JP2021131270A

JP2021131270A - 基地局装置

Info

Publication number: JP2021131270A
Application number: JP2020025716A
Authority: JP
Inventors: 信行岡村; Nobuyuki Okamura; 正行船山; Masayuki Funayama
Original assignee: Tokyo Keiki Inc
Current assignee: Tokyo Keiki Inc
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-09-09

Abstract

【課題】ＲＴＫの運用開始までに掛かる時間を短縮することができる基地局装置を提供する。【解決手段】所定の設置地点を基準点として移動局の測定位置を補正する補正情報を生成する基地局装置１であって、設置地点において受信されたＧＮＳＳ信号に基づいて測定座標を算出する第１算出部１０２と、設置地点の位置座標を登録座標として記憶する登録部１０４と、算出された測定座標が登録座標と近似するか否かを判定する判定部１０５と、算出された測定座標が登録座標と近似すると判定された場合、登録座標を基準点とした補正情報を生成する生成部１０６とを備えた。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、ＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）による測定位置を補正する技術に関する。

ＧＮＳＳによって測定された移動体の測定位置の精度を向上させる技術としてＲＴＫ（ＲｅａｌＴｉｍｅＫｉｎｅｍａｔｉｃ）‐ＧＮＳＳ（以下、ＲＴＫと呼称）が知られている。このＲＴＫは、移動体に備えらえたＧＮＳＳ受信機である移動局と、移動体と通信可能な地点に設置された基地局（固定局）とを備え、基地局において生成された補正情報を用いて移動局による測定位置を補正するシステムである。

なお、関連する技術として、移動局との間で無線通信を行う通信用アンテナと、測位衛星から測位信号を受信する測位用アンテナと、測位用アンテナ及び通信用アンテナの作動を制御する制御ユニットとを備えた基準局装置であって、制御ユニット及び測位用アンテナが取り付けられた基準局本体と、通信用アンテナを基準局本体よりも上方に支持する通信用アンテナ支持部と、基準局本体に対して通信用アンテナ支持部を着脱自在に取り付ける通信用アンテナ取付部とを備えた基地局装置、が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８−２０９０３号公報

ＲＴＫにおいて基地局として機能する基地局装置においては、補正情報の生成に先立って、自位置の測定位置が基準点として算出される。移動局の位置を高い精度で補正することができる補正情報を生成するためには、基準点としての測定位置を、比較的長い演算時間を要するが比較的精度が高い精密座標として算出する必要がある。

移動局が設けられる移動体が同じ領域において連続して運用される場合には、基地局装置は略同位置に設置されれば良いが、この際、略同位置の精密座標を算出するため、ＲＴＫの運用に先立って比較的長い演算時間が掛かってしまう、という問題があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、ＲＴＫの運用開始までに掛かる時間を短縮することができる基地局装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本実施形態の基地局装置は、所定の設置地点を基準点として移動局の測定位置を補正する補正情報を生成する基地局装置であって、前記設置地点において受信されたＧＮＳＳ信号に基づいて測定座標を算出する第１算出部と、前記設置地点の位置座標を登録座標として記憶する登録部と、前記算出された測定座標が前記登録座標と近似するか否かを判定する判定部と、前記算出された測定座標が前記登録座標と近似すると判定された場合、前記登録座標を基準点とした補正情報を生成する生成部とを備える。

本発明によれば、ＲＴＫの運用開始までに掛かる時間を短縮することができる。

実施形態に係る基地局装置の構成を示す概略図である。基地局装置のハードウェア構成を示すブロック図である。基地局装置の機能構成を示すブロック図である。基地局装置の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

（基地局装置のハードウェア構成）
まず、本実施形態に係る基地局装置のハードウェア構成について説明する。図１は、基地局装置の構成を示す概略図である。図２は、基地局装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係る基地局装置１は、ＲＴＫにおける基地局（固定局）として機能する装置であり、ＧＮＳＳ信号（測位信号）に基づいて生成した補正情報を移動局に送信する機能を有し、支持部２により所定の地点に支持される。支持部２は、長尺のポールとして形成されており、上端側が基地局装置１を固定的に接続可能に構成されており、下端側を設置面に突き刺すことによって、基地局装置１を所定の地点に支持する。

基地局装置１は、図２に示すように、ハードウェアとして、ＭＰＵ（ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１２、記憶装置１３、無線通信部１４、ＧＮＳＳ受信機１５を備える。ＭＰＵ１１及びＲＡＭ１２は、協働して後述する各種機能を実行し、記憶装置１３は各種機能により実行される処理に用いられる各種データを記憶する。ＧＮＳＳ受信機１５はＧＮＳＳ衛星群から送出されたＧＮＳＳ信号を受信する。無線通信部１４は移動局へ補正情報を送信する。

（基地局装置の機能構成）
基地局装置の機能構成について説明する。図３は、基地局装置の機能構成を示すブロック図である。

図３に示すように、基地局装置１は、機能として、取得部１０１、第１算出部１０２、第２算出部１０３、登録部１０４、判定部１０５、生成部１０６、送信部１０７を備える。

取得部１０１は、ＧＮＳＳ受信機１５により受信されたＧＮＳＳ信号を取得する。第１算出部１０２は、取得部１０１により取得されたＧＮＳＳ信号に基づいて測位座標を算出する。第２算出部１０３は、取得部１０１により取得されたＧＮＳＳ信号に基づいて精密座標を算出する。ここで、精密座標は、複数回取得されたＧＮＳＳ信号に基づいて算出される座標であり、第１算出部１０２により算出される測位座標と比較して精度が高い座標位置である。本実施形態においては、精密座標は、複数の測位座標の平均値として算出されるものとする。

