JP2020067358A - サーバ、衛星測位システム、及び、衛星測位方法 - Google Patents

サーバ、衛星測位システム、及び、衛星測位方法 Download PDF

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Kazuyuki Yoshino
一幸 吉野
邦彦 酒井原
Kunihiko Sakaihara
邦彦 酒井原
純 柴田
Jun Shibata
純 柴田
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靖久 山崎
良昌 白崎
Yoshimasa Shirasaki
良昌 白崎
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Abstract

【課題】測位端末とサーバが測位演算を分担する場合の、改善された測位データの選択技術を提供する。【解決手段】測位端末20は、衛星から受信した測位信号に基づいて生成した第1測位データをサーバ40へ送信する。サーバ40は、複数の衛星測位サービスから、第1測位データに基づいて測位端末20が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、候補に含まれる衛星測位サービスから、第1測位データと共に測位端末20の位置の演算に用いられる第2測位データを取得する。【選択図】図1

Description

本開示は、サーバ、衛星測位システム、及び、衛星測位方法に関する。
従来、移動体等の対象物の位置を高精度に測量するために、RTK(Real Time Kinematic)法による干渉測位(RTK演算)を利用した測位システムが考えられている。RTK法とは、衛星が送信する測位信号を用いて所定の地点の測位を行うものである。このRTK法による測位を適用することにより、高精度な測位を実現することが期待されている。
測位端末は、RTK演算を行う際、GNSS(Global Navigation Satellite System)の衛星(図示せず)から送信される測位信号を受信し、測位信号を用いて測位データを生成する。なお、GNSSとは、GPS(Global Positioning System)、北斗衛星測位システム(BeiDou)、GLONASS等の民間航空航法に使用可能な性能(精度・信頼性)を持つ衛星航法システムの総称である。測位信号には、GPS衛星から送信されるL1信号(1575.42MHz)、L2信号(1227.60MHz)等がある。
特開2018−77136号公報
従来のRTK演算では、RTK演算で利用できる衛星(GPS,BeiDou、GLONASSなど)や衛星測位データ配信サービス(すなわち、RTKなどの衛星測位で使用するデータを配信するサービスであり、以下、「衛星測位サービス」と略記する)は多数存在するにもかかわらず、これらを柔軟かつ適切に使い分けることが難しかった。現在世界各地で事業運営されている衛星測位サービスはそれぞれ独立してユーザに利用料が請求されているため、利用する地域等に応じて適切なサービスが異なっているにもかかわらず、複数のサービスを切り換えながら利用することが難しかった。また、衛星測位端末のユーザは必ずしも衛星測位の技術に習熟しているとは限らないため、複数の衛星測位サービスが利用可能であったとしても不適切な衛星測位サービスを選択してしまい、精度の低い測位結果しか得られなくなってしまう課題も生じていた。
そこで、本開示の非限定的な実施例は、複数の衛星測位サービスを柔軟かつ適切に使い分けることのできる測位データの選択技術を提供する。
本開示の一態様に係るサーバは、測位端末が衛星から受信した測位信号に基づいて生成した第1測位データを受信する受信部と、複数の衛星測位サービスに関する情報を記憶する記憶部と、前記複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得するプロセッサと、を備える。
本開示の一態様に係る衛星測位システムは、衛星が送信する測位信号を受信し前記測位信号に基づいて生成された第1測位データを送信する測位端末と、前記第1測位データを受信するサーバと、を備え、前記サーバは、複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得する。
本開示の一態様に係る衛星測位方法は、測位端末が、衛星から受信した測位信号に基づいて生成した第1測位データをサーバへ送信し、前記サーバは、複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得する。
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
本開示の一態様によれば、測位端末とサーバとで測位演算を分担する場合、複数の衛星測位サービスのうちどの衛星測位サービスを利用すべきかを柔軟に切り替えることができるので、改善された測位データの選択を実現できる。
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および/または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、1つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
本開示の一実施の形態に係る衛星測位システムの構成を示す図 図1に例示した基準局の構成の一例を示すブロック図 図1に例示した測位端末の構成の一例を示すブロック図 図1に例示した測位データ配信サーバの構成の一例を示す図 図1に例示したクラウドサーバの構成の一例を示す図 図1及び図5に例示したクラウドサーバにおいて記憶される衛星測位サービス管理テーブルの一例を示す図 本開示の一実施の形態に係る衛星測位システムの動作の一例を示すシーケンス図 本開示の一実施の形態の変形例に係る衛星測位システムの動作の一例を示すシーケンス図
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
<衛星測位システムの構成>
図1は、一実施の形態に係る衛星測位システムの構成の一例を示す図である。図1に例示したように、衛星測位システム1は、基準局10と、測位端末20と、測位データ配信サーバ30と、クラウドサーバ40と、を備える。
基準局10は、例えば、図示を省略した衛星(「測位衛星」と称されてもよい)から送信された電波(「衛星電波」又は「測位信号」と称されてよい)を受信する。そして、基準局10は、受信した衛星電波を用いて測位データ(「観測データ」又は「補正データ」と称されてもよい)を生成する。
基準局10は、観測データを測位データ配信サーバ30へ送信する。観測データの測位データ配信サーバ30への送信は、周期的に行われてよい。観測データの送信周期は、例示的に、秒オーダ以下であってよい。
なお、「基準局」は、「電子基準点」と称されることもある。基準局10は、衛星測位システム1に2台以上設けられてよい。例えば、基準局10は、衛星測位サービスを利用可能な地理的な1つ又は複数のエリア(サービスエリア)A1〜AM(Mは1以上の整数)に複数台設けられてよい。
「サービスエリア」は、非限定的な一例として、北米、ヨーロッパといった国をまたがる単位のエリアでもよいし、日本全域、アメリカ全域といった国単位のエリアでもよいし、北海道、本州、四国、九州、アメリカ西海岸、アメリカ○○州といった地方又は地域単位でもよい。また、北海道の一部、アメリカ西海岸の一部といった部分的な地域が「サービスエリア」に該当してもよい。また、「海域」が「サービスエリア」に該当してもよい。
