JP2022068867A - Ｇｎｓｓセンサデータの提供方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、ＧＮＳＳセンサデータ（１）の提供方法に関する。【解決手段】本発明に係る方法は、ａ）ＧＮＳＳ衛星信号を受信するステップと、ｂ）ＧＮＳＳセンサデータ（１）を求めるために、受信されたＧＮＳＳ衛星信号を評価するステップと、ｃ）少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（２，３，４，５，６，７，８，９）に依存して、受信されたＧＮＳＳ衛星信号を重み付けするステップと、ｄ）ステップｃ）から得られた重み付け（１０，１１）を対応するＧＮＳＳセンサデータ（１）に割り当てるステップと、を少なくとも含む。【選択図】図１

Description

本発明は、ＧＮＳＳセンサデータの提供方法、当該方法を実施するためのコンピュータプログラム、当該方法を実施するためのコンピュータプログラムを含む機械可読記憶媒体、及び、当該方法を実施するためのＧＮＳＳセンサに関する。本発明は、特に、自律運転又は半自律運転のためのＧＮＳＳに基づく位置特定システムに適用することができる。
従来技術
全地球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）を利用して、地球上のあらゆる地点において地理空間的な位置特定を行うことができる。ＧＮＳＳ衛星は地球を周回し、符号化された信号を送信しており、ＧＮＳＳ受信機は、この信号を用いて信号受信時点から送信時点までの時間差を推定することにより、自身から衛星までの距離又は間隔を計算する。推定された衛星までの距離は、（典型的には５個を超える）衛星が充分に追従される場合に、例えば、ＧＮＳＳセンサによって受信機の位置推定に使用可能である。現在、地球を周回する１３０個を超えるＧＮＳＳ衛星が存在しており、このことは、通常、そのうち最大６５個が地域ごとの地平線上において可視であることを意味する。
空中における衛星の姿勢と環境障害とにより、妨害されて受信機の（直接の）視界に入らず不可視であるものの、場合により反射されて受信機に到達することのある衛星が常にいくつか存在する。この場合、どのようにすれば推定された出力のパフォーマンスを改善して、ＧＮＳＳセンサ又はＧＮＳＳに基づく位置特定センサによる誤った位置、速度、姿勢、加速度などの取得を最大限回避することができるかという問題が提起される。
発明の開示
本明細書において提案しているのは、請求項１に記載の、ＧＮＳＳセンサデータの提供方法であって、
ａ）ＧＮＳＳ衛星信号を受信するステップと、
ｂ）ＧＮＳＳセンサデータを求めるために、受信されたＧＮＳＳ衛星信号を評価するステップと、
ｃ）少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準に依存して、受信されたＧＮＳＳ衛星信号を重み付けするステップと、
ｄ）ステップｃ）から得られた重み付けを対応するＧＮＳＳセンサデータに割り当てるステップと、
を少なくとも含む方法である。
ステップａ），ｂ），ｃ），ｄ）は、方法を実施するために、例えば、少なくとも１回及び／又は繰り返して、又は、示した順序により相互に連続して多数回、実行可能である。さらに、ステップａ），ｂ），ｃ），ｄ）、特にステップｂ）及びｃ）は、少なくとも部分的に並行して又は同時に実行可能である。方法は、例えば、ＧＮＳＳセンサを用いて実施可能である。この場合、ＧＮＳＳセンサデータの提供は、ＧＮＳＳセンサの出力データとして行うことができる。
方法は、特に、ＧＮＳＳセンサデータと、対応するセンサデータのパフォーマンス、信頼性及び／又は質（若しくは品質）に関する重み付けを提供するために用いられる。方法は、有利には、臨界的な条件及び／又は状態において、特に、周囲センサ又は環境センサ（例えば、車両のカメラセンサ、ＬＩＤＡＲセンサ、レーダセンサ、超音波センサ）によって周囲条件が監視不能となり又は少なくとも充分には監視可能でなくなる条件及び／又は状態において実行することができる。特に、方法は、有利には、ＧＮＳＳセンサデータ（例えば、ＧＮＳＳ位置特定センサ即ちＧＮＳＳに基づく位置特定センサの出力信号）のパフォーマンス、信頼性及び／又は質（若しくは品質）を可能な限り改善し及び／又は保証することに寄与する（適した）抑制措置を導入することができる。（適当かつ戦略的な）抑制措置の選択についての方法の寄与は、特に、ＧＮＳＳセンサの入力信号の利用可能性及び／又は信頼性についての、及び／又は、周囲の様相についての境界条件を求め、特に重み付けの形態において提供することにある。
