JP2017083212A - Positioning system and positioning method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測位システム及び測位方法に関する。 The present invention relates to a positioning system and a positioning method.
移動物体の位置特定、走行精度の向上においてはGPS(Global Positioning System;全地球測位システム)測位技術の利用が一般化している。カーナビゲーションにあってはGPS測位と道路等市街地地図の相互補完技術により実用精度が得られるため普及している。しかしながら、GPS測位では、道路や建築構造物等の目印が無い農地や原野等では、適切な位置を表示することが困難である。
測量分野においては精度の向上が図れるRTK(Real Time Kinematic;リアルタイムキネマティック)方式が認められ、ネットワークにより随時の場所、時刻において活用することができる。しかしながら、この測量用RTK方式によって移動物体の位置特定、走行精度の向上を図るにはコストがかかり、日常に用いることは困難である。
The use of GPS (Global Positioning System) positioning technology has become common in specifying the position of moving objects and improving traveling accuracy. Car navigation is popular because practical accuracy can be obtained by the complementary technology of GPS positioning and city maps such as roads. However, with GPS positioning, it is difficult to display an appropriate position on farmland or wild fields where there are no landmarks such as roads and building structures.
In the surveying field, an RTK (Real Time Kinematic) method that can improve accuracy is recognized and can be used at any time and place by the network. However, it is expensive to attempt to specify the position of a moving object and improve the running accuracy by using this RTK method for surveying, and it is difficult to use it on a daily basis.
農耕機械、建設機械等の走行移動物体の位置特定及び走行経路の精度向上においてもGPS測位技術が用いられ、ガイダンス装置、自動操舵装置との連動により一定の精度で利用されており、今後の普及可能性が高くなっている。しかしながら、現時点で農耕用機材等の移動物体に長時間適用するには、上記何れの方法を用いてもコスト及び精度の点で十分ではない。 GPS positioning technology is also used to specify the position of traveling moving objects such as agricultural machinery and construction machinery and improve the accuracy of traveling routes, and it is used with a certain degree of accuracy in conjunction with guidance devices and automatic steering devices. The possibility is high. However, to apply to moving objects such as agricultural equipment for a long time at present, any of the above methods is not sufficient in terms of cost and accuracy.
そこで、コスト及び高精度に対する課題を解決するために、走行移動物体を運行させる目的の農耕等対象地域内において、適切な位置に建設する任意の複数RTK方式の固定基地局とネットワーク回線網と、移動物体上に搭載するシステム端末と、中央制御装置及び高精度位置・センサ統合情報蓄積装置とからなるシステムを構築し、走行移動物体上で高精度の位置補正情報を抽出・生成することが考えられる。この方式により、測位目標走行移動物体の位置特定及び走行経路の高精度化においてコスト及び高精度化の双方課題を実現できると共に、高精度位置情報とセンサ情報を統合して蓄積し、更に活用することが可能となる。 Therefore, in order to solve the problem with respect to cost and high accuracy, in a target area such as agriculture for the purpose of operating a traveling moving object, any multiple RTK type fixed base station and network line network constructed at an appropriate position, A system consisting of a system terminal mounted on a moving object, a central control unit, and a high-accuracy position / sensor integrated information storage device may be constructed to extract and generate high-accuracy position correction information on a traveling moving object. It is done. With this method, it is possible to realize both the cost and accuracy issues in specifying the position of the positioning target traveling moving object and increasing the accuracy of the travel route, and to accumulate and accumulate the highly accurate location information and sensor information. It becomes possible.
現在、日本国内では人口の減のため、例えば農業分野等では高齢化の傾向が強く農業の担い手が減少し、並行して一耕作単位当たりの面積が拡大すると共に国際競争力向上のために農業等の作業対象面積が益々大規模化している。一方、農耕機材等を用いた耕作等の作業機材の運行に当たっては、大規模農場を高精度で農耕機材を走行させる必要があり、熟練運転者が逼迫する傾向は著しく、対策として自動操舵の導入により大規模・省力化を図る試みが始められている。 At present, due to the decrease in population in Japan, for example, in the agricultural sector, there is a strong aging trend and the number of farmers is decreasing, and at the same time, the area per unit of cultivation expands and agriculture to improve international competitiveness The work area such as On the other hand, when operating work equipment such as farming using agricultural equipment etc., it is necessary to run agricultural equipment with high precision on large-scale farms. Attempts to achieve large-scale and labor-saving have started.
農地等での自動操舵走行にはGPS等の測位技術利用が必須である。通常、自動車に搭載されているナビゲーションシステムは基本精度が10mであるところを道路地図との連動により実用に供している。しかしながら、農耕等に必要な精度は、畝と畝間の走行経路を逸脱しないよう、cm(センチメートル)クラスの精度が必要である。この必要基本精度から、また、農業地域では道路又は位置の特定に用いられる建築構造物が極めて少ないことからも、従来のナビゲーションシステムを適用することは実用精度の観点から困難である。 The use of positioning technology such as GPS is indispensable for automatic steering traveling on farmland or the like. Usually, a navigation system mounted on an automobile has a basic accuracy of 10 m in practical use in conjunction with a road map. However, the accuracy required for farming or the like requires a cm (centimeter) class accuracy so as not to deviate from the traveling route between the ridges. It is difficult to apply the conventional navigation system from the viewpoint of practical accuracy because of this necessary basic accuracy and because there are very few building structures used for specifying roads or positions in agricultural areas.
GPSを利用する高精度化実現方法の一つとしては、RTK方式が広く用いられている。RTK方式は、理論的にも測量用位置情報サービスの面からもcmクラスの精度の測位が可能である。RTK方式は、国土地理院にも認められ、全国で利用可能な測量用位置情報サービスにも適用されている。この測量用位置情報サービスの測量以外の利用分野として、農耕機材等の高精度位置特定及び走行経路の高精度化がある。しかしながら、測量と異なり、農耕等は農業繁忙期等の24時間稼動を始め、年間の利用時間も多く、利用コスト面から測量用位置情報サービスを農業等に継続的に利用することは現実的ではない課題がある。 The RTK method is widely used as one of high-accuracy realization methods using GPS. The RTK method is capable of positioning with accuracy in the cm class both theoretically and in terms of surveying location information service. The RTK method is also recognized by the Geospatial Information Authority of Japan, and is applied to surveying location information services that can be used nationwide. As fields of use other than surveying of this position information service for surveying, there are high-accuracy position specification of agricultural equipment and the like and high-precision traveling routes. However, unlike surveying, farming, etc. has been operating 24 hours in the busy agricultural season, etc., and there are many annual hours of use. There are no challenges.
cmクラスの高精度を要求する分野例として、農耕等の対象地域においてRTK技術を用い、更にコストを下げる方法としては、RTK基地局方式がある。これは、農耕等の対象地域をカバーする領域単位にRTK方式の固定基地局を建設し、基地局で測位される衛星情報によるRTK位置補正情報を地域内で稼動する農耕機材等の走行移動物体に無線等で配信し、走行移動物体において衛星受信機材等を搭載することにより得られる衛星測位情報とRTK位置補正情報を用いることにより、位置情報を高精度化し、cmクラスの高精度の位置情報を検出可能とするものである。 As an example of a field requiring high accuracy in the cm class, there is an RTK base station system as a method for further reducing costs by using RTK technology in a target area such as agriculture. This is the construction of RTK fixed base stations in the area unit that covers the target area for agriculture, etc., and the RTK position correction information based on the satellite information measured by the base station is a moving moving object such as agricultural equipment that operates in the area. By using satellite positioning information and RTK position correction information that are distributed by wireless etc. and installed on a moving moving object with satellite receiving equipment, etc., the position information is made highly accurate, and cm-class highly accurate position information Can be detected.
RTK方式の固定基地局を農業用等に地域に建設することで、測量用位置情報サービスを継続利用することに比べ、コストが改善される。しかし、このRTK基地局方式は、RTK方式の特徴として固定基地局とRTK位置補正情報を受信する走行移動物体との距離(基線距離)が長距離になるに従い、誤差が拡大し精度が悪化する。地域の環境により精度の悪化状況は異なるが、約5km(キロメートル)内外の範囲内で十分なcmクラス精度が得られ、10km以上の距離では必要な精度が得られ難くなる。特に走行データを蓄積し、そのデータを復元して次の農耕等工程に用いる場合は、誤差が積み重なり、精度は更に悪化する課題がある。 By constructing an RTK-type fixed base station in an area for agriculture or the like, the cost can be improved compared to the continuous use of the location information service for surveying. However, this RTK base station system is characterized in that the error increases and the accuracy deteriorates as the distance (baseline distance) between the fixed base station and the traveling moving object that receives the RTK position correction information becomes longer as a feature of the RTK system. . Although the deterioration of accuracy differs depending on the local environment, sufficient cm class accuracy is obtained within a range of about 5 km (kilometers), and it is difficult to obtain the required accuracy at a distance of 10 km or more. In particular, when traveling data is accumulated, and the data is restored and used in the next process such as farming, there is a problem that errors accumulate and accuracy further deteriorates.