サービスエリアAj(j=1〜Mの何れか)毎に、測位データ配信サーバ30が備えられてよい。代替的に、1つの測位データ配信サーバ30が複数のサービスエリアAjを管轄してもよいし、複数の測位データ配信サーバ30が1つのサービスエリアAjを管轄してもよい。複数の衛星測位サービスは、1つ又は複数の事業者によって提供されてよい。衛星測位サービスには、GPS(global positioning system)、GLONASS、Galileo、BeiDou、及び、準天頂衛星(quasi-zenith satellite system,QZSS)の少なくとも1つを用いたサービスが含まれてよい。
測位端末20は、例えば、衛星電波を受信し、受信した衛星電波を用いて測位データを生成する。測位端末20は、生成した測位データをクラウドサーバ40へ送信してよい。なお、測位端末20が送信する測位データは、「第1測位データ」の一例である。これに対し、基準局10が送信する測位データ(別言すると、測位データ配信サーバ30が受信する測位データ、すなわち補正データ)は、「第2測位データ」の一例である。
測位端末20は、衛星測位システム1に複数台存在してよい。測位端末20には、例示的に、測位用の専用端末、測位機能を有するパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、スマートフォン、タブレット等が含まれてよい。また、測位端末20は、位置(例えば、座標)を求める対象である移動体(例えば車輌など)に設置されてもよい。なお、「測位端末」は、単に「受信機」と称されることもある。
クラウドサーバ40は、例えば、測位端末20と通信して測位端末20が生成した測位データを受信する。なお、クラウドサーバ40に、測位データ配信サーバ30の機能の一部又は全部が備わっていてもよい。別言すると、クラウドサーバ40は、測位データ配信サーバ30を介さずに基準局10から、当該基準局10での観測データ(補正データ)を受信してもよい。
また、クラウドサーバ40は、例えば、複数のサービスエリア毎に利用可能な衛星測位サービスの候補に関する情報をテーブル形式又はリスト形式のデータ(以下「テーブル」又は「リスト」と略記することがある)420を記憶、管理する。
クラウドサーバ40は、測位端末20から受信した測位データに基づいて、複数の衛星測位サービスの候補のうちの少なくとも1つを選択する。例えば、クラウドサーバ40は、測位端末20についての測位演算(例えば、RTK演算)に用いるのに適した補正データを扱う衛星測位サービス(別言すると、測位データ配信サーバ30)を選択する。選択基準の一例については後述する。
クラウドサーバ40は、選択した衛星測位サービスに対応する測位データ配信サーバ30にアクセスして補正データを受信する。そして、クラウドサーバ40は、測位端末20からの測位データと、測位データ配信サーバ30からの補正データと、を用いてRTK演算を行う。
RTK演算によって、測位端末20の位置(例えば、地球上の座標)が推定、決定、又は検出される。座標は、例えば、緯度、経度及び高度の三次元座標でもよいし、緯度、経度及び高度のうちの2つ(例えば、緯度及び経度)によって表される二次元座標であってもよい。
クラウドサーバ40は、RTK演算結果を測位端末20宛に送信する。測位端末20宛のRTK演算結果の送信は、測位端末20に対して直接に行われてもよいし、測位データ配信サーバ30を介して間接的に行われてもよい。
以上のように、衛星測位システム1では、複数の衛星測位サービスのうちどの衛星測位サービスを利用すべきかを柔軟に切り替えることができるので、改善された測位データの選択を実現可能である。また、RTK演算をクラウドサーバ40において実施することで、測位端末20の処理負荷を軽減できる。また、測位端末20に対して利用する衛星測位サービスを個別的に設定しなくても、クラウドサーバ40にてRTK演算に適切な衛星測位サービス(別言すると、補正データ)が選択されるため、測位端末20による衛星測位サービスの利用の利便性が向上する。
以下、上述した基準局10、測位端末20、測位データ配信サーバ30、及び、クラウドサーバ40の構成の一例について、項目別に説明する。なお、以下の説明において、基準局10、測位端末20、測位データ配信サーバ30、及び、クラウドサーバ40の構成要素に用いる「・・・部」という表記は、「・・・回路(circuitry)」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。
<基準局の構成>
図2は、一実施の形態に係る基準局10の構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、基準局10は、例えば、プロセッサ101と、記憶部102と、入力部103と、出力部104と、第1通信部105と、第2通信部106と、受信部107と、バス110と、を備える。
プロセッサ101は、バス110を介して基準局10の他の要素を制御する。プロセッサ101には、例えば、CPU(Central Processing Unit)が用いられよい。プロセッサ101は、所定のプログラムを実行することにより、例えば、測位衛星から受信した測位信号を用いて(別言すると、シングル測位によって)測位データを生成する。
記憶部102は、他の要素から様々な情報を取得し、一時的あるいは恒久的にその情報を保持する。記憶部102は、いわゆる一次記憶装置と二次記憶装置の総称である。記憶部102は、物理的に複数配置されてもよい。記憶部102には、例えば、DRAM(Direct Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)が用いられてよい。
入力部103は、外部からの情報を受け付ける。入力部103が受け付ける外部からの情報には、基準局10の操作者からの入力に関する情報などが含まれる。一例として、キーボード等の入力インターフェースを用いて入力部103が構成されてよい。
出力部104は、外部へ情報を提示する。出力部104が提示する情報には、測位に関する情報などが含まれる。一例として、ディスプレイ等の出力インターフェースを用いて出力部104が構成されてよい。
第1通信部105は、通信路を介して外部の機器と通信を行う。第1通信部105が通信する対象(通信対象)の機器には、例えば、測位端末20が含まれる。一例として、無線LAN(Local Area Network)などの通信網と通信可能な通信インターフェースを用いて第1通信部105が構成されてよい。
第2通信部106は、通信路を介して外部の機器と通信を行う。第2通信部106が通信する対象(通信対象)の機器には、例えば、クラウドサーバ40が含まれる。なお、測位データ配信サーバ30が、通信部106の通信対象に含まれてもよい。一例として、セルラー通信網などの通信網と通信可能な通信インターフェースを用いて第2通信部106が構成されてよい。
受信部107は、衛星から測位信号を受信し、バス110を介して測位信号をプロセッサ101に出力する。
なお、上述した基準局10の構成は一例である。基準局10の各構成要素の一部が統合されてもよい。基準局10の各構成要素の一部が複数の要素に分割されてもよい。基準局10の各構成要素の一部が省略されてもよい。基準局10に他の要素が付加されてもよい。
<測位端末の構成>
図3は、一実施の形態に係る測位端末20の構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、測位端末20は、例示的に、プロセッサ201と、記憶部202と、入力部203と、出力部204と、通信部205と、受信部206と、バス210と、を備える。