例えば、方法は、ステップｄ）において割り当てられた重み付けを考慮して、提供すべきセンサデータのパフォーマンス、信頼性及び／又は質（若しくは品質）を改善するための（適当な）抑制措置を導入するステップｅ）も含み得る。抑制措置として、例えば、割り当てられた重み付けに依存したセンサデータの重み付けを行うことができる。さらに、抑制措置として、割り当てられた重み付けが所定の最小前提条件を満足しないセンサデータを提供せず及び／又は考慮しないようにすることもできる。
ステップａ）においては、ＧＮＳＳ衛星信号の受信が行われる。ＧＮＳＳ衛星信号とは、１つ又は複数のＧＮＳＳ衛星、通常は多数のＧＮＳＳ衛星から送信された、走行時間測定によって位置特定を実行可能とするための信号である。ＧＮＳＳ衛星信号は、ＧＮＳＳセンサにより若しくはＧＮＳＳセンサに組み込まれた受信機により直接的に受信可能であり、又は、ＧＮＳＳセンサに対応付けられてこれに接続可能なＧＮＳＳ受信機により受信可能である。ＧＮＳＳセンサは、例えば、ＧＮＳＳ位置特定センサ又はＧＮＳＳに基づく運動センサ及び／又は位置センサであるものとしてよい。ＧＮＳＳセンサは、例えば、車両（原動機付車両）、例えば自動車の内部又は表面に配置可能である。自動車は、例えば、少なくとも部分的に自動化された運転モード及び／又は自律運転モードのために構成されたものとするとよい。
ステップｂ）においては、ＧＮＳＳセンサデータを求めるために、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の評価が行われる。ＧＮＳＳセンサデータは、通常、ＧＮＳＳセンサの出力データ又は出力信号である。ＧＮＳＳセンサデータは、特に、（地上面に沿った車両の運動の）次の特性のうちの１つ又は複数、即ち、（瞬時）位置、速度、姿勢（方向）及び／又は加速度のうちの１つ又は複数を含み及び／又は記述する。ＧＮＳＳセンサデータの評価又は算定は、例えば、（車両の）環境に関する情報及び／又は（車両の）（運転）状態に関する情報を、例えば他の（車両）システムへ送出し得る、例えば（車両の）他のセンサのデータ及び／又は情報、例えば環境センサ（カメラ、レーダ、ＬＩＤＡＲ及び／又は超音波）及び／又は（運転）状態センサ（例えば、慣性センサ及び／又は車輪回転数センサ）のデータ及び／又は情報に依存せずに、行うことができる。
ステップｃ）においては、受信されたＧＮＳＳ信号の重み付けが、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準に依存して行われる。少なくとも１つのパフォーマンス基準は、ＧＮＳＳ専用であり、従って、通常は、少なくとも１つ又は複数のＧＮＳＳ衛星及び少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機を含むＧＮＳＳシステムの特性に（排他的に）関連する。この場合、パフォーマンス基準は、特に、ＧＮＳＳ衛星信号及び／又はその受信についてのパフォーマンス（能力）（英語：performance）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）に関する。パフォーマンス基準は、特に、受信されたＧＮＳＳ衛星信号が（少なくとも部分的に）特にＧＮＳＳセンサの充分なパフォーマンス（能力）を可能にするか又は不可能にするかに関しての判定を行うことができるようにすることに適している。
受信されたＧＮＳＳ衛星信号の重み付けは、例えば、（車両の）環境に関する情報及び／又は（車両の）（運転）状態に関する情報を（直接的に）、例えば他の（車両）システムへ送出し得る、例えば、（車両の）ＧＮＳＳセンサとは別のセンサのデータ及び／又は情報、例えば環境センサ（カメラ、レーダ、ＬＩＤＡＲ及び／又は超音波）及び／又は（運転）状態センサ（例えば、慣性センサ及び／又は車輪回転数センサ）のデータ及び／又は情報に関係なく、行うことができる。従って、重み付けは、特に、（ＧＮＳＳ専用ではない）周囲条件を直接的に送出するセンサが存在しないとの仮定の下に行うことも可能である。
重み付けにおいて、例えば、次の（ＧＮＳＳ専用の）情報のうち１つ又は複数を導入可能であり、これらは、特に、（例えば、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の評価中に）ＧＮＳＳ衛星信号から求める又は再構成することができる。即ち、可視のＧＮＳＳ衛星の数、水平精度減衰（英語：Horizontal Delusion Of Precision，略称ＨＤＯＰ）、搬送波対雑音比（英語：carrier to noise ratio，略称ＣＮ／Ｏ）、利用可能性、及び／又は、ＧＮＳＳ補正データの経時段階、受信された搬送波周波数の数及び／又は形式、仰角、及び／又は、ナビゲーションメッセージの状態である。
重み付けには、特に、パフォーマンス基準として、例えば、以下の（ＧＮＳＳ専用）情報のうちの１つ又は複数を導入することができる。
