JP2014163899A - Positioning device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To transmit more highly accurate altitude information of a current location via an interface for performing communication with a satellite positioning communication format designating the altitude of the current location with an absolute value.SOLUTION: The positioning device measures a moving direction and moving amount, and calculates a relative altitude at each fixed time interval on the basis of the moving direction and the moving amount, and, when the relative altitude becomes a predetermined reference value or more, specifies the altitude of the current position to be transmitted via a satellite positioning communication interface on the basis of the output value of the preliminarily specified altitude of the current position and the relative altitude, and to transmit the altitude of the current position via the satellite positioning communication interface.

Description

本発明は、衛星測位通信フォーマットに従った通信を行う衛星測位通信インタフェースを介して現在位置の高度を送出する測位装置に関するものである。   The present invention relates to a positioning device that transmits an altitude of a current position via a satellite positioning communication interface that performs communication according to a satellite positioning communication format.

GPSなどの衛星測位システムで用いられるGPS受信機は、現在位置(緯度、経度、高度)を絶対値として測定するようになっている。このようなGPS受信機で測定される現在位置は測位衛星の配置等により変化し、周囲に建物等のないオープンスカイの環境でも、5〜10メートルの大きな測定誤差が生じる。   A GPS receiver used in a satellite positioning system such as GPS measures a current position (latitude, longitude, altitude) as an absolute value. The current position measured by such a GPS receiver changes depending on the positioning satellites and the like, and a large measurement error of 5 to 10 meters occurs even in an open sky environment where there are no buildings or the like.

一方、加速度センサは、現在位置の鉛直方向の移動量を相対値として測定するようになっている。このような加速度センサは、現在位置の鉛直方向の移動量を精度良く測定することが可能である。   On the other hand, the acceleration sensor measures the amount of vertical movement of the current position as a relative value. Such an acceleration sensor can accurately measure the vertical movement amount of the current position.

そこで、GPS受信機を利用した測位機能と、加速度センサを利用した自律航法機能を併用した測位装置が種々提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Therefore, various positioning devices that use a positioning function using a GPS receiver and an autonomous navigation function using an acceleration sensor have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2012−52898号公報JP 2012-52898 A

ところで、ナビゲーションシステムにおいては、高架の高速道路の下を一般道路が並走しているような状況で、高架上の高速道路を走行しているのに高架下の一般道路を走行しているような誤案内が行われたり、反対に、高架下の一般道路を走行しているのに高架上の高速道路を走行しているような誤案内が行われるという問題があった。   By the way, in the navigation system, it seems that the general road under the elevated expressway is running side by side, and the general road under the elevated road is running even though the highway is on the elevated road. On the other hand, there is a problem that erroneous guidance is performed as if traveling on a highway on an elevated road while traveling on a general road under an elevated road.

そこで、上記したように、GPS受信機と加速度センサを併用することで、経路案内を精度良く行うことが可能である。例えば、通常時は、GPS受信機により測位された現在位置の高度情報に基づいて現在位置(緯度、経度、高度)を特定し、高速道路の入口に差し掛かったときに、加速度センサを用いて測定された現在位置の相対高度を用いて車両が高速道路へ進入したか否かを判定するようにすることで、上記した誤案内を防止することが可能となる。   Therefore, as described above, it is possible to perform route guidance with high accuracy by using a GPS receiver and an acceleration sensor together. For example, in normal times, the current position (latitude, longitude, altitude) is specified based on the altitude information of the current position measured by the GPS receiver, and measured using an acceleration sensor when approaching the expressway entrance By determining whether or not the vehicle has entered the highway using the relative altitude of the current position, the above-described erroneous guidance can be prevented.

しかし、GPS受信機の出力信号は、National Marine Electronics Association(米国海洋電子機器協会)により規定されたNMEA−0183フォーマット(衛星測位通信フォーマット)が標準フォーマットとなっており、このNMEA−0183フォーマットでは、現在位置を絶対値で指定するように規定されている。   However, the output signal of the GPS receiver is the NMEA-0183 format (satellite positioning communication format) defined by the National Marine Electronics Association (American Marine Electronics Association), and in this NMEA-0183 format, The current position is specified to be specified as an absolute value.

これに対し、加速度センサの出力信号は、各製造メーカの独自フォーマットに従って出力されるようになっている。すなわち、加速度センサを用いて相対高度を特定し、この相対高度を、NMEA−0183フォーマットで通信するインタフェースを介してナビゲーション演算部等の外部装置に送出するといったことはできない。   On the other hand, the output signal of the acceleration sensor is output according to the original format of each manufacturer. That is, it is impossible to specify the relative altitude using an acceleration sensor and send the relative altitude to an external device such as a navigation calculation unit via an interface communicating in the NMEA-0183 format.

このため、ナビゲーション演算部等の外部装置に、NMEA−0183フォーマットのような衛星測位通信フォーマットで通信するインタフェースの他に、加速度センサからの信号を入力するインタフェースを別途設ける必要があった。このように、ナビゲーション演算部等の外部装置に、複数のインタフェースを備えると、外部装置の制御部のソフトウェアが複雑となり、コストが高くなってしまうという問題がある。   For this reason, it is necessary to provide an interface for inputting a signal from the acceleration sensor, in addition to an interface for communication in a satellite positioning communication format such as the NMEA-0183 format, in an external device such as a navigation calculation unit. As described above, when the external device such as the navigation calculation unit is provided with a plurality of interfaces, there is a problem that the software of the control unit of the external device becomes complicated and the cost increases.

本発明は上記問題に鑑みたもので、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットで通信するインタフェースを介して、より精度の高い現在位置の高度情報を送出できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and is intended to enable more accurate altitude information of the current position to be transmitted via an interface that communicates in a satellite positioning communication format that specifies the altitude of the current position as an absolute value. Objective.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、現在位置の高度を絶対値として測定する絶対位置測定手段と、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットに従った通信を行う衛星測位通信インタフェースを介して出力する現在位置高度の出力値を繰り返し特定する出力値特定手段と、衛星測位通信インタフェースを介して出力値特定手段により特定された現在位置の高度を送出する送出手段と、を備えた測位装置であって、移動方向および移動量を計測する移動計測手段と、移動計測手段により計測された移動方向および移動量に基づいて一定時間間隔毎に相対高度を算出する相対高度算出手段と、を備え、出力値特定手段は、相対高度算出手段により算出された相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した現在位置の高度の出力値と相対高度算出手段により算出された相対高度に基づいて衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度を特定することを特徴としている。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to an absolute position measuring means for measuring the altitude of the current position as an absolute value, and communication according to a satellite positioning communication format for designating the altitude of the current position as an absolute value. Output value specifying means for repeatedly specifying the output value of the current position altitude output via the satellite positioning communication interface, and sending out the altitude of the current position specified by the output value specifying means via the satellite positioning communication interface A positioning device comprising: a movement measuring means for measuring a moving direction and a moving amount; and calculating a relative altitude at regular time intervals based on the moving direction and the moving amount measured by the moving measuring means. A relative altitude calculating means, and the output value specifying means has a relative altitude calculated by the relative altitude calculating means equal to or greater than a predetermined reference value. If it is characterized by specifying the altitude of the current position for sending via the satellite positioning communication interface based at altitude relative calculated by high output value and relative altitude calculating means which last identified current position.

