JP3533745B2 - 移動体測位装置 - Google Patents
移動体測位装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
- G01S19/49—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system whereby the further system is an inertial position system, e.g. loosely-coupled
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/01—Determining conditions which influence positioning, e.g. radio environment, state of motion or energy consumption
- G01S5/017—Detecting state or type of motion
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体の現在位置を測
位する移動体測位装置に関するものである。
位する移動体測位装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より自動車、航空機、船舶等の各種
の移動体の現在位置を測位する移動体測位装置として、
人工衛星を用いたＧＰＳ（Global Positioning Sistem
）を利用した装置が使用されている。
の移動体の現在位置を測位する移動体測位装置として、
人工衛星を用いたＧＰＳ（Global Positioning Sistem
）を利用した装置が使用されている。
【０００３】この種の装置としては、常に現在位置デー
タを更新して出力する装置が一般的である。このもの
は、人工衛星からの測位用電波を受信するＧＰＳ受信手
段と、その電波情報に基づいて移動体の現在位置を測位
して所定測位タイミング毎に現在位置データを出力する
ＧＰＳ測位手段と、所定測位タイミング毎に常に新しい
現在位置データに更新して記憶する現在位置記憶手段と
を備えたものである。
タを更新して出力する装置が一般的である。このもの
は、人工衛星からの測位用電波を受信するＧＰＳ受信手
段と、その電波情報に基づいて移動体の現在位置を測位
して所定測位タイミング毎に現在位置データを出力する
ＧＰＳ測位手段と、所定測位タイミング毎に常に新しい
現在位置データに更新して記憶する現在位置記憶手段と
を備えたものである。
【０００４】ところが、この装置では、移動体の停止時
にもかかわらず現在位置データを更新しているので、Ｇ
ＰＳ測位データがもつ様々な誤差要因により停止時にお
ける移動体の現在位置データが変動する場合がある。
にもかかわらず現在位置データを更新しているので、Ｇ
ＰＳ測位データがもつ様々な誤差要因により停止時にお
ける移動体の現在位置データが変動する場合がある。
【０００５】そこで、移動体の停止時における移動体の
現在位置データの変動を無くす装置として、特開平５−
２６６８０号公報に示されるものが知られている。この
ものは、人工衛星からの測位用電波を受信するＧＰＳ受
信手段と、その電波情報に基づいて移動体の現在位置を
測位して所定測位タイミング毎に現在位置データを出力
するＧＰＳ測位手段と、所定測位タイミング毎に新しい
現在位置データに更新して記憶する現在位置記憶手段
と、移動体に設けられ自己の移動速度を検出してその移
動速度データを出力する移動速度検出手段と、移動速度
データに基づいて移動体が停止しているか否かを判別
し、移動体が停止している場合に、現在位置記憶手段に
おける現在位置データの更新を禁止する更新禁止手段と
を備えたものである。
現在位置データの変動を無くす装置として、特開平５−
２６６８０号公報に示されるものが知られている。この
ものは、人工衛星からの測位用電波を受信するＧＰＳ受
信手段と、その電波情報に基づいて移動体の現在位置を
測位して所定測位タイミング毎に現在位置データを出力
するＧＰＳ測位手段と、所定測位タイミング毎に新しい
現在位置データに更新して記憶する現在位置記憶手段
と、移動体に設けられ自己の移動速度を検出してその移
動速度データを出力する移動速度検出手段と、移動速度
データに基づいて移動体が停止しているか否かを判別
し、移動体が停止している場合に、現在位置記憶手段に
おける現在位置データの更新を禁止する更新禁止手段と
を備えたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このもので
は、移動体の停止時には常に現在位置データの更新を禁
止しているので、移動体が停止した瞬間における現在位
置データが真値から大きく外れていた（比較的大きな誤
差を含んでいた）場合、停止している間その状態のまま
である。つまり、停止時における現在位置データの精度
が悪くなる。
は、移動体の停止時には常に現在位置データの更新を禁
止しているので、移動体が停止した瞬間における現在位
置データが真値から大きく外れていた（比較的大きな誤
差を含んでいた）場合、停止している間その状態のまま
である。つまり、停止時における現在位置データの精度
が悪くなる。
【０００７】従って、移動開始時における現在位置デー
タの軌跡が不自然となり、正確な現在位置データに到達
するまで時間を要することになる。
タの軌跡が不自然となり、正確な現在位置データに到達
するまで時間を要することになる。
【０００８】故に、本発明は、停止時における現在位置
データを誤差の最も少ない位置に接近させてその位置に
維持させることにより、停止時における現在位置データ
の精度を向上させることができると共に現在位置データ
の変動を防止できる移動体測位装置を提供することを、
その技術的課題とするものである。
データを誤差の最も少ない位置に接近させてその位置に
維持させることにより、停止時における現在位置データ
の精度を向上させることができると共に現在位置データ
の変動を防止できる移動体測位装置を提供することを、
その技術的課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために請求項１の発明において講じた技術的手段（以