・追従されている衛星の数：特に臨界受信状態の指標として。臨界受信状態、例えば、橋梁下走行、騒音障壁域走行、トンネル進入走行などにおいては、可視のＧＮＳＳ衛星の数は著しく低下する。
・水平精度減衰（ＨＤＯＰ）：可視の衛星の幾何学的位置の指標として。大きい仰角を有する衛星しか可視とならない臨界条件（例えば、都市渓谷）においては、位置推定によって劣悪な設定の問題を解くこととなり、これは、通常、推定不確定性の増大を招く。
・補正データの利用可能性：特に、ＰＰＰに基づく位置特定がＳＳＲ補正データを使用して行われる場合、ＳＳＲ補正データの利用不能性が、ＧＮＳＳセンサの出力信号のパフォーマンスを補償することができないことの明らかな指標となる。
・特に、更新されたＧＮＳＳ信号の搬送波対雑音比：臨界条件においては、通常、搬送波対雑音比（Carrier to Noise Ratio，ＣＮ／Ｏ）は、著しく低下する。
・仰角：衛星の仰角は、ＧＮＳＳ衛星信号（ＧＮＳＳセンサの入力信号）の質の（間接的な）指標、及び／又は、マルチパス伝搬の確率となり得る。
・ナビゲーションメッセージの健全性状態：ナビゲーションメッセージは、通常、ＧＮＳＳ衛星信号の信頼性を記述可能な、天体暦、ＮＡＧＯメッセージなどを記述する。
重み付けの結果として、ＧＮＳＳ衛星信号（及び、ここから求められたＧＮＳＳセンサデータ）のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分であるか又は不充分であるかを表すことのできる（所定の）インジケータが提供可能及び／又は出力可能となる。これにより、インジケータが、特に、（間接的に）ＧＮＳＳ衛星信号の受信中の周囲条件の推定も可能とする又は（間接的に）周囲条件を表すインジケータとなり得る。インジケータとして、例えば、いわゆる「フラグ」を利用可能である。このことは、通常、２つの値、即ち、ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分である（英語：Performance Ensured，略称ＰＥ）、又は、ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分でない（英語：Not Performance Ensured，略称ＮＰＥ）、のいずれかを取り得る。相応のインジケータは、可能な限り迅速に及び／又は小さい計算コストで、特に、ＧＮＳＳセンサの出力信号のパフォーマンスを記述可能及び／又は保証可能とすべく、減衰措置を導入することができるようにするために特に有利である。
重み付けの結果として、例えば、１つ又は複数の次の基準、即ち、
・可視の衛星の数＜ａ
・ＨＤＯＰ＞ｂ
・補正データが利用可能でない、及び／又は、所定の（最小）数の衛星の補正データの経時段階＞ｃ
・所定の（最小）数の信号のＣＮ／Ｏ＜ｄ
・所定の（最小）数の衛星の仰角＜ｅ
・所定数の衛星のナビゲーションメッセージが健全でない
が満足された場合に、ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分でない（英語：Not Performance Ensured，略称ＮＰＥ）とのフラグをセットする（ひいては、ＧＮＳＳセンサデータに割り当てる）ことができる。
ＮＰＥの代替物として、特に、対立する基準を表すＰＥ（Performance Ensured）としてのフラグが出力可能であり、これは、ＧＮＳＳ衛星信号（ひいては、またここから求められるＧＮＳＳセンサデータ）のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分である（及び、これにより、ＧＮＳＳセンサデータが利用可能である）ことを表す。値ａ，ｂ，ｃ，ｄ及び／又はｅについて、例えば、実験によって及び／又はシミュレーションによって調整可能な所定の閾値が設定可能である。
ステップｄ）においては、対応するＧＮＳＳセンサデータへの、ステップｃ）から得られた重み付けの割り当てが行われる。対応するＧＮＳＳセンサデータ（例えば、瞬時位置、速度、姿勢、及び／又は、加速度）への重み付けの割り当ては、例えば、重み付けがＧＮＳＳセンサデータと並行して及び／又は同時に提供され又は（ＧＮＳＳセンサから）出力されることによって、行うことができる。こうして、重み付けの割り当ては、例えばフラグの形式において行うことができ、当該フラグは、ＧＮＳＳセンサデータの出力中にセットされ又はセットされた状態で維持され、これにより、対応するＧＮＳＳセンサデータに割り当てられる。割り当てはさらに、例えば、重み付け及び対応するＧＮＳＳセンサデータを含む値対の形式において行うこともできる。