RTK基地局方式では、従来、測位対象の走行移動物体は、1局のRTK方式の固定基地局からの位置補正信号を取得して、走行移動物体の位置精度を高精度化させている。走行移動物体が取得する位置補正信号が1局の固定基地局である理由は、一例として建設分野においては、建設機械が測位される対象走行移動物体となり、この建設機械等の走行移動物体は、建設工事地域内に限定して移動し、かつ移動期間は工事期間中に特定されているからである。したがって、工事対象地域を網羅するに適した位置を選び、その場所に臨時にRTK方式の固定基地局を1局設置すれば、必要十分なRTK位置補正情報を利用できる。 Conventionally, in the RTK base station system, a traveling moving object to be positioned has acquired a position correction signal from a single RTK-type fixed base station to improve the position accuracy of the traveling moving object. The reason why the position correction signal acquired by the traveling moving object is one fixed base station is, for example, in the construction field, the construction machine is a target traveling moving object to be measured, and the traveling moving object such as this construction machine is This is because the movement is limited to the construction area and the movement period is specified during the construction period. Therefore, if a location suitable for covering the construction target area is selected, and one RTK-type fixed base station is temporarily installed at that location, necessary and sufficient RTK position correction information can be used.
また、一例として農業分野では、トラクタ等農業機械が測位対象走行移動物体となり、トラクタ等は農地に直接関係付けられて対象農地内で移動するため、1つのRTK方式の固定基地局からのRTK位置補正情報により、必要十分な位置情報を取得できるからである。農地等を保有する自治体の地域全域でRTK位置情報を活用する場合でも同様であり、トラクタ等の走行移動物体は、1局のRTK方式の固定基地局を利用可能であれば、必要十分な位置情報を得ることができる。 Also, as an example, in the agricultural field, an agricultural machine such as a tractor becomes a positioning target traveling moving object, and the tractor moves directly within the target farmland because it is directly related to the farmland, so the RTK position from one RTK fixed base station This is because necessary and sufficient position information can be acquired from the correction information. The same applies to the case where RTK position information is used in the entire area of a local government that owns farmland, etc., and a moving moving object such as a tractor is necessary and sufficient if a single RTK fixed base station can be used. Information can be obtained.
しかしながら、農地等が大規模になるに連れ、一農業経営単位毎に大型農業機械を個々に備えることの経済性の問題から、個々の農業経営体で農業耕作工程毎に異なる大型農業機械を保有、効率的に使用し続けることが困難となっている。そのため、コントラクタと称する組織体が発生しつつある。 However, as farmland grows in size, each agricultural management entity has a large agricultural machine that differs for each agricultural cultivation process due to the economic problem of having a large agricultural machine for each agricultural management unit. It has become difficult to continue to use efficiently. Therefore, an organization called a contractor is being generated.
コントラクタは大型農業機械を多数保有し、各農業経営体から要請される農業耕作工程を請負、要請に応じて保有農業機械を割り当て、広範囲を移動しつつ要請された耕作を行なう。コントラクタでも熟練者確保が困難なことから高精度位置情報を用いた自動操舵走行を試みようとの動きがある。コントラクタでは次の二つの観点から農耕機材等測位対象走行移動物体が1基地局を用いて位置精度を生成することに問題が生じる。 The contractor owns a large number of large agricultural machines, contracts the agricultural cultivation process requested by each agricultural management body, assigns the owned agricultural machines as requested, and performs the requested cultivation while moving over a wide area. Even with a contractor, it is difficult to secure skilled workers, so there is a movement to try automatic steering using high-precision position information. In the contractor, there is a problem in that the positioning moving object such as agricultural equipment generates position accuracy from one base station from the following two viewpoints.
その第一の理由は、コントラクタが請け負う農耕地域は1農業経営体が保有する農地面積を複数集合させるため農耕面積が広大で、かつ、農耕工程を請負、農業機械等を走行させる操舵者が、その都度変化する。そのために、操舵者にとっては熟練した操舵技量を要求されるか、自動操舵走行精度が頼りとなり、遠距離を移動しつつ位置精度を1基地局から得て走行させる場合には、精度の問題が発生する。特に春の走行データを復元し、夏の除草等に用いる場合に、精度の誤差が二重に重なり、誤差が大きくなるという問題が生じる。 The first reason is that the farming area undertaken by the contractor has a large farming area to collect multiple farmland areas owned by one agricultural management body, and the operator who runs the farming machine, etc., contracts the farming process. , Change each time. For this reason, a steering person is required to have a skilled steering skill or rely on automatic steering traveling accuracy, and there is a problem of accuracy when traveling with a position accuracy obtained from one base station while moving a long distance. Occur. In particular, when the spring travel data is restored and used for summer weeding, there is a problem that the error in accuracy overlaps and the error increases.
第二の理由は、コントラクタ組織は請負であるため、代価を明確にする必要があり、そのためには、請け負った地域の位置特定と畝単位等の耕作等、作業内容・作業量の明確な計数化が必要である。計数化のためには位置情報の記録と精度が重要であり、1つのRTK固定基地局と農機等測位対象走行移動物体の距離が長距離となる場合に発生するRTK状態からの逸脱、精度の悪化が問題となる。 The second reason is that the contractor organization is contracted, so the price needs to be clarified. To that end, the location of the contracted area and the cultivation of culvert units, etc. must be clearly defined. Counting is required. Recording and accuracy of position information is important for counting. Deviation from the RTK state that occurs when the distance between one RTK fixed base station and a traveling moving object such as an agricultural machine is a long distance, Deterioration becomes a problem.
農業等では大規模・省力化の推進のために農耕等の精緻な実績データを蓄積し、次期の収量拡大のために分析・活用しようとする機運がある。有用な実績データを蓄積するためには、農業等の実施状況と高精度の位置情報、センサ情報等と連動した統合情報を自動的に測定、収集しビッグデータとして効率的に蓄積することを可能とする方式が必要である。 In agriculture, etc., there are opportunities to accumulate detailed performance data such as farming in order to promote large-scale and labor-saving, and to analyze and utilize it to increase yield in the next term. In order to accumulate useful performance data, it is possible to automatically measure and collect integrated information linked with the implementation status of agriculture, etc., highly accurate location information, sensor information, etc., and efficiently accumulate it as big data This method is necessary.
この方式実現の課題の一つは、時間・センサ情報等と連動した高精度位置情報の自動収集である。現時点では、位置情報を獲得するために空撮・衛星画像利用等により画像情報を別途個別に収集し、その後に位置情報と結合させる多段階の処理が必要であり、かつ、位置情報精度は粗い課題がある。 One of the challenges of realizing this method is automatic collection of high-accuracy position information in conjunction with time / sensor information. At present, in order to acquire position information, it is necessary to separately collect image information separately by aerial photography, using satellite images, etc., and then combine it with position information, and position information accuracy is rough There are challenges.
上述の課題を鑑み、本発明は、広い地域をカバーし、低コストで高精度の位置計測を行える測位システム及び測位方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a positioning system and a positioning method that can cover a wide area and perform highly accurate position measurement at low cost.
上述の課題を解決するために、本発明の一態様に係る測位システムは、走行移動物体の周辺に設けられた複数の固定基地局と、前記複数の固定基地局からの位置補正情報を受信し、前記複数の固定基地局からの位置補正情報から、走行移動物体上で、高精度位置補正情報を抽出・生成する位置補正情報生成装置と、衛星からの情報を受信して走行移動物体の位置を測位する位置計測装置とを備え、前記位置補正情報生成装置は、抽出・生成した高精度位置補正情報を前記位置計測装置に供給し、前記位置計測装置は、前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報により前記走行移動物体の位置を補正して高精度位置情報を生成することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a positioning system according to one aspect of the present invention receives a plurality of fixed base stations provided around a traveling moving object and position correction information from the plurality of fixed base stations. A position correction information generating device that extracts and generates high-accuracy position correction information on a traveling moving object from position correction information from the plurality of fixed base stations, and a position of the traveling moving object by receiving information from a satellite. The position correction information generation device supplies the extracted and generated high-accuracy position correction information to the position measurement device, and the position measurement device receives the position correction information from the position correction information generation device. The high-precision position information is generated by correcting the position of the traveling moving object with high-precision position correction information.
本発明の一態様に係る測位方法は、位置補正情報生成装置が、走行移動物体の周辺に設けられた複数の固定基地局からの位置補正情報を受信し、前記複数の固定基地局からの位置補正情報から、走行移動物体上で、高精度位置補正情報を抽出・生成するステップと、前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報を位置計測装置に供給するステップと、位置計測装置が、衛星からの情報を受信して走行移動物体の位置を測位するとともに、前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報により前記走行移動物体の位置を補正して高精度位置情報を生成するステップとを含むことを特徴とする。 In the positioning method according to one aspect of the present invention, the position correction information generating device receives position correction information from a plurality of fixed base stations provided around a traveling moving object, and receives positions from the plurality of fixed base stations. A step of extracting and generating high-accuracy position correction information from the correction information on the traveling moving object; a step of supplying high-accuracy position correction information from the position correction information generation device to the position measurement device; , Receiving the information from the satellite to determine the position of the traveling moving object, and generating the high-accuracy position information by correcting the position of the traveling moving object with the high-accuracy position correction information from the position correction information generating device. And a step.