このような構成によれば、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した現在位置の高度と相対高度算出手段により算出された相対高度に基づいて衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値が特定されるので、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットで通信するインタフェースを介して、より精度の高い現在位置の高度情報を送出することができる。   According to such a configuration, when the relative altitude is greater than or equal to a predetermined reference value, satellite positioning communication is performed based on the altitude of the current position specified last time and the relative altitude calculated by the relative altitude calculating means. Since the altitude output value of the current position transmitted via the interface is specified, the altitude information of the current position with higher accuracy can be obtained via the interface that communicates in the satellite positioning communication format that specifies the altitude of the current position as an absolute value. Can be sent out.

本発明の第1実施形態に係る測位装置のブロック構成を示す図である。It is a figure which shows the block configuration of the positioning apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. CPUによる測位処理のフローチャートである。It is a flowchart of the positioning process by CPU. 第1実施形態における現在位置特定処理の現在位置の高度(MNEA出力値)の算出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the height (MNEA output value) of the present position of the present position specific process in 1st Embodiment. ナビゲーション演算部による地図表示処理のフローチャートである。It is a flowchart of the map display process by a navigation calculating part. 第2実施形態における現在位置特定処理の現在位置の高度(MNEA出力値)の算出について説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the height (MNEA output value) of the present position of the present position specific process in 2nd Embodiment.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る測位装置のブロック構成を図1に示す。本測位装置1は、現在位置の高度を測定し、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットに従った通信を行う衛星測位通信インタフェースを介してナビゲーション演算部2へ送出する。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a block configuration of the positioning device according to the first embodiment of the present invention. The positioning device 1 measures the altitude of the current position and sends it to the navigation computation unit 2 via a satellite positioning communication interface that performs communication according to a satellite positioning communication format that designates the altitude of the current position as an absolute value.

本測位装置1は、演算処理を行うCPU10と、CPU10に作業用メモリ空間を提供するRAM11と、実行プログラムや設定データを格納するROM12と、不揮発性メモリ13と、GPS受信アンテナ14aと、GPS受信処理部14と、ジャイロセンサ15と、車速入力インタフェース(車速入力IFと記す)16、加速度センサ17と、外部出力インタフェース(外部出力IFと記す)18、外部入力インタフェース(外部入力IFと記す)19を備えている。   The positioning device 1 includes a CPU 10 that performs arithmetic processing, a RAM 11 that provides a working memory space to the CPU 10, a ROM 12 that stores execution programs and setting data, a nonvolatile memory 13, a GPS receiving antenna 14a, and a GPS receiving device. Processing unit 14, gyro sensor 15, vehicle speed input interface (referred to as vehicle speed input IF) 16, acceleration sensor 17, external output interface (referred to as external output IF) 18, external input interface (referred to as external input IF) 19 It has.

RAM11は、CPU10から各種データの書き込み指示に応じて当該各種データを記憶するとともに、CPU10からの各種データの読み出し指示に応じて当該各種データを出力するものである。   The RAM 11 stores the various data in response to various data write instructions from the CPU 10 and outputs the various data in response to various data read instructions from the CPU 10.

ROM12には、本実施形態における測位装置1に測位処理を行わせるための実行プログラムが格納されている。CPU10は、電源投入時に、この実行プログラムを読み込んで実行する。   The ROM 12 stores an execution program for causing the positioning device 1 in the present embodiment to perform positioning processing. The CPU 10 reads and executes the execution program when the power is turned on.

不揮発性メモリ13は、例えば、EEPROMまたはフラッシュメモリによって構成されている。この不揮発性メモリ13には、CPU10の制御処理によって決定された移動位置データおよびGPS衛星の軌道データであるエフェメリスデータが記憶される。   The nonvolatile memory 13 is configured by, for example, an EEPROM or a flash memory. The nonvolatile memory 13 stores movement position data determined by the control process of the CPU 10 and ephemeris data which is GPS satellite orbit data.

GPS受信処理部14は、CPU10から入力する制御信号に基づいて、GPS受信アンテナ14が受信した複数のGPS衛星(測位衛星)から送信される電波信号を復調する。また、このGPS受信処理部14は、これらの復調信号に基づいて演算処理を行い、算出された測位データを設定されたフォーマットでCPU10へ出力する。このGPS受信処理部14から出力可能なフォーマットには、NMEA−0183の規格に従った信号が含まれている。   The GPS reception processing unit 14 demodulates radio wave signals transmitted from a plurality of GPS satellites (positioning satellites) received by the GPS reception antenna 14 based on a control signal input from the CPU 10. The GPS reception processing unit 14 performs arithmetic processing based on these demodulated signals, and outputs the calculated positioning data to the CPU 10 in a set format. The format that can be output from the GPS reception processing unit 14 includes a signal conforming to the NMEA-0183 standard.

GPS受信処理部14において算出されるGPS測位位置には、誤差が含まれている。このGPS測位位置の誤差範囲は、演算処理に用いられたGPS衛星の数やGPS衛星の配置によって大きさが変化する。GPS受信処理部14から出力されるNMEA−0183フォーマットに従ったデータには、このようなGPS測位位置の誤差範囲を示す指標としてGSTメッセージ出力が含まれている。具体的には、このGSTメッセージ出力には、GPS測位位置の誤差範囲を示す楕円の長軸半径と短軸半径の標準偏差、および、楕円の傾き角度や、緯度誤差、経度誤差、および、高度誤差のそれぞれの標準偏差の値といった統計的エラー項目が含まれている。   The GPS positioning position calculated in the GPS reception processing unit 14 includes an error. The error range of the GPS positioning position varies depending on the number of GPS satellites used for the arithmetic processing and the arrangement of the GPS satellites. The data according to the NMEA-0183 format output from the GPS reception processing unit 14 includes a GST message output as an index indicating such an error range of the GPS positioning position. Specifically, the GST message output includes the standard deviation of the major axis radius and minor axis radius of the ellipse indicating the error range of the GPS positioning position, the inclination angle of the ellipse, the latitude error, the longitude error, and the altitude. Statistical error items such as standard deviation values of errors are included.