下第１の技術的手段と称する）は、人工衛星からの測位
用電波を受信するＧＰＳ受信手段と、電波情報に基づい
て移動体の現在位置を測位して所定測位タイミング毎に
現在位置データを出力するＧＰＳ測位手段と、所定測位
タイミング毎に新しい現在位置データに更新して記憶す
る現在位置記憶手段と、電波情報に基づいて現在位置デ
ータの推定誤差を演算して所定測位タイミング毎に現在
位置推定誤差データを出力する推定誤差演算手段と、移
動体に設けられ、自己の移動速度を検出してその移動速
度データを出力する移動速度検出手段と、移動速度デー
タに基づいて移動体が停止しているか否かを判別すると
共に、今回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差
データと前回の測位タイミングにおける現在位置推定誤
差データとを比較し、移動体が停止し且つ今回の測位タ
イミングにおける現在位置推定誤差データが前回の測位
タイミングにおける現在位置推定誤差データよりも小さ
い場合にのみ、現在位置記憶手段における現在位置デー
タを更新する更新禁止手段とを備えたことである。
るために請求項１の発明において講じた技術的手段（以
下第１の技術的手段と称する）は、人工衛星からの測位
用電波を受信するＧＰＳ受信手段と、電波情報に基づい
て移動体の現在位置を測位して所定測位タイミング毎に
現在位置データを出力するＧＰＳ測位手段と、所定測位
タイミング毎に新しい現在位置データに更新して記憶す
る現在位置記憶手段と、電波情報に基づいて現在位置デ
ータの推定誤差を演算して所定測位タイミング毎に現在
位置推定誤差データを出力する推定誤差演算手段と、移
動体に設けられ、自己の移動速度を検出してその移動速
度データを出力する移動速度検出手段と、移動速度デー
タに基づいて移動体が停止しているか否かを判別すると
共に、今回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差
データと前回の測位タイミングにおける現在位置推定誤
差データとを比較し、移動体が停止し且つ今回の測位タ
イミングにおける現在位置推定誤差データが前回の測位
タイミングにおける現在位置推定誤差データよりも小さ
い場合にのみ、現在位置記憶手段における現在位置デー
タを更新する更新禁止手段とを備えたことである。
【００１０】上記第１の技術的手段において、移動体の
停止時における現在位置データを一層真値に接近させて
その位置に維持させるために、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データよ
りも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにおける
現在位置推定誤差データを今回の測位タイミングにおけ
る現在位置推定誤差データに更新すると好ましい。
停止時における現在位置データを一層真値に接近させて
その位置に維持させるために、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データよ
りも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにおける
現在位置推定誤差データを今回の測位タイミングにおけ
る現在位置推定誤差データに更新すると好ましい。
【００１１】上記技術的課題を解決するために請求項３
の発明において講じた技術的手段（以下第２の技術的手
段と称する）は、人工衛星からの測位用電波を受信する
ＧＰＳ受信手段と、電波情報に基づいて移動体の現在位
置を測位して所定測位タイミング毎に第１現在位置デー
タを出力するＧＰＳ測位手段と、移動体に設けられ、自
己の移動速度を検出してその移動速度データを出力する
移動速度検出手段と、移動体に設けられ、自己の方位を
検出してその方位データを出力する方位検出手段と、移
動速度データ及び方位データに基づいて移動体の移動量
を演算して前回の測位タイミングにおける移動体の位置
である基準位置に和することにより移動体の現在位置を
測位して所定測位タイミング毎に第２現在位置データを
出力する自立型測位手段と、第１現在位置データ及び第
２現在位置データを融合して移動体の現在位置を測位し
て所定測位タイミング毎に融合現在位置データを出力す
る融合測位手段と、第１現在位置データの推定誤差及び
第２現在位置データの推定誤差に基づいて融合現在位置
データの融合推定誤差を演算する融合推定誤差演算手段
と、移動速度データに基づいて移動体が停止しているか
否かを判別すると共に、今回の測位タイミングにおける
融合推定誤差データと前回の測位タイミングにおける融
合推定誤差データとを比較し、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける融合推定誤差データが前回の
測位タイミングにおける融合推定誤差データよりも小さ
い場合にのみ、基準位置を今回の測位タイミングにおけ
る融合現在位置データに更新する更新禁止手段とを備え
たことである。
の発明において講じた技術的手段（以下第２の技術的手
段と称する）は、人工衛星からの測位用電波を受信する
ＧＰＳ受信手段と、電波情報に基づいて移動体の現在位
置を測位して所定測位タイミング毎に第１現在位置デー
タを出力するＧＰＳ測位手段と、移動体に設けられ、自
己の移動速度を検出してその移動速度データを出力する
移動速度検出手段と、移動体に設けられ、自己の方位を
検出してその方位データを出力する方位検出手段と、移
動速度データ及び方位データに基づいて移動体の移動量
を演算して前回の測位タイミングにおける移動体の位置
である基準位置に和することにより移動体の現在位置を
測位して所定測位タイミング毎に第２現在位置データを
出力する自立型測位手段と、第１現在位置データ及び第
２現在位置データを融合して移動体の現在位置を測位し
て所定測位タイミング毎に融合現在位置データを出力す
る融合測位手段と、第１現在位置データの推定誤差及び
第２現在位置データの推定誤差に基づいて融合現在位置
データの融合推定誤差を演算する融合推定誤差演算手段
と、移動速度データに基づいて移動体が停止しているか
否かを判別すると共に、今回の測位タイミングにおける
融合推定誤差データと前回の測位タイミングにおける融
