JP2017009429A - 位置特定装置、ナビゲーション装置、位置特定方法、および位置特定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、特定した位置情報の信頼度を精度よく判定することを目的の一つとする。【解決手段】全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、前記受信部により受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する第１位置特定部と、前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定する判定部とを備える位置特定装置である。【選択図】図２

Description

本発明は、位置特定装置、ナビゲーション装置、位置特定方法、および位置特定プログラムに関する。

従来、移動体の速さが設定値以下の場合には第１測位部を選択し、移動体の速さが設定値よりも大きい場合には、第１測位部の測位精度より劣る第２測位部を選択し、選択した測位部に測位をさせる装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、測位部を選択的に切り替えることにより、場面に応じた必要な測位精度の位置情報を取得することを目的としている。

特開２００７−３５３１号公報 特開２００６−１７７３５号公報 特表２０１３−５３４０７６号公報

しかしながら、マルチパスの原因となる高層ビル等が多く存在する地域では、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から受信した情報に基づいて測位を行う第１測位部の測位精度が著しく低下する場合があるが、この測位精度、すなわち位置情報の信頼度を適切に判定できない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、特定した位置情報の信頼度を精度よく判定することを目的の一つとする。

請求項１記載の発明は、全地球型測位システムを構成する複数の衛星（２）から、情報が重畳された電波を受信する受信部（１２）と、前記受信部により受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する第１位置特定部（２２）と、前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報（３４）を参照して、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定する判定部（２６）とを備える位置特定装置（１０）である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の位置特定装置であって、前記受信部により受信された電波から取り出された情報とは異なる情報に基づいて、自装置の位置を特定する第２位置特定部（２４）を、更に備え、前記判定部は、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が前記信頼度の高い領域に含まれると判定した場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とを比較し、前記比較の結果に基づいて前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定する。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の位置特定装置であって、前記第２位置特定部は、慣性航法装置である。

請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の位置特定装置であって、前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であると判定したとき、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが複数回に亘り合致した場合に、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する。

請求項５記載の発明は、請求項２から４のうちいずれか一項記載の位置特定装置であって、前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であると判定したとき、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが合致した場合に、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する。

請求項６記載の発明は、請求項２から５のうちいずれか一項記載の位置特定装置であって、前記判定部は、前記比較の結果、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置との乖離が基準差以内である場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが合致していると判定する。

請求項７記載の発明は、請求項１記載の位置特定装置であって、前記受信部（１３）は、自装置が位置する領域における準天頂衛星システムを構成する準天頂衛星から、情報が重畳された電波を更に受信し、前記第１位置特定部は、更に前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する。

請求項８記載の発明は、請求項７記載の位置特定装置であって、前記判定部は、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とを比較し、前記比較の結果に基づいて前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度を判定する。

請求項９記載の発明は、請求項８記載の位置特定装置であって、前記判定部は、信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入していると判定したとき、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが複数回に亘り合致した場合に、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する。

請求項１０記載の発明は、請求項８または９記載の位置特定装置であて、前記判定部は、信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出していると判定したとき、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが合致した場合に、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する。

請求項１１記載の発明は、請求項８から１０のうちいずれか一項記載の位置特定装置であって、前記判定部は、前記比較の結果、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置との乖離が基準差以内である場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが合致していると判定する。

請求項１２記載の発明は、複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、前記受信部により受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する第１位置特定部と、前記情報とは異なる情報に基づいて自装置の位置を特定する第２位置特定部と、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、前記第２位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定する判定部とを備える位置特定装置である。

請求項１３記載の発明は、全地球型測位システムを構成する複数の衛星および自装置が位置する領域における準天頂衛星システムを構成する準天頂衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて自装置の位置を特定し、更に前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて自装置の位置を特定する位置特定部と、前記位置特定部により特定された前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記位置特定部により特定された前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、前記位置特定部により特定された前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度を、前記位置特定部により特定された前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定する判定部とを備えた位置特定装置である。

請求項１４記載の発明は、請求項１から１３のうちいずれか一項記載の位置特定装置であって、携帯電話網を利用して無線通信を行い情報が重畳された電波を受信する無線受信部を更に備え、前記第１位置特定部は、更に前記無線受信部により受信された電波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定する。

請求項１５記載の発明は、請求項１から１４のうちいずれか一項記載の位置特定装置であって、他装置から発信された情報が重畳された放送波を受信する放送波受信部を更に備え、前記第１位置特定部は、更に前記放送波受信部により受信された前記放送波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定する。

請求項１６記載の発明は、移動体に搭載される、請求項１から１５のうちいずれか一項に記載の位置特定装置である。

請求項１７記載の発明は、携帯端末に搭載される、請求項１から１５のうちいずれか一項に記載の位置特定装置である。

請求項１８記載の発明は、請求項１から１７のうちいずれか一項に記載の位置特定装置と、前記位置特定装置の判定結果に基づいて、利用者を目的地に誘導する誘導部（４０）を含む誘導装置とを備えるナビゲーション装置である。

請求項１９記載の発明は、全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信し、前記受信した電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定し、前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記特定された自装置の位置の信頼度を判定する位置特定方法である。

請求項２０記載の発明は、コンピュータに、全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信させ、前記受信させた電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定させ、前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定させ、前記判定の結果に基づいて、前記特定された自装置の位置の信頼度を判定させる位置特定プログラムである。

請求項１、１６、１７、１９および２０記載の発明によれば、衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定することにより、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

請求項２、３および６記載の発明によれば、前記判定部は、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が前記信頼度の高い領域に含まれると判定した場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と、前記受信部により受信された電波から取り出された情報とは異なる情報に基づいて自装置の位置を特定する前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とを比較し、前記比較の結果に基づいて前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定することにより、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度をより精度よく判定することができる。

請求項４、および９の発明によれば、自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面において、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度をより精度よく判定することができる。