有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、（特に、反射又はマルチパス伝搬なしに）受信されたＧＮＳＳ衛星（可視であり又は掩蔽されていないＧＮＳＳ衛星）の数に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、例えば、受信可能な又は可視のＧＮＳＳ衛星の数が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査可能となる。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、利用可能なＧＮＳＳ衛星の幾何学的配座に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、例えば、特に、所定の最小数の衛星についての特に水平精度減衰（英語：Horizontal Delusion Of Precision，略称ＨＤＯＰ）が定義可能な閾値を上回るかどうかが検査可能となる。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、少なくとも１つのＧＮＳＳ衛星とＧＮＳＳ受信機との相対配置に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、例えば、特に、所定の最小数の衛星の仰角が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査可能となる。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、ＧＮＳＳ補正データの要求に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、例えば、特に、所定の最小数の衛星についての（新たな）ＧＮＳＳ補正データが利用可能となるか又は受信されたかが検査可能となる。当該パフォーマンス基準により、代替的に又は累加的に、特に、所定の最小数の衛星についての（場合により既知の）ＧＮＳＳ補正データの経時段階が定義可能な閾値を上回るかどうかが検査可能となる。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の品質（若しくは質）への要求に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、特に、所定の最小数の衛星についての搬送波対雑音比（英語：carrier to noise ratio，略称ＣＮ／Ｏ）が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査可能となる。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、ＧＮＳＳ衛星信号に含まれるナビゲーションメッセージへの要求に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、例えば、特に、所定の最小数の衛星についてのナビゲーションメッセージが健全であるか又は不健全であるかが検査可能となる。ナビゲーションメッセージは、通常、衛星の健全状態又は不健全状態（若しくは技術的状態）を記述する構成部分も含む。当該構成部分は、これに関連して検査可能である。
他の有利な一構成によれば、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準が、ＧＮＳＳ衛星信号において利用可能な搬送波周波数（の数）への要求に関することが提案される。当該パフォーマンス基準により、特に、所定の最小数の衛星につき２つの搬送波周波数が受信されるかどうかが検査可能となる。
上述したパフォーマンス基準のうち２つ又はそれ以上の基本的に任意の組合せを適用することができる。
他の有利な一構成によれば、決定可能な（定義可能な）少なくとも１つの重み付け（例えば、ＮＰＥ）又は決定可能な（定義可能な）時間範囲の間の総ての重み付けの割り当てが行われないこと（いわゆるバイパス）が提案される。これに関連して、決定可能な時間範囲は、定義されたバイパス時間であり得る。バイパス時間の間に、特に、「ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（品質）が充分でない（英語：Not Performance Ensured，略称ＮＰＥ）」との重み付けについては割り当てが行われない。さらに、バイパス時間の間に、ＧＮＳＳセンサデータが少なくとも単独では提供されないように構成されるものとしてもよい。バイパス時間の間に、ＧＮＳＳセンサデータを、例えばセンサフュージョン技術により求め、これにより、ＧＮＳＳセンサデータ出力を、例えば、バイパスすることができる。バイパス時間は、例えば、ＧＮＳＳ衛星の重大な掩蔽が予測されるエリアへの進入（例えば、トンネル進入走行、騒音障壁域走行）の際に及び／又はその後に適用可能である。これにより、所定の時間にわたってさらに、なお充分な信頼性を想定し得るＧＮＳＳセンサデータを出力することができる。なぜなら、これらは、当該エリアへの進入前に受信された信号を基礎とすることができるからである。ここで、信頼性は、少なくともセンサフュージョン技術（例えば、慣性データ、慣性ナビゲーションデータ及び／又は環境センサデータとの融合）における使用にとって充分となり得る。