合推定誤差データとを比較し、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける融合推定誤差データが前回の
測位タイミングにおける融合推定誤差データよりも小さ
い場合にのみ、基準位置を今回の測位タイミングにおけ
る融合現在位置データに更新する更新禁止手段とを備え
たことである。
【００１２】上記第２の技術的手段において、移動体の
停止時における現在位置データを一層真値に接近させて
その位置に維持させるために、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データよ
りも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにおける
融合推定誤差データを今回の測位タイミングにおける融
合推定誤差データに更新すると好ましい。
停止時における現在位置データを一層真値に接近させて
その位置に維持させるために、移動体が停止し且つ今回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データよ
りも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにおける
融合推定誤差データを今回の測位タイミングにおける融
合推定誤差データに更新すると好ましい。
【００１３】
【作用】上記第１の技術的手段によれば、移動体が停止
し且つ今回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差
データが前回の測位タイミングにおける現在位置推定誤
差データよりも小さい場合には、現在位置データを更新
するので、移動体が停止した瞬間における現在位置デー
タが真値から大きく外れていた場合でも、その現在位置
データを真値に接近させることができる。その結果、停
止時における現在位置データの精度が向上する。従っ
て、停止中は常に更新を禁止する従来技術と比較して、
移動開始時における現在位置データの軌跡が自然とな
り、正確な現在位置データに到達するまで時間を短縮で
きる。
し且つ今回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差
データが前回の測位タイミングにおける現在位置推定誤
差データよりも小さい場合には、現在位置データを更新
するので、移動体が停止した瞬間における現在位置デー
タが真値から大きく外れていた場合でも、その現在位置
データを真値に接近させることができる。その結果、停
止時における現在位置データの精度が向上する。従っ
て、停止中は常に更新を禁止する従来技術と比較して、
移動開始時における現在位置データの軌跡が自然とな
り、正確な現在位置データに到達するまで時間を短縮で
きる。
【００１４】又、移動体が停止中で今回の現在位置推定
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、現在位置データの更新を禁止するので、停止中に
おける現在位置データの不用意な変動（精度が悪くなる
方向への変動）を防止できる。
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、現在位置データの更新を禁止するので、停止中に
おける現在位置データの不用意な変動（精度が悪くなる
方向への変動）を防止できる。
【００１５】又、上記第１の技術的手段において、移動
体が停止し且つ今回の現在位置推定誤差データが前回の
現在位置推定誤差データよりも小さい場合にのみ、前回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データを今
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データに
更新すると、停止後時間の経過に伴い現在位置推定誤差
データを最小値に接近させることができる。その結果、
移動体の停止時における現在位置データを一層真値に接
近させることができ、停止時における現在位置データの
精度が一層向上する。
体が停止し且つ今回の現在位置推定誤差データが前回の
現在位置推定誤差データよりも小さい場合にのみ、前回
の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データを今
回の測位タイミングにおける現在位置推定誤差データに
更新すると、停止後時間の経過に伴い現在位置推定誤差
データを最小値に接近させることができる。その結果、
移動体の停止時における現在位置データを一層真値に接
近させることができ、停止時における現在位置データの
精度が一層向上する。
【００１６】上記第２の技術的手段によれば、移動体が
停止し且つ今回の測位タイミングにおける融合推定誤差
データが前回の測位タイミングにおける融合推定誤差デ
ータよりも小さい場合に、自立型測位の基準位置（つま
り停止中においては今回の第２現在位置データ）を今回
の測位タイミングにおける融合現在位置データに更新す
るので、移動体が停止した瞬間における融合現在位置デ
ータが真値から大きく外れていた場合でも、その融合現
在位置データを真値に接近させることができる。その結
果、停止時における融合現在位置データの精度が向上す
る。従って、停止中は常に更新を禁止する従来技術と比
較して、移動開始時における現在位置データの軌跡が自
然となり、正確な現在位置データに到達するまで時間を
短縮できる。
停止し且つ今回の測位タイミングにおける融合推定誤差
データが前回の測位タイミングにおける融合推定誤差デ
ータよりも小さい場合に、自立型測位の基準位置（つま
り停止中においては今回の第２現在位置データ）を今回
の測位タイミングにおける融合現在位置データに更新す
るので、移動体が停止した瞬間における融合現在位置デ
ータが真値から大きく外れていた場合でも、その融合現
在位置データを真値に接近させることができる。その結
果、停止時における融合現在位置データの精度が向上す
る。従って、停止中は常に更新を禁止する従来技術と比
較して、移動開始時における現在位置データの軌跡が自
然となり、正確な現在位置データに到達するまで時間を
短縮できる。
【００１７】又、移動体が停止中で今回の現在位置推定