ジャイロセンサ15は、角度および角速度を検出するものである。本実施形態におけるジャイロセンサ15は、ピッチ、ロール、ヨーの3軸の軸周りの回転角(角度)および回転速度(角速度)をそれぞれ検出し、3軸ジャイロデータとしてCPU10へ出力する。   The gyro sensor 15 detects an angle and an angular velocity. The gyro sensor 15 in the present embodiment detects a rotation angle (angle) and a rotation speed (angular velocity) around the three axes of pitch, roll, and yaw, and outputs them to the CPU 10 as three-axis gyro data.

車速入力インタフェース16は、車速センサから車速に応じた車速信号を入力するためのものである。また、加速度センサ17は、3軸方向の加速度を計測してCPU10へ出力する。   The vehicle speed input interface 16 is for inputting a vehicle speed signal corresponding to the vehicle speed from a vehicle speed sensor. Further, the acceleration sensor 17 measures the acceleration in the triaxial direction and outputs it to the CPU 10.

外部出力インタフェース18は、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマット(本実施形態では、NMEA−0183フォーマット)に従った通信を行う衛星測位通信インタフェースである。本測位装置1は、一定時間間隔毎に、外部出力インタフェース18を介して現在位置の測位情報をナビゲーション演算部2へ送出する。   The external output interface 18 is a satellite positioning communication interface that performs communication according to a satellite positioning communication format (in this embodiment, the NMEA-0183 format) that specifies the altitude of the current position as an absolute value. The positioning device 1 sends the positioning information of the current position to the navigation calculation unit 2 via the external output interface 18 at regular time intervals.

外部入力インタフェース19は、ナビゲーション演算部2からの各種情報を入力するインタフェースである。   The external input interface 19 is an interface for inputting various information from the navigation calculation unit 2.

ナビゲーション演算部2は、CPU、メモリ、I/O等を備えたンピュータとして構成されており、CPUはメモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を行う。また、ナビゲーション演算部2には、ユーザ操作に応じた信号を出力する操作部、地図データを入力する地図データ入力器、液晶等のディスプレイを有する表示部(いずれも図示せず)が接続されている。   The navigation calculation unit 2 is configured as a computer including a CPU, a memory, an I / O, and the like, and the CPU performs various processes according to a program stored in the memory. The navigation computing unit 2 is connected to an operation unit that outputs a signal corresponding to a user operation, a map data input device that inputs map data, and a display unit (not shown) having a display such as a liquid crystal display. Yes.

ナビゲーション演算部2の処理としては、ユーザ操作に応じて目的地を検索する目的地検索処理、測位装置1より入力される測位情報に基づいて自車位置を特定する自車位置特定処理、自車位置周辺の地図上に自車位置マークを重ねて表示部に表示させる地図表示処理、現在位置から目的地に至る最適な案内経路を探索する経路探索処理、案内経路に従って走行案内を行う走行案内処理等がある。   The navigation calculation unit 2 includes a destination search process for searching for a destination according to a user operation, a host vehicle position specifying process for specifying the host vehicle position based on positioning information input from the positioning device 1, and a host vehicle. Map display processing for displaying the vehicle position mark on the map around the position and displaying it on the display unit, route search processing for searching for the optimal guide route from the current position to the destination, and travel guidance processing for performing travel guidance according to the guide route Etc.

次に、測位処理の動作内容について、フローチャートに従って説明する。図2に、CPU10が実行する測位制御処理のフローチャートを示す。本実施形態の測位制御処理は、ユーザ操作に応じて測位装置1が動作状態になると開始される。   Next, the operation content of the positioning process will be described according to a flowchart. FIG. 2 shows a flowchart of the positioning control process executed by the CPU 10. The positioning control process of the present embodiment is started when the positioning device 1 enters an operating state in response to a user operation.

まず、CPU10は、GPS受信処理部14へ信号を送って受信処理を開始させるとともに、GPS受信処理部14から入力する信号に基づいて、GPS衛星からの電波が受信されたか否かを判別する(S100)。   First, the CPU 10 sends a signal to the GPS reception processing unit 14 to start reception processing, and determines whether or not a radio wave from a GPS satellite has been received based on a signal input from the GPS reception processing unit 14 ( S100).

ここで、GPS衛星からの電波が受信されていると判別された場合、S100の判定はYESとなり、次に、最新のエフェメリスデータが不揮発性メモリ13に記憶されているか否かを判別する(S102)。最新のエフェメリスデータが不揮発性メモリ13に記憶されていない場合、S102の判定はNOとなり、受信したエフェメリスデータをGPS受信処理部14から取得して不揮発性メモリ13に記憶させ(S104)、S106へ進む。   If it is determined that the radio wave from the GPS satellite is received, the determination in S100 is YES, and then it is determined whether or not the latest ephemeris data is stored in the nonvolatile memory 13 (S102). ). If the latest ephemeris data is not stored in the non-volatile memory 13, the determination in S102 is NO, and the received ephemeris data is acquired from the GPS reception processing unit 14 and stored in the non-volatile memory 13 (S104). move on.

また、最新のエフェメリスデータが既に不揮発性メモリ13に記憶されている場合には、S102の判定はYESとなり、S106へ進む。   If the latest ephemeris data is already stored in the nonvolatile memory 13, the determination in S102 is YES and the process proceeds to S106.

S106では、GPS測位処理を行う。具体的には、GPS受信処理部14からの入力データを解読して、GPS測位によって求められた現在位置情報を取得するGPS測位処理を行い、S108へ進む。なお、このGPS測位処理によりGPS絶対高度が特定される。   In S106, a GPS positioning process is performed. Specifically, the input data from the GPS reception processing unit 14 is decoded to perform GPS positioning processing for acquiring current position information obtained by GPS positioning, and the process proceeds to S108. The GPS absolute altitude is specified by this GPS positioning process.

また、S100の判別処理でGPS衛星からの電波が受信されていないと判別された場合には、S100の判定はNOとなり、S102〜S106の処理を行わずにS108へ進む。   If it is determined in S100 that the radio wave from the GPS satellite is not received, the determination in S100 is NO, and the process proceeds to S108 without performing the processes in S102 to S106.

S108では、加速度計測処理を行う。具体的には、加速度センサ17により計測された3軸加速度のデータから必要な期間(例えば、前回のGPS測位処理が行われた時刻から今回のGPS測位処理が行われた時刻までの期間)のデータを取得する。   In S108, acceleration measurement processing is performed. Specifically, a necessary period (for example, a period from the time when the previous GPS positioning process was performed to the time when the current GPS positioning process was performed) from the data of the triaxial acceleration measured by the acceleration sensor 17. Get the data.