本発明によれば、複数の固定基地局からの位置補正情報から、走行移動物体上で高精度位置補正情報を抽出・生成して、計測位置を補正することにより、広い地域に渡って、低コストで、高精度の位置を計測できる。 According to the present invention, high-accuracy position correction information is extracted and generated on a traveling moving object from position correction information from a plurality of fixed base stations, and the measurement position is corrected. High-precision position can be measured at low cost.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る測位システム1の概要を示す説明図である。
図1に示すように、本発明の第1の実施形態に係る測位システム1は、走行移動物体11と、ガイダンス装置12(位置計測装置)及び移動衛星受信機13と、自動操舵装置14と、システム端末(位置補正情報生成装置)15と、RTK方式の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)と、RTK位置補正情報配信装置17(17−1、17−2、17−3、…)と、中央制御装置18と、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19と、衛星20(20−1、20−2、…)から構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overview of a positioning system 1 according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the positioning system 1 according to the first embodiment of the present invention includes a traveling moving
走行移動物体11は、例えば農耕用のトラクタである。
走行移動物体11には、ガイダンス装置12と、移動衛星受信機13と、自動操舵装置14とが搭載されている。
ガイダンス装置12は、GPSを用いて走行移動物体11の運転操作を支援する装置である。
The traveling moving
The traveling moving
The
移動衛星受信機13は、地球上を周回する複数の衛星20(20−1、20−2、…)からの衛星発信情報を受信して、ガイダンス装置12に供給する。衛星20(20−1、20−2、…)としては、GPS衛星の他に、GLONASS(Global Navigation Satellite System;グロナス)衛星等を補助的に用いても良い。
The
ガイダンス装置12は、GPSから取得された位置情報と、設定された圃場の情報や作業内容により走行ラインを算出し、走行移動物体11の運転操作を支援する。なお、後に説明するように、ガイダンス装置12の計測位置は、システム端末15からの高精度RTK位置補正情報により補正される。
自動操舵装置14は、ガイダンス装置12の制御の基に、走行移動物体11を自動操舵する。
The
The
システム端末15は、携帯電話網等の端末である。また、システム端末15は、GPS機能やBlueTooth(登録商標)等の近距離無線機能を有している。システム端末15は、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報を受信し、高精度RTK位置補正情報を生成し、ガイダンス装置12に供給する。
ガイダンス装置12は、移動衛星受信機13からの衛星発信情報により取得された位置情報を、システム端末15からの高精度RTK位置補正情報により補正して、高精度位置情報を生成する。
The
The
なお、後に説明するように、システム端末15での高精度RTK位置補正情報の生成には、リアルモードと仮想モードとが選択できる。
リアルモードは、複数の実際の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報の中から、最も精度の高いものを選択して、高精度RTK位置補正情報を生成するものである。
仮想モードは、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報を使って、システム端末15で走行移動物体11上に仮想基地局を生成し、この仮想基地局のRTK位置補正情報により、高精度RTK位置補正情報を生成するものである。
Note that, as will be described later, the real mode and the virtual mode can be selected for generating the high-precision RTK position correction information in the
In the real mode, the RTK position correction information from a plurality of actual fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,. Position correction information is generated.
In the virtual mode, the
また、システム端末15は、ガイダンス装置12からリアルタイムで得られる高精度位置情報と、同時刻のセンサ情報(例えば収量センサ、流量センサ、エンジン回転・負荷センサ、水分センサ、窒素等土壌成分センサ等)とを統合・編集し、この統合データを高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信する。
In addition, the
高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19は、システム端末15で、統合・編集された高精度位置情報とセンサ情報との統合情報を、高精度位置・センサ統合情報として、蓄積、保存する。この高精度位置・センサ統合情報は、ビッグデータとして、次期の収量拡大のために分析・活用できる。
なお、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19は、走行移動物体11に備えられた装置であってもよいし、走行移動物体11とは異なる任意の場所に設置された装置であってもよい。
The high-precision position / sensor integrated
The high-accuracy position / sensor integrated
固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)は、走行移動物体11が走行する周囲に、複数個設置されている。固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)には、RTK位置補正情報配信装置17(17−1、17−2、17−3、…)が設けられる。固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)は、衛星20(20−1、20−2、…)からの衛星発信情報を受信する。
A plurality of fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) Are installed around the traveling moving
RTK位置補正情報配信装置17(17−1、17−2、17−3、…)は、固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)で受信した衛星信号をRTK位置補正情報に変換して、システム端末15に配信する。
中央制御装置18は、システム端末15で蓄積したシステム状態ログ情報を収集するとともに、最新プログラム情報、接続可能な端末情報等をRTK位置補正情報配信装置17(17−1、17−2、17−3、…)やシステム端末15に送信し、システムの状態を最適化する。
The RTK position correction information distribution device 17 (17-1, 17-2, 17-3,...) Receives the satellite signal received by the fixed base station 16 (16-1, 16-2, 16-3,. It is converted into position correction information and distributed to the
The
図2、図3及び図4は、本発明の実施形態に係る測位システム1における各部のネットワークの接続を示す説明図である。
図2に示すように、固定基地局16のRTK位置補正情報配信装置17と、走行移動物体11のシステム端末15との間には、ネットワーク回線網21が設けられる。
2, 3 and 4 are explanatory diagrams showing network connections of each part in the positioning system 1 according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, a
RTK位置補正情報配信装置17からのRTK位置補正情報は、ネットワーク回線網21経由で、システム端末15に配信される。ここで、走行移動物体11の走行の対象地域は、例として農業の場合、道路、電源、通信回線等が未配備の地域も多く存在し、走行移動物体11と固定基地局16との間の距離は数kmを越える。このことから、ネットワーク回線網21としては、社会資本である携帯電話網を用いることが望ましい。
The RTK position correction information from the RTK position correction
図3に示すように、走行移動物体11には、移動衛星受信機13と、ガイダンス装置12と、自動操舵装置14とが取り付けられている。また、走行移動物体11内には、システム端末15が備えられる。システム端末15としては、携帯端末を用いることができる。システム端末15とガイダンス装置12との間の距離は数m(メートル)と比較的短いことから、システム端末15とガイダンス装置12との間のネットワーク22としては、例えば無線形式のBluetooth(登録商標)のような近接通信を用いることが望ましい。
As shown in FIG. 3, a traveling
また、ガイダンス装置12と自動操舵装置14との間の情報伝達は、走行移動物体11内の車内LAN(Local Area Network;構内通信網)23又は有線ケーブルが用いられる。また、この車内LAN23には、収量センサ41、流量センサ42、エンジン回転・負荷センサ43、水分センサ44、窒素等土壌成分センサ45等の各種のセンサが接続されている。これらのセンサ情報は、車内LAN23からガイダンス装置12または直接システム端末15に送られ、システム端末15で収集できる。
Information transmission between the
図4に示すように、システムの状態を最適化するプログラム更新・ログ監視情報は、中央制御装置18から、ネットワーク24を通じて、固定基地局16のRTK位置補正情報配信装置17やシステム端末15で送受信される。
また、システム端末15は、高精度位置情報とセンサ情報とを統合し、高精度位置・センサ統合情報を生成する。この高精度位置・センサ統合情報は、ネットワーク24を通じて高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信される。このシステム内で用いるネットワーク24としては、システムを構成する装置の位置・環境・必要コスト・必要情報量を満足するネットワークを適宜選択して用いれば良い。
As shown in FIG. 4, program update / log monitoring information for optimizing the system state is transmitted and received by the RTK position correction
Further, the
次に、最適RTK位置補正情報の生成処理について説明する。前述したように、本発明の第1の実施形態に係る測位システム1においては、走行移動物体11に設けられたシステム端末15は、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報を受信し、これら複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報から、高精度RTK位置補正情報を抽出・生成し、ガイダンス装置12に供給する。
システム端末15での高精度RTK位置補正情報の生成には、リアルモードと仮想モードとが選択できる。まず、リアルモードについて説明する。
Next, processing for generating optimum RTK position correction information will be described. As described above, in the positioning system 1 according to the first embodiment of the present invention, the
For generation of high-precision RTK position correction information at the
図5は、リアルモードの説明図である。
リアルモードは、実際の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報から、最適RTK位置補正情報を生成するものである。図5において、点Qが走行移動物体11の真値位置座標であるとする。点Oが走行移動物体11の計測位置座標であるとする。また、点B1、B2、B3が固定基地局16−1、16−2、16−3の位置座標であるとする。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the real mode.