登録部１０４は、第２算出部１０３により算出された精密座標を登録座標として記憶装置１３に記憶する。判定部１０５は、第１算出部１０２により算出された測位座標が登録部１０４により管理される登録座標に近似するか否かを判定する。生成部１０６は、第２算出部１０３により算出された精密座標または登録部１０４により予め登録された登録座標に基づいて、移動局における測位誤差を補正するための補正情報を生成する。送信部１０７は、生成部１０６により生成された補正情報を無線通信部１４により移動局へ送信する。

（基地局装置の動作）
基地局装置の動作について説明する。図４は、基地局装置の動作を示すフローチャートである。なお、図４において、ＧＮＳＳ信号は必要に応じて取得されているものとする。

図４に示すように、まず、第１算出部１０２は、取得部１０１により取得されたＧＮＳＳ信号に基づいて測定座標を算出し（Ｓ１０１）、判定部１０５は、第１算出部１０２により算出された測定座標が登録部１０４により予め登録された登録座標のいずれかと近似するか否かを判定する（Ｓ１０２）。ここで、判定部１０５は、測定座標と登録座標との離間距離が所定の距離閾値、例えば１０メートル以下である場合に、測定座標と登録座標とが近似すると判定する。

測定座標と登録座標とが近似しない場合（Ｓ１０２，ＮＯ）、第２算出部１０３が、取得部１０１により取得されたＧＮＳＳ信号に基づいて精密座標を算出し（Ｓ１０３）、登録部１０４が、第２算出部１０３により算出された精密座標を登録座標として記憶装置１３に記憶する（Ｓ１０４）。

次に、生成部１０６は、第２算出部１０３により算出された精密座標を選択し（Ｓ１０５）、選択した精密座標を基準点とした補正情報を生成する（Ｓ１０６）。送信部１０７は、生成部１０６により生成された補正情報を移動局へ送信する（Ｓ１０７）。

また、ステップＳ１０２において、測定座標と登録座標とが近似する場合（Ｓ１０２，ＹＥＳ）、生成部１０６は、測定座標と近似する登録座標を選択し（Ｓ１０８）、選択した登録座標を基準点とした補正情報を生成する（Ｓ１０６）。

このように、予め算出した精密座標を登録座標として記憶装置１３に再利用可能に記憶し、次回に基地局装置１が使用される際、測定座標と登録座標とが近似する場合には略同地点に基地局装置１が設置されたものと見做し、登録座標を基準点とした補正情報を生成することによって、精密座標の算出に掛かる時間を短縮することができる。

また、測定座標と登録座標とが近似しない場合には、他の地点に基地局装置１が設置されたものと見做し、精密座標を算出し、算出した精密座標を基準点とした補正情報を生成するとともに、算出した精密座標を登録座標として記憶装置１３に記憶することによって、新たに再利用可能な登録座標が追加される。なお、測定座標と登録座標とが近似しない場合、精密座標を算出せず、測定座標に基づいて補正情報を生成するようにしても良い。

また、基地局装置１に設けられた操作パネルを介して、登録座標の削除や更新を行うことができる。例えば、測定座標が登録座標と近似する場合に操作パネルを介して更新指示がなされた際、算出された精密座標により測定座標と近似する既存の登録座標が上書きされることによって登録座標の更新がなされても良い。また、登録座標は、以前に測定された測定座標に限らず、基地局装置１に直接に入力された座標でも良く、基地局装置１の設置地点を示す位置座標であれば良い。

本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１基地局装置
１０２第１算出部
１０４登録部
１０５判定部
１０６生成部

Claims

所定の設置地点を基準点として移動局の測定位置を補正する補正情報を生成する基地局装置であって、
前記設置地点において受信されたＧＮＳＳ信号に基づいて測定座標を算出する第１算出部と、
前記設置地点の位置座標を登録座標として記憶する登録部と、
前記算出された測定座標が前記登録座標と近似するか否かを判定する判定部と、
前記算出された測定座標が前記登録座標と近似すると判定された場合、前記登録座標を基準点とした補正情報を生成する生成部と
を備える基地局装置。
前記生成部は、前記算出された測定座標が前記登録座標と近似しないと判定された場合、前記算出された測定座標を基準点とした補正情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
前記設置地点において受信されたＧＮＳＳ信号に基づいて前記測定座標より精度が高い精密座標を算出する第２算出部を更に備え、
前記生成部は、前記算出された測定座標が前記登録座標と近似しないと判定された場合、前記算出された精密座標を基準点とした補正情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
前記登録部は、前記算出された測定座標が前記登録座標と近似しないと判定された場合、前記算出された精密座標を更なる登録座標として記憶することを特徴とする請求項３に記載の基地局装置。
前記判定部は、前記算出された測定座標と前記登録座標との離間距離が予め設定された距離閾値未満である場合、前記算出された測定位置と前記登録座標とが近似すると判定することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の基地局装置。