請求項５、および１０の発明によれば、自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面において、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度をより精度よく判定することができる。

請求項７、８および１１記載の発明によれば、前記第１位置特定部は、更に前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定することにより、衛星から送信される電波を用いるだけで特定した位置情報の信頼度をより精度よく判定することができる。

請求項１２記載の発明によれば、前記第１位置と前記第２位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、前記第２位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定することにより、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

請求項１３記載の発明によれば、前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、衛星および準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、衛星および準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度を、前記位置特定部により特定された前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定することにより、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

請求項１４記載の発明によれば、前記第１位置特定部は、携帯電話網を利用して無線通信を行い他装置から送信され情報が重畳された電波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定することができるため、利便性を向上させつつ、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

請求項１５記載の発明によれば、前記第１位置特定部は、放送波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定することができるため、利便性を向上させつつ、第１位置特定部により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

請求項１８記載の発明によれば、利用者を目的地に誘導する誘導部を有する誘導装置は、請求項１から１４のうちいずれか一項に記載の位置特定装置による判定結果に基づいて、利用者を誘導するため、精度の高い情報を利用者に提供することができる。

実施形態に係る位置特定装置１０が搭載された車両を模式的に示す図である。 車両Ｍに搭載される位置特定装置１０を中心とした機能構成を示す図である。 ナビマップ３２の一例を示す図である。 信頼度マップ３４の一例を示す図である。 車両Ｍが、保障領域Ａに進入する場面を示す図である。 車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面において、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 車両Ｍ＃が、保障領域Ａを退出する場面を示す図である。 車両Ｍが保障領域Ａから退出する場面に、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 第１の実施形態の位置特定装置１０Ａの機能構成を示す図である。 保障領域Ａが規定された信頼度マップ３４の変形例を示す図である。 信頼度マップ３４が生成された領域の辺縁領域ＭＡＲの一例を示す図である。 車両Ｍ１が辺縁領域ＭＡＲに進入する場面において、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。 領域ＩＮの車両Ｍ２が辺縁領域ＭＡＲから退出する場面において、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の位置特定装置、ナビゲーション装置、位置特定方法、および位置特定プログラムの実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、実施形態に係る位置特定装置１０が搭載された車両を模式的に示す図である。位置特定装置１０は、例えば、車両Ｍに搭載される装置であり、衛星２−１、２−２、２−３および２−４から情報が重畳された電波を受信する。以下、衛星２−１、２−２、２−３および２−４を、区別しない場合は、衛星２という。衛星２は、全地球型測位システム（ＧＮＳＳ；Global Navigation Satellite System）を構成する衛星である。衛星２は、例えば、ＧＰＳや、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ等を構成する衛星である。なお、位置特定装置１０は、車両Ｍに固定的に搭載される装置に限らず、携帯電話等の端末装置として構成されてもよい。

本実施形態では、一例として衛星２はＧＰＳ衛星であるものとして説明する。複数のＧＰＳ衛星は、地球を周回しており車両Ｍから見えているＧＰＳ衛星は限定数である。ＧＰＳ衛星は、航法メッセージ（衛星信号）を地球に向けて常時放送している。航法メッセージには、対応するＧＰＳ衛星に関する衛星軌道情報（エフェメリスやアルマナク）、時計の補正値、電離層の補正係数が含まれている。航法メッセージは、Ｃ／Ａコードにより拡散されＬ１波（周波数：1575.42ＭＨz）に乗せられて、地球に向けて常時放送されている。なお、Ｌ１波は、Ｃ／Ａコードで変調されたＳｉｎ波とＰコード（Precision Code）で変調されたＣｏｓ波の合成波であり、直交変調されている。Ｃ／Ａコード及びＰコードは、擬似雑音（Pseudo Noise）符号であり、−１と１が不規則に周期的に並ぶ符号列である。

図２は、車両Ｍに搭載される位置特定装置１０を中心とした機能構成を示す図である。車両Ｍには、位置特定装置１０が搭載される。位置特定装置１０は、ＧＰＳアンテナ１２と、加速度センサ１４と、方位センサ１６と、車速センサ１８とを備える。また、位置特定装置１０は、ＧＰＳ位置特定部２２と、ＩＮＳ（Inertial Navigation System）位置特定部２４と、判定部２６と、記憶部３０と、ナビゲーション部４０と、操作表示部５０とを備える。位置特定装置１０の判定部２６は、例えば位置特定装置１０が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することで機能するソフトウェア機能部である。また、判定部２６は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。記憶部３０は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの読書き可能な不揮発性の記憶装置によって実現される。

ＧＰＳアンテナ１２は、複数のＧＰＳ衛星２から情報が重畳された電波を受信する。加速度センサ１４は、例えば三軸式の加速度センサである。加速度センサ１４は、車両Ｍの加速度を検出し、検出結果をＩＮＳ位置特定部２４に出力する。方位センサ１６は、磁気を測定して車両Ｍの地球に対する向きを検出し、検出結果をＩＮＳ位置特定部２４に出力する。車速センサ１８は、例えば、各車輪に取り付けられた車輪速センサと、これらの検出結果を統合するコントローラとを含む。車速センサ１８は、車両Ｍの速度を検出し、検出結果をＩＮＳ位置特定部２４に出力する。

ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２により受信された電波から情報を取り出す。ＧＰＳ位置特定部２２は、取り出した情報に基づいて、例えば三角測量の原理で自装置の位置を特定する測位演算（単独測位）を行うことによって車両Ｍの位置を特定する。例えば、ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２が受信した信号について、内部で発生させたレプリカＣ／Ａコードを用いてＣ／Ａコード同期を行ない、航法メッセージを取り出す。Ｃ／Ａコード同期の方法は、多種多様であり、任意の適切な方法が採用されてよい。例えば、ＤＬＬ（Delay−Locked Loop）を用いて、受信したＣ／Ａコードに対するレプリカＣ／Ａコードの相関値がピークとなるコード位相を追尾する方法であってよい。ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳ衛星と車両Ｍ（正確には位置特定装置１０）との間の擬似距離ρを算出する。擬似距離ρは、時計誤差（クロックバイアス）や電波伝搬速度変化による誤差を含んでいる。擬似距離ρは、例えば式（１）により算出される。式中、Ｎは、ＧＰＳ衛星２と車両Ｍとの間のＣ／Ａコードのビット数に相当し、レプリカＣ／Ａコードの位相及び位置特定装置１０内部の受信機時計に基づいて算出される。なお、数値３００は、Ｃ／Ａコードが、１ビットの長さが１μｓであり、１ビットに相当する長さが約３００ｍ（１μｓ×光速）であることに由来する。
ρ＝Ｎ×３００ …（１）

また、ＧＰＳ位置特定部２２は、衛星信号の搬送波位相を測定する機能を備え、内部で発生させたレプリカキャリアを用いて、ドップラーシフトした受信搬送波のドップラー周波数変化量Δｆを測定する。ドップラー周波数変化量Δｆは、レプリカキャリアの周波数ｆｒと既知の搬送波周波数ｆｃ（1575.42ＭＨｚ）の差分（＝ｆｒ−ｆｃ）として測定される。係る機能は、レプリカキャリアを用いてキャリア相関値を演算して受信キャリアを追尾するＰＬＬ（Phase-Locked Loop）により実現されてよい。

ＧＰＳ位置特定部２２は、これらの観測データ（疑似距離ρ、及びドップラー周波数変化量Δｆ）に基づいて、まず、ＧＰＳ衛星２の位置（以下、「衛星位置」という）を算出する。具体的には、航法メッセージの衛星軌道情報及び現在の時間に基づいて、ＧＰＳ衛星ｉの、ワールド座標系における現在位置（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）を算出する（符号ｉは、複数の衛星についてこのような演算を行なう中で、ｉ番目の衛星であることを示す）。ＧＰＳ衛星は、その運動が地球重心を含む一定面内（軌道面）に限定され、その軌道は地球重心を１つの焦点とする楕円運動であるため、ケプラーの方程式を逐次数値計算することで軌道面におけるＧＰＳ衛星の位置が計算できる。そして、ワールド座標系におけるＧＰＳ衛星ｉの位置（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）は、ＧＰＳ衛星ｉの軌道面とワールド座標系の赤道面が回転関係にあることを考慮して、軌道面におけるＧＰＳ衛星ｉの位置を３次元的に回転座標変換することで得られる。

そして、ＧＰＳ位置特定部２２は、複数のＧＰＳ衛星の位置と、対応する観測擬似距離ρに基づいて、車両Ｍの位置（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ）を測位する。車両Ｍの位置は、３つのＧＰＳ衛星に対して得られる位置及び観測擬似距離ρに基づいて、三角測量の原理で導出される。観測擬似距離ρは、前述のように時計誤差を含んでいるため、４つ目のＧＰＳ衛星に対して得られる観測擬似距離ρ及び衛星位置を用いて、時計誤差成分を除去する。
なお、ＧＰＳ位置特定部２２の演算機能はこのような単独測位に限られず、干渉測位（既知の点に設置された固定局での受信データを併用する方式）であってもよい。干渉測位の場合、上述の如く固定局及び車両Ｍにてそれぞれ得られる観測擬似距離ρの一重位相差や２重位相差等を用いて車両Ｍの位置が測位される。

ＩＮＳ位置特定部２４は、加速度センサ１４の検出結果、方位センサ１６の検出結果、および車速センサ１８の検出結果を取得し、慣性航法の手法により車両Ｍの位置を特定する。すなわち、ＩＮＳ位置特定部２４は、慣性航法装置として機能する。また、ＩＮＳ位置特定部２４は、マップマッチングの手法を更に採用して車両Ｍの位置を特定してもよい。

判定部２６は、記憶部３０に格納された情報を参照し、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された自装置の位置の信頼度を判定する。また、判定部２６は、更に、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された自装置の位置と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された自装置の位置とを比較し、比較結果に基づいてＧＰＳ位置特定部２２により特定された自装置の位置の信頼度を判定する。判定部２６の処理の詳細については後述する。

記憶部３０には、ナビマップ３２と、信頼度マップ３４とが格納されている。図３は、ナビマップ３２の一例を示す図である。ナビマップ３２は、利用者に提示する地図を生成するための地図情報を含む。地図情報には、例えばノード（交差点などの点）や、ノードを接続するリンク（道路情報）、リンクごとの車線数、曲率、ＰＯＩ（Point Of Interest；各種設備などの地点情報）等が含まれる。また、ナビマップ３２には、後述する信頼度マップ３４に対応する地域（図中、破線内の領域Ｚ）を特定可能な情報が格納されている。

信頼度マップ３４は、ＧＰＳ衛星２から受信した電波に基づいて、高い信頼度で位置を特定することができる保障領域を規定したマップである。保障領域は、例えば領域を規定する輪郭の座標列等により規定されている。また、保障領域は、ナビマップ３２におけるリンクの情報に対応付けて規定されてもよい。

図４は、信頼度マップ３４の一例を示す図である。信頼度マップ３４は、道路形状等で表現された地図上の領域に対して、保障領域Ａと非保障領域Ｂとのいずれに対応するか（あるいは不明であるか）を規定したマップである。例えば、保障領域Ａは、マルチパス等の影響を受けていない電波を受信できる可能性が高い領域であり、非保障領域Ｂは、マルチパス等の影響を受けた電波を受信する可能性が高い領域である。信頼度マップ３４は、例えば対象領域において実測した結果に基づいて生成されてもよいし、ＧＰＳ衛星から送信される電波に対するマルチパスの影響をシミュレーションにより算出し、算出結果に基づいて生成されてもよい。シミュレーションにより信頼度マップ３４を生成する場合、例えば衛星の軌道モデル、対象領域の三次元地図、およびＧＰＳ衛星から送信される電波の伝搬モデル等に基づいて信頼度マップ３４が生成される。