プロセッサ201は、バス210を介して測位端末20の他の要素を制御する。プロセッサ201には、例えば、CPUが用いられてよい。また、プロセッサ201は、所定のプログラムを実行することにより、受信した測位信号を用いて測位データを生成する。
記憶部202は、他の要素から様々な情報を取得し、一時的あるいは恒久的にその情報を保持する。記憶部202は、いわゆる一次記憶装置と二次記憶装置の総称である。記憶部202は、物理的に複数配置されてもよい。記憶部202には、例えば、DRAM、HDD、SSDが用いられてよい。
入力部203は、外部からの情報を受け付ける。入力部203が受け付ける外部からの情報には、測位端末20の操作者からの入力に関する情報などが含まれる。一例として、キーボード等の入力インターフェースを用いて入力部203が構成されてよい。
出力部204は、外部へ情報を提示する。出力部204が提示する情報には、測位に関する情報などが含まれる。一例として、ディスプレイ等の出力インターフェースを用いて出力部204が構成されてよい。
通信部205は、通信路を介して外部の機器と通信を行う。通信部205が通信する対象(通信対象)の機器には、測位データ配信サーバ30及び/又はクラウドサーバ40が含まれる。一例として、無線LANなどの通信網と通信可能な通信インターフェースを用いて通信部205が構成されてよい。
受信部206は、衛星から測位信号を受信し、バス210を介して測位信号をプロセッサ201に出力する。
なお、上述した測位端末20の構成は一例である。測位端末20の各構成要素の一部が統合されてもよい。測位端末20の各構成要素の一部が複数の要素に分割されてもよい。測位端末20の各構成要素の一部が省略されてもよい。測位端末20に他の要素が付加されてもよい。
<測位データ配信サーバの構成>
図4は、一実施の形態に係る測位データ配信サーバ30の構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、測位データ配信サーバ30は、例えば、プロセッサ301と、記憶部302と、入力部303と、出力部304と、通信部305と、バス310と、を備える。
プロセッサ301は、バス310を介して測位データ配信サーバ30の他の要素を制御する。プロセッサ301には、例えば、CPUが用いられてよい。プロセッサ301は、例えば、基準局10から受信した観測データ(補正データ)をクラウドサーバ40からのリクエストに応じてクラウドサーバ40へ送信するための処理を制御する。送信する補正データは基準局10が直接受信した実観測データ(RRS(Real Reference Station)データ)でもよいし、複数の基準局10が受信した観測データからプロセッサ301が生成した仮想的な観測データ(VRS(Virtual Reference Station)データ)でもよい。
記憶部302は、他の要素から様々な情報を取得し、一時的あるいは恒久的にその情報を保持する。記憶部302は、いわゆる一次記憶装置と二次記憶装置の総称である。記憶部302は、物理的に複数配置されてもよい。記憶部302には、例えば、DRAM、HDD、SSDが用いられてよい。
入力部303は、外部からの情報を受け付ける。入力部303が受け付ける外部からの情報には、測位データ配信サーバ30の操作者からの入力に関する情報などが含まれる。一例として、キーボード等の入力インターフェースを用いて入力部303が構成されてよい。
出力部304は、外部へ情報を提示する。出力部304が提示する情報には、測位に関する情報などが含まれる。一例として、ディスプレイ等の出力インターフェースを用いて出力部304が構成されてよい。
通信部305は、通信路を介して外部の機器と通信を行う。通信部305が通信する対象(通信対象)の機器には、クラウドサーバ40が含まれる。なお、測位端末20が通信部305の通信対象に含まれてもよい。例えば、RTK演算を測位端末20が行う場合、補正データが通信部305から測位端末20宛に送信されてよい。なお、通信部305は、一例として、セルラー通信網などの通信網と通信可能な通信インターフェースを用いて構成されてよい。
<クラウドサーバの構成>
図5は、一実施の形態に係るクラウドサーバ40の構成の一例を示すブロック図である。図5に示すように、クラウドサーバ40は、例えば、プロセッサ401と、記憶部402と、入力部403と、出力部404と、通信部405と、バス410と、を備える。
プロセッサ401は、バス410を介してクラウドサーバ40の他の要素を制御する。プロセッサ401には、例えば、CPUが用いられてよい。プロセッサ401は、例えば、測位端末20から受信した測位データに基づいて測位端末20の位置を推定する。
測位データから推定される位置(以下「推定位置」と称することがある)は、正確な位置ではないが大凡の位置が得られれば足りる。また、プロセッサ401は、測位端末20の推定位置に基づいて、記憶部402に記憶された複数の衛星測位サービスのリストから、RTK演算に適した補正データを基準局10から受信している測位データ配信サーバ30を選択する。
更に、プロセッサ401は、測位端末20から受信した測位データと、測位データ配信サーバ30から受信した補正データ(別言すると、RRSでは基準局10での実測値に基づく測位データ、VRSでは仮想的に計算した測位データ)と、を用いてRTK演算を行うことで、測位端末20の正確な位置を検出する。そして、プロセッサ401は、検出した位置を示す情報を測位端末20宛に送信する処理を制御する。
記憶部402は、上述した衛星測位サービスのリストを記憶する。また、記憶部402は、他の要素から様々な情報を取得し、一時的あるいは恒久的にその情報を保持する。記憶部402は、いわゆる一次記憶装置と二次記憶装置の総称である。記憶部402は、物理的に複数配置されてもよい。記憶部402には、例えば、DRAM、HDD、SSDが用いられてよい。
入力部403は、外部からの情報を受け付ける。入力部403が受け付ける外部からの情報には、クラウドサーバ40の操作者からの入力に関する情報などが含まれる。一例として、キーボード等の入力インターフェースを用いて入力部403が構成されてよい。
出力部404は、外部へ情報を提示する。出力部404が提示する情報には、測位に関する情報などが含まれる。一例として、ディスプレイ等の出力インターフェースを用いて出力部404が構成されてよい。
通信部405は、通信路を介して外部の機器と通信を行う。通信部405が通信する対象(通信対象)の機器には、測位端末20と測位データ配信サーバ30とが含まれる。通信部405と測位端末20との通信に着目した場合、通信部405は、測位端末20から測位データを受信する受信部としての機能と、RTK演算の結果を測位端末20宛に送信する送信部としての機能と、を有する。通信部405は、一例として、セルラー通信網などの通信網と通信可能な通信インターフェースを用いて構成されてよい。
<測位データ>
次に、測位データについて説明する。測位データには、例示的に、擬似距離情報、搬送波位相情報およびドップラー周波数情報が含まれる。
擬似距離情報とは、衛星と受信機(例えば、基準局10又は測位端末20)との間の距離に関する情報である。受信機は、測位信号を解析することにより衛星との距離を算出できる。例えば、受信機は、以下の情報に基づいて測位信号の到達時間を求める。
(1)測位信号が搬送したコードのパターンと、当該受信機が生成したコードのパターン(レプリカ)との相違
(2)衛星の信号生成時刻及び受信機の信号受信時刻