In the real mode, optimum RTK position correction information is generated from RTK position correction information from actual fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...). In FIG. 5, it is assumed that a point Q is a true value position coordinate of the traveling moving
この例では、固定基地局16−3の点B3が走行移動物体11から最も離れた位置にあり、固定基地局16−1の点B1が次に走行移動物体11から離れた位置にあり、固定基地局16−2の点B2が走行移動物体11に最も近接した位置にあるとする。計測位置座標Oと、真値位置座標Qとの差(O−Q)が計測誤差Dr(Dr=O−Q)となる。この計測誤差Drが小さいほど、リアルタイムにおける走行移動物体11の位置情報特定の精度の向上が図れる。
In this example, the point B3 of the fixed base station 16-3 is at the position farthest from the traveling moving
RTK方式では、利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の中で、近傍にある固定基地局からの位置補正情報であるほど、精度の高い補正が行える。また、任意の固定基地局16−n(nは整数)の位置と、走行移動物体11の位置との間の距離Lrnは、走行移動物体11が移動するに従い変化する。この例では、固定基地局16−2(点B2)が走行移動物体11に最も近接しており、固定基地局16−2からのRTK位置補正情報が最も精度が高い。
In the RTK system, among the fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) That can be used, the more accurate the correction is, the more the position correction information is from a fixed base station in the vicinity. Yes. Further, the distance Lrn between the position of an arbitrary fixed base station 16-n (n is an integer) and the position of the traveling moving
そこで、リアルモードの場合、システム端末15は、走行移動物体11と各固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)との間の距離をリアルタイムで計測し、固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の中で最も近傍にある固定基地局からのRTK位置補正情報を、高精度RTK位置補正情報として出力するようにしている。
Therefore, in the real mode, the
すなわち、リアルモードでは、システム端末15は、周囲の複数の固定基地局16−nと走行移動物体11の位置との間の距離Lrn(Lrn=Bn−On)を計測し(nは整数)、距離Lrnを小さい順にシステム端末15に表示すると共に、距離Lrnが最小となる固定基地局を選択して、最適RTK位置補正情報とする。例えば、図5の例では、固定基地局16−1、16−2、16−3と走行移動物体11の位置との間の距離Lr1、Lr2、Lr3は、以下のようにして求められる。
That is, in the real mode, the
Lr1=B1−O
Lr2=B2−O
Lr3=B3−O
Lr1 = B1-O
Lr2 = B2-O
Lr3 = B3-O
距離Lr1、Lr2、Lr3の中で、距離Lr2が最小となることから、固定基地局16−2のRTK位置補正情報が最適RTK位置補正情報として選択される。このように、距離が最小となる固定基地局からのRTK位置補正情報を最適RTK位置補正情報としてガイダンス装置12に供給することで、ガイダンス装置12では、高精度の位置情報が生成できる。
Among the distances Lr1, Lr2, and Lr3, since the distance Lr2 is the smallest, the RTK position correction information of the fixed base station 16-2 is selected as the optimum RTK position correction information. Thus, by supplying the RTK position correction information from the fixed base station with the smallest distance to the
次に、仮想モードについて説明する。図6は、仮想モードの説明図である。
仮想モードは、利用可能な周囲の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の情報から仮想基地局を生成し、この仮想基地局により最適RTK位置補正情報を生成するものである。
Next, the virtual mode will be described. FIG. 6 is an explanatory diagram of the virtual mode.
In the virtual mode, a virtual base station is generated from information of the surrounding fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) That can be used, and optimal RTK position correction information is generated by the virtual base station. To do.
図6において、点Qが走行移動物体11の真値位置座標であるとする。また、点B1に固定基地局16−1があるとし、この固定基地局16−1の座標が(XBa,YBa,ZBa)であるとする。また、点B2に固定基地局16−2があるとし、この固定基地局16−2の座標が(XBb,YBb,ZBb)であるとする。また、点B3に固定基地局16−3があるとし、この固定基地局16−3の座標が(XBc,YBc,ZBc)であるとする。また、点Pに仮想基地局を生成するとし、この仮想基地局の座標を(Xp,Yp,Zp)とする。
In FIG. 6, it is assumed that a point Q is a true value position coordinate of the traveling moving
RTK位置補正情報のデータ構造は、衛星距離・時間基本情報と、電離層及び対流圏を衛星情報が通過することにより発生する遅延誤差情報と、バイアス情報とからなる。ここで、固定基地局16−1でのRTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報Fa1、誤差情報Fb1、バイアス情報Fc1)と、固定基地局16−2でのRTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報Fa2、誤差情報Fb2、バイアス情報Fc2)と、固定基地局16−3でのRTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報Fa3、誤差情報Fb3、バイアス情報Fc3)が取得されるとする。 The data structure of RTK position correction information includes satellite distance / time basic information, delay error information generated when satellite information passes through the ionosphere and troposphere, and bias information. Here, three elements of RTK calculation (satellite distance / time basic information Fa1, error information Fb1, bias information Fc1) in the fixed base station 16-1 and three elements of RTK calculation in the fixed base station 16-2 (satellite Distance / time basic information Fa2, error information Fb2, bias information Fc2) and three elements of RTK calculation (satellite distance / time basic information Fa3, error information Fb3, bias information Fc3) in the fixed base station 16-3 are acquired. Let's say.
この場合、点P座標(Xp,Yp,Zp)にある点Pの仮想基地局でのRTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報FaP、誤差情報FbP、バイアス情報FcP)は、固定基地局16−1、16−2、16−3のRTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報Fa1、Fa2、Fa3、誤差情報Fb1、Fb2、Fb3、バイアス情報Fc1、Fc2、Fc3)と、固定基地局16−1、16−2、16−3の座標(XBa,YBa,ZBa)、(XBb,YBb,ZBb)、(XBc,YBc,ZBc)と仮想基地局の座標(Xp,Yp,Zp)とによる外挿、内挿演算により、生成できる。 In this case, the three elements (satellite distance / time basic information FaP, error information FbP, bias information FcP) of the RTK calculation at the virtual base station of the point P at the point P coordinates (Xp, Yp, Zp) are fixed base stations. Three elements of RTK calculation 16-1, 16-2, 16-3 (satellite distance / time basic information Fa1, Fa2, Fa3, error information Fb1, Fb2, Fb3, bias information Fc1, Fc2, Fc3) and a fixed base The coordinates (XBa, YBa, ZBa), (XBb, YBb, ZBb), (XBc, YBc, ZBc) of the stations 16-1, 16-2, 16-3 and the coordinates (Xp, Yp, Zp) of the virtual base station And can be generated by extrapolation or interpolation calculation.
このことから、仮想モードの場合、システム端末15は、周囲の複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の情報から、走行移動物体11上に仮想基地局を生成する。そして、この仮想基地局からのRTK位置補正情報を、最適RTK位置補正情報とする。
From this, in the virtual mode, the
なお、高精度位置情報は走行時にのみ使用されるだけでなく、事前に走行した時点で記録した走行位置を記録し、次に、同地点において別工程を実施する場合に流用される。事例として農業における春の走行記録データを夏等に実施する肥料散布時に復元して用いる等の場合である。走行データを蓄積し、そのデータを復元して次の農耕等工程に用いる場合は、位置情報の誤差が積み重なる。そのためには、最初の走行時に、精度の高いRTK位置補正情報を選択・抽出・生成することが重要となる。 Note that the high-accuracy position information is not only used during traveling, but is also used when a traveling position recorded at the time of traveling in advance is recorded and then another process is performed at the same point. As an example, it is a case where the spring travel record data in agriculture is restored and used at the time of fertilizer spraying in summer or the like. When traveling data is accumulated, and the data is restored and used for the next farming process, errors in position information are accumulated. For this purpose, it is important to select, extract, and generate highly accurate RTK position correction information during the first run.