ナビゲーション部４０は、ＩＮＳ位置特定部２４および／またはＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置と、利用者の操作が操作表示部５０を操作することによって入力された入力情報と、記憶部３０に記憶されたナビマップ３２とに基づいて、入力情報に応じた情報を導出し、導出結果を操作表示部５０に表示させる。ナビゲーション部４０は、例えば入力情報に対応する目的地までの経路や所要時間などを導出し、それを利用者に画像や音声で提示するナビゲーションシステムの一部として機能する。

操作表示部５０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置などの表示装置と、座標検出機構により操作者のタッチ位置が検出可能な入力部とが重畳して構成される。操作表示部５０は、利用者のタッチ操作の位置（座標）を示す信号をナビゲーション部４０に出力する。操作表示部５０は、ナビゲーション部４０の指示に基づいて、目的地までの経路や所要時間等を表示する。

判定部２６は、例えば、車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面と、車両Ｍが保障領域Ａから退出する場面とで異なる処理を実行する。図５は、車両Ｍが、保障領域Ａに進入する場面を示す図である。本実施形態で「進入する場面」とは、保障領域Ａに進入しようとしている場面から、保障領域Ａに進入した直後の場面までを含む。「進入しようとしている場面」とは、「境界線Ｌまでの距離が所定距離以内であって、境界線Ｌ方向に向かって移動している場面」である。

判定部２６は、例えばＩＮＳ位置特定部２４等により特定された車両Ｍの位置の履歴（車両Ｍｐ１、Ｍｐ２）に基づいて車両Ｍの進行方向（図中、Ｄ）を推定し、推定結果に基づいて、車両Ｍの移動方向を推定する。判定部２６は、車両Ｍの位置と移動方向、信頼度マップ３４を照らし合わせることで、「進入しようとしている場面」であるか否かを判定する。「進入した直後の場面」とは、車両Ｍの位置が信頼度マップ３４に規定されている境界線Ｌを横切ってから所定時間経過するまで（あるいは所定距離走行するまで）の場面をいう。

図６は、車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面において、判定部２６により実行される処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、上記説明した手法により、「車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面である」と判定されている間、繰り返し実行される。

まず、ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２により受信された電波から取り出された情報に基づいて、車両Ｍの位置を特定する（ステップＳ１００）。次に、判定部２６が、信頼度マップ３４を参照し、ステップＳ１００で特定された車両Ｍの位置が保障領域Ａ（信頼度マップ３４）の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内でない場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された車両Ｍの位置の信頼度は低いと判定する（ステップＳ１０８）。この場合、車両Ｍは、非保障領域Ｂに位置すると想定されるためである。

車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内である場合、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡とを比較する（ステップＳ１０４）。判定部２６は、例えば過去の同時刻において複数回、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡を比較する。

判定部２６は、過去複数回、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。「合致する」とは、例えば、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡とのずれ（距離）が基準距離以内であることをいう。判定部２６は、過去複数回、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致するか否かを判定することで、より精度の高い判定結果を出力することができる。本処理では、車両Ｍが非保障領域Ｂから保障領域Ａに入る場面の処理であり、ナビゲーション部４０は、直前の処理においてはＩＮＳ位置特定部２４により特定された情報を用いて車両Ｍを誘導していた。このため、次の処理においても、依然としてＩＮＳ位置特定部２４により特定された情報を用いることができるため、複数回の判定処理を許容することができる。

ステップＳ１０６の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致すると判定した場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された車両Ｍの位置の信頼度が高いと判定する（ステップＳ１１０）。この場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された情報を、ナビゲーション部４０に出力することで、ナビゲーション部４０に利用させる。ナビゲーション部４０は、判定部２６により出力された位置に基づいて、車両Ｍを誘導する。

ステップＳ１０６の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致しないと判定した場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された車両Ｍの位置の信頼度が低いと判定する（ステップＳ１０８）。ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波は、マルチパス等の影響を受けている可能性があるためである。これにより１ルーチンの処理は終了する。

なお、ステップＳ１０８の車両Ｍの位置の信頼度は低いと判定した後、判定部２６は、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された位置をナビゲーション部４０に利用させてもよい。また、判定部２６は、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡とに基づいて、車両Ｍの位置を算出してもよい。判定部２６は、例えばＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡を、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡に対する補正値として利用してもよい。

また、判定部２６は、車両Ｍが非保障領域Ｂに位置する場合はＧＰＳ位置特定部２２による処理を停止し、車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面であると判定した場合に、ＧＰＳ位置特定部２２による処理を開始させてもよい。これにより位置特定装置１０の消費電力の抑制をすると共に、処理負荷を軽減させることができる。

図７は、車両Ｍ＃が、保障領域Ａを退出する場面を示す図である。本実施形態で「退出する場面」とは、保障領域Ａから退出しようとしている場面から、保障領域Ａから退出した直後の場面までを含む。「退出しようとしている場面」とは、「境界線Ｌ＃までの距離が所定距離以内であって、境界線Ｌ＃方向に向かって移動している場面」である。

判定部２６は、例えばＧＰＳ位置特定部２２および／またはＩＮＳ位置特定部２４等により特定された車両Ｍの位置の履歴（車両Ｍｐ１＃、Ｍｐ２＃）に基づいて車両Ｍの進行方向（図中、Ｄ）を推定し、推定結果に基づいて、車両Ｍの移動方向を推定する。判定部２６は、車両Ｍの位置と移動方向、信頼度マップ３４を照らし合わせることで、「退出しようとしている場面」であるか否かを判定する。「退出した直後の場面」とは、車両Ｍの位置が信頼度マップ３４に規定されている境界線Ｌを横切ってから所定時間経過するまで（あるいは所定距離走行するまで）の場面をいう。