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、自立型測位の基準位置の更新を禁止するので、停
止中における現在位置データの不用意な変動（精度が悪
くなる方向への変動）を防止できる。
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、自立型測位の基準位置の更新を禁止するので、停
止中における現在位置データの不用意な変動（精度が悪
くなる方向への変動）を防止できる。
【００１８】又、上記第２の技術的手段において、移動
体が停止し且つ今回の融合推定誤差データが前回の融合
推定誤差データよりも小さい場合にのみ、前回の測位タ
イミングにおける融合推定誤差データを今回の測位タイ
ミングにおける融合推定誤差データに更新すると、停止
後時間の経過に伴い融合推定誤差データを最小値に接近
させることができる。その結果、移動体の停止時におけ
る現在位置データを一層真値に接近させることができ、
停止時における現在位置データの精度が一層向上する。
体が停止し且つ今回の融合推定誤差データが前回の融合
推定誤差データよりも小さい場合にのみ、前回の測位タ
イミングにおける融合推定誤差データを今回の測位タイ
ミングにおける融合推定誤差データに更新すると、停止
後時間の経過に伴い融合推定誤差データを最小値に接近
させることができる。その結果、移動体の停止時におけ
る現在位置データを一層真値に接近させることができ、
停止時における現在位置データの精度が一層向上する。
【００１９】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００２０】図１は第１実施例に係る車両測位装置のブ
ロック図である。この装置は、自動車に搭載され、受信
アンテナ１０と、ＧＰＳ受信機１１と、ＧＰＳ復調器１
２と、車速センサ１３と、電子制御ユニット１４と、表
示装置１５とを備えている。
ロック図である。この装置は、自動車に搭載され、受信
アンテナ１０と、ＧＰＳ受信機１１と、ＧＰＳ復調器１
２と、車速センサ１３と、電子制御ユニット１４と、表
示装置１５とを備えている。
【００２１】各人工衛星からは１．５７５４２ＧＨｚの
電波が送られている。この電波は正確な時刻と軌道の関
数及び情報の精度を示すデータを含んでおり、地上で
は、衛星から得た時刻，軌道の関数から衛星の位置を知
ることができ、衛星の時刻と受信点の時刻との差即ち電
波の伝播遅延時間に基づいて、衛星から受信点までの距
離を知ることができる。
電波が送られている。この電波は正確な時刻と軌道の関
数及び情報の精度を示すデータを含んでおり、地上で
は、衛星から得た時刻，軌道の関数から衛星の位置を知
ることができ、衛星の時刻と受信点の時刻との差即ち電
波の伝播遅延時間に基づいて、衛星から受信点までの距
離を知ることができる。
【００２２】ＧＰＳ受信機１１は、受信アンテナ１０を
介して各人工衛星からの電波を受信しており、その信号
をＧＰＳ復調器１２に出力する。ＧＰＳ復調器１２は、
電波情報即ち衛星の軌道を示す関数，時刻及び情報の精
度を示すデータを復調し、電子制御ユニット１４に出力
する。車速センサ１３は、自動車の車輪軸の回転に応じ
てパルス信号を電子制御ユニット１４に出力するもので
ある。車速センサ１３は、例えば、自動車のトランスミ
ッションの出力軸，又はこれと同期し回転する軸の回り
に設けられた磁石（図示せず）と、この磁石近傍に設け
られたリードスイッチ（図示せず）から構成し、車輪の
回転に伴いリードスイッチがオン・オフするよう構成す
れば良い。表示装置１５は、電子制御ユニット１４から
得た自動車の現在位置等を表示するものである。
介して各人工衛星からの電波を受信しており、その信号
をＧＰＳ復調器１２に出力する。ＧＰＳ復調器１２は、
電波情報即ち衛星の軌道を示す関数，時刻及び情報の精
度を示すデータを復調し、電子制御ユニット１４に出力
する。車速センサ１３は、自動車の車輪軸の回転に応じ
てパルス信号を電子制御ユニット１４に出力するもので
ある。車速センサ１３は、例えば、自動車のトランスミ
ッションの出力軸，又はこれと同期し回転する軸の回り
に設けられた磁石（図示せず）と、この磁石近傍に設け
られたリードスイッチ（図示せず）から構成し、車輪の
回転に伴いリードスイッチがオン・オフするよう構成す
れば良い。表示装置１５は、電子制御ユニット１４から
得た自動車の現在位置等を表示するものである。
【００２３】電子制御ユニット１４は、各人工衛星から
得た電波情報に基づいて自動車の現在位置を測位するも
ので、内部にマイクロコンピュータ（図示せず）を含ん
でいる。このマイクロコンピュータの作動を図２を参照
して説明する。
得た電波情報に基づいて自動車の現在位置を測位するも
ので、内部にマイクロコンピュータ（図示せず）を含ん
でいる。このマイクロコンピュータの作動を図２を参照
して説明する。
【００２４】まず、ステップ２０にて、ＧＰＳ受信機１
１からＧＰＳ測位データＤG が所定の測位タイミング毎
にマイクロコンピュータに入力される。次いで、ステッ
プ２２にて、車速センサ１３により検出した速度データ
Ｄv が所定の測位タイミング毎にマイクロコンピュータ
に入力される。
１からＧＰＳ測位データＤG が所定の測位タイミング毎
にマイクロコンピュータに入力される。次いで、ステッ
プ２２にて、車速センサ１３により検出した速度データ
Ｄv が所定の測位タイミング毎にマイクロコンピュータ
に入力される。
【００２５】次に、ステップ２４にて、ＧＰＳ測位デー
タＤG が入力されたか否かを判別し、入力されなかった
場合にはそのまま待機する。ＧＰＳ測位データＤG が入
力された場合には、ステップ２６にて次の数１式に従っ
て測位推定誤差ＥG を計算すした後、ステップ２８に進
む。
タＤG が入力されたか否かを判別し、入力されなかった
場合にはそのまま待機する。ＧＰＳ測位データＤG が入
力された場合には、ステップ２６にて次の数１式に従っ
て測位推定誤差ＥG を計算すした後、ステップ２８に進
む。
【００２６】
【数１】ＥG ＝（ＰＤＯＰ）×（ＵＥＲＥ）
ここで、ＰＤＯＰは、各衛星の配置による誤差に相当
し、ＵＥＲＥは、衛星の配置によらない誤差即ち各衛星
の内部状態による誤差（衛星の時計の誤差や衛星の軌道