リアルモードと仮想モードとを比較すると、仮想モードの場合には、仮想基地局が走行移動物体11上に存在している。このことから、仮想基地局と走行移動物体11との間の距離Lpは、固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)と走行移動物体11との間の距離Lr1、Lr2、Lr3よりも遥かに短距離となる。そのため、特に、固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)が遠方にある場合、仮想モードはリアルモードより高い精度が期待できる。
When the real mode and the virtual mode are compared, in the virtual mode, the virtual base station exists on the traveling moving
しかしながら、仮想モードはリアルモードよりも演算が複雑になる。このことから、走行移動物体11と、利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)との距離に応じて、リアルモードと仮想モードとを使い分けることが考えられる。例えば、利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)と走行移動物体11との距離が所定値以内の場合は、リアルモードを用い、利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)と走行移動物体11との距離が所定値を越える場合には、仮想モードを用いるようにしても良い。
However, the virtual mode is more complicated to calculate than the real mode. From this, it is considered that the real mode and the virtual mode are properly used according to the distance between the traveling moving
以上のように、本発明の実施形態では、リアルモードと仮想モードとが設定できる。リアルモード方式では、対象地域に複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)を建設し、測位対象の走行移動物体11が移動する位置にリアルタイムに連動し、自動的に走行移動物体11に最も近接する固定基地局16−kを選択・抽出し、システム端末15上に表示し、走行移動物体11は常に最近接のRTK位置補正情報を切り替えて使用できる。このため、対象地域内において最適の高精度の位置情報を連続して得ることができる。
As described above, in the embodiment of the present invention, the real mode and the virtual mode can be set. In the real mode method, a plurality of fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) Are constructed in the target area, and are linked in real time to the position where the traveling moving
仮想モードでは、固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からの情報から、測位対象の走行移動物体11の位置に、システム端末15内で直接、仮想基地局を構成し、仮想RTK位置補正情報を生成する。固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)と走行移動物体11との距離が長距離となった場合でも、高精度の位置情報を利用できる。
In the virtual mode, from the information from the fixed base station 16 (16-1, 16-2, 16-3,...), The virtual base station is directly set in the
また、本発明の実施形態における仮想モードでは、測量用位置情報サービスを提供する公的座標値を用いる大型センタ処理やネットワーク経由の送受信方式と異なり、地域内で共通な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の既知基地局座標値を用いるため、公共座標値への変換演算は不要である。 Further, in the virtual mode in the embodiment of the present invention, unlike the large-center processing using public coordinate values for providing the location information service for surveying and the transmission / reception method via the network, the fixed base station 16 (16− Since the known base station coordinate values of 1, 16-2, 16-3,...) Are used, it is not necessary to perform conversion to public coordinate values.
また、走行移動物体11上の位置に即したRTK位置補正情報をシステム端末15上で直接生成するため、ネットワーク介在の必要がなく、ネットワーク接続・伝送時間遅れロスが回避されると共に、圧倒的なシステムの簡素化が図れ、かつ農業等で要求される高精度を満足し同時にコストの課題も解消できる。
Further, since the RTK position correction information corresponding to the position on the traveling moving
図7は、RTK位置補正情報配信装置17を構成するモジュールの説明図である。
図7に示すように、RTK位置補正情報配信装置17は、固定衛星情報受信部51と、補正情報配信部52とにより構成される。
FIG. 7 is an explanatory diagram of modules constituting the RTK position correction
As shown in FIG. 7, the RTK position correction
固定衛星情報受信部51は、位置を正確に測位し基地局として用いる。固定衛星情報受信部51としては、マルチ衛星マルチ周波数の受信機を用いることが望ましい。また、固定衛星情報受信部51は、RTK信号をRTCM(Radio Technical Commission for Maritime Services;海事業務無線技術委員会)形式等により生成する。
The fixed satellite
補正情報配信部52は、認証モジュール53とマルチ配信インターフェースモジュール54と、端末情報テーブル55とにより構成される。認証モジュール53は、中央制御装置18からのプログラム更新情報を受け取り、補正情報配信部52のプログラムを最新状態に更新する。また、認証モジュール53は、中央制御装置18からの接続許可端末IDの情報を受け取り、端末情報テーブル55を最新状態に更新する。
The correction
また、認証モジュール53は、走行移動物体11上に搭載するシステム端末15から位置補正情報配信要求が到着した時点で、システム端末15のID(Identifier;識別子)等のセキュリティ情報チェックを行ない、適正なシステム端末15と判断した時に接続を許可する。マルチ配信インターフェースモジュール54は、固定衛星情報受信部51から受け取るRTK位置補正情報を、接続している複数のシステム端末15に配信する。端末情報テーブル55には、接続許可端末IDの情報が格納される。
The
図8は、認証モジュール53での処理を示すフローチャートである。認証モジュール53は、手動起動又は時間起動によりモジュール動作を開始する(ステップS101)。
FIG. 8 is a flowchart showing processing in the
認証モジュール53は、中央制御装置18をアクセスし、プログラム又は端末情報更新の有無を確認する(ステップS102)。
The
未更新のプログラムがある場合には(ステップS103:Yes)、認証モジュール53は、中央制御装置18から補正情報配信プログラムをダウンロードして更新し(ステップS104)、処理をステップS102に戻す。
If there is an unupdated program (step S103: Yes), the
また、未更新の端末情報がある場合には(ステップS105:Yes)、認証モジュール53は、中央制御装置18からの情報により、端末情報テーブル55の接続許可IDを更新し(ステップS106)、処理をステップS102に戻す。
If there is unupdated terminal information (step S105: Yes), the
未更新のプログラムがなく(ステップS103:No)、未更新の端末情報がない場合には(ステップS105:No)、認証モジュール53は、システム端末15からの配信要求イベントの発生の有無を、時間起動により又は周期的に調査する(ステップS107)。
If there is no unupdated program (step S103: No) and there is no unupdated terminal information (step S105: No), the
配信要求イベントがあれば(ステップS108:Yes)、認証モジュール53は、端末情報テーブル55の接続許可IDを確認する(ステップS109)。
If there is a distribution request event (step S108: Yes), the
配信要求イベントがなければ(ステップS108:No)、認証モジュール53は、ステップS107に処理を戻す。
If there is no distribution request event (step S108: No), the
ステップS110で、端末情報テーブル55に接続許可IDがあると判定されると(ステップS110:Yes)、認証モジュール53は、端末情報テーブル55の配信許可ステータスをオンにし(ステップS111)、処理をマルチ配信インターフェースモジュール54に渡す(ステップS112)。
If it is determined in step S110 that there is a connection permission ID in the terminal information table 55 (step S110: Yes), the
ステップS110で、端末情報テーブル55に接続許可IDがないと判定されると(ステップS110:No)、認証モジュール53は、処理をステップS107に戻す。
If it is determined in step S110 that there is no connection permission ID in the terminal information table 55 (step S110: No), the
図7において、マルチ配信インターフェースモジュール54は、固定衛星情報受信部51から受け取るRTK位置補正情報をネットワーク送信フォーマット(NTRIP(Networked Transport of RTCM via Internet Protocol)型式)等に成形する。マルチ配信インターフェースモジュール54は、RTK位置補正情報の連続ストリ−ムを、接続しているシステム端末15の数量分だけ生成し、システム端末15に配信する。
In FIG. 7, the
図9は、マルチ配信インターフェースモジュール54での処理を示すフローチャートである。
マルチ配信インターフェースモジュール54は、モジュール動作を開始する(ステップS201)。マルチ配信インターフェースモジュール54は、固定衛星情報受信部51からのRTK位置補正情報を連続的に受信し(ステップS202)、固定衛星情報受信部51からのRTK位置補正情報を、ネットワークで配信できるNTRIP形式に変換する(ステップS203)。
FIG. 9 is a flowchart showing processing in the
The
マルチ配信インターフェースモジュール54は、端末情報テーブル55の配信許可ステータスがオンになっているものがあるかどうかを周期的に確認する(ステップS204)。
The
端末情報テーブル55の配信許可ステータスがオンになっているものがあれば(ステップS205:Yes)、マルチ配信インターフェースモジュール54は、端末情報テーブル55の配信許可ステータスがオンになっているシステム端末15を対象に、NTRIP形式のRTK位置補正情報を連続配信する(ステップS206)。
If there is one for which the distribution permission status in the terminal information table 55 is turned on (step S205: Yes), the
マルチ配信インターフェースモジュール54は、モジュール停止イベントが発生しているか否かを確認する。
モジュール停止イベントが発生していない場合には(ステップS207:No)、マルチ配信インターフェースモジュール54は、処理をステップS204に戻す。
モジュール停止イベントが発生している場合には(ステップS207:Yes)、マルチ配信インターフェースモジュール54は、モジュール動作を終了する。
The
When the module stop event has not occurred (step S207: No), the
If the module stop event has occurred (step S207: Yes), the
図10は、システム端末15を構成するモジュールの説明図である。
図10において、システム端末15は、高精度補正情報生成部61と高精度位置情報統合部62により構成される。
高精度補正情報生成部61は、基地局接続・受信モジュール63と、高精度位置補正情報抽出・生成モジュール64と、ガイダンスインターフェースモジュール65とにより構成される。
FIG. 10 is an explanatory diagram of modules constituting the
In FIG. 10, the
The high accuracy correction
基地局接続・受信モジュール63は、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からの位置補正情報を受信し、リアルモード動作と仮想モード動作を選択する。図11は、基地局接続・受信モジュール63での処理を示すフローチャートである。
The base station connection /
基地局接続・受信モジュール63は、モジュール動作を開始する(ステップS301)。
The base station connection /
システム端末15のスイッチをオンすると(ステップS302)、基地局接続・受信モジュール63は、接続対象となる複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)に接続要求を送る(ステップS303)。なお、システム端末15のスイッチは、走行移動物体11で高精度走行開始時にオンされる。
When the switch of the
基地局接続・受信モジュール63は、全ての接続対象となる固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)に接続要求を送信したかどうかを判定し(ステップS304)、全ての接続対象となる固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)に接続要求を送信していなければ(ステップS304:No)、処理をステップS303に戻す。
The base station connection /
全ての接続対象となる固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)に接続要求を送信していれば(ステップS304:Yes)、基地局接続・受信モジュール63は、複数の接続許可となる固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)から、複数のRTK位置補正情報を連続受信する(ステップS305)。 If the connection request has been transmitted to all the fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) To be connected (step S304: Yes), the base station connection / reception module 63 A plurality of RTK position correction information is continuously received from the fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) That are permitted to have a plurality of connections (step S305).