なお、衛星の信号生成時刻は、測位信号のメッセージ(NAVDATA)に含まれる。
受信機は、測位信号の到達時間に光速を乗ずることにより、衛星と受信機との間の擬似距離を求める。疑似距離には、衛星のクロックと受信機のクロックとの相違等に起因する誤差が含まれる。誤差の軽減のために、4機以上の衛星に対して擬似距離情報が生成される。
搬送波位相情報とは、受信機が受信した測位信号の位相である。測位信号は、所定の正弦波である。受信機は、受信した測位信号を解析することにより、測位信号の位相を算出できる。
ドップラー周波数情報とは、衛星と受信機との相対的な速度に関する情報である。受信機は、測位信号を解析することにより、ドップラー周波数情報を生成できる。
<RTK演算>
次に、RTK演算について説明する。RTK演算は、干渉測位の一つであるRTK法を実行する演算である。
RTK法とは、衛星が送信する測位信号の搬送波位相積算値を用いて所定の地点の測位を行う測位法である。搬送波位相積算値は、衛星から所定の地点までの(1)測位信号の波の数と(2)位相との和によって表される。
搬送波位相積算値が求まれば、測位信号の周波数(および波長)が既知であるため、衛星と所定の地点との間の距離を求めることができる。測位信号の波の数は、未知数であるので整数アンビギュイティまたは整数値バイアスと呼ばれる。
RTK法においては、ノイズ除去、及び、整数アンビギュイティの推定(又は決定)が行われる。
例えば、RTK法では、二重差と呼ばれる差を演算することにより、ノイズの除去を行うことができる。二重差とは、2つの衛星に対する1つの受信機の搬送波位相積算値の差(一重差)を2つの受信機(例えば、基準局10と測位端末20)の間でそれぞれ算出した値の差である。RTK法を用いた測位では、4機以上の衛星が使用されるため、4機以上の衛星の組み合わせの数だけ二重差が演算される。二重差の演算には、例えば、基準局10が生成した測位データと、測位端末20が生成した測位データと、が用いられる。
また、RTK法において、整数アンビギュイティの推定には、様々な方法が適用される。例えば、(1)最小二乗法によるフロート解の推定、および、(2)フロート解に基づくフィックス解の検定という手順を実行することにより、整数アンビギュイティが推定される。
最小二乗法によるフロート解の推定は、時間単位毎に生成した二重差の組み合わせを用いて連立方程式を作成し、作成した連立方程式を最小二乗法によって解くことにより実行される。この演算では、例えば、基準局10が生成した測位データ、測位端末20が生成した測位データ、及び、基準局10の既知の座標が用いられる。このようにして推定された整数アンビギュイティの実数推定値は、フロート解(推測解)と呼ばれる。
以上のようにして求められたフロート解は実数であるのに対して、整数アンビギュイティの真の値は整数である。そのため、フロート解は、「丸める」ことによって整数値に変換される。ここで、フロート解を丸める組み合わせには複数通りの候補が考えられる。
複数通りの候補の中から正しい整数値が検定される。検定によって整数値バイアスとして確からしい解が、フィックス解(精密測位解)と呼ばれる。一実施の形態では、RTK演算によって得られたAR(Ambiguity Ratio)値を用いて品質チェックを行い、品質チェックの結果に基づいて正しい整数値が検定される。整数値の候補の絞込みを効率化するために、基準局10の生成した測位データが用いられてよい。
<クラウドサーバの測位端末座標決定機能>
次に、クラウドサーバ40のプロセッサ401による、測位端末20の位置(地球上の座標)を決定する機能について説明する。
プロセッサ401は、例えば、測位端末20での測位データと基準局10での測位データとを用いてRTK法による干渉測位(RTK演算)を実行し、測位解(フィックス解またはフロート解)を算出する。以下、RTK演算によって得られる測位解を「RTK測位解」と称することがある。
プロセッサ401は、RTK演算によって得られるAR値を用いて品質チェックを行い、AR値が所定の閾値(例えば3.0)以上の場合には、正しいフィックス解が得られたと判定しフィックス解を出力し、AR値が所定の閾値未満の場合には、正しい測位解が得られなかったと判定し、フロート解を出力する。
そして、プロセッサ401は、RTK測位解を測位端末20の位置(地球上の座標)と決定する。
<クラウドサーバが管理するテーブル>
クラウドサーバ40は、図6に例示するような衛星測位サービスに関する情報を、テーブル形式のデータ420(以下「衛星測位サービス管理データ420」又は「衛星測位サービス管理テーブル420」と表記することがある)にて記憶部402に記憶する。なお、衛星測位サービス候補テーブル420を、以下、「テーブル420」と略記することがある。
衛星測位サービス管理テーブル420において、「名称」は、衛星測位サービスの名称(呼称)を表し、「URL(&アカウント)」は、衛星測位サービスのURL(Uniform Resource Locator)(及びアカウント)を表す。
「アカウント」は、有料及び無料のアカウントの何れであってもよい。「エリア」は、衛星測位サービスのサービスエリアを表し、図6には、非限定的な一例として、日本全域、北海道一部、アメリカ西海岸、及び、アメリカ○○州が示されている。
「契約形態」は、例えば、クラウドサーバ40の管理者と各衛星測位サービスとの間の契約形態(定額制、従量制、無料といったサービス利用料金)に関する契約形態を表す。
「GNSS」は、G(GPS)、Q(QZSS)、R(GLONASS)、B(BeiDou)、E(Galileo)といった測位システムの種別(衛星種別)に関する情報を表す。例えば、「GQR」という表記は、GPS、QZSS、及び、GLONASSが利用可能であることを表す。
「基準局」は、例えば、RRS及びVRSの何れが利用可能であるかを表す。「受信機」は、受信機のタイプ(例えば、メーカ情報)を表し、図6には、非限定的な一例として、AA、BB、CC、及び、DDというメーカの相違が表されている。なお、メーカによって受信機性能が異なり得るため、AA、BB、CC、及び、DDといった情報は、受信性能に関する情報と捉えてもよい。「データ」は、例えば、利用可能な測位データのフォーマットを表す。
クラウドサーバ40は、図6の衛星測位サービス管理テーブル420に登録された各項目のうちの何れか1つ又は複数の情報に基づいて、RTK演算に用いる補正データを受信する対象のサービス(別言すると、測位データ配信サーバ30)を選択してよい。
なお、衛星測位サービス管理テーブル420は、RTK演算に用いる補正データを送信する基準局10に着目して構成されてもよい。例えば、衛星測位サービスを選択することは、衛星測位サービスにおいて使用されている何れかの基準局10を選択することと捉えた場合、基準局10の情報に既述の各種パラメータの何れか1つ以上が関連付けられてよい。
<衛星測位サービスの選択基準>
クラウドサーバ40での衛星測位サービスの選択基準(別言すると、補正データを受信する測位データ配信サーバ30の選択基準)の一例としては、以下が挙げられる。
(1)測位端末20に対する基準局10の位置(近いほど測位精度が得られ易い)
(2)基準局10の種別(例えば、RRSであるかVRSであるか)
(3)測位信号の受信性能(例えば、受信機のタイプ)
(4)衛星種別(GLONASS、Galileo、BeiDouの有無)
(5)サービス利用料金(サービス料金の安さ及び測位精度のいずれを重視するか)
(6)運用状況(サービスがメンテナンス中の場合に第2候補以降を選択)
(7)衛星数(衛星数が多いほど測位精度が得られ易い)