の予測誤差）に相当するものである。
し、ＵＥＲＥは、衛星の配置によらない誤差即ち各衛星
の内部状態による誤差（衛星の時計の誤差や衛星の軌道
の予測誤差）に相当するものである。
【００２７】ステップ２８にて、速度データＤv に基づ
いて自車が停止しているか否かを判別する。即ち、速度
データＤv が略零であるか否かを判別する。自車が停止
している場合には、ステップ３０にて、数１式により求
めた今回の測位タイミングにおける測位推定誤差ＥG が
前回の測位タイミングにおける測位推定誤差ＥG0よりも
小さいか否かを判別する。今回の測位推定誤差ＥG が前
回の測位推定誤差ＥG0よりも小さい場合には、ステップ
３２にて、今回のＧＰＳ測位データＤG で現在位置を更
新する。次いで、ステップ３４にて、前回の測位推定誤
差ＥG0を今回の測位推定誤差ＥG に更新する。最後に、
ステップ３６にて、更新された自車の現在位置を表示装
置１５に出力してステップ２０に戻る。
いて自車が停止しているか否かを判別する。即ち、速度
データＤv が略零であるか否かを判別する。自車が停止
している場合には、ステップ３０にて、数１式により求
めた今回の測位タイミングにおける測位推定誤差ＥG が
前回の測位タイミングにおける測位推定誤差ＥG0よりも
小さいか否かを判別する。今回の測位推定誤差ＥG が前
回の測位推定誤差ＥG0よりも小さい場合には、ステップ
３２にて、今回のＧＰＳ測位データＤG で現在位置を更
新する。次いで、ステップ３４にて、前回の測位推定誤
差ＥG0を今回の測位推定誤差ＥG に更新する。最後に、
ステップ３６にて、更新された自車の現在位置を表示装
置１５に出力してステップ２０に戻る。
【００２８】ステップ２８において、自車が停止してい
ない場合には、ステップ３２に進み、今回のＧＰＳ測位
データＤG で現在位置を更新する。次いで、ステップ３
４にて、前回の測位推定誤差ＥG0を今回の測位推定誤差
ＥG に更新する。最後に、ステップ３６にて、更新され
た自車の現在位置を表示装置１５に出力してステップ２
０に戻る。
ない場合には、ステップ３２に進み、今回のＧＰＳ測位
データＤG で現在位置を更新する。次いで、ステップ３
４にて、前回の測位推定誤差ＥG0を今回の測位推定誤差
ＥG に更新する。最後に、ステップ３６にて、更新され
た自車の現在位置を表示装置１５に出力してステップ２
０に戻る。
【００２９】ステップ２８にて自車が停止しており、ス
テップ３０にて今回の測位推定誤差ＥG が前回の測位推
定誤差ＥG0以上の場合には、現在位置の更新を禁止す
る。又、その場合には、前回の測位推定誤差ＥG0の更新
も禁止する。その後、ステップ３６にて、前回のＧＰＳ
測位データＤG を現在位置として表示装置１５に出力す
る。
テップ３０にて今回の測位推定誤差ＥG が前回の測位推
定誤差ＥG0以上の場合には、現在位置の更新を禁止す
る。又、その場合には、前回の測位推定誤差ＥG0の更新
も禁止する。その後、ステップ３６にて、前回のＧＰＳ
測位データＤG を現在位置として表示装置１５に出力す
る。
【００３０】図３を参照して、第１実施例の自動車測位
装置の効果について説明する。ここで、図３は停止中の
測位点の動きを説明したものである。尚、図３におい
て、（停止後初回の測位推定誤差ＥG1）＞（停止後３〜
５回目の測位推定誤差ＥG3〜5）＞（停止後７，８回目
の測位推定誤差ＥG7,8）＞（停止後２回目の測位推定誤
差ＥG2）＞（停止後６回目の測位推定誤差ＥG6）と仮定
する。
装置の効果について説明する。ここで、図３は停止中の
測位点の動きを説明したものである。尚、図３におい
て、（停止後初回の測位推定誤差ＥG1）＞（停止後３〜
５回目の測位推定誤差ＥG3〜5）＞（停止後７，８回目
の測位推定誤差ＥG7,8）＞（停止後２回目の測位推定誤
差ＥG2）＞（停止後６回目の測位推定誤差ＥG6）と仮定
する。
【００３１】図３に示すように、第１実施例の装置で
は、停止中に今回の測位推定誤差ＥGが前回の測位推定
誤差ＥG0よりも小さい場合（即ち２，６回目の測位）に
は、今回の測位データで更新しているので、停止後初回
の測位データが真値ＰT から大きく外れた場合でも、停
止後時間の経過に伴い次第に現在位置の真値ＰT に接近
していく。又、停止中に今回の測位推定誤差ＥG が前回
の測位推定誤差ＥG0よりも大きい場合（即ち１，３〜
５，７，８回目の測位）には、前回の測位データの更新
を禁止しているので、停止中における測位データの不用
意な変動を防止できる。
は、停止中に今回の測位推定誤差ＥGが前回の測位推定
誤差ＥG0よりも小さい場合（即ち２，６回目の測位）に
は、今回の測位データで更新しているので、停止後初回
の測位データが真値ＰT から大きく外れた場合でも、停
止後時間の経過に伴い次第に現在位置の真値ＰT に接近
していく。又、停止中に今回の測位推定誤差ＥG が前回
の測位推定誤差ＥG0よりも大きい場合（即ち１，３〜
５，７，８回目の測位）には、前回の測位データの更新
を禁止しているので、停止中における測位データの不用
意な変動を防止できる。
【００３２】一方、停止中は常に前回の測位データの更
新を禁止する従来例１では、図３に示す如く、測位デー
タは、停止後初回の測位データのまま動かないことか
ら、停止後初回の測位データが真値ＰT から大きく外れ
た場合には、測位精度が悪くなる。また、常に前回の測
位データを今回の測位データで更新する従来例２では、
停止中における測位データが測位タイミング毎に変動す
ることから、測位精度が悪くなる。
新を禁止する従来例１では、図３に示す如く、測位デー
タは、停止後初回の測位データのまま動かないことか
ら、停止後初回の測位データが真値ＰT から大きく外れ
た場合には、測位精度が悪くなる。また、常に前回の測
位データを今回の測位データで更新する従来例２では、
停止中における測位データが測位タイミング毎に変動す
ることから、測位精度が悪くなる。
【００３３】図４は第２実施例に係る車両測位装置のブ
ロック図である。この装置は、第１実施例の装置に加え
て、圧電振動ジャイロ１６を備えたものである。圧電振
動ジャイロ１６は、自動車に固定され、自動車の鉛直軸
を中心とする回転角速度ωに比例したレベルのアナログ
信号を後述する電子制御ユニット１４’出力するもので
ある。圧電振動ジャイロ１６は、０〜５ボルトの電圧の