基地局接続・受信モジュール63は、位置補正情報の生成モード(リアルモード又は仮想モード)を決定する(ステップS306)。位置補正情報の生成モードは、システム端末15への入力操作により設定できる。
The base station connection /
ステップS307で、リアルモードであると判定された場合には、基地局接続・受信モジュール63は、リアルモードモジュール66に処理を移し(ステップS308)、仮想モードであると判定された場合には、基地局接続・受信モジュール63は、仮想モードモジュール67に処理を移す(ステップS309)。
If it is determined in step S307 that the mode is the real mode, the base station connection /
図10において、高精度位置補正情報抽出・生成モジュール64は、リアルモードモジュール66と、仮想モードモジュール67とより構成される。
In FIG. 10, the high-precision position correction information extraction / generation module 64 includes a
リアルモードモジュール66は、接続対象となる複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)とシステム端末15との距離を求め、最も基線距離の短い固定基地局を自動的かつ動的にシステム端末15の表示画面の最上部等に順に表示し、精度の高い走行位置データを得られる固定基地局16−kを選択・抽出可能とする。
The
そして、リアルモードモジュール66は、選択可能な複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の中から最短基線となる1つの固定基地局16−kを抽出し、最適RTK位置補正情報のデータストリームとして連続受信可能とする。
Then, the
図12は、リアルモードモジュール66での処理を示すフローチャートである。リアルモードモジュール66は、モジュール動作を開始する(ステップS401)。
FIG. 12 is a flowchart showing processing in the
リアルモードモジュール66は、システム端末15内のGPS位置情報を時間起動で周期的に取得する(ステップS402)。
The
リアルモードモジュール66は、接続許可となる複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の位置情報と、システム端末15内のGPS位置情報とから、各固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)とシステム端末15との間の基線距離を演算する(ステップS403)。
The
リアルモードモジュール66は、システム端末15の画面に、基線距離が近接している順に、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)を表示し(ステップS404)、基線距離が最も近接している固定基地局16−kを選択する(ステップS405)。
The
そして、リアルモードモジュール66は、最も近接している固定基地局を抽出し、送信ステータスを付与し(ステップS406)、ガイダンスインターフェースモジュール65に処理を渡す(ステップS407)。
Then, the
図10において、仮想モードモジュール67は、走行移動物体11の位置に仮想基地局を生成し、選択可能な複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)から基線距離が短くなる複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)を抽出し、その複数の位置補正情報をデータストリームとして並行受信する。複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)のRTK位置補正情報と仮想基地局の座標位置から仮想RTK位置補正情報を内挿、外挿により演算し生成する。
In FIG. 10, the
図13は、仮想モードモジュール67での処理を示すフローチャートである。
仮想モードモジュール67は、モジュール動作を開始する(ステップS501)。
仮想モードモジュール67は、システム端末15内の現在のGPS位置情報を取得する(ステップS502)。
FIG. 13 is a flowchart showing processing in the
The
The
仮想モードモジュール67は、接続が許可された複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の位置情報と、システム端末15内の現在のGPS位置情報から、各固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)とシステム端末15との間の基線距離と方向を演算する(ステップS503)。
The
仮想モードモジュール67は、基線距離と方向から、仮想基地局の生成元となる複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)を選択する(ステップS504)。
仮想モードモジュール67は、システム端末15内のGPS位置情報を仮想基地局の座標値に設定する(ステップS505)。
The
The
仮想モードモジュール67は、選択している複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)のRTK位置補正情報から、その固定基地局の座標値と、RTK演算の三要素(衛星距離・時間基本情報、誤差情報、バイアス情報)を取得する(ステップS506)。
The
仮想モードモジュール67は、選択している複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の座標と、仮想基地局の座標とによる外挿、内挿演算により、仮想基地局のRTK位置補正情報(衛星距離・時間基本情報、誤差情報、バイアス情報)を生成する(ステップS507)。
The
仮想モードモジュール67は、仮想基地局のRTK位置補正情報に送信ステータスを付与し(ステップS508)、ガイダンスインターフェースモジュール65に処理を移す(ステップS509)。
The
図10において、ガイダンスインターフェースモジュール65は、高精度位置補正情報抽出・生成モジュール64が抽出又は生成した位置補正情報を受け取り、ガイダンスに合致したインターフェースに成形して、最適RTK位置補正情報として送信する。また、ガイダンスインターフェースモジュール65は装置内の各種状態をロギング・蓄積する。
In FIG. 10, the
図14は、ガイダンスインターフェースモジュール65での処理を示すフローチャートである。
ガイダンスインターフェースモジュール65は、モジュール動作を開始する(ステップS601)。ガイダンスインターフェースモジュール65は、送信ステータスのあるRTK位置補正情報を取得する(ステップS602)。
FIG. 14 is a flowchart showing processing in the
The
ガイダンスインターフェースモジュール65は、ガイダンス装置12のインターフェースに送信型式を整合し(ステップS603)、最適RTK位置補正情報をガイダンス装置12に送信する(ステップS604)。
The
ガイダンスインターフェースモジュール65は、モジュール停止イベントが発生しているか否かを確認する。
モジュール停止イベントが発生していない場合には(ステップS605:No)、ガイダンスインターフェースモジュール65は、処理をステップS602に戻す。
モジュール停止イベントが発生している場合には(ステップS605:Yes)、ガイダンスインターフェースモジュール65は、モジュール動作を終了する。
The
When the module stop event has not occurred (step S605: No), the
When the module stop event has occurred (step S605: Yes), the
図10において、高精度位置情報統合部62は、高精度位置情報受信モジュール68と、高精度位置情報統合モジュール69と、ネットワーク送信インターフェースモジュール70とにより構成される。
10, the high-accuracy position
高精度位置情報受信モジュール68は、走行移動物体11のガイダンス装置12で生成された高精度位置情報を受信し、一旦蓄積する。
The high-accuracy position
図15は、高精度位置情報受信モジュール68での処理を示すフローチャートである。
高精度位置情報受信モジュール68は、モジュール動作を開始する(ステップS701)。
FIG. 15 is a flowchart showing processing in the high-accuracy position
The high-accuracy position
高精度位置情報受信モジュール68は、ガイダンスインターフェースモジュール65からガイダンス装置12の出力情報を受信する(ステップS702)。
高精度位置情報受信モジュール68は、ガイダンス装置12の出力情報から、高精度位置情報を抽出する(ステップS703)。
The high-accuracy position
The high-accuracy position
高精度位置情報受信モジュール68は、衛星時刻と高精度位置情報を記録し(ステップS704)、高精度位置情報統合モジュール69に処理を移す(ステップS705)。
The high-accuracy position
図10において、高精度位置情報統合モジュール69は、時刻単位の高精度位置情報に対し、走行移動物体11に搭載された各種センサ等からの同時刻センサ収集情報を高精度位置情報と統合・編集する。
In FIG. 10, the high-accuracy position
つまり、図16は、高精度位置・センサ統合情報の説明図である。高精度位置情報受信モジュール68は、衛星時刻と高精度位置情報をガイダンス装置12の出力情報から、ガイダンスインターフェースモジュール65を介して取得し、高精度位置情報統合モジュール69に送る。
That is, FIG. 16 is an explanatory diagram of high-accuracy position / sensor integrated information. The high-accuracy position
高精度位置情報統合モジュール69は、図16(A)に示すように、衛星時刻(t1)と高精度位置情報(Hxyz)とを取得する。また、図16(B)に示すように、高精度位置情報統合モジュール69は、収量センサ41、流量センサ42、エンジン回転・負荷センサ43、水分センサ44、窒素等土壌成分センサ45等のセンサ情報から、センサIDとセンサ情報のセット(C1及びC1data、C2及びC2data、…)を取得する。
As shown in FIG. 16A, the high-accuracy position
そして、高精度位置情報統合モジュール69は、図16(C)に示すように、衛星時刻(t1)をキーとして、高精度位置情報(Hxyz)と、センサIDとデータとのセット(C1及びC1data、C2及びC2data、…)とから統合データを生成する。
そして、高精度位置情報統合モジュール69は、図16(D)に示すように、この統合データに、走行エリア情報(An)、走行移動物体ID(Rn)、および走行操舵者(Mn)等の付加情報を付加し、高精度位置・センサ統合情報とする。この高精度位置・センサ統合情報は、ネットワーク24を通じて高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信される。
Then, as shown in FIG. 16C, the high-accuracy position
Then, as shown in FIG. 16D, the high-accuracy position
図17は、高精度位置情報統合モジュール69での処理を示すフローチャートである。
高精度位置情報統合モジュール69は、モジュール動作を開始する(ステップS801)。
FIG. 17 is a flowchart showing processing in the high-precision position
The high-precision position
高精度位置情報統合モジュール69は、収量センサ41、流量センサ42、エンジン回転・負荷センサ43、水分センサ44、窒素等土壌成分センサ45等のセンサ情報を取得する(ステップS802)。
高精度位置情報統合モジュール69は、センサ情報に衛星時刻をタイムスタンプし、衛星時刻を先頭情報に、センサIDとセンサデータとの複数の情報セットをグループ化する(ステップS803)。
The high-accuracy position
The high-accuracy position
高精度位置情報統合モジュール69は、衛星時刻をキーとして、高精度位置情報と、センサIDとデータ・セットを統合する(ステップS804)。
高精度位置情報統合モジュール69は、統合データに、走行エリア情報、走行移動物体ID、走行操舵者等の付加情報を付加し、高精度位置・統合情報として、一時格納エリアに格納する(ステップS805)。
そして、高精度位置情報統合モジュール69は、ネットワーク送信インターフェースモジュール70に処理を移す(ステップS806)。
The high-accuracy position
The high-accuracy position
Then, the high-accuracy position
図10において、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、統合・編集データを一定時間帯毎に集積し、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19のインターフェースに成形し送信する。
In FIG. 10, the network
図18は、ネットワーク送信インターフェースモジュール70での処理を示すフローチャートである。
ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、モジュール動作を開始する(ステップS901)。
FIG. 18 is a flowchart showing processing in the network
The network
ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、送信イベントの有無及び送信ブロック単位を確認する(ステップS902)。
The network
送信イベントがない場合には(ステップS903:No)、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、処理をステップS902に戻す。
送信イベントがある場合には(ステップS903:Yes)、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、送信ブロック単位で、高精度位置・センサ統合情報を一時格納エリアから読み出す(ステップS904)。
When there is no transmission event (step S903: No), the network
When there is a transmission event (step S903: Yes), the network
そして、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、高精度位置・センサ統合情報を送信対象ネットワーク・インターフェースに合わせてフォーマットを整合し(ステップS905)、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信する(ステップS906)。
The network
ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、モジュール停止イベントが発生しているか否かを確認する。
モジュール停止イベントが発生していない場合には(ステップS907:No)、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、処理をステップS902に戻す。