次に、方位計測処理を行う(S110)。具体的には、ジャイロセンサ15により計測された3軸ジャイロデータから必要な期間のデータを取得する。   Next, orientation measurement processing is performed (S110). Specifically, data for a necessary period is acquired from the three-axis gyro data measured by the gyro sensor 15.

次に、車速計測処理を行う(S112)。具体的には、車速入力インタフェース16を介して車速センサより入力される車速信号に基づいて計測された車速情報から必要な期間のデータを取得する。   Next, a vehicle speed measurement process is performed (S112). Specifically, data for a necessary period is acquired from vehicle speed information measured based on a vehicle speed signal input from a vehicle speed sensor via the vehicle speed input interface 16.

次に、基準位置データが設定されているか否かを判別する(S114)。測位制御処理のスタート直後には、基準位置データが存在しないため、S114の判定はNOとなり、最初のGPS測位処理(S106)で取得した現在位置および時刻データを基準位置・時刻の初期値としてRAM11に設定登録し(S116)、S118へ進む。この初期値は、誤差の大小に拠らずに設定される。   Next, it is determined whether or not the reference position data is set (S114). Since there is no reference position data immediately after the start of the positioning control process, the determination in S114 is NO, and the current position and time data acquired in the first GPS positioning process (S106) are used as the initial values of the reference position and time in the RAM 11. (S116), and the process proceeds to S118. This initial value is set regardless of the magnitude of the error.

このように、一度基準位置データの初期値が設定登録された後には、S114の判別処理では、基準位置データがあると判別されて、S118へ進む。   As described above, after the initial value of the reference position data is once set and registered, in the determination process of S114, it is determined that there is reference position data, and the process proceeds to S118.

S118では、自律測位処理を行う。具体的には、S108にて取得した3軸加速度データおよびS110にて取得した3軸ジャイロデータに基づいて移動方向を特定する。また、S112にて取得した車速データに基づいて移動区間の移動量を特定する。また、本実施形態では、加速度センサ17により計測された車両の加速度成分と車速センサにより計測された車速を微分して得られる車両の加速度との差から道路区間の道路勾配を算出するとともに、この道路区間の道路勾配から道路区間の相対高度を算出する。   In S118, an autonomous positioning process is performed. Specifically, the moving direction is specified based on the triaxial acceleration data acquired in S108 and the triaxial gyro data acquired in S110. Further, the movement amount of the movement section is specified based on the vehicle speed data acquired in S112. In the present embodiment, the road gradient of the road section is calculated from the difference between the vehicle acceleration component measured by the acceleration sensor 17 and the vehicle acceleration obtained by differentiating the vehicle speed measured by the vehicle speed sensor. The relative altitude of the road section is calculated from the road gradient of the road section.

次に、GPS誤差算出処理を行う(S120)。具体的には、GPS受信処理部14から取得したGSTメッセージを解読し、この解読したGSTメッセージに基づいてGST誤差の値を設定し、このGST誤差の大きさを評価する(ステップS13)。本実施形態では、GSTメッセージに含まれる高度誤差の標準偏差が予め設定された閾値未満であると判別された場合には、CPU10は、求められた現在位置データの信頼性が高いと判断して精度のランク(指標)をAとする。一方、GSTメッセージに含まれる高度誤差の標準偏差が予め設定された他の閾値以上であると判別された場合には、求められた現在位置データの信頼性が低いと判断して、精度のランク(指標)をBとする。   Next, GPS error calculation processing is performed (S120). Specifically, the GST message acquired from the GPS reception processing unit 14 is decoded, a GST error value is set based on the decoded GST message, and the magnitude of the GST error is evaluated (step S13). In this embodiment, when it is determined that the standard deviation of the altitude error included in the GST message is less than a preset threshold, the CPU 10 determines that the reliability of the obtained current position data is high. Let A be the accuracy rank (index). On the other hand, if it is determined that the standard deviation of the altitude error included in the GST message is greater than or equal to another preset threshold value, it is determined that the reliability of the obtained current position data is low, and the accuracy rank Let (index) be B.

次に、現在位置特定処理を行う(S122)。この現在位置特定処理では、送出する現在位置(MNEA出力値)を特定する。なお、この現在位置特定処理については後で詳細に説明する。   Next, a current position specifying process is performed (S122). In this current position specifying process, the current position (MNEA output value) to be transmitted is specified. The current position specifying process will be described later in detail.

次に、データ送出処理を行う(S124)。具体的には、S122にて特定された現在位置(MNEA出力値)を外部出力インタフェース18を介してナビゲーション演算部2へ送出する。   Next, data transmission processing is performed (S124). Specifically, the current position (MNEA output value) specified in S122 is sent to the navigation calculation unit 2 via the external output interface 18.

上記した処理が一定時間間隔毎に繰り返され、一定時間間隔毎に特定された現在位置(MNEA出力値)が外部出力インタフェース18を介してナビゲーション演算部2に送出される。   The above processing is repeated at regular time intervals, and the current position (MNEA output value) specified at regular time intervals is sent to the navigation computation unit 2 via the external output interface 18.

次に、図3を参照して、本実施形態におけるS122の現在位置特定処理について説明する。(a)は、車両の走行に伴って車両の現在位置の高度が変化する様子を示す図である。縦軸は、高度の絶対値、横軸は時間となっている。また、(b)は、(a)に示された各時間において特定されたGPS絶対高度および相対高度の関係を示した図である。なお、GPS絶対高度は、GPS測位処理によって取得した現在位置情報に基づいて特定された値で、相対高度は、自律測位処理によって特定された値である。また、(c)は、(a)に示された各移動区間で特定されたMNEA出力値を示した図である。本実施形態では、以下に示す(1)〜(3)の条件に分けてMNEA出力値を特定する。   Next, with reference to FIG. 3, the current position specifying process in S122 in the present embodiment will be described. (A) is a figure which shows a mode that the height of the present position of a vehicle changes with driving | running | working of a vehicle. The vertical axis is the absolute value of altitude and the horizontal axis is time. Further, (b) is a diagram showing the relationship between the GPS absolute altitude and the relative altitude specified at each time shown in (a). The GPS absolute altitude is a value specified based on the current position information acquired by the GPS positioning process, and the relative altitude is a value specified by the autonomous positioning process. Further, (c) is a diagram showing the MNEA output value specified in each movement section shown in (a). In the present embodiment, the MNEA output value is specified under the following conditions (1) to (3).