他の有利な一構成によれば、決定可能な（定義可能な）時間インターバルにわたって、決定可能な（定義可能な）少なくとも１つの重み付け（例えば、ＮＰＥ）が生じた後、続いて求められたＧＮＳＳセンサデータにも当該重み付けが割り当てられることが提案される（リフレッシュ時間）。決定可能な時間インターバルは、例えば、「ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分でない（英語：Not Performance Ensured，略称ＮＰＥ）」との重み付けが依然として割り当てられているが、本来の重み付けの結果が既に「ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分である（英語：Performance Ensured，略称ＰＥ）」となっているリフレッシュ時間に関することができる。リフレッシュ時間は、例えば、ＧＮＳＳ衛星の重大な掩蔽が予測されるエリアからの脱出（例えば、トンネル脱出走行、騒音障壁脱出走行）の際に及び／又はその後に適用可能である。これにより、再び充分な信頼性が想定可能となるまで、所定の時間にわたって待機することができる。
他の有利な一構成によれば、ＧＮＳＳセンサデータが対応付けられた重み付けと共に提供されることが提案される。当該提供は、例えば、上位の（車両）システム及び／又はユーザインタフェースへの提供として行うことができる。例えば、ＮＰＥフラグを出力することにより、対応するＧＮＳＳセンサ信号を除外するように又は考慮しないようにする決定を上位の（車両）システム又はユーザに委ねることができる。
他の有利な一構成によれば、割り当てられた重み付けが少なくとも１つの所定の最小前提条件を満足しているＧＮＳＳセンサデータのみが提供されることが提案される。最小前提条件とは、例えば、割り当てられた重み付けが、「ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分でない（英語：Not Performance Ensured，略称ＮＰＥ）」との重み付けに相当しないこと、及び／又は、「ＧＮＳＳ衛星信号のパフォーマンス（能力）、信頼性及び／又は質（若しくは品質）が充分である（英語：Performance Ensured，略称ＰＥ）」との重み付けに相当することであるものとしてよい。また、これに関連して、例えば、上位の（車両）システム及び／又はユーザインタフェースへの提供を行うこともできる。
他の一態様によれば、本明細書において提示している方法を実施するためのコンピュータプログラムが提案される。これは、言い換えれば、特に、コンピュータによるプログラムの実行時に本明細書において説明した方法を実施させるための命令を含むコンピュータプログラム（製品）に関する。
他の一態様によれば、本明細書において提案しているコンピュータプログラムが格納又は記憶された機械可読記憶媒体が提案される。通常、機械可読記憶媒体は、コンピュータ可読データ担体である。
他の一態様によれば、本明細書において説明している方法を実施するように構成されたＧＮＳＳセンサが提案される。ＧＮＳＳセンサは、車両（自動車）用ＧＮＳＳセンサであるものとしてよい。これは、言い換えれば、特に、ＧＮＳＳセンサが車両内又はその表面に配置されていることとしても、説明可能である。ＧＮＳＳセンサは、ＧＮＳＳ位置特定センサ又はＧＮＳＳに基づく運動センサ及び位置センサの形態において構成されるものとしてよく、又は、こうしたセンサの構成部分であるものとしてもよい。従って、ＧＮＳＳセンサは、例えば、車両の位置特定装置であるものとしてよい。ＧＮＳＳセンサは、例えば、方法を実施するための命令を実行可能なコンピュータ及び／又は制御装置（コントローラ）を含み得る。このために、コンピュータ又は制御装置は、例えば、提示しているコンピュータプログラムを実行することができる。例えば、コンピュータ又は制御装置は、コンピュータプログラムを実行可能とするために、提示している記憶媒体にアクセスすることができる。
方法に関連して言及した詳細、特徴及び有利な構成は、本明細書において提示したコンピュータプログラム及び／又は記憶媒体及び／又はＧＮＳＳセンサにおいても、対応して具現化可能であり、逆もまた可能である。この点において、これらは、各特徴の詳細な特徴付けのために該当箇所における構成に完全に引用される。