出力が可能であり、２．５ボルトを中心に、右回転の場
合２．５ボルト以上の電圧を、左回転の場合２．５ボル
ト以下の電圧を出力するよう調整されている。尚、第２
実施例の装置に加えて、気圧の変化即ち高度変化に応じ
てレベルが変化するアナログ信号を出力する高度センサ
（図示せず）を備えても良い。
ロック図である。この装置は、第１実施例の装置に加え
て、圧電振動ジャイロ１６を備えたものである。圧電振
動ジャイロ１６は、自動車に固定され、自動車の鉛直軸
を中心とする回転角速度ωに比例したレベルのアナログ
信号を後述する電子制御ユニット１４’出力するもので
ある。圧電振動ジャイロ１６は、０〜５ボルトの電圧の
出力が可能であり、２．５ボルトを中心に、右回転の場
合２．５ボルト以上の電圧を、左回転の場合２．５ボル
ト以下の電圧を出力するよう調整されている。尚、第２
実施例の装置に加えて、気圧の変化即ち高度変化に応じ
てレベルが変化するアナログ信号を出力する高度センサ
（図示せず）を備えても良い。
【００３４】第２実施例の電子制御ユニット１４’は、
各人工衛星からの電波情報に基づくＧＰＳ測位データ及
び自立型センサ即ち車速センサ１３と圧電振動ジャイロ
１６に基づく自立型測位データを融合することにより、
自車の現在測位を測位するもので、内部にマイクロコン
ピュータ（図示せず）を備えている。
各人工衛星からの電波情報に基づくＧＰＳ測位データ及
び自立型センサ即ち車速センサ１３と圧電振動ジャイロ
１６に基づく自立型測位データを融合することにより、
自車の現在測位を測位するもので、内部にマイクロコン
ピュータ（図示せず）を備えている。
【００３５】図５に従ってマイクロコンピュータの作動
について説明する。
について説明する。
【００３６】まず、ステップ４０にて、利用可能な衛星
が３つ以上あるか否かを判別する。
が３つ以上あるか否かを判別する。
【００３７】つまり、復調が終了した衛星が３つ以上あ
るか否かを判別する。利用可能な衛星が３つ以上ある場
合には、ステップ４２にて前述の数１式に基づきＧＰＳ
測位推定誤差ＥG を計算する。
るか否かを判別する。利用可能な衛星が３つ以上ある場
合には、ステップ４２にて前述の数１式に基づきＧＰＳ
測位推定誤差ＥG を計算する。
【００３８】次に、ステップ４４にて、自立航法が可能
か否かを判別する。つまり、基準位置（前回の測位デー
タ）及び前回の方位データがあるか否かを判別する。自
立航法が可能である場合には、ステップ４６にて次の数
２，３式に基づき自立型測位推定誤差ＥD を計算する。
か否かを判別する。つまり、基準位置（前回の測位デー
タ）及び前回の方位データがあるか否かを判別する。自
立航法が可能である場合には、ステップ４６にて次の数
２，３式に基づき自立型測位推定誤差ＥD を計算する。
【００３９】
【数２】ＥD ＝Ｅ0 ＋ｅ
ここで、Ｅ0 は、自立航法の基準位置（前回位置）の推
定誤差を示し、ｅは、自立航法により求めた移動量の推
定誤差を示す。尚、初回のＥ0 は、初回のＧＰＳ測位デ
ータの推定誤差ＥG である。
定誤差を示し、ｅは、自立航法により求めた移動量の推
定誤差を示す。尚、初回のＥ0 は、初回のＧＰＳ測位デ
ータの推定誤差ＥG である。
【００４０】
【数３】
ｅ＝ＳＴＥＰ・ｓｉｎφerror ＋ＳＴＥＰerror
ここで、ＳＴＥＰ・ｓｉｎφerror は、方位推定誤差φ
error （今回の実測方位φ−真の方位φT ）を距離に変
換したものであり、図６の線分ＡＡ’に相当する。又、
ＳＴＥＰerror は、積算距離推定誤差（今回の実測積算
距離ＳＴＥＰ−真の積算距離ＳＴＥＰT ）であり、図６
の線分ＡＢに相当する。尚、ＳＴＥＰは、車速センサ１
３からの速度データ及びロール（即ちタイヤ１周の長
さ）から演算された積算距離である。
error （今回の実測方位φ−真の方位φT ）を距離に変
換したものであり、図６の線分ＡＡ’に相当する。又、
ＳＴＥＰerror は、積算距離推定誤差（今回の実測積算
距離ＳＴＥＰ−真の積算距離ＳＴＥＰT ）であり、図６
の線分ＡＢに相当する。尚、ＳＴＥＰは、車速センサ１
３からの速度データ及びロール（即ちタイヤ１周の長
さ）から演算された積算距離である。
【００４１】次に、ステップ４８にて、ＧＰＳ測位デー
タＰG 及び自立型測位データＰD を重みつけして自車の
現在位置を測位する。これを詳細に説明する。
タＰG 及び自立型測位データＰD を重みつけして自車の
現在位置を測位する。これを詳細に説明する。
【００４２】まず、ＧＰＳ測位データＰG を、次の数４
式に基づき計算する。
式に基づき計算する。
【００４３】
【数４】Ａｘ＝Ｌ
ここで、利用可能な衛星が４つある場合には、Ａは数５
式で表される４×４の行列であり、ｘは〔Δｘ Δｙ
Δｚ ｃΔｔ〕T で表される１×４の行列であり、Ｌは
〔Δｌ1 Δｌ2 Δｌ3 Δｌ4 〕T で表される１×４の行
列である。又、利用可能な衛星が３つある場合には、Ａ
は数６式で表され、ｘは〔Δｘ ΔｙΔｚ ｃΔｔ〕T
で表され、Ｌは〔Δｌ1 Δｌ2 Δｌ3 ０〕T で表され
る。
式で表される４×４の行列であり、ｘは〔Δｘ Δｙ
Δｚ ｃΔｔ〕T で表される１×４の行列であり、Ｌは
〔Δｌ1 Δｌ2 Δｌ3 Δｌ4 〕T で表される１×４の行
列である。又、利用可能な衛星が３つある場合には、Ａ
は数６式で表され、ｘは〔Δｘ ΔｙΔｚ ｃΔｔ〕T
で表され、Ｌは〔Δｌ1 Δｌ2 Δｌ3 ０〕T で表され
る。
【００４４】
【数５】
【００４５】
【数６】
【００４６】ここで、行列Ａにおけるｌi,ｍi,ｎi は、
図７に示すｅi ベクトルの要素である。ｅi ＝（ｌi ｍ
i ｎi ）（但しｉ＝１〜４，衛星数）は、ｉ番目の衛星
から前回位置Ｐ0 （０，０，０）へ向かうベクトルを示
す。このベクトルは衛星からの電波情報から得られる。
図７に示すｅi ベクトルの要素である。ｅi ＝（ｌi ｍ
i ｎi ）（但しｉ＝１〜４，衛星数）は、ｉ番目の衛星
から前回位置Ｐ0 （０，０，０）へ向かうベクトルを示
す。このベクトルは衛星からの電波情報から得られる。
【００４７】測位解を含むｘにおける（Δｘ Δｙ Δ
ｚ）は、前回位置Ｐ0 からＧＰＳにより測位する今回位
置ＰG に向かうベクトルを示し、未知数である。ここで