(1)時間t1、t2、t4、t7のように、相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)未満の場合で、かつ、GPS絶対高度の精度のランクがAの場合には、GPS絶対高度を現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)として特定する。例えば、時間t1では、GPS絶対高度=5メートルを現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)として特定する。   (1) The rank of the accuracy of the GPS absolute height when the magnitude of the relative height is less than a predetermined reference value (2 meters in this embodiment) as at times t1, t2, t4, and t7. When A is A, the GPS absolute altitude is specified as the output value of the current position altitude (NMEA output value). For example, at time t1, GPS absolute altitude = 5 meters is specified as the output value of the current position altitude (NMEA output value).

このように、GPS絶対高度の精度が高い場合には、GPS絶対高度を現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)として特定する。   Thus, when the accuracy of the GPS absolute altitude is high, the GPS absolute altitude is specified as the output value (NMEA output value) of the current position altitude.

(2)時間t3、t8のように、GPS絶対高度の精度が、信頼性の低いランクBとなった場合には、前回特定した前回現在位置の高度の出力値(前回NMEA出力値)に相対高度を加算して、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を特定する。例えば、時間t3では、前回、時間t2で特定した現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=4メートルに、時間t3で特定された相対高度である±0メートルを加算して現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を4メートルとして特定する。   (2) When the accuracy of the GPS absolute altitude becomes rank B with low reliability as at times t3 and t8, it is relative to the altitude output value (previous NMEA output value) of the previous current position specified last time. The altitude is added to specify the altitude output value (NMEA output value) at the current position. For example, at time t3, the current position altitude output value (NMEA output value) specified at time t2 last time is added to 4 meters to the current position of the current position by adding the relative altitude ± 0 meter specified at time t3. The altitude output value (NMEA output value) is specified as 4 meters.

このように、GPS絶対高度の精度が低い場合には、GPS絶対高度を現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)として特定するのではなく、前回特定した前回現在位置の高度の出力値(前回NMEA出力値)に相対高度を加算して、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を特定する。   As described above, when the accuracy of the GPS absolute altitude is low, the GPS absolute altitude is not specified as the output value of the current position altitude (NMEA output value), but the output value of the altitude at the previous current position specified last time ( The relative altitude is added to the previous NMEA output value) to specify the altitude output value (NMEA output value) at the current position.

(3)時間t5、t6のように、相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)以上となった場合についても、前回特定した現在位置の高度の出力値(前回NMEA出力値)に相対高度を加算して、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を特定する。例えば、時間t5では、前回、時間t4で特定した現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=6メートルに、時間t5で特定された相対高度である+5メートルを加算して現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を11メートルとして特定する。   (3) The output value of the altitude at the current position specified last time also when the magnitude of the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value (2 meters in the present embodiment) at times t5 and t6. The relative altitude is added to (previous NMEA output value) to specify the altitude output value (NMEA output value) at the current position. For example, at time t5, the altitude output value (NMEA output value) at the current position specified at time t4 last time = 6 meters is added to the altitude at the current position by adding +5 meters, which is the relative altitude specified at time t5. Output value (NMEA output value) is specified as 11 meters.

このように、相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)以上となった場合についても、GPS絶対高度を現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)として特定するのではなく、前回特定した現在位置の高度の出力値(前回NMEA出力値)に相対高度を加算して、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を特定する。   Thus, even when the magnitude of the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value (2 meters in this embodiment), the GPS absolute altitude is set as the output value (NMEA output value) of the current position altitude. Rather than specifying, the altitude output value (NMEA output value) of the current position is specified by adding the relative altitude to the altitude output value (previous NMEA output value) of the current position specified last time.

例えば、高速道路の入口の手前が登り勾配となっており、この登り勾配で相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)以上となった場合、GPS絶対高度よりも精度の高い相対高度を用いて現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)が特定される。   For example, when the climbing slope is in front of the entrance to the expressway and the relative altitude is greater than or equal to a predetermined reference value (2 meters in this embodiment), the GPS absolute altitude The output value (NMEA output value) of the altitude at the current position is specified using the relative altitude with higher accuracy.

なお、ナビゲーション演算部2は、このようにして特定された現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を用いて車両が高速道路へ進入したか否かを判定することが可能となり、高架の高速道路の下を一般道路が並走しているような状況で、高架上の高速道路を走行しているのに高架下の一般道路を走行しているような誤表示が行われたり、反対に、高架下の一般道路を走行しているのに高架上の高速道路を走行しているような誤表示が行われることを防止することができる。   The navigation calculation unit 2 can determine whether or not the vehicle has entered the expressway by using the altitude output value (NMEA output value) at the current position thus identified. In a situation where ordinary roads run parallel to the underway of the expressway, a false indication that the user is driving on a general road under the overpass even though the expressway is running over the overpass In addition, it is possible to prevent erroneous display such as traveling on a highway on an elevated road while traveling on a general road under an elevated road.

図4に、ナビゲーション演算部2の地図表示処理のフローチャートを示す。ユーザにより地図表示処理の開始を指示する操作が行われると、ナビゲーション演算部2は、図4に示す処理を実施する。   In FIG. 4, the flowchart of the map display process of the navigation calculating part 2 is shown. When an operation for instructing the start of the map display process is performed by the user, the navigation calculation unit 2 performs the process shown in FIG.

まず、地図データを取得する(S200)。具体的には、測位装置1より入力される現在位置の測位情報(NMEA出力値)に基づいて現在位置(緯度、経度、高度)を特定し、現在位置の移動軌跡をメモリに記憶させるとともに、地図データ入力器から現在位置周辺の地図データを取得する。   First, map data is acquired (S200). Specifically, the current position (latitude, longitude, altitude) is specified based on the positioning information (NMEA output value) of the current position input from the positioning device 1, and the movement locus of the current position is stored in the memory. The map data around the current position is acquired from the map data input device.

次に、登坂判定を行う(S202)。具体的には、メモリから現在位置の高度の軌跡を取得し、現在位置の高度が予め定められた基準値よりも大きく増加している場合には上り坂と判定する。また、現在位置の高度が予め定められた基準値よりも大きく減少している場合には下り坂と判定する。   Next, an uphill determination is performed (S202). Specifically, the altitude trajectory of the current position is acquired from the memory, and when the altitude of the current position has increased more than a predetermined reference value, it is determined as an uphill. Further, when the altitude at the current position is greatly reduced from a predetermined reference value, it is determined that the vehicle is downhill.

次に、マップマッチング処理を行う(S204)。このマップマッチング処理は、現在位置を道路上の位置に修正する処理である。本実施形態では、S202の登坂判定の判定結果に従って、どの道路上にいるかを特定する。例えば、S202にて上り坂と判定された箇所に、登り勾配で進入する高速道路の入口が存在する場合には、現在位置を上り坂となっている高速道路上として特定する。また、S202にて下り坂と判定された箇所に、下り勾配で退出する高速道路の出口が存在する場合には、現在位置を下り坂となっている高速道路上として特定する。   Next, map matching processing is performed (S204). This map matching process is a process of correcting the current position to a position on the road. In the present embodiment, the road on which the road is on is specified according to the determination result of the climbing determination in S202. For example, when there is an entrance of an expressway that enters with an ascending slope at a location determined as an uphill in S202, the current position is specified as an uphill on the expressway. In addition, when there is an expressway exit that exits with a downward slope at a location determined to be a downhill in S202, the current position is specified as a downhill highway.

