vehicle included in the vehicle information received by the inter-vehicle communication unit. A driving support system comprising: a relative position information generating unit that generates other vehicle relative position information representing a relative position of the other vehicle and outputs the generated other vehicle relative position information to the driving control device.
前記測位衛星は測位信号を送信し、
前記準天頂衛星は、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量を算出するための地域別の測位補強情報を含んだ測位補強信号を送信し、
前記位置標定装置は、
前記測位衛星から前記測位信号を受信し、受信結果に基づいて前記測位信号の観測量を算出する測位信号受信部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を用いて概略位置の座標値を算出する概略位置算出部と、
前記準天頂衛星から前記測位補強信号を受信し、受信した前記測位補強信号から前記地域別の測位補強情報を取得する測位補強信号受信部と、
前記測位補強信号受信部によって取得された前記地域別の測位補強情報から、前記概略位置算出部によって算出された概略位置の座標値が示す概略位置を含んだ地域の測位補強情報を選択する測位補強情報選択部と、
前記測位補強情報選択部によって選択された測位補強情報に基づいて、前記測位信号の観測量に含まれる誤差量に相当する補正量を算出する補正量算出部と、
前記測位信号受信部によって算出された前記測位信号の観測量を前記補正量算出部によって算出された補正量に基づいて補正し、補正した前記測位信号の観測量を用いて自己位置の座標値を算出する位置標定部と、
有料道路の場所と料金とを含んだ有料道路情報を記憶する有料道路情報記憶部と、
前記位置標定部によって算出された自己位置の座標値と前記有料道路情報記憶部に記憶される有料道路情報とに基づいて前記車両が有料道路を走行しているか否かを判定し、前記車両が有料道路を走行していると判定した場合に所定の課金制御を行う課金制御部と
を備えることを特徴とする道路課金システム。 A road billing system having a positioning satellite, a quasi-zenith satellite, and an in-vehicle device,
The positioning satellite transmits a positioning signal,
The quasi-zenith satellite transmits a positioning reinforcement signal including positioning reinforcement information for each region for calculating an error amount included in the observation amount of the positioning signal,
The position locator is
A positioning signal receiving unit that receives the positioning signal from the positioning satellite and calculates an observation amount of the positioning signal based on a reception result;
An approximate position calculation unit that calculates a coordinate value of an approximate position using an observation amount of the positioning signal calculated by the positioning signal reception unit;
A positioning reinforcement signal receiving unit that receives the positioning reinforcement signal from the quasi-zenith satellite and acquires the positioning reinforcement information for each region from the received positioning reinforcement signal;
Positioning reinforcement that selects the positioning reinforcement information of the area including the approximate position indicated by the coordinate value of the approximate position calculated by the approximate position calculation section from the positioning reinforcement information for each area acquired by the positioning reinforcement signal receiving section. An information selector;
A correction amount calculation unit that calculates a correction amount corresponding to an error amount included in the observation amount of the positioning signal based on the positioning reinforcement information selected by the positioning reinforcement information selection unit;
The observed amount of the positioning signal calculated by the positioning signal receiving unit is corrected based on the correction amount calculated by the correction amount calculating unit, and the coordinate value of the self-position is calculated using the corrected observed amount of the positioning signal. A position location part to be calculated;
A toll road information storage unit for storing toll road information including a toll road location and fee;
It is determined whether or not the vehicle is traveling on a toll road based on the coordinate value of the self-position calculated by the position location unit and the toll road information stored in the toll road information storage unit, and the vehicle A road charging system comprising: a charging control unit that performs predetermined charging control when it is determined that the vehicle is traveling on a toll road.
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