(8)衛星測位サービスアカウントが同時に利用されている数(少ないほど補正データを早く受信し易い)
以上の(1)〜(8)の1つ又は複数のパラメータの組み合わせによって選択基準が設定されてよい。選択基準の設定データは、例えば、記憶部402に記憶される。複数のパラメータを組み合わせて用いる場合、個々のパラメータに優先度又は重みが設定されてもよい。また、選択基準の内容、組合せ、優先度又は重みは、クラウドサーバ40にて予め設定されていてもよいし、測位端末20のユーザが設定してもよい。選択基準などをクラウドサーバ40にて予め設定する場合は、測位端末20のユーザが衛星測位サービスについての詳しい知識を有していなくとも信頼できる選択結果が得られる可能性が高まる。また、選択基準などを測位端末20のユーザが設定する場合は、測位端末20のユーザが重視する基準に応じた選択結果が得られる可能性が高まる。
なお、利用可能な衛星測位サービスが複数存在する場合、クラウドサーバ40(例えば、プロセッサ401)は、複数の衛星測位サービスのそれぞれに対応する測位データ配信サーバ30へ補正データの送信をリクエストしてもよい。
プロセッサ401は、受信した補正データを基に測位端末20と基準局10との距離を計算し、例えば、距離が最も近い基準局10を管轄する衛星測位サービス(別言すると、測位データ配信サーバ30)を選択してよい。なお、プロセッサ401は、距離計算の結果、補正データが異常データであると判断した場合、異常データを提供するサービスを選択しない(別言すると、選択候補から除外する)こととしてもよい。
<衛星測位システムの動作>
次に、一実施の形態に係る衛星測位システム1の動作の一例について図7を用いて説明する。
図7に例示するように、測位端末20(例えば、CPU201)は、クラウドサーバ40に接続要求を送信する(S11)。なお、接続要求を送信した測位端末20は、RTK測位対象端末に相当し、その位置は「第1地点」の一例に相当する。
接続要求を受信したクラウドサーバ40(例えば、CPU401)は、接続可否を判断する(S12)。接続不可と判断した場合(S12でNo)、クラウドサーバ40は、接続不可であることを、接続要求元の測位端末20宛に送信(通知)して(S13a)、処理を終了してよい。
一方、クラウドサーバ40は、接続可能(又は接続許可)と判断した場合(S12でYes)、接続許可を接続要求元の測位端末20宛に送信(通知)する(S13b)。
測位端末20は、クラウドサーバ40から接続許可を受信した場合、測位端末20において衛星から受信した測位信号を用いて生成した測位データを、クラウドサーバ40宛に送信する(S14)。
クラウドサーバ40は、測位端末20から測位データを受信した場合、受信した測位データを基に測位端末20の(大凡の)位置を推定する(S15)。
そして、クラウドサーバ40は、測位端末20の推定位置(「端末位置」又は「ユーザ位置」と称してもよい)を基に、測位端末20において利用可能な衛星測位サービスを選択(リストアップ)する(S16)。
クラウドサーバ40は、ユーザ位置と、図6の衛星測位サービス管理テーブル420における各項目の1つ又は複数と、を基に、RTK演算に適した補正データを基準局10から受信している衛星測位サービスをリストアップする。なお、基準局10の位置は、「第1地点」の一例であるRTK測位対象端末20の位置に対する「第2地点」の一例に相当する。
例えば、クラウドサーバ40は、ユーザ位置をカバーするサービスエリアに対応する衛星測位サービス(別言すると、測位データ配信サーバ30)をリストアップする。これにより、ユーザ位置においてそもそも利用できない衛星測位サービスが候補に選択されることを回避できる。
また、追加的又は代替的に、クラウドサーバ40は、例えば、テーブル420の項目「GNSS」を参照して、測位端末20から受信した測位データに含まれる衛星種別に関する情報に対応する衛星測位サービスをリストアップしてもよい。これにより、測位端末20で利用できない衛星種別が候補に選択されることを回避できる。
また、追加的又は代替的に、クラウドサーバ40は、例えば、テーブル420の項目「契約形態」を参照して、クラウドサーバ40の管理者による各衛星測位サービスの契約形態の優先度(例えば、無料、従量、定額の順など)に従って、衛星測位サービスをリストアップしてもよい。すなわち、衛星測位サービスの候補は、ユーザ位置または衛星種別に関する情報に基づいて行われる測位端末20がどの衛星種別を利用できるかに関する判断に基づいて特定される。測位端末20が利用できない衛星測位サービスの測位データは、測位端末20に提供する意味が薄いからである。
なお、図6のテーブル420において、上記とは異なる他の項目が、追加的又は代替的に、利用可能な衛星測位サービスのリストアップの基準に用いられてもよい。
その後、クラウドサーバ40は、例えば図7に示すように、少なくとも1つの衛星測位サービスをリストアップできたか否かを判断する(S17)。衛星測位サービスを1つもリストアップできなかった場合(S17でNo)、クラウドサーバ40は、利用可能な衛星測位サービスが存在しないことを測位端末20宛に送信して(S18)処理を終了してよい。
一方、少なくとも1つの衛星測位サービスをリストアップできた場合(S17でYes)、クラウドサーバ40は、測位端末20に対するサービス利用確認処理(S19〜S20)と、RTK測位処理(S22〜S26)と、を実行する。
以下では、便宜的に、利用可能な衛星測位サービスを1つだけリストアップできた場合について説明する。利用可能な衛星測位サービスが複数リストアップできた場合の処理については、図8の変形例にて説明する。
クラウドサーバ40は、選択した衛星測位サービスを利用してよいか否かを測位端末20に問い合わせるための情報を測位端末20宛に送信する(S19)。測位端末20は、当該情報を受信した場合、サービス利用の可否を確認し(S20)、確認応答をクラウドサーバ40宛に送信する(S21)。
サービス利用不可を示す確認応答が測位端末20から受信された場合、クラウドサーバ40は、例えば、利用可能な他の衛星測位サービスが存在しないことを測位端末20へ送信して処理を終了してよい。
サービス利用許可を示す確認応答が測位端末20から受信された場合、クラウドサーバ40は、例えば、ユーザ位置を示す情報と、選択した衛星測位サービスに対応するURL及びアカウント情報と、を、測位データ配信サーバ30宛に送信する(S22)。
測位データ配信サーバ30は、クラウドサーバ40から受信したアカウント情報によって認証を行い、認証成功の場合、受信したユーザ位置に基づく補正データをクラウドサーバ40宛に送信する(S23)。
なお、アカウント情報による認証に失敗した場合、測位データ配信サーバ30は、認証失敗をクラウドサーバ40に通知して処理を終了してよい。
クラウドサーバ40は、測位データ配信サーバ30との認証に成功して測位データ配信サーバ30から補正データを受信した場合、受信した補正データが有効な補正データであるか否かを判定する(S24)。
例えば、クラウドサーバ40は、受信した補正データに含まれる基準局10の位置情報とユーザ位置との距離(「基線長」と称される)が閾値(例えば、10km)以下であるか否かを判定する。なお、本実施の形態では、距離(基線長)を用いた例を説明するが、上述した「衛星測位サービスの選択基準」にて列挙している他の基準を用いてもよい。
基線長が閾値を超える場合は、所期の測位精度が得られないおそれがあるため、クラウドサーバ40は、測位データ配信サーバ30から受信した補正データが有効でないと判定してよい(S24でNo)。