次に、自車位置を表示する(S206)。S206のマップマッチング処理により特定された現在位置周辺の地図上に、自車位置マークを重ねて表示し、S200へ戻る。上記した処理が繰り返し実施され、現在位置周辺の地図上の自車の位置に自車位置マークが表示される。   Next, the vehicle position is displayed (S206). The own vehicle position mark is displayed on the map around the current position specified by the map matching process in S206, and the process returns to S200. The above process is repeated, and the vehicle position mark is displayed at the position of the vehicle on the map around the current position.

上記した構成によれば、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した現在位置の高度の出力値と自律測位処理により算出された相対高度に基づいて衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値が特定されるので、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットで通信するインタフェースを介して、より精度の高い現在位置の高度情報を送出することができる。   According to the above configuration, when the relative altitude is greater than or equal to a predetermined reference value, satellite positioning is performed based on the output value of the altitude at the current position specified last time and the relative altitude calculated by the autonomous positioning process. Since the output value of the altitude of the current position transmitted via the communication interface is specified, the altitude of the current position with higher accuracy can be obtained via the interface that communicates in the satellite positioning communication format that specifies the altitude of the current position as an absolute value. Information can be sent out.

ナビゲーション演算部2が登坂判定を精度良く行うためには、道路勾配の大きな場所、すなわち、相対高度の大きさが大きくなった場所で、相対高度が大きくなっていることが測位装置1からの測位情報に基づいて判定できればよい。   In order for the navigation calculation unit 2 to accurately determine the uphill, the positioning device 1 determines that the relative altitude is large at a location where the road gradient is large, that is, where the relative altitude is large. What is necessary is just to be able to determine based on information.

上記した構成では、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した現在位置の高度の出力値と自律測位処理により算出された相対高度に基づいて衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値が特定される、すなわち、ナビゲーション演算部2は、測位装置1からの測位情報に基づいて登坂判定を精度良く行うことが可能である。   In the above configuration, when the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value, the satellite positioning communication interface is based on the output value of the altitude at the current position specified last time and the relative altitude calculated by the autonomous positioning process. Thus, the output value of the altitude at the current position to be transmitted via the navigation device 2 is specified. That is, the navigation calculation unit 2 can accurately perform the climbing judgment based on the positioning information from the positioning device 1.

また、上記したように、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した現在位置の高度の出力値に自律測位処理により算出された相対高度を加算して、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値を特定することができる。   In addition, as described above, when the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value, the relative altitude calculated by the autonomous positioning process is added to the output value of the altitude at the current position specified last time, The altitude output value of the current position transmitted via the satellite positioning communication interface can be specified.

また、GPS絶対高度の精度の指標が低い場合には、GPS絶対高度を測位装置1からの測位情報として送出すると、測位情報の精度が低下してしまう。   In addition, when the GPS absolute altitude accuracy index is low, if the GPS absolute altitude is transmitted as positioning information from the positioning device 1, the accuracy of the positioning information is reduced.

しかし、上記した構成では、GPS測位処理106により測位されたGPS絶対高度の精度の指標が低い場合には、前回特定した現在位置の高度の出力値に自律測位処理により算出された相対高度を加算して、現在位置の高度の出力値が特定されるので、測位情報の精度を向上することができる。   However, in the configuration described above, when the accuracy index of the GPS absolute altitude measured by the GPS positioning process 106 is low, the relative altitude calculated by the autonomous positioning process is added to the altitude output value of the current position specified last time. Then, since the output value of the altitude at the current position is specified, the accuracy of the positioning information can be improved.

(第2実施形態)
上記第1実施形態では、図3に示したフローチャートのS122の現在位置特定処理において、GPS測位処理106により測位されたGPS絶対高度、または、前回NMEA出力値に相対高度を加算した値を、現在位置の高度(NMEA出力値)として特定するようにしたが、本実施形態では、GPS測位処理により測定された現在位置の絶対高度に第1の重み付け係数K1を乗算した値に、自律測位処理により算出された相対高度に前回特定した現在位置の高度を加算して第2の重み付け係数K2を乗算した値を加算して、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)を算出する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, in the current position specifying process of S122 in the flowchart shown in FIG. 3, the GPS absolute altitude measured by the GPS positioning process 106 or the value obtained by adding the relative altitude to the previous NMEA output value is Although it was specified as the altitude (NMEA output value) of the position, in this embodiment, the value obtained by multiplying the absolute altitude of the current position measured by the GPS positioning process by the first weighting coefficient K1 is obtained by the autonomous positioning process. An altitude output value (NMEA output value) at the current position is calculated by adding a value obtained by adding the altitude at the current position specified last time to the calculated relative altitude and multiplying by the second weighting coefficient K2.

次に、図5を参照して、本実施形態におけるS122の現在位置特定処理について説明する。図5の(a)〜(c)は、図3の(a)〜(c)に対応している。   Next, with reference to FIG. 5, the current position specifying process in S122 in the present embodiment will be described. (A) to (c) in FIG. 5 correspond to (a) to (c) in FIG.

本実施形態においても、以下に示す(1)〜(3)の条件に分けてMNEA出力値を特定する。   Also in the present embodiment, the MNEA output value is specified under the following conditions (1) to (3).

(1)時間t1、t2、t4、t7のように、相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)未満の場合で、かつ、GPS絶対高度の精度のランクがAの場合には、GPS測位処理により測定された現在位置の絶対高度に第1の重み付け係数K1を乗算した値に、自律測位処理により算出された相対高度に前回特定した現在位置の高度を加算して第2の重み付け係数K2を乗算した値を加算して、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度を特定する。ここで、K1=0.5、K2=0.5とする。すなわち、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=GPS絶対高度×0.5+((前回NMEA出力値)+相対高度)×0.5として、NMEA出力値を算出する。例えば、時間t2では、GPS絶対高度=4、相対高度=±0となっているので、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=4.5メートルとして算出される。   (1) The rank of the accuracy of the GPS absolute height when the magnitude of the relative height is less than a predetermined reference value (2 meters in this embodiment) as at times t1, t2, t4, and t7. Is A, the value obtained by multiplying the absolute altitude of the current position measured by the GPS positioning process by the first weighting coefficient K1 is used to obtain the altitude of the current position previously identified by the relative altitude calculated by the autonomous positioning process. The value obtained by adding and multiplying by the second weighting coefficient K2 is added to specify the altitude of the current position transmitted via the satellite positioning communication interface. Here, K1 = 0.5 and K2 = 0.5. That is, the NMEA output value is calculated by setting the current position altitude output value (NMEA output value) = GPS absolute altitude × 0.5 + ((previous NMEA output value) + relative altitude) × 0.5. For example, at time t2, since GPS absolute altitude = 4 and relative altitude = ± 0, the altitude output value (NMEA output value) at the current position is calculated as 4.5 meters.