はこれが今回位置ＰG に相当するものである。又、Δｔ
は前回位置Ｐ0 における時刻と今回位置ＰG に達したと
きの時刻の時間差を示し、ｃは光速を示す。
ｚ）は、前回位置Ｐ0 からＧＰＳにより測位する今回位
置ＰG に向かうベクトルを示し、未知数である。ここで
はこれが今回位置ＰG に相当するものである。又、Δｔ
は前回位置Ｐ0 における時刻と今回位置ＰG に達したと
きの時刻の時間差を示し、ｃは光速を示す。
【００４８】Δｌi （但しｉ＝１〜４，衛星数）は数７
式で表される。即ちΔｌi は各衛星から今回位置ＰG ま
での擬似距離ｌi から各衛星から前回位置Ｐ0 までの擬
似距離ｌ0iを引いた距離である。これらの擬似距離も、
衛星からの電波情報から得られる。
式で表される。即ちΔｌi は各衛星から今回位置ＰG ま
での擬似距離ｌi から各衛星から前回位置Ｐ0 までの擬
似距離ｌ0iを引いた距離である。これらの擬似距離も、
衛星からの電波情報から得られる。
【００４９】
【数７】Δｌi ＝ｌi −ｌ0i
以上示したように、３つ以上の衛星から数４式に基づき
未知数であるＧＰＳ測位データＰG （Δｘ Δｙ Δ
ｚ）を計算する。
未知数であるＧＰＳ測位データＰG （Δｘ Δｙ Δ
ｚ）を計算する。
【００５０】一方、自立型測位データＰD を、次の数８
式に基づき計算する。即ち、自立型測位データＰD は、
基準位置（前回位置）Ｐ0 に車速センサ１３及び圧電振
動ジャイロ１６を用いて算出された移動量ΔＰを加えた
ものである。
式に基づき計算する。即ち、自立型測位データＰD は、
基準位置（前回位置）Ｐ0 に車速センサ１３及び圧電振
動ジャイロ１６を用いて算出された移動量ΔＰを加えた
ものである。
【００５１】
【数８】ＰD ＝Ｐ0 ＋ΔＰ
ここで、ΔＰ（δx δy ０）の各成分のδx,δy は次の
数９式で表される。
数９式で表される。
【００５２】
【数９】δx ＝ＳＴＥＰ・ｃｏｓθ
δy ＝ＳＴＥＰ・ｓｉｎθ
ここで、ＳＴＥＰは前述したように積算距離を示し、θ
は圧電振動ジャイロ１６により求めた角速度から算出し
た回転角度（つまり今回の方位から前回の方位を差し引
いた値）を示す。
は圧電振動ジャイロ１６により求めた角速度から算出し
た回転角度（つまり今回の方位から前回の方位を差し引
いた値）を示す。
【００５３】以上示したように、車速センサ１３からの
速度データ及び圧電振動ジャイロ１６からの角速度デー
タに基づいて数８，９式を用いて自立型測位データＰD
（δx,δy,０）を計算する。
速度データ及び圧電振動ジャイロ１６からの角速度デー
タに基づいて数８，９式を用いて自立型測位データＰD
（δx,δy,０）を計算する。
【００５４】次に、ＧＰＳ測位データＰG 、自立型測位
データＰD 、ＧＰＳ測位推定誤差ＥG 及び自立型測位推
定誤差ＥD を用いて、次の数１０式に基づき組合せ測位
データＰを計算する。つまり、図８に示すように、組合
せ測位データＰは線分ＰD ＰG をＥD2：ＥG2に内分する
点である。即ち、組合せ測位データＰはＧＰＳ測位デー
タＰG と自立型測位データＰD とを夫々の測位推定誤差
に応じて重み付けしたものであり、測位精度が良好なも
のとなる。
データＰD 、ＧＰＳ測位推定誤差ＥG 及び自立型測位推
定誤差ＥD を用いて、次の数１０式に基づき組合せ測位
データＰを計算する。つまり、図８に示すように、組合
せ測位データＰは線分ＰD ＰG をＥD2：ＥG2に内分する
点である。即ち、組合せ測位データＰはＧＰＳ測位デー
タＰG と自立型測位データＰD とを夫々の測位推定誤差
に応じて重み付けしたものであり、測位精度が良好なも
のとなる。
【００５５】
【数１０】
Ｐ＝（ＥD2・ＰG ＋ＥG2・ＰD ）／（ＥD2＋ＥG2）
以上の如く、ステップ４８の測位が終了すると、ステッ
プ５０にて、ＧＰＳ測位推定誤差ＥG 及び自立型測位推
定誤差ＥD を用いて、数１１式に基づき組合せ測位推定
誤差Ｅを計算する。
プ５０にて、ＧＰＳ測位推定誤差ＥG 及び自立型測位推
定誤差ＥD を用いて、数１１式に基づき組合せ測位推定
誤差Ｅを計算する。
【００５６】
【数１１】Ｅ＝２ＥG2・ＥD2／（ＥD2＋ＥG2）
ここで、数１１式は、Ｅ＝ＥD ＝ＥG を満たすように設
定されている。
定されている。
【００５７】次に、ステップ５２にて、自車が停止して
いるか否かを判別する。停止している場合には、ステッ
プ５４にて、今回の測位タイミングにおける組合せ測位
推定誤差Ｅが前回の測位タイミングにおける組合せ測位
推定誤差Ｅ0 よりも小さいか否かを判別する。今回の組
合せ測位推定誤差Ｅが前回の組合せ測位推定誤差Ｅ0よ
りも小さい場合には、ステップ５６にて自立型測位の基
準位置即ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで
更新する。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位
推定誤差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新す
る。最後に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位デー
タＰを表示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
いるか否かを判別する。停止している場合には、ステッ
プ５４にて、今回の測位タイミングにおける組合せ測位
推定誤差Ｅが前回の測位タイミングにおける組合せ測位
推定誤差Ｅ0 よりも小さいか否かを判別する。今回の組
合せ測位推定誤差Ｅが前回の組合せ測位推定誤差Ｅ0よ
りも小さい場合には、ステップ５６にて自立型測位の基
準位置即ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで
更新する。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位
推定誤差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新す
る。最後に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位デー
