JP2014169931A - 電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水平加速度センサ3と鉛直加速度センサ2と気圧センサ4と、それらの出力信号を処理することで現在の位置を測定する演算部8と、を備えた電子機器1において、演算部8は、鉛直加速度センサ2が測定した鉛直加速度が所定の値を超えた場合に、当該超えた時点より所定時間、鉛直加速度センサ2の出力信号に替えて気圧センサ4の出力信号を用いた現在の位置の推定を行う。
【選択図】図1
Description
本発明に係る電子機器は、水平方向の加速度を測定する水平加速度センサと、鉛直方向の加速度を測定する鉛直加速度センサと、外気圧を測定する気圧センサと、前記水平加速度センサと前記鉛直加速度センサと前記気圧センサの出力信号を取得し、取得した出力信号より現在の位置の推定を行う演算部と、を備え、前記演算部は、前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度が予め定めた範囲を超えた場合に、当該超えた時点より所定時間、前記鉛直加速度センサの出力信号に替えて前記気圧センサの出力信号を用いた前記現在の位置の推定を行うことを特徴とする。
本発明に係る電子機器によれば、落下や衝突などの衝撃を受けて鉛直加速度センサの出力信号が信頼できない時間においても、気圧センサの出力信号を利用することによって正確な測位ができる。
また、本発明に係る電子機器において、前記演算部は、前記加速度値と、当該加速度値に応じて定められた時間と、を加速度値ごとに予め記憶部に記憶し、前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度値に基づいて前記記憶部より時間を抽出し、抽出した時間を前記所定時間に設定することを特徴とする。
本発明に係る電子機器によれば、鉛直加速度センサの出力が衝撃等により信頼できない時間のみ気圧センサの出力信号を利用して測位するため、より正確な測位ができる。
本発明に係る電子機器によれば、鉛直加速度センサの機能が回復するとすみやかに鉛直加速度センサの出力信号を利用して測位するため、より正確な測位ができる。
本発明に係る電子機器によれば、人工衛星からの信号を受信できない場合においてのみ、衝撃直後に気圧センサの出力信号を利用するため、より正確な測位ができる。
本発明に係る電子機器によれば、海抜高度によらず急激な上下方向の変位に対応して鉛直加速度センサに代わって気圧変動センサの出力信号によって測位するため、より正確な測位ができる。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る電子機器1のブロック図である。電子機器1は、例えば、携帯用の通信機器やパーソナルコンピュータであって、鉛直加速度センサ2と水平加速度センサ3と気圧センサ4を含んで構成されるセンサ部10と、制御部5と、アンテナ6と、GPS受信部7と、演算部8と、で構成される。センサ部10とアンテナ6を持つGPS受信部7とは、制御部5に接続される。また、制御部5は演算部8に接続される。
制御部5は、例えば、CPU,RAM,ROM等を備えて構成され、電子機器1の各種機能・動作を統括的に制御する。また、制御部5は、センサ部10からの出力信号と、GPS受信部7からのGPS信号を入力し、それら入力した各種の信号を演算部8に送信する。
まず、電子機器1が鉛直方向上向きに衝撃を受けた際の、センサ部10に備わる鉛直加速度センサ2と気圧センサ4それぞれの出力変化について述べる。ここで、図2は、本実施形態に係るセンサ部10の出力信号の時間変化を示す図である。図2(a)は鉛直加速度センサ2の出力である鉛直加速度aの時間tに対する変化の様子を、図2(b)は気圧センサ4の出力である気圧pの時間tに対する変化の様子をそれぞれ示す。
そして、演算部8は、ステップS5にて出力信号の変動を検知したと判断する場合(ステップS5;Yes)、鉛直加速度センサ2の出力を破棄するとともに、気圧センサ4の出力に基づく位置推定処理を実行する(ステップS6)。具体的には、演算部8は、制御部5を介して受信したGPS信号によって最も直近に把握した位置情報(すなわち、ステップS3にて最後に実行した位置推定処理に基づく位置情報)を基準位置とし、その基準位置からの移動量を、水平加速度センサ3、気圧センサ4からの出力を組み合わせて現在の位置を推定する。
次いで、本発明の第2の実施形態に係る電子機器について図3から図5を用いて説明する。ここで、第2の実施形態に係る電子機器の構成は、図1に示した第1の実施形態に係る電子機器と同一であるので、説明を省略する。
図4は、第2の実施形態に係るセンサ部10の出力信号の時間変化を示す図である。図4(a)は鉛直加速度センサ2の出力である鉛直加速度aの時間tに対する変化の様子を、図4(b)は気圧センサ4の出力である気圧pの時間tに対する変化の様子をそれぞれ示す。
次いで、本発明の第3の実施形態に係る電子機器について説明する。ここで、第3の実施形態に係る電子機器の構成は、図1に示した第1の実施形態に係る電子機器と同一であるので、説明を省略する。
図6は、第3の実施形態に係るセンサ部10の出力信号の時間変化を示す図である。図6(a)は鉛直加速度センサ2の出力である鉛直加速度aの時間tに対する変化の様子を、図6(b)は気圧センサ4の出力である気圧pの時間tに対する変化の様子をそれぞれ示す。
次いで、本発明の第4の実施形態に係る電子機器について説明する。ここで、第4の実施形態に係る電子機器の構成は、図1に示した第1の実施形態に係る電子機器と同一であるので、説明を省略する。
次いで、本発明の第5の実施形態に係る電子機器について説明する。ここで、第5の実施形態に係る電子機器の構成は、図1に示した第1の実施形態に係る電子機器と同一であるので、説明を省略する。
2 鉛直加速度センサ
3 水平加速度センサ
4 気圧センサ
5 制御部
6 アンテナ
7 GPS受信部(GPS装置)
8 演算部
10 センサ部
Claims (6)
- 水平方向の加速度を測定する水平加速度センサと、
鉛直方向の加速度を測定する鉛直加速度センサと、
外気圧を測定する気圧センサと、
前記水平加速度センサと前記鉛直加速度センサと前記気圧センサの出力信号を取得し、取得した出力信号より現在の位置の推定を行う演算部と、
を備え、
前記演算部は、前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度が予め定めた範囲を超えた場合に、当該超えた時点より所定時間、前記鉛直加速度センサの出力信号に替えて前記気圧センサの出力信号を用いた前記現在の位置の推定を行うことを特徴とする電子機器。 - 前記所定時間は、前記演算部により前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度の値に基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
- 前記演算部は、前記加速度値と、当該加速度値に応じて定められた時間と、を加速度値ごとに予め記憶部に記憶し、前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度値に基づいて前記記憶部より時間を抽出し、抽出した時間を前記所定時間に設定することを特徴とする請求項2に記載の電子機器。
- 前記演算部には、あらかじめ前記鉛直方向の加速度の上限値と下限値とが設定され、
前記所定時間は、前記鉛直加速度センサの測定した前記鉛直方向の加速度が前記上限値と下限値とで構成される数値範囲外の値を示す時間と等しいことを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 - 人工衛星からの信号を受信することで位置を測定するGPS装置を備え、
前記演算部は、前記GPS装置からの信号を取得可能な場合に、前記出力信号とともに当該GPS装置からの信号に基づいて現在の位置を測定し、前記GPS装置からの信号を取得できない場合に、直前に前記GPS装置から取得した信号に基づいて測定した位置を基準位置として、当該基準位置から前記現在の位置までの移動量を前記出力信号に基づいて推定することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の電子機器。 - 前記気圧センサが大気圧の変動を測定する気圧変動センサであることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の電子機器。
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