モジュール停止イベントが発生している場合には(ステップS907:Yes)、ネットワーク送信インターフェースモジュール70は、モジュール動作を終了する。
The network
When the module stop event has not occurred (step S907: No), the network
When the module stop event has occurred (step S907: Yes), the network
図19は、本発明の第1の実施形態に係る測位システムを利用したトラクタの操舵システムの説明図である。
広大な農地(畑作・水田・酪農)では農業人口の減少及び拡大する農地面積に対抗し、大規模・省力化・高精度農耕を行なうために、大型のトラクタに自動操舵機構を搭載し、トラクタによる農作業の作業効率の改善が望まれている。そのためには、GPSを利用したガイダンス装置における計測位置精度の向上が望まれる。
FIG. 19 is an explanatory diagram of a tractor steering system using the positioning system according to the first embodiment of the present invention.
In vast farmland (field cropping, paddy field, dairy farming), a large-scale tractor is equipped with an automatic steering mechanism to counteract the decreasing and expanding farmland area, large-scale, labor-saving, and high-precision farming. Improvement of the work efficiency of farm work by is desired. For this purpose, it is desired to improve the measurement position accuracy in the guidance device using GPS.
図19において、走行移動物体11としてのトラクタの運行範囲内には、複数の共用の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)を構築するとともに、走行移動物体11にはシステム端末15を設けている。
In FIG. 19, a plurality of shared fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) Are constructed in the operating range of the tractor as the traveling moving
システム端末15は、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)からのRTK位置補正情報を受信し、リアルモード又は仮想モードにより、高精度RTK位置補正情報を生成し、ガイダンス装置12に供給する。ガイダンス装置12は、移動衛星受信機13からの衛星発信情報により取得された位置情報を、システム端末15からの高精度RTK位置補正情報により補正して、高精度位置情報を生成し、自動操舵装置14により、自動操舵を行なう。
The
このように、GPSを用いてトラクタを自動操舵することで、農作業の負担を大幅に削減できる。また、トラクタの操舵をガイダンス装置12で補助することで、未熟練者でも、熟練者と同等な作業を行なることが期待できる。
Thus, by automatically steering the tractor using GPS, the burden of farm work can be greatly reduced. Further, by assisting the steering of the tractor with the
また、システム端末15は、ガイダンス装置12からリアルタイムで得られる高精度位置情報と、同時刻のセンサ情報(例えば収量センサ、流量センサ、エンジン回転・負荷センサ、水分センサ、窒素等土壌成分センサ等)とを統合・編集して、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信する。
In addition, the
固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)は、広大な農地81を取り囲む位置に分散して建設される。コストを抑えて高精度位置情報を活用するためには、共用の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の活用が効果的であり、その場合、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)が農機の運転における安全対策上のバックアップ基地局の役割も果たすことができる。
The fixed base stations 16 (16-1, 16-2, 16-3,...) Are constructed in a distributed manner at positions surrounding the
春等の農耕開始時点での播種には、特に高精度直線走行性能が必要であり、誤差を可能な限り少なくした状態でのRTK補正位置情報の生成が効果的である。春の播種走行データを復元して、農薬散布等に用いる場合には、特に復元データの誤差が課題である。 Seeding at the start of farming such as spring requires particularly high-precision linear traveling performance, and it is effective to generate RTK corrected position information with as little error as possible. When the spring sowing data is restored and used for agrochemical application, etc., the error of the restored data is a particular problem.
農業地域は都市と異なり、電源設備、通信回線設備、システム設備の安全運用が確保できる場所が限られる。そこで、固定基地局16は、公的な位置付けとなる建物に設けることが望まれる。この例では、固定基地局16−1は、役場本庁舎82に設けられる。固定基地局16−2は、役場支所庁舎83に設けられる。固定基地局16−3は、農業共同組合庁舎84に設けられる。
Unlike cities, agricultural areas are limited in places where safe operation of power supply facilities, communication line facilities, and system facilities can be ensured. Therefore, it is desirable to provide the fixed
なお、システム全体を最新状態に管理する中央制御装置18や、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19は、セキュリティ確保から、公的な位置付けとなる機関に設定することが望まれる。中央制御装置18及び高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19は、農業共同組合の電算室本庁舎85等に設置することが望ましい。
The
走行移動物体11へのネットワーク回線網21としては、自前のネットワーク回線網を構築するよりも、社会資本である携帯電話網の設備を流用することがコスト、性能面で望ましい。
In terms of cost and performance, it is preferable that the
走行移動物体11には、移動衛星受信機13、ガイダンス装置12、自動操舵装置14が搭載される。更に、走行移動物体11には、複数の固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)とシステム端末15とにより、位置補正情報が提供される。
A traveling
システム端末15は、走行移動物体11の位置と固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)との距離に応じて、どの固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)の情報を用いると最も精度が高いかを判定し、最も精度の高い固定基地局16−kを選択・抽出し、システム端末15の画面に表示している。システム端末15では、リアルモードを用いるか、仮想モードを用いるかの区分が可能である。
The
例えば、範囲AR1、AR2、AR3で示すように、走行移動物体11と利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)との距離が5km内外等の場合は、リアルモードを用い、走行移動物体11と利用可能な固定基地局16(16−1、16−2、16−3、…)との距離が10kmを越える場合には、仮想モードを用いることが考えられる。システム端末15内の演算量は、リアルモードの方が少なく、高速で利用可能となる。
For example, as indicated by the ranges AR1, AR2, and AR3, when the distance between the traveling moving
走行移動物体11を新たに追加する場合には、新たな走行移動物体11に端末IDが付加され、この端末IDに対応して、中央制御装置18によりIDの更新が行なわれる。プログラムの機能改善等更新については、必要時に中央制御装置18から更新プログラムがシステム内装置に送られる。
When a new
また、システム端末15は、ガイダンス装置12からリアルタイムで得られる高精度位置情報と、同時刻のセンサ(水分センサ、窒素濃度センサ、肥料・薬剤等流量センサ、収穫量センサ、エンジン回転・負荷センサ)情報とを統合・編集して、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に蓄積している。
また、中央制御装置18には、システム端末15で蓄積したシステム状態ログ情報が保存されている。中央制御装置18に蓄積されたデータを使うことで、システムの安定動作を確実にし、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に蓄積されたデータを使うことでより高精度位置情報の利用可能性を拡大できるようにしている。
Further, the
Further, the system status log information accumulated in the
走行開始時にセンサ動作をオンとして自動走行させることにより、リアルタイムで畝単位又は時間(秒)単位の高精度位置とセンサ収集データをシステム端末15で統合することができる。高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19の情報は必要によりリアルタイムで、又は畝単位走行あるいは当日の農地耕作完了時に、システム端末15により、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19から取得できる。
By automatically running with the sensor operation turned on at the start of running, the
春の播種時期は特に精度が要求され、その後の種の成長により必要となるあらゆる農耕工程が播種の精度に要求されるため熟練農業従事者により走行し、その走行経路ログデータを記録する。夏等の工程では、非熟練者でも春の熟練者の走行ログデータを読み出し、走行移動物体11を自動操舵させることで、効率・精度共に良好な大規模・省力化農耕が可能となる。
The sowing time in spring is particularly required to be accurate, and since all the agricultural processes required for subsequent seed growth are required for sowing accuracy, it is run by skilled farmers and records its travel route log data. In a process such as summer, even a non-skilled person can read the traveling log data of a spring expert and automatically steer the traveling moving
本発明の実施形態によれば、走行移動物体11が走行する環境上で最適なRTK位置補正情報を選択・抽出・生成して供給できるために、どのような種類のガイダンス装置12や自動操舵装置14にも接続でき、かつ高精度にできる補正情報を供給できる。地域により様々なベンダの機材を用いている場合でも適用可能であるため、新たな高精度位置情報の利用を促進する効果がある。
According to the embodiment of the present invention, it is possible to select, extract, generate and supply optimal RTK position correction information in an environment where the traveling moving
また、本発明の実施形態によれば、個別の既存のRTKの固定基地局16が建設されている地域においても、システム端末15を接続し、既存のRTK受信機等の資産を流用して走行移動物体11の走行に適用できる。そのため、既存の固定基地局16の建設地域を含め、利用者間の共有が可能であり、高精度位置情報の共用利用を促進する効果がある。
In addition, according to the embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施形態によれば、RTK基地局方式では、精度を確保するためには、固定基地局16と走行移動物体11間の基線距離が一定間隔内となるように、固定基地局16を建設する必要がある。本発明の実施形態によれば、仮想化により基線距離を長距離化することが可能であり、共用の固定基地局16の建設コストを低減化できる。
Further, according to the embodiment of the present invention, in the RTK base station system, in order to ensure accuracy, the fixed base station is configured such that the base line distance between the fixed
また、本発明の実施形態によれば、リアルタイムで農業機材等の走行移動物体11の運行時状況の高精度位置情報と連動した各種自動収集データをネットワーク網経由で、高精度位置・センサ統合情報蓄積装置19に送信して保存することができる。これにより、農業等ビッグデータ蓄積を可能とするため、ビッグデータ活用を促進できる。
In addition, according to the embodiment of the present invention, various automatic collection data linked with high-accuracy position information of the traveling state of the traveling moving