図８は、車両Ｍが保障領域Ａから退出する場面に、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、上記説明した手法により、「車両Ｍが保障領域Ａから退出する場面である」と判定されている間、繰り返し実行される。

まず、ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２により受信された電波から取り出された情報に基づいて、車両Ｍの位置を特定する（ステップＳ１５０）。次に、判定部２６が、信頼度マップ３４を参照し、ステップＳ１５０で特定された車両Ｍの位置が保障領域Ａ（信頼度マップ３４）の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１５２）。車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内でない場合、判定部２６は、ステップＳ１５０で特定された車両Ｍの位置の信頼度は低いと判定する（ステップＳ１５８）。この場合、車両Ｍは、非保障領域Ｂに位置すると想定されるためである。

車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内である場合、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡とを比較する（ステップＳ１５４）。

判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致するか否かを判定する（ステップＳ１５６）。合致とは、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡とのずれ（距離）が基準距離以内であることをいう。本処理では、保障領域Ａから非保障領域Ｂに退出する場面の処理であり、ナビゲーション部４０は、直前の処理においてはＧＰＳ位置特定部２２により特定された情報を用いて車両Ｍを誘導していた。非保障領域Ｂでは、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された位置の信頼度は低い。前述の保障領域Ａに入る場面の処理とは異なり、判定部２６は、１回のみ（または前述のステップＳ１０６の回数より少ない回数）、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致するか否かを判定する。これにより、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置に対する信頼度を迅速に判定することができる。

ステップＳ１５６の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致すると判定した場合、判定部２６は、ステップＳ１５０で特定された車両Ｍの位置の信頼度は高いと判定する（ステップＳ１６０）。車両Ｍは、保障領域Ａ内に位置すると想定されるためである。この場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された情報を、ナビゲーション部４０に出力することで、ナビゲーション部４０に利用させる。

ステップＳ１５６の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致しないと判定した場合、判定部２６は、ステップＳ１００で特定された車両Ｍの位置の信頼度は低いと判定する（ステップＳ１５８）。車両Ｍは、保障領域Ａを退出し非保障領域Ｂ内に位置すると想定されるためである。この場合、判定部２６は、例えばＩＮＳ位置特定部２４により特定された位置をナビゲーション部４０に出力することで、ナビゲーション部４０に利用させる。これにより１ルーチンの処理は終了する。

なお、判定部２６は、保障領域Ａから車両Ｍが退出した直後（車両Ｍの位置が信頼度マップ３４に規定されている境界線を横切ってから所定時間経過するまで（あるいは所定距離走行するまで）の場面）を過ぎた場合、ＧＰＳ位置特定部２２による処理を停止し、ＩＮＳ位置特定部２４により車両Ｍの位置を特定させてもよい。これにより位置特定装置１０の消費電力の抑制をすると共に、処理負荷を軽減させることができる。

以上説明した第１の実施形態の位置特定装置１０によれば、判定部２６が、車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内である場合、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡との比較結果に基づいて、車両Ｍの位置情報の信頼度を判定する。この結果、位置特定装置１０はＧＰＳ位置特定部２２により特定された位置情報の信頼度を精度よく判定することができる。

＜第１の実施形態の変形例＞
以下、第１の実施形態の変形例について説明する。第１の実施形態の判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された自装置の位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された自装置の位置軌跡とを比較したが、第１の実施形態の変形例では、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された自装置の位置に代えて、準天頂衛星から受信した電波に重畳された情報を加味して特定された位置を用いる。

図９は、第１の実施形態の位置特定装置１０Ａの機能構成を示す図である。位置特定装置１０Ａは、第１の実施形態の位置特定装置１０の機能構成に加え、準天頂アンテナ１３を備える。また、第２の実施形態のＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２が受信した電波に加え、更にＧＰＳアンテナが受信した電波および準天頂アンテナ１３が受信した電波に基づいて、車両Ｍの位置を特定する。

準天頂アンテナ１３は、準天頂衛星システムを構成する複数の準天頂衛星のうち１つ以上の準天頂衛星から情報が重畳された電波を受信する。準天頂衛星システムは、ある地域（例えば日本）のほぼ天頂（真上）を通る軌道を持つ衛星を複数機組み合わせた衛星システムである。準天頂システムを構成するいずれかの準天頂衛星は、常にある地域の天頂方向に存在する。準天頂アンテナ１３は、高層ビル等によるマルチパスの影響を受けていない電波を準天頂衛星から受信することができる。なお、ＧＰＳアンテナ１２と準天頂アンテナ１３とは統合されてもよい。

ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波に基づいて、例えば三角測量の原理で自装置の位置を特定する測位演算（単独測位）を行うことによって車両Ｍの位置を特定する。以下、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波に基づいて、特定された車両Ｍの位置の特定結果を「第１の特定結果」という。

ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波、および準天頂アンテナ１３により受信された情報が重畳された電波に基づいて、例えば三角測量の原理で自装置の位置を特定する測位演算（単独測位）を行うことによって車両Ｍの位置を特定する。以下、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波、および準天頂アンテナ１３により受信された情報が重畳された電波およびに基づいて、特定された車両Ｍの位置の特定結果を「第２の特定結果」という。

判定部２６は、車両Ｍの位置が保障領域Ａの範囲内である場合、第１の特定結果と第２の特定結果とを比較し、第１の特定結果と第２の特定結果とが合致するか否かを判定する。車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面において、判定部２６は、第１の特定結果と第２の特定結果とを複数回比較し、第１の特定結果と第２の特定結果とが複数回合致するか否かを判定する。第１の特定結果と第２の特定結果が、複数回合致する場合、判定部２６は、第１の特定結果は信頼度が高いと判定する。第１の特定結果と第２の特定結果が合致しない場合、判定部２６は、第１の特定結果は信頼度が低いと判定する（図６参照）。