この場合、クラウドサーバ40は、例えば、有効な補正データが得られないことを測位端末20に通知して(S25)処理を終了してよい。別言すると、クラウドサーバ40は、異常な補正データを用いたRTK演算を実行しなくてよい。
一方、補正データが有効であると判定した場合(S24でYes)、クラウドサーバ40は、例えば、測位端末20から受信した測位データと、測位データ配信サーバ30から受信した補正データと、を用いて、RTK演算(RTK測位)を行う(S26)。
その後、クラウドサーバ40は、RTK測位結果を測位端末20宛に送信する(S27)。このRTK測位結果の送信は、測位データ配信サーバ30経由で行われてもよい。なお、クラウドサーバ40は、測位端末20から測位データを受信する毎に、S14以降の処理を繰り返し実行してよい。
また、測位端末20に対するサービス利用確認処理(S19〜S21)は、オプションであってもよい。別言すると、クラウドサーバ40は、測位端末20に対するサービス利用確認処理(S19〜S21)を実行せずに、RTK測位処理(S22〜S26)を実行してもよい。
また、測位端末20からクラウドサーバ40への測位データの送信は、クラウドサーバ40に対する接続要求と併せて行われてもよい。例えば、測位端末20は、クラウドサーバ40宛の接続要求に測位データを含めて又は付加して、当該接続要求をクラウドサーバ40宛に送信してもよい。
以上のように、上述した実施の形態によれば、測位端末20に対して利用する衛星測位サービスを個別的に設定しなくても、クラウドサーバ40にてRTK演算に適切な衛星測位サービス(別言すると、補正データ)が選択される。
したがって、例えば、複数の衛星測位サービスのうちどの衛星測位サービスを利用すべきかを柔軟かつ適切に切り替えて使い分けることができる。また、例えば、測位端末20のユーザの負担を軽減でき、測位端末20による衛星測位サービスの利用の利便性が向上する。また、例えば、衛星測位サービスに関する専門知識を有さないか乏しい測位端末ユーザであっても、衛星測位サービスの利用が容易になるので、衛星測位サービスの利用促進を図ることができる。
また、クラウドサーバ40は、ユーザ位置をカバーするサービスエリアに対応する衛星測位サービス(別言すると、測位データ配信サーバ30)をリストアップする。したがって、ユーザ位置においてそもそも利用できない衛星測位サービスが候補に選択されることを回避できる。
また、追加的又は代替的に、クラウドサーバ40は、例えば、測位端末20から受信した測位データに含まれる衛星種別に関する情報に対応する衛星測位サービスをリストアップできる。したがって、測位端末20で利用できない衛星種別が候補に選択されることを回避できる。
また、追加的又は代替的に、クラウドサーバ40は、例えば、クラウドサーバ40の管理者による各衛星測位サービスの契約形態の優先度(例えば、無料、従量、定額の順など)に従って、衛星測位サービスをリストアップできる。したがって、例えば高額な衛星測位サービスの利用を抑制して、衛星測位システム1の全体的なコストダウンを図ることができる。
また、クラウドサーバ40は、測位データ配信サーバ30から受信した補正データの有効性を基線長に基づいて判断し、有効と判断した補正データをRTK演算に用いるため、RTK演算の精度、別言するとユーザ位置の測位精度を担保し易い。
また、上述した実施の形態では、個々の衛星測位サービスに対する契約は、例えば、クラウドサーバ40の管理者が行い、クラウドサーバ40を利用する測位端末20のユーザが、クラウドサーバ40の管理者又は提供者にサービス利用料金を支払う。
このような契約形態によって、測位端末20のユーザによる契約に関する負担を軽減できる。また、測位端末20のユーザは、クラウドサーバ40の管理者に対する一元的なサービス利用料金の支払いによって複数の衛星測位サービスを利用できる。
また、クラウドサーバ40を利用する測位端末20が増えれば、クラウドサーバ40の管理者又は提供者が個々の衛星測位サービスに支払う利用料金を測位端末20のユーザ間で分担させることができる。
<変形例>
次に、実施の形態1の変形例に係る処理の一例について図8を用いて説明する。図8には、図7にて説明した衛星測位サービスのリストアップ(S16)において、複数の衛星測位サービスがリストアップされた場合に着目した処理例が示される。なお、図8において、図7のS11〜S15に相当する処理は省略されている。
クラウドサーバ40は、複数の衛星測位サービスがリストアップされた場合、例えば、図6のテーブル420における「契約形態」の情報に基づいて、追加料金の有無によって複数の衛星測位サービスをリスト化する(S51)。
なお、個々の衛星測位サービスを提供する事業者と利用契約を行うのは、例えば、クラウドサーバ40の管理者である。測位端末20のユーザがクラウドサーバ40を利用する際、「契約形態」によって追加料金が発生する場合には、クラウドサーバ40から測位端末20のユーザに確認をとる。追加料金が発生しない(例えば、基本料金に含まれる)場合、測位端末20のユーザに対する確認は不要としてよい。
追加料金の発生する衛星測位サービスがリストに含まれる場合、例えば、クラウドサーバ40は、当該リストを測位端末20宛に送信する(S52)。リストを受信した測位端末20は、追加料金の有無を確認し、1つ又は複数のサービスを選択する(S53)。そして、測位端末20は、選択結果をクラウドサーバ40宛に送信する(S54)。
測位端末20において選択されたサービスが1つだけ(N=1)であった場合、クラウドサーバ40は、図7のS22〜S27と同等の処理を実行する。
一方、測位端末20において選択されたサービスがN≧2個の場合、クラウドサーバ40は、N個のサービスのそれぞれに対応する測位データ配信サーバ30から補正データ#1〜#Nを取得し、補正データ#1〜#Nのそれぞれを用いてRTK測位処理#1〜#Nを実行する(S55−1〜S55−N)。RTK測位処理#1〜#Nは、パラレルに実行されてもよいし、例えば処理遅延が許される範囲でシリアルに実行されてもよい。
なお、RTK測位処理#1〜#Nのそれぞれにおける処理は、例えば図7に示したRKI測位処理(S22〜S26)と同等でよい。ここで、S24と同等の処理において、補正データ#1〜#Nのすべてが有効でない場合、クラウドサーバ40は、有効な補正データが得られないことを測位端末20に通知して(S56)処理を終了してよい。
補正データ#1〜#Nのうち、一部又は全部の補正データが有効な場合、クラウドサーバ40は、有効な補正データ#i(iはi=1〜Nのいずれか)を用いてRTK測位処理#iを実行する。
RTK測位処理#iが完了すると、クラウドサーバ40は、各RTK測位結果のうち、フィックス解(「精密測位解」と称されてもよい)を選択する(S57)。なお、フィックス解が2以上得られている場合、クラウドサーバ40は、例えば、AR値の高いフィックス解を優先的に選択してよい。
また、各RTK測位結果の何れもがフィックス解でない場合(別言すると、全部がフロート解(推定解)の場合)、特に優先度は無いため、クラウドサーバ40は、何れか1つのRTK測位結果を選択してよい。
RTK測位結果の選択後、クラウドサーバ40は、選択したRTK測位結果を測位端末20宛に送信する(S58)。
以上のように、上述した変形例によれば、クラウドサーバ40において、複数の衛星測位サービスの候補の中から複数のサービスが選択された場合、測位端末20から確認応答が受信されたサービスを選択する。
したがって、既述の実施の形態で得られる効果又は利点に加えて、例えば、測位端末20のユーザにサービス利用の安心感を与えることができ、ひいては、衛星測位システム1の信頼性向上を図ることができる。