また、本発明の実施形態によれば、農業分野における個別農業経営体の利用を越えた、コントラクタ等の大規模耕作工程請負においても、精度・コストの問題を解消して利用可能である。コントラクタにおける請負契約では、高精度の契約内容表示・報告が可能となり、農業等における、コントラクタ等請負業のビジネス発展を促すことができる。 Moreover, according to the embodiment of the present invention, it is possible to solve the problems of accuracy and cost even in contracting a large-scale cultivation process such as a contractor beyond the use of individual agricultural management bodies in the agricultural field. Contractors in contractors can display and report contract details with high accuracy, and can promote business development of contractors and other contractors in agriculture.
また、現在、空撮・衛星画像等による画像情報を位置情報に連動させるためには個別の演算処理が必要でありかつ、空撮・衛星画像による精度はcm精度には到底到らない精度である。またその都度、空撮または衛星からの画像情報を購入する必要がありコスト高である。本発明の実施形態では、走行移動物体11が走行する都度、リアルタイムで走行移動物体11が走行した経路に従って高精度位置情報とセンサ等による取得データを自動的に統合・収集できるため、大幅な効率化が図れると共に、精度の改善を可能となる。
Also, in order to link image information from aerial photography / satellite images etc. with position information, individual calculation processing is required, and the accuracy of aerial photography / satellite images is not close to the cm accuracy. is there. Moreover, it is necessary to purchase image information from aerial photography or satellite each time, which is expensive. In the embodiment of the present invention, each time the traveling moving
また、位置情報と連動した収集対象センサ情報の種類は、空撮の場合は空撮装置に搭載する遠隔センサが必要であり、衛星画像の場合は衛星にセンサが搭載されていなければ望むセンサ情報による衛星画像を取得できない。本発明の実施形態では、走行移動物体11に取り付けるセンサの種類を変更するのみで必要なセンサ情報を高精度位置情報と共に収集できる。また、空撮・衛星画像では対象地域の表面情報を主体とせざるを得ないが、本発明の実施形態では、近接測定センサ情報を含め、農地等の接地情報または地下内部情報等も高精度位置情報のZ軸情報と連動して自動的に収集できる。
In addition, the type of sensor information to be collected in conjunction with the position information is a remote sensor installed in the aerial imaging device for aerial photography, and the desired sensor information for satellite images if the satellite is not equipped with a sensor. The satellite image by cannot be acquired. In the embodiment of the present invention, necessary sensor information can be collected together with high-accuracy position information only by changing the type of sensor attached to the traveling moving
なお、上述の実施形態では、農業分野での適用例について説明したが、本発明は、他の分他での位置計測にも、同様に適用できる。例えば、システム端末15をトラクタ等の作業機械に搭載する他、ロボット等に搭載することで、農業のほか、建設、探索、災害救助等の走行移動物体に応用可能である。
In the above-described embodiment, the application example in the agricultural field has been described. However, the present invention can be similarly applied to position measurement in other areas. For example, by mounting the
なお、測位システム1の全部又は一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより全部または一部の処理を選択的に行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
A program for realizing all or part of the functions of the positioning system 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by the computer system and executed. Alternatively, some processes may be selectively performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、更に前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” is a program that dynamically holds a program for a short time, like a communication line when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory in a computer system serving as a server or a client in that case, and a program that holds a program for a certain period of time are also included. The program may be a program for realizing a part of the above-described functions, or may be a program that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in a computer system.
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like without departing from the gist of the present invention.
1:測位システム
11:走行移動物体
12:ガイダンス装置
13:移動衛星受信機
14:自動操舵装置
15:システム端末
16:固定基地局
17:位置補正情報配信装置
18:中央制御装置
19:高精度位置・センサ統合情報蓄積装置
20:衛星
1: Positioning system 11: Traveling moving object 12: Guidance device 13: Mobile satellite receiver 14: Automatic steering device 15: System terminal 16: Fixed base station 17: Position correction information distribution device 18: Central control device 19: High accuracy position Sensor integrated information storage device 20: satellite
Claims (5)
前記複数の固定基地局からの位置補正情報を受信し、前記複数の固定基地局からの位置補正情報から、走行移動物体上で、高精度位置補正情報を抽出・生成する位置補正情報生成装置と、
衛星からの情報を受信して走行移動物体の位置を測位する位置計測装置と、
を備え、
前記位置補正情報生成装置は、抽出・生成した高精度位置補正情報を前記位置計測装置に供給し、
前記位置計測装置は、前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報により前記走行移動物体の位置を補正して高精度位置情報を生成する
ことを特徴とする測位システム。 A plurality of fixed base stations provided around the moving object;
A position correction information generating device that receives position correction information from the plurality of fixed base stations, and extracts and generates high-accuracy position correction information on a traveling moving object from the position correction information from the plurality of fixed base stations; ,
A position measuring device that receives information from a satellite and measures the position of a traveling moving object;
With
The position correction information generation device supplies the extracted / generated high-accuracy position correction information to the position measurement device,
The position measurement device generates high-accuracy position information by correcting the position of the traveling moving object based on the high-accuracy position correction information from the position correction information generation device.
ことを特徴とする請求項1に記載の測位システム。 The position correction information generation apparatus appropriately selects the position correction information from the plurality of fixed base stations that has the highest accuracy and outputs it as high-accuracy position correction information. Positioning system.
ことを特徴とする請求項1に記載の測位システム。 The position correction information generation device generates a virtual base station on the traveling moving object from position correction information from the plurality of fixed base stations, and outputs the position correction information of the virtual base station as high-precision position correction information. The positioning system according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の測位システム。 The said position correction information generation apparatus integrates and edits the highly accurate position information produced | generated by the said position measurement apparatus, and the sensor information of the same time slot | zone, and accumulate | stores it in an accumulation | storage part. Positioning system.
前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報を位置計測装置に供給するステップと、
位置計測装置が、衛星からの情報を受信して走行移動物体の位置を測位するとともに、前記位置補正情報生成装置からの高精度位置補正情報により前記走行移動物体の位置を補正して高精度位置情報を生成するステップと
を含むことを特徴とする測位方法。 A position correction information generation device receives position correction information from a plurality of fixed base stations provided around a traveling moving object, and from the position correction information from the plurality of fixed base stations, Extracting and generating precision position correction information;
Supplying high-accuracy position correction information from the position correction information generation apparatus to a position measurement apparatus;
The position measuring device receives information from the satellite and measures the position of the traveling moving object, and also corrects the position of the traveling moving object by the high-accuracy position correction information from the position correction information generating device. And a method for generating information.
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