車両Ｍが保障領域Ａから退出する場面において、判定部２６は、第１の特定結果と第２の特定結果とを１回のみ（または車両Ｍが保障領域Ａに進入する場面の判定に用いる回数より少ない回数）比較し、第１の特定結果と第２の特定結果とが合致するか否かを判定する。第１の特定結果と第２の特定結果が合致する場合、判定部２６は、第１の特定結果は信頼度が高いと判定する。第１の特定結果と第２の特定結果が合致しない場合、判定部２６は、第１の特定結果は信頼度が低いと判定する（図８参照）。

なお、第１の特定結果と第２の特定結果が合致しない場合、判定部２６は、第２の特定結果の位置をナビゲーション部４０に利用させる。また、判定部２６は、第１の特定結果、第２の特定結果、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置に基づいて、車両Ｍの位置を算出してもよい。

また、本実施形態では、判定部２６は、信頼度マップ３４を参照し、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置が保障領域Ａ（信頼度マップ３４）の範囲内であるか否かを判定するものとした（ステップＳ１０２およびステップＳ１５２）。これに代えて判定部２６は、信頼度マップ３４を参照せずに（ステップＳ１０２およびステップＳ１５２を省略して）、ＧＰＳ位置特定部２２特定された位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された位置軌跡とを比較し、比較結果に基づいてＧＰＳ位置特定部２２により特定された位置の信頼度を判定してもよい。判定部２６は、例えばＧＰＳ位置特定部２２特定された位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された位置軌跡との乖離の履歴に基づいて、乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された位置の信頼度を、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された位置の信頼度よりも高く設定する。

以上説明した第１の実施形態の変形例の位置特定装置１０Ａによれば、ＧＰＳ衛星から送信された電波から取り出された情報に基づいて特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＧＰＳ衛星および準天頂衛星から送信された電波から取り出された情報に基づいて特定された車両Ｍの位置軌跡とが合致するか否かを判定することで、位置情報の信頼度をより精度よく判定することができる。

なお、第１の実施形態の変形例の位置特定装置１０Ａは、準天頂アンテナ１３に代えて（または加えて）、セルラー通信部を備えてもよい。セルラー通信部は、例えば携帯電話網を構成する基地局や、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントと通信する通信部である。ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、セルラー通信部と基地局との間で送受信される電波の強度、送受信される電波に重畳された基地局の位置情報、および基地局から送信された電波に重畳された送信時刻とに基づいて、車両Ｍの位置を特定してもよい。

また、セルラー通信部は、基地局や、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントから衛星軌道情報を取得してもよい。衛星軌道情報は、基地局や、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントとネットワークにより接続されたサーバ装置から送信される。ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波から時刻に関する情報を取り出す。このため、ＧＰＳアンテナ１２は、電波を受信する時間が短くなるため、マルチパス等の影響が抑制された電波を受信することができる。ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、セルラー通信部から取得した衛星軌道情報と、ＧＰＳアンテナ１２により受信された電波から取り出した時刻に関する情報とに基づいて、車両Ｍの位置を特定してもよい。

また、第１の実施形態の変形例の位置特定装置１０は、準天頂アンテナ１３に代えて（または加えて）、放送波受信アンテナを備えてもよい。放送波受信アンテナは、放送局等から発信された放送波を受信する。この放送波には、例えばＧＰＳ衛星の衛星軌道情報が重畳されている。ＧＰＳ位置特定部２２Ａは、ＧＰＳアンテナにより受信された電波と、放送波受信アンテナにより受信された放送波とに基づいて、車両Ｍの位置を特定してもよい。

また、第１の実施形態および第１の実施形態の変形例の位置特定装置１０および１０Ａにおける信頼度マップ３４の保障領域Ａは、車線ごとに規定されていてもよいし、領域ごとに規定されていてもよい。図１０は、保障領域Ａが規定された信頼度マップ３４の変形例を示す図である。図１０の例では、４車線が設けられている。このうち中央車線ＣＬに隣接する２つの車線Ａ１およびＡ２が、保障領域Ａとして規定されている。また、両端の車線の一部の領域（Ａ３，Ａ４）に対して保障領域Ａが規定されている。このように、車線ごと、または／および領域ごとに保障領域Ａが規定されているため、より精度よく信頼度を判定することができる。

また、信頼度マップ３４は、複数備えてもよい。位置特定装置１０は、例えば３メートル［ｍ］や、１メートル［ｍ］、０．５メートル［ｍ］等のように精度の異なる信頼度マップ３４を備えてもよい。これにより利用者が求める信頼度に応じて、精度の異なる信頼度マップ３４を利用することができるため、利用者が求める信頼度に適した判定を行うことができる。

＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態の変形例について説明する。第２実施形態の位置特定装置１０Ｂは、第１の実施形態と同様の処理を行う他、判定部２６Ｂは、信頼度マップ３４が規定された領域の辺縁領域に車両Ｍが存在するか否かに基づいて、実行する処理を変更する。以下では、係る相違点を中心に説明する。

図１１は、信頼度マップ３４が生成された領域の辺縁領域ＭＡＲの一例を示す図である。図１１において領域ＩＮは、信頼度マップ３４の保障領域Ａを含む領域を示し、辺縁領域ＭＡＲは保障領域Ａを含む領域を囲む領域である。記憶部３０には、辺縁領域ＭＡＲを規定する輪郭の座標列が格納されている。辺縁領域ＭＡＲでは、ＧＰＳ衛星から送信される電波に対するマルチパスの影響の少ない領域である。そのため、辺縁領域ＭＡＲにおいて、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された位置の信頼度は高い。第２の実施形態の位置特定装置１０は、車両Ｍが辺縁領域ＭＡＲに進入する場面と、車両Ｍが領域ＩＮを経由して辺縁領域ＭＡＲから退出する場面とで異なる処理を実行する。