本明細書において提示している解決手段及びその技術分野を図面に即して以下に詳細に説明する。ここで、本発明は、図示の実施例に限定されるものではないことに注意されたい。特に、別段の事項が明示的に記載されていない限り、図面について説明した各事項の部分的な態様を抽出し、他の図面からの及び／又はここでの説明からの他の構成要素及び／又は認識と組み合わせることが可能である。各図面には、概略的に次のことが示されている。
本明細書において提案している方法の例示的な流れ図である。 方法のステップｃ）の例示的な流れ図である。 方法のステップｄ）の例示的な流れ図である。 方法のステップｄ）の他の例示的な流れ図である。 本明細書において説明しているＧＮＳＳセンサの例示的な使用を示す図である。
図１には、本明細書において提示している方法の例示的な流れ図が概略的に示されている。方法は、ＧＮＳＳセンサデータ１を提供するために用いられる（図２、図３及び図４を参照されたい）。ブロック１１０，１２０，１３０，１４０により示されているステップａ）、ステップｂ）、ステップｃ）及びステップｄ）の順序は例示的なものであり、方法の実施の際には、例えば少なくとも１回、図示の順序により通して実行することができる。
ブロック１１０においては、ステップａ）に従って、ＧＮＳＳ衛星信号の受信が行われる。ブロック１２０においては、ステップｂ）に従って、ＧＮＳＳセンサデータ１を求めるために、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の評価が行われる。ブロック１３０においては、ステップｃ）に従って、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９に依存して、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の重み付け１０，１１が行われる。ブロック１４０においては、ステップｄ）に従って、ステップｃ）において得られた重み付け１０，１１の、対応するＧＮＳＳセンサデータ１への割り当てが行われる。
図２には、方法のステップｃ）の例示的な流れ図が概略的に示されている。これに関連して、図２には、特に、ＧＮＳＳ衛星信号を重み付けする際に適用可能な種々のパフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９の例が示されている。このように、図２からは、例としての少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準２が可視のＧＮＳＳ衛星の数に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準２によって、例えば、可視のＧＮＳＳ衛星の数が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準３が利用可能なＧＮＳＳ衛星の幾何学的配座に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準３によって、例えば、特に水平精度減衰（英語：Horizontal Delusion Of Precision，略称ＨＤＯＰ）が定義可能な閾値を上回るかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準４が少なくとも１つのＧＮＳＳ衛星とＧＮＳＳ受信機との相対配置に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準４によって、例えば、特に、所定の衛星の仰角が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準５，６がＧＮＳＳ補正データの要求に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準５によって、例えば、（新たな）ＧＮＳＳ補正データが利用可能であるか又は受信されたかが検査される。パフォーマンス基準６によって、例えば、（場合により既知の）ＧＮＳＳ補正データの経時段階が定義可能な閾値を上回るかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準７が受信されたＧＮＳＳ衛星信号の品質への要求に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準７によって、例えば、特に、所定数の衛星の搬送波対雑音比（英語：carrier to noise ratio，略称ＣＮ／Ｏ）が定義可能な閾値を下回るかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準８がＧＮＳＳ衛星信号に含まれるナビゲーションメッセージへの要求に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準８によって、例えば、特に、所定数の衛星のナビゲーションメッセージが不健全状態にあるかどうかが検査される。