<その他>
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
上記各実施の形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
また、上述した実施の形態(変形例を含む)では、クラウドサーバ40は、測位端末20からの測位データを受信し、それに基づき、衛星測位サービスを選択していたが、他の形態も考えられる。例えば、クラウドサーバ40は、測位端末20の識別情報と当該測位端末20が利用可能な衛星測位サービスとを対応づけて記憶しておく。
そして、測位端末20から接続要求等の形で識別情報を受信したクラウドサーバ40は、少なくとも当該測位端末20の識別情報と対応付けられて記憶されている衛星測位サービスを、衛星測位サービスの候補として選択し、その衛星測位サービスの候補を測位端末20に通知する。
その応答として、測位端末20のユーザが衛星測位サービスの候補の中から、利用したい衛星測位サービスを選択すると、測位端末20は、当該衛星測位サービスの測位データを取得して、クラウドサーバ40へ送信する。クラウドサーバ40は、測位端末20から受信した測位データに基づき、補正データを取得すべき衛星測位サービスを特定する。
このような構成によれば、測位端末20のユーザが、自身の測位端末20が利用可能な衛星測位サービスに関する知識がない場合などに測位サービスの選択肢を提供することができる。また、測位端末20のユーザは、衛星測位サービスの候補を確認することができるので、測位端末20にて衛星測位の機能が休止されていたとしても、当該候補に基づいて(自動または手動で)衛星測位の機能を起動することができる。
なお、上記では、測位端末20のユーザは、利用したい衛星測位サービスを選択していたが、通知された衛星測位サービスの候補のうちから利用したい衛星測位サービスの候補を選択するものとしてもよい。
このような構成によれば、測位端末20のユーザの知識では利用すべき衛星測位サービスを決定できない場合に、クラウドサーバ40にて好ましい衛星測位サービスを最終決定することができる。
また、上記では、測位端末20の識別情報に基づいて衛星測位サービスの候補を特定していたが、クラウドサーバ40が測位端末20に対して提示する候補を特定することができるのであれば他の情報に基づいて特定しても構わない。
例えば、測位端末20から自身が対応している衛星測位サービスを示す情報そのものを受信したり、測位端末20の型番などを受信してその型番に対応する衛星測位サービスの候補を特定したり、測位端末20から受信する測位データにこれらの情報がふくまれていたりしてもよい。
また、上述した実施の形態(変形例を含む)では、クラウドサーバ40が測位端末20の位置を計算し通知していたが、位置の計算を測位端末20が行うようにしてもよい。この場合、クラウドサーバ40は、選択した衛星測位サービスから取得した測位データをそのまま測位端末20に送信する。
このような構成によれば、測位端末20の処理負荷は増すものの、クラウドサーバ40の負荷が軽減される。また、測位端末20の位置をクラウドサーバ40で計算する場合には、測位端末20で計算する場合よりも、利用料金を高額に設定しても良い。これにより、クラウドサーバ40の負荷を軽減する方向にユーザを誘導することができる。
また、位置の計算を測位端末20が行う構成において、複数の衛星測位サービスが選択された場合、クラウドサーバ40は、複数の衛星測位サービスそれぞれから取得した測位データを測位端末20に送信するとしてもよい。これにより、測位端末20のユーザは、自らの意思で適切な衛星測位サービスの測位データを選択することができる。
同様に、クラウドサーバ40が、測位端末20の位置を演算する場合であっても、複数の衛星測位サービスそれぞれから取得したデータに基づいて計算した測位端末20の複数の位置を測位端末20に送信するとしてもよい。これにより、測位端末20のユーザにて、各衛星測位サービスを利用して得られた位置から、正確そうな位置を選択することができる。
また、上述した実施の形態(変形例を含む)において、クラウドサーバ40が測位端末20に対して過去に選択した衛星測位サービスを記憶しておき、同じ測位端末20に対して、過去に選択された衛星測位サービスを優先的に選択するとしてもよい。測位端末20が大幅に移動しないかぎり、利用可能な衛星測位サービスは大きく変わらないためである。これにより、特に、複数の衛星測位サービスが利用可能な環境において、利用される可能性の高い衛星測位サービスをより優先的に選択することができる。
また、この場合、測位端末20に対して過去に衛星測位サービスが選択された時刻を併せて記憶しておき、現在時刻に応じて、優先的に選択する衛星測位サービスを変更するものとしてもよい。衛星は地球の周りを周回しているため、近い場所であっても、利用可能な衛星は時刻によって異なるためである。
また、上述した実施の形態(変形例を含む)における基準局10は、位置が固定されていてもよいし固定されていなくてもよい。後者の例としては、第1移動体に基準局10の機能を設け、第1移動体にて運ばれる第2移動体に測位端末20の機能を設けてもよい。
この場合、第2移動体を用いて行う作業現場に第1移動体を移動させ、作業時には第1移動体を基準局10として機能させることで、第2移動体の座標を算出できる。例えば、第1移動体であるトラックによって第2移動体であるドローンを運搬し、運搬先にてドローンによる作業を行うことが考えられる。
また、測位データ配信サーバ30と基準局10又は測位端末20との間の通信、および、クラウドサーバ40と測位データ配信サーバ30又は測位端末20との間の通信の少なくとも一方は、時分割多重(TDM)通信でもよいし他の多重通信方法であってもよい。一対多通信における多重化には、周波数分割多重(FDM)、符号分割多重(CDM)、及び、直交周波数分割多重(OFDM)の少なくとも1つが適用されてよい。
また、上述した実施の形態(変形例を含む)の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるLSIとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのLSI又はLSIの組み合わせによって制御されてもよい。LSIは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。LSIはデータの入力と出力を備えてもよい。LSIは、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
集積回路化の手法にはLSIに限らず、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又は、LSI内部の回路セルの接続、設定が再構成可能なリコンフィグラブル・プロセッサーを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
更には、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、別技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、システム(通信装置と総称)において実施可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機(携帯電話、スマートフォン等)、タブレット、パーソナルコンピュータ(PC)(ラップトップ、デスクトップ、ノートブック等)、カメラ(デジタル・スチル/ビデオ・カメラ等)、デジタル・プレーヤー(デジタル・オーディオ/ビデオ・プレーヤー等)、着用可能なデバイス(ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等)、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン(遠隔ヘルスケア・メディシン処方)デバイス、通信機能付きの乗り物又は移動輸送機関(自動車、飛行機、船等)、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。