図１１に示す車両Ｍ１は辺縁領域ＭＡＲに進入する場面を示している。本実施形態で「進入する場面」とは、「境界線Ｌ１までの距離が所定距離以内であって、領域ＩＮおよび辺縁領域ＭＡＲの外から境界線Ｌ１方向に向かって移動している場面」である。判定部２６は、例えばＩＮＳ位置特定部２４等により特定された車両Ｍの位置の履歴に基づいて車両Ｍの進行方向を推定し、推定結果に基づいて、車両Ｍの移動方向を推定する。判定部２６は、車両Ｍの位置と移動方向、辺縁領域ＭＡＲを照らし合わせることで、「進入する場面」であるか否かを判定する。

図１２は、車両Ｍ１が辺縁領域ＭＡＲに進入する場面において、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、「進入する場面」であると判定されている間、繰り返し実行される。まず、ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２により受信された情報が重畳された電波に基づいて、車両Ｍの位置を特定する（ステップＳ２００）。次に、判定部２６が、記憶部３０に記憶された辺縁領域ＭＡＲを参照し、ステップＳ２００で特定された車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲ内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲ内とは、車両Ｍの一部が辺縁領域ＭＡＲ内に位置している場合も含む。車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲ内でない場合、判定部２６は、ステップＳ２００で特定された車両Ｍの位置をナビゲーション部４０に出力する（ステップＳ２０４）。ナビゲーション部４０は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された情報に基づいて、車両Ｍを誘導する。車両ＭはＧＰＳ衛星から信頼度の高い情報を受信している可能性が高いためである。

車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲ内である場合、判定部２６は、前述したステップＳ１０２からステップＳ１１０の処理を実行する（ステップＳ２０８）。車両Ｍが、辺縁領域ＭＡＲから保障領域Ａと非保障領域Ｂとを含む領域ＩＮに進入した可能性があるためである。これにより本フローチャートの処理は終了する。

前述した図１１に示す車両Ｍ２は領域ＩＮの車両Ｍが辺縁領域ＭＡＲから退出する場面を示している。本実施形態で「退出する場面」とは、「境界線Ｌ２までの距離が所定距離以内であって、領域ＩＮの車両Ｍが辺縁領域ＭＡＲの境界線Ｌ２方向に向かって移動している場面」である。判定部２６は、例えばＩＮＳ位置特定部２４等により特定された車両Ｍの位置の履歴に基づいて車両Ｍの進行方向を推定し、推定結果に基づいて、車両Ｍの移動方向を推定する。判定部２６は、車両Ｍの位置と移動方向、辺縁領域ＭＡＲを照らし合わせることで、「退出する場面」であるか否かを判定する。

図１３は、領域ＩＮの車両Ｍ２が辺縁領域ＭＡＲから退出する場面において、判定部２６が実行する処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、「退出する場面」と判定されている間、繰り返し実行される。まず、ＧＰＳ位置特定部２２は、ＧＰＳアンテナ１２により受信された電波から取り出された情報に基づいて、車両Ｍの位置を特定する（ステップＳ２５０）。次に、判定部２６が、記憶部３０に記憶された辺縁領域ＭＡＲを参照し、ステップＳ２５０で特定された車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲ内であるか否かを判定する（ステップＳ２５２）。車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲの範囲内である場合、判定部２６は、ステップＳ２００で特定された車両Ｍの位置をナビゲーション部４０に出力する（ステップＳ２５４）。ナビゲーション部４０は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された情報に基づいて、車両Ｍを誘導する。この場合、車両ＭはＧＰＳ衛星から信頼度の高い情報を受信している可能性が高いためである。

車両Ｍの位置が辺縁領域ＭＡＲの範囲内でない場合、判定部２６は、信頼度マップ３４を参照し、ステップＳ２５０で特定された位置が保障領域Ａ（信頼度マップ３４）の範囲内に位置するか否かを判定する（ステップＳ２５６）。車両Ｍが、辺縁領域ＭＡＲから保障領域Ａと非保障領域Ｂとを含む領域ＩＮに位置する可能性があるためである。車両Ｍ２の位置が保障領域Ａの範囲内でない場合、判定部２６は、ステップＳ２５０で特定された車両Ｍ２の位置の信頼度は低いと判定する（ステップＳ２６２）。この場合、車両Ｍは、非保障領域Ｂに位置すると想定されるためである。

車両Ｍ２の位置が保障領域Ａの範囲内である場合、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡と、ＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡とを比較する（ステップＳ２５８）。次に、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致するか否かを判定する（ステップＳ２６０）。

ステップＳ２６０の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致しないと判定した場合、判定部２６は、ステップＳ２５０で特定された車両Ｍの位置の信頼度は低いと判定する（ステップＳ２６２）。この場合、車両Ｍは、非保障領域Ｂに位置すると想定されるためである。

ステップＳ２６０の判定においてＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置軌跡、およびＩＮＳ位置特定部２４により特定された車両Ｍの位置軌跡が合致すると判定した場合、判定部２６は、ステップＳ２５０で特定された車両Ｍの位置の信頼度は高いと判定する（ステップＳ２６４）。車両Ｍは、保障領域Ａ内に位置すると想定されるためである。この場合、判定部２６は、ステップＳ２５０で特定された情報を、ナビゲーション部４０に出力することで、ナビゲーション部４０に利用させる。これにより１ルーチンは終了する。