(2)時間t3、t8のように、GPS絶対高度の精度が、信頼性の低いランクBとなった場合には、第1の重み付け係数K1をより小さくするとともに、第2の重み付け係数K2をより大きくして、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度を特定する。ここでは、K1=0.25、K2=0.75とする。すなわち、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=GPS絶対高度×0.25+((前回NMEA出力値)+相対高度)×0.75として、NMEA出力値を算出する。例えば、時間t3では、GPS絶対高度=7メートル、相対高度=±0メートルとなっているので、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=5.1メートルとして算出される。   (2) When the accuracy of the GPS absolute altitude becomes rank B with low reliability as at times t3 and t8, the first weighting coefficient K1 is made smaller and the second weighting coefficient K2 is set to be smaller. The altitude of the current position transmitted through the satellite positioning communication interface is specified to be larger. Here, K1 = 0.25 and K2 = 0.75. That is, the NMEA output value is calculated as the current position altitude output value (NMEA output value) = GPS absolute altitude × 0.25 + ((previous NMEA output value) + relative altitude) × 0.75. For example, at time t3, since GPS absolute altitude = 7 meters and relative altitude = ± 0 meters, the current position altitude output value (NMEA output value) is calculated as 5.1 meters.

(3)時間t5、t6のように、相対高度の大きさが予め定められた基準値(本実施形態では、2メートル)以上となった場合についても、(2)と同様に、第1の重み付け係数K1をより小さくするとともに、第2の重み付け係数K2をより大きくして、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度を特定する。ここでは、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=GPS絶対高度×0.25+((前回NMEA出力値)+相対高度)×0.75として、NMEA出力値を算出する。例えば、時間t5では、GPS絶対高度=8メートル、相対高度=+5メートルとなっているので、現在位置の高度の出力値(NMEA出力値)=10.0メートルとして算出される。   (3) Similarly to (2), when the magnitude of the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value (2 meters in the present embodiment) as at times t5 and t6, The altitude of the current position transmitted via the satellite positioning communication interface is specified by decreasing the weighting coefficient K1 and increasing the second weighting coefficient K2. Here, the output value of the current position altitude (NMEA output value) = GPS absolute altitude × 0.25 + ((previous NMEA output value) + relative altitude) × 0.75 is calculated as the NMEA output value. For example, at time t5, since GPS absolute altitude = 8 meters and relative altitude = + 5 meters, the altitude output value (NMEA output value) at the current position is calculated as 10.0 meters.

このように、本実施形態では、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、あるいは、GPS絶対高度の精度がランクBとなった場合、第1の重み付け係数K1をより小さくするとともに、第2の重み付け係数K2をより大きくして、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値を特定する。   Thus, in this embodiment, when the magnitude of the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value, or when the accuracy of the GPS absolute altitude is rank B, the first weighting coefficient K1 is further increased. While decreasing, the second weighting coefficient K2 is further increased, and the output value of the altitude of the current position transmitted via the satellite positioning communication interface is specified.

上記したように、GPS測位処理により測定された現在位置の高度に第1の重み付け係数(K1)を乗算した値に、相対高度算出手段により算出された相対高度に前回特定した現在位置の高度の出力値を加算して第2の重み付け係数(K2)を乗算した値を加算して、現在位置の高度の出力値を特定することができる。   As described above, a value obtained by multiplying the altitude of the current position measured by the GPS positioning process by the first weighting coefficient (K1) is added to the relative altitude calculated by the relative altitude calculating means of the altitude of the current position previously identified. A value obtained by adding the output value and multiplying by the second weighting coefficient (K2) can be added to specify the output value of the altitude at the current position.

また、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、第1の重み付け係数(K1)をより小さくするとともに、第2の重み付け係数(K2)をより大きくして現在位置の高度の出力値を特定することができる。   When the relative altitude is greater than or equal to a predetermined reference value, the first weighting coefficient (K1) is decreased and the second weighting coefficient (K2) is increased to increase the current position. An advanced output value can be specified.

また、GPS測位処理により測定された現在位置の高度についての精度の指標が低い場合には、第1の重み付け係数(K1)をより小さくするとともに、第2の重み付け係数(K2)をより大きくして現在位置の高度の出力値を特定することができる。   When the accuracy index for the altitude of the current position measured by the GPS positioning process is low, the first weighting coefficient (K1) is made smaller and the second weighting coefficient (K2) is made larger. Thus, the output value of the altitude at the current position can be specified.

(その他の実施形態)
上記第1、第2実施形態では、衛星測位通信インタフェースを介して現在位置の高度を送出する例を示したが、現在位置の高度だけでなく、現在位置の緯度、経度についても送出することもできる。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the altitude of the current position is transmitted via the satellite positioning communication interface. However, not only the altitude of the current position but also the latitude and longitude of the current position may be transmitted. it can.

上記第2実施形態では、相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、あるいは、GPS絶対高度の精度がランクBとなった場合、第1の重み付け係数K1をより小さくするとともに、第2の重み付け係数K2をより大きくして、衛星測位通信インタフェースを介して送出する現在位置の高度の出力値を特定したが、第1の重み付け係数K1を変更することなく、第2の重み付け係数K2をより大きくしてもよく、また、第2の重み付け係数K2を変更することなく、第1の重み付け係数K1をより小さくするようにしてもよい。   In the second embodiment, when the relative altitude is equal to or greater than a predetermined reference value, or when the accuracy of the GPS absolute altitude is rank B, the first weighting coefficient K1 is made smaller. At the same time, the second weighting coefficient K2 is further increased to specify the altitude output value of the current position transmitted via the satellite positioning communication interface. However, the second weighting coefficient K2 is specified without changing the first weighting coefficient K1. The weighting coefficient K2 may be made larger, or the first weighting coefficient K1 may be made smaller without changing the second weighting coefficient K2.

なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、S106が絶対位置測定手段に相当し、外部出力インタフェース18が衛星測位通信インタフェースに相当し、S124が送出手段に相当し、S108、S110、S112が移動計測手段に相当し、S118が相対高度算出手段に相当し、S122が出力値特定手段に相当し、S120が精度特定手段に相当する。   The correspondence relationship between the configuration of the above embodiment and the configuration of the claims will be described. S106 corresponds to an absolute position measurement unit, the external output interface 18 corresponds to a satellite positioning communication interface, and S124 serves as a transmission unit. S108, S110, and S112 correspond to the movement measuring means, S118 corresponds to the relative altitude calculating means, S122 corresponds to the output value specifying means, and S120 corresponds to the accuracy specifying means.

1 測位装置
2 ナビゲーション演算部
10 CPU
11 RAM
12 ROM
13 不揮発性メモリ
14 GPS受信処理部
15 ジャイロセンサ
16 車速入力インタフェース
17 加速度センサ
18 外部出力インタフェース
19 外部入力インタフェース
1 Positioning Device 2 Navigation Calculation Unit 10 CPU
11 RAM
12 ROM
13 Nonvolatile Memory 14 GPS Reception Processing Unit 15 Gyro Sensor 16 Vehicle Speed Input Interface 17 Acceleration Sensor 18 External Output Interface 19 External Input Interface

Claims (9)

現在位置の高度を絶対値として測定する絶対位置測定手段と、
前記現在位置の高度に基づいて、現在位置の高度を絶対値で指定する衛星測位通信フォーマットに従った通信を行う衛星測位通信インタフェースを介して出力する現在位置の高度の出力値を繰り返し特定する出力値特定手段と、
前記衛星測位通信インタフェースを介して前記出力値特定手段により特定された現在位置の高度を送出する送出手段と、を備えた測位装置であって、
移動方向および移動量を計測する移動計測手段と、
前記移動計測手段により計測された前記移動方向および前記移動量に基づいて一定時間間隔毎に相対高度を算出する相対高度算出手段と、を備え、
前記出力値特定手段は、前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した前記現在位置の高度の出力値と前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度に基づいて前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする測位装置。
An absolute position measuring means for measuring the altitude of the current position as an absolute value;
Based on the altitude of the current position, an output that repeatedly specifies an output value of the altitude of the current position that is output via a satellite positioning communication interface that performs communication according to a satellite positioning communication format that designates the altitude of the current position as an absolute value Value identification means;
Sending means for sending the altitude of the current position specified by the output value specifying means via the satellite positioning communication interface, and a positioning device comprising:
A movement measuring means for measuring a moving direction and a moving amount;
Relative altitude calculating means for calculating a relative altitude at regular time intervals based on the moving direction and the moving amount measured by the moving measuring means,
The output value specifying means, when the magnitude of the relative height calculated by the relative height calculating means is greater than or equal to a predetermined reference value, the output value of the current position specified last time and the relative height A positioning device characterized in that an output value of an altitude at the current position is specified based on the relative altitude calculated by a calculating means.
前記出力値特定手段は、前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前回特定した前記現在位置の高度の出力値に前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度を加算して、前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。   When the relative height calculated by the relative height calculation means is equal to or greater than a predetermined reference value, the output value specifying means adds the relative height to the output value of the current position specified previously. The positioning device according to claim 1, wherein the relative altitude calculated by the calculating means is added to specify an output value of the altitude at the current position. 前記出力値特定手段は、前記絶対位置測定手段により測定された現在位置の高度に第1の重み付け係数(K1)を乗算した値に、前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度に前回特定した前記現在位置の高度の出力値を加算して第2の重み付け係数(K2)を乗算した値を加算して、前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする請求項1に記載の測位装置。   The output value specifying means specifies the value obtained by multiplying the height of the current position measured by the absolute position measuring means by a first weighting factor (K1) to the relative height calculated by the relative height calculating means last time. The output value of the altitude at the current position is specified by adding the value obtained by adding the output value of the altitude at the current position and multiplying by the second weighting coefficient (K2). The described positioning device. 前記絶対位置測定手段により測定された前記現在位置の高度についての精度の指標を特定する精度特定手段を備え、
前記出力値特定手段は、前記精度特定手段により特定された精度の指標が予め定められた条件よりも低い場合、前回特定した前記現在位置の高度の出力値に前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度を加算して、前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする請求項2に記載の測位装置。
An accuracy specifying means for specifying an accuracy index for the altitude of the current position measured by the absolute position measuring means;
The output value specifying means is calculated by the relative altitude calculating means to the output value of the altitude at the current position specified last time when the accuracy index specified by the accuracy specifying means is lower than a predetermined condition. The positioning device according to claim 2, wherein the relative altitude is added to specify an output value of the altitude at the current position.
前記出力値特定手段は、前記相対高度算出手段により算出された前記相対高度の大きさが予め定められた基準値以上となった場合、前記第1の重み付け係数(K1)をより小さくするとともに、前記第2の重み付け係数(K2)をより大きくして前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする請求項3に記載の測位装置。   The output value specifying means makes the first weighting coefficient (K1) smaller when the magnitude of the relative height calculated by the relative height calculation means is equal to or greater than a predetermined reference value, The positioning device according to claim 3, wherein the second weighting factor (K2) is further increased to specify an output value of the altitude of the current position. 前記絶対位置測定手段により測定された前記現在位置の高度についての精度の指標を特定する精度特定手段を備え、
前記出力値特定手段は、前記精度特定手段により特定された精度の指標が予め定められた条件よりも低い場合、前記第1の重み付け係数(K1)をより小さくするとともに、前記第2の重み付け係数(K2)をより大きくして前記現在位置の高度の出力値を特定することを特徴とする請求項3または4に記載の測位装置。
An accuracy specifying means for specifying an accuracy index for the altitude of the current position measured by the absolute position measuring means;
When the accuracy index specified by the accuracy specifying unit is lower than a predetermined condition, the output value specifying unit makes the first weighting factor (K1) smaller and the second weighting factor The positioning device according to claim 3 or 4, wherein (K2) is made larger to specify an output value of the altitude of the current position.
前記絶対位置測定手段は、測位衛星から送信される電波を受信するGPS受信処理部より入力される信号に基づいて前記現在位置の高度を測定することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の測位装置。   7. The absolute position measuring means measures the altitude of the current position based on a signal input from a GPS reception processing unit that receives radio waves transmitted from a positioning satellite. The positioning device according to one. 前記移動計測手段は、加速度センサ、車速センサおよびジャイロセンサより出力される信号に基づいて前記移動方向および移動量を計測することを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の測位装置。   The positioning according to any one of claims 1 to 7, wherein the movement measuring means measures the movement direction and the movement amount based on signals output from an acceleration sensor, a vehicle speed sensor, and a gyro sensor. apparatus. 前記衛星測位通信フォーマットは、NMEA−0183フォーマットであることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の測位装置。   The positioning device according to any one of claims 1 to 8, wherein the satellite positioning communication format is an NMEA-0183 format.
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