通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されず、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、システム、例えば、スマート・ホーム・デバイス(家電機器、照明機器、スマートメーター又は計測機器、コントロール・パネル等)、自動販売機、その他IoT(Internet of Things)ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ(Things)」をも含む。
通信には、セルラーシステム、無線LANシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。
また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサー等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサーが含まれる。
また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、その他あらゆる装置、デバイス、システムが含まれる。
なお、本開示は、無線通信装置、または制御装置において実行される制御方法として表現することが可能である。また、本開示は、かかる制御方法をコンピュータにより動作させるためのプログラムとして表現することも可能である。更に、本開示は、かかるプログラムをコンピュータによる読み取りが可能な状態で記録した記録媒体として表現することも可能である。すなわち、本開示は、装置、方法、プログラム、記録媒体のうち、いずれのカテゴリーにおいても表現可能である。
また、本開示は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
本開示は、衛星が送信する電波を利用して測位を行う技術に好適である。
1 衛星測位システム
10 基準局
20 測位端末
30 測位データ配信サーバ
40 クラウドサーバ
101、201、301、401 プロセッサ
102、202、302、402 記憶部
103、203、303、403 入力部
104、204、304、404 出力部
105 第1通信部
106 第2通信部
107、206 受信部
110、210、310、410 バス
205、305、405 通信部
420 衛星測位サービス管理データ

Claims (13)

  1. 測位端末が衛星から受信した測位信号に基づいて生成した第1測位データを受信する受信部と、
    複数の衛星測位サービスに関する情報を記憶する記憶部と、
    前記複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得するプロセッサと、
    を備えるサーバ。
  2. 前記衛星測位サービスに関する情報は、前記衛星測位サービスを利用可能なエリアに関する情報を含み、
    前記プロセッサは、
    前記第1測位データから得られる前記測位端末の位置を含む前記エリアに対応する衛星測位サービスを前記衛星測位サービスの候補として選択する、
    請求項1に記載のサーバ。
  3. 前記衛星測位サービスに関する情報は、前記衛星測位サービスに利用可能な衛星種別に関する情報を含み、
    前記プロセッサは、
    前記第1測位データに含まれる衛星種別に関する情報を基に、前記衛星測位サービスの候補を選択する、
    請求項1に記載のサーバ。
  4. 前記衛星測位サービスに関する情報は、前記衛星測位サービスの利用料金に関する情報を含み、
    前記プロセッサは、
    前記衛星測位サービスの候補から、前記利用料金に関する情報を基に前記衛星測位サービスの選択を行う、
    請求項1から3のいずれか一項に記載のサーバ。
  5. 前記プロセッサは、
    前記測位端末から受信した、前記利用料金に関する確認応答に基づいて前記衛星測位サービスを選択する、
    請求項4に記載のサーバ。
  6. 前記プロセッサは、
    前記衛星測位サービスの候補のうち、前記第1測位データと前記衛星測位サービスの候補から取得される前記第2測位データとを基に得られる基線長が閾値以下である前記衛星測位サービスを選択する、
    請求項1から3のいずれか一項に記載のサーバ。
  7. 前記サーバは、更に、前記衛星測位サービスの候補を示す情報を前記測位端末に送信する送信部を備え、
    前記プロセッサは、前記衛星測位サービスの候補を示す情報に対する応答として指定された衛星測位サービスの候補のうちから、前記第2測位データを取得する衛星測位サービスを選択する、
    請求項1から3のいずれか一項に記載のサーバ。
  8. 前記サーバは、更に、
    前記第1測位データと前記第2測位データとに基づいて前記測位端末の位置を演算し、前記演算した位置を前記測位端末宛に送信する送信部を備える、
    請求項1から6のいずれか一項に記載のサーバ。
  9. 前記サーバは、更に、
    前記第2測位データを前記測位端末宛に送信する送信部を備える、
    請求項1から6のいずれか一項に記載のサーバ。
  10. 前記プロセッサは、前記選択された衛星測位サービスが複数存在する場合、前記選択された複数の衛星測位サービスそれぞれから前記第2測位データを取得し、
    前記送信部は、更に、前記選択された複数の衛星測位サービスそれぞれから取得した前記第2測位データを前記測位端末に送信する、
    請求項9に記載のサーバ。
  11. 前記複数の衛星測位サービスは、それぞれ、前記第2測位データを提供する基準局の種別、前記基準局の位置、前記基準局が使用する衛星の種別、サービス利用料金、運用状況、衛星数、および、同時に利用されているアカウント数の少なくとも1つが異なる、請求項1から10のいずれか一項に記載のサーバ。
  12. 衛星が送信する測位信号を受信し前記測位信号に基づいて生成された第1測位データを送信する測位端末と、
    前記第1測位データを受信するサーバと、を備え、
    前記サーバは、
    複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、
    前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得する、
    衛星測位システム。
  13. 測位端末は、衛星から受信した測位信号に基づいて生成した第1測位データをサーバへ送信し、
    前記サーバは、複数の衛星測位サービスから、前記第1測位データに基づいて前記測位端末が利用可能な衛星測位サービスの候補を選択し、前記衛星測位サービスの候補に含まれる衛星測位サービスから、前記第1測位データと共に前記測位端末の位置の演算に用いられる第2測位データを取得する、
    衛星測位方法。
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