さらにこれに関連して、図２には、例として、少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準９がＧＮＳＳ衛星信号の利用可能な搬送波周波数への要求に関連し得ることが見て取れる。パフォーマンス基準９によって、例えば、特に、所定数の衛星についての２つの搬送波周波数が受信されたかどうかが検査される。
図２に示されているパフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９間のパスは、パフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９を全重み付けへ統合することを表している。パフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９へ向かうパスのうちいずれのものを辿るかは、該当する基準が満足される（＋）か又は満足されない（－）かに依存する。この場合、パフォーマンス基準２，３，４，５，６，７，８，９の統合は、例えば、もちろん、より少ない数のみの基準への合流であるものとしてもよく、又は、場合により他の基準を重み付けに導入することであるものとしてもよい。
また、図２には、決定可能な少なくとも１つの重み付け１０又は決定可能な時間範囲の間の総ての重み付け１０，１１の割り当てが不能であること及び場合によりその様態の例も示されている。このことは、本明細書においては、例えば、第１の時間基準１４及び第１のカウンタ１５によって実現される。第１の時間基準１４においては、例えば、定義されたバイパス時間が終了したかどうかが検査される。これに関連して、定義されたバイパス時間は、決定可能な時間範囲の例である。バイパス時間がいまだ終了していない場合、重み付け１０及び／又は各重み付け１０，１１の出力及び割り当ては不能となる。同時に、この場合、カウンタ１５は、例えば、値１だけ又は１時間幅だけ増加可能となり、場合により方法は、新たな時間幅で又は新たに受信されたＧＮＳＳ衛星信号によって反復可能となる。
バイパス時間が終了すると、重み付け１０の出力及び割り当てが可能となる。重み付け１０は、この場合、例えば、受信されて重み付けされたＧＮＳＳ衛星信号に基づいて求められたＧＮＳＳセンサデータ１について、充分なパフォーマンス又は品質を保証することができないという記述である。このことは、例えば、重み付け１０として、コンテンツＮＰＥ（Not Performance Ensured）を含むいわゆる「フラグ」がセットされることにより実現可能である。フラグをセットすることにより、対応する重み付け情報がＧＮＳＳセンサデータ１に割り当て可能となる。
また、図２には、決定可能な時間インターバルにわたって、決定可能な少なくとも１つの重み付け１０が生じた後、続いて求められたＧＮＳＳセンサデータにも当該重み付け１０の割り当てが場合により可能となること及びその様態の例が示されている。このことは、例えば、第２の時間基準１６及び第２のカウンタ１７によって実現される。第２の時間基準１６においては、例えば、定義されたリフレッシュ時間が終了したかどうかが検査される。これに関連して、定義されたリフレッシュ時間は、決定可能な時間インターバルの例である。リフレッシュ時間がいまだ終了していない場合、特に、当該重み付けの出力及び割り当てが先行して行われていれば、それ以降の重み付け１０の出力及び割り当てが可能である。この場合には、同時に、カウンタ１７は、例えば、値１だけ又は１時間幅だけ増加可能となり、場合により方法が新たな時間幅で又は新たに受信されたＧＮＳＳ衛星信号によって反復可能となる。
リフレッシュ時間が終了すると、重み付け１１の出力及び割り当てが可能となる。重み付け１１は、ここでは、例えば、受信されて重み付けされたＧＮＳＳ衛星信号に基づいて求められたＧＮＳＳセンサデータ１につき、充分なパフォーマンス又は品質を保証することができるという記述である。このことは、例えば、重み付け１１として、先行してセットされていたコンテンツＮＰＥを含む「フラグ」を再びリセット又はオフにすることにより実現可能である。代替的に又は累加的に、コンテンツＰＥ（Performance Ensured）を含むフラグをセットするものとしてもよい。ＮＰＥフラグをオフにすること及び／又はＰＥフラグをセットすることにより、対応する重み付け情報がＧＮＳＳセンサデータ１に割り当て可能となる。
図３には、方法のステップｄ）の例示的な流れ図が概略的に示されている。ここでは、例えば、ＧＮＳＳセンサデータ１が割り当てられた重み付け１０，１１と共に提供可能となることが示されている。当該提供は、例えば、上位の車両システム及び／又はユーザインタフェースへの提供として行うことができる。