以上説明した第２の実施形態の位置特定装置１０によれば、車両Ｍが領域ＩＮ外から辺縁領域ＭＡＲに進入する場合、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍが領域ＩＮ外および辺縁領域ＭＡＲ外に位置するときには、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置の信頼度は高いと判定する。また、領域ＩＮの車両Ｍが辺縁領域ＭＡＲから退出する場合、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍが辺縁領域ＭＡＲ内に位置するときには、判定部２６は、ＧＰＳ位置特定部２２により特定された車両Ｍの位置の信頼度は高いと判定する。これにより、第１の実施形態の効果を奏すると共に、不要な処理を抑制することができる。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

２‥衛星、１０‥位置特定装置、１２‥ＧＰＳアンテナ、１３‥準天頂アンテナ、１４‥加速度センサ、１６‥方位センサ、１８‥車速センサ、２２‥ＧＰＳ位置特定部、２４‥ＩＮＳ位置特定部、２６‥判定部、３０‥記憶部、３２‥ナビマップ、３４‥信頼度マップ、４０‥ナビゲーション部、５０‥操作表示部

Claims (20)

1. 全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する第１位置特定部と、
   前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定する判定部と、
   を備える位置特定装置。
2. 前記受信部により受信された電波から取り出された情報とは異なる情報に基づいて、自装置の位置を特定する第２位置特定部を、更に備え、
   前記判定部は、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置が前記信頼度の高い領域に含まれると判定した場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とを比較し、前記比較の結果に基づいて前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を判定する、
   請求項１記載の位置特定装置。
3. 前記第２位置特定部は、慣性航法装置である、
   請求項２記載の位置特定装置。
4. 前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であると判定したとき、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが複数回に亘り合致した場合に、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する、
   請求項２または３記載の位置特定装置。
5. 前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であると判定したとき、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが合致した場合に、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する、
   請求項２から４のうちいずれか一項記載の位置特定装置。
6. 前記判定部は、前記比較の結果、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置との乖離が基準差以内である場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置とが合致していると判定する、
   請求項２から５のうちいずれか一項記載の位置特定装置。
7. 前記受信部は、自装置が位置する領域における準天頂衛星システムを構成する準天頂衛星から、情報が重畳された電波を更に受信し、
   前記第１位置特定部は、更に前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する、
   請求項１記載の位置特定装置。
8. 前記判定部は、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とを比較し、前記比較の結果に基づいて前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度を判定する、
   請求項７記載の位置特定装置。
9. 前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域に進入する場面であると判定したとき、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが複数回に亘り合致した場合に、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する、
   請求項８記載の位置特定装置。
10. 前記判定部は、前記信頼度領域情報を参照し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であるか否かを判定し、前記第１位置特定部により特定された自装置が前記信頼度の高い領域から退出する場面であると判定したとき、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが合致した場合に、前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度は高いと判定する、
    請求項８または請求項９記載の位置特定装置。
11. 前記判定部は、前記比較の結果、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置との乖離が基準差以内である場合、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置とが合致していると判定する、
    請求項８から１０のうちいずれか一項記載の位置特定装置。
12. 複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、
    前記受信部により受信された電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定する第１位置特定部と、
    前記情報とは異なる情報に基づいて自装置の位置を特定する第２位置特定部と、
    前記第１位置特定部により特定された自装置の位置と前記第２位置特定部により特定された自装置の位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、前記第２位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度を、前記第１位置特定部により特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定する判定部と、
    を備える位置特定装置。
13. 全地球型測位システムを構成する複数の衛星および自装置が位置する領域における準天頂衛星システムを構成する準天頂衛星から、情報が重畳された電波を受信する受信部と、
    前記受信部により前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて自装置の位置を特定し、更に前記受信部により前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて自装置の位置を特定する第１位置特定部と、
    前記第１位置特定部により特定された前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置と、前記第１位置特定部により特定された前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置との乖離の履歴に基づいて、前記乖離の程度が基準以内であるか否かを判定し、基準外である場合、前記第１位置特定部により特定された前記衛星および前記準天頂衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度を、前記第１位置特定部により特定された前記衛星から受信された電波から取り出された情報に基づいて特定された自装置の位置の信頼度よりも高く設定する判定部と、
    を備えた位置特定装置。
14. 携帯電話網を利用して無線通信を行い情報が重畳された電波を受信する無線受信部を更に備え、
    前記第１位置特定部は、更に前記無線受信部により受信された電波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定する、
    請求項１から１３のうちいずれか一項記載の位置特定装置。
15. 他装置から発信された情報が重畳された放送波を受信する放送波受信部を更に備え、
    前記第１位置特定部は、更に前記放送波受信部により受信された前記放送波から取り出された情報を加味して自装置の位置を特定する、
    請求項１から１４のうちいずれか一項記載の位置特定装置。
16. 移動体に搭載される、請求項１から１５のうちいずれか一項に記載の位置特定装置。
17. 携帯端末に搭載される、請求項１から１５のうちいずれか一項に記載の位置特定装置。
18. 請求項１から１７のうちいずれか一項に記載の位置特定装置と、
    前記位置特定装置の判定結果に基づいて、利用者を目的地に誘導する誘導部を含む誘導装置と、
    を備えるナビゲーション装置。
19. 全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信し、
    前記受信した電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定し、
    前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定し、前記判定の結果に基づいて、前記特定された自装置の位置の信頼度を判定する、
    を備える位置特定方法。
20. コンピュータに、
    全地球型測位システムを構成する複数の衛星から、情報が重畳された電波を受信させ、
    前記受信させた電波から取り出された情報に基づいて、自装置の位置を特定させ、
    前記衛星からの情報に基づく位置特定の信頼度が、地図上の領域に対応付けられた信頼度領域情報を参照して、前記特定された自装置の位置が、前記位置特定の信頼度の高い領域に含まれるか否かを判定させ、前記判定の結果に基づいて、前記特定された自装置の位置の信頼度を判定させる、
    を備える位置特定プログラム。

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