図４には、方法のステップｄ）の他の例示的な流れ図が概略的に示されている。ここでは、例えば、割り当てられた重み付け１０，１１が所定の最小前提条件を満足しているＧＮＳＳセンサデータ１のみが提供されることが示されている。例えば、割り当てられた重み付けが重み付け１０に相当しない又はＮＰＥフラグを含まないＧＮＳＳセンサデータ１のみが提供されるように構成可能である。当該提供は、例えば、上位の車両システム及び／又はユーザインタフェースへの提供として行うことができる。
図５には、本明細書において説明したＧＮＳＳセンサ１２の例示的な使用が概略的に示されている。ＧＮＳＳセンサ１２は、説明した方法を実施するために構成されている。さらに、ＧＮＳＳセンサ１２は、例えば車両（原動機付車両）１３、例えば、好適には少なくとも部分的に自動運転モード及び／又は自律運転モードのために構成された自動車に組み込まれている。

Claims (15)

  1. ＧＮＳＳセンサデータ（１）の提供方法であって、
    ａ）ＧＮＳＳ衛星信号を受信するステップと、
    ｂ）ＧＮＳＳセンサデータ（１）を求めるために、受信されたＧＮＳＳ衛星信号を評価するステップと、
    ｃ）少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（２，３，４，５，６，７，８，９）に依存して、前記受信されたＧＮＳＳ衛星信号を重み付けするステップと、
    ｄ）前記ステップｃ）から得られた重み付け（１０，１１）を対応する前記ＧＮＳＳセンサデータ（１）に割り当てるステップと、
    を少なくとも含む方法。
  2. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（２）は、受信したＧＮＳＳ衛星信号の送信元であるＧＮＳＳ衛星の数に関連する、請求項１に記載の方法。
  3. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（３）は、利用可能なＧＮＳＳ衛星の幾何学的配座に関連する、請求項１又は２に記載の方法。
  4. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（４）は、少なくとも１つのＧＮＳＳ衛星とＧＮＳＳ受信機との相対配置に関連する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（５，６）は、ＧＮＳＳ補正データへの要求に関連する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（７）は、受信されたＧＮＳＳ衛星信号の品質への要求に関連する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（８）は、ＧＮＳＳ衛星信号に含まれるナビゲーションメッセージへの要求に関連する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 少なくとも１つのＧＮＳＳ専用パフォーマンス基準（９）は、ＧＮＳＳ衛星信号の利用可能な搬送波周波数への要求に関連する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
  9. 決定可能な少なくとも１つの重み付け（１０）又は決定可能な時間範囲の間の総ての重み付け（１０，１１）の割り当てが行われない、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 決定可能な時間インターバルにわたって、決定可能な少なくとも１つの重み付け（１０）が生じた後、続いて求められたＧＮＳＳセンサデータにも前記重み付け（１０）が割り当てられる、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記ＧＮＳＳセンサデータ（１）は、割り当てられた前記重み付け（１０，１１）と共に提供される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 割り当てられた前記重み付け（１０，１１）が少なくとも１つの所定の最小前提条件を満足しているＧＮＳＳセンサデータ（１）のみが提供される、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法。
  13. 請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の方法を実施するためのコンピュータプログラム。
  14. 請求項１３に記載のコンピュータプログラムが記憶されている機械可読記憶媒体。
  15. 請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成されているＧＮＳＳセンサ（１２）。
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