タＰを表示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
【００５８】ステップ５２において、自車が停止してい
ない場合には、ステップ５６に進み、基準位置Ｐ0 を今
回の組合せ測位データＰで更新する。次いで、ステップ
５８にて、前回の測位推定誤差Ｅ0 を今回の測位推定誤
差Ｅに更新する。最後に、ステップ６０にて、今回の組
合せ測位データＰを表示装置１５に出力してステップ４
０に戻る。
ない場合には、ステップ５６に進み、基準位置Ｐ0 を今
回の組合せ測位データＰで更新する。次いで、ステップ
５８にて、前回の測位推定誤差Ｅ0 を今回の測位推定誤
差Ｅに更新する。最後に、ステップ６０にて、今回の組
合せ測位データＰを表示装置１５に出力してステップ４
０に戻る。
【００５９】ステップ５２にて自車が停止しており、ス
テップ５４にて今回の測位推定誤差Ｅが前回の測位推定
誤差Ｅ0 以上の場合には、基準位置Ｐ0 の更新を禁止す
る。
テップ５４にて今回の測位推定誤差Ｅが前回の測位推定
誤差Ｅ0 以上の場合には、基準位置Ｐ0 の更新を禁止す
る。
【００６０】又、その場合には、前回の測位推定誤差Ｅ
0 の更新も禁止する。その後、ステップ６０にて、今回
の組合せ測位データＰを現在位置として表示装置１５に
出力してステップ４０に戻る。
0 の更新も禁止する。その後、ステップ６０にて、今回
の組合せ測位データＰを現在位置として表示装置１５に
出力してステップ４０に戻る。
【００６１】一方、ステップ４４において、自立航法が
不可能な場合には、ステップ６２に進み、ステップ４８
と同様に、数４式に基づきＧＰＳ測位データＰG を計算
する。その後、ステップ５６にて自立型測位の基準位置
即ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで更新す
る。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位推定誤
差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新する。最後
に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位データＰを表
示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
不可能な場合には、ステップ６２に進み、ステップ４８
と同様に、数４式に基づきＧＰＳ測位データＰG を計算
する。その後、ステップ５６にて自立型測位の基準位置
即ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで更新す
る。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位推定誤
差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新する。最後
に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位データＰを表
示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
【００６２】ステップ４０において、利用可能な衛星が
３つ未満の場合には、ステップ６４に進み、自立航法が
可能か否かを判別する。自立航法が可能な場合には、ス
テップ６６にて、ステップ４６と同様な方法で、数２，
３式に基づき自立型測位推定誤差ＥD を計算する。次い
で、数８，９式に基づき自立型測位データＰD を計算す
る。その後、ステップ５６にて自立型測位の基準位置即
ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで更新す
る。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位推定誤
差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新する。最後
に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位データＰを表
示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
３つ未満の場合には、ステップ６４に進み、自立航法が
可能か否かを判別する。自立航法が可能な場合には、ス
テップ６６にて、ステップ４６と同様な方法で、数２，
３式に基づき自立型測位推定誤差ＥD を計算する。次い
で、数８，９式に基づき自立型測位データＰD を計算す
る。その後、ステップ５６にて自立型測位の基準位置即
ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰで更新す
る。次いでステップ５８にて、前回の組合せ測位推定誤
差Ｅ0 を今回の組合せ測位推定誤差Ｅで更新する。最後
に、ステップ６０にて、今回の組合せ測位データＰを表
示装置１５に出力してステップ４０に戻る。
【００６３】尚、ステップ６４において、自立航法も不
可能である場合には、測位することなく、ステップ６０
にて、前回の測位データを現在位置として出力する。
可能である場合には、測位することなく、ステップ６０
にて、前回の測位データを現在位置として出力する。
【００６４】図９〜１１を参照して、第２実施例の自動
車測位装置の効果について説明する。
車測位装置の効果について説明する。
【００６５】図９は、停止中において基準位置を更新し
ない場合の測位データの動きを説明したものである。
ない場合の測位データの動きを説明したものである。
【００６６】図９に示すように、停止中において基準位
置を更新しない第２実施例の装置は、停止中においても
常に基準位置を今回の測位データで更新する従来例２の
装置に比べて、停止中における測位データの変動が少な
くなる。
置を更新しない第２実施例の装置は、停止中においても
常に基準位置を今回の測位データで更新する従来例２の
装置に比べて、停止中における測位データの変動が少な
くなる。
【００６７】図１０は、停止中における第２実施例の測
位データの動きを説明したものである。尚、図１０にお
いて、（停止後初回，３〜５回目の測位推定誤差Ｅ1,3
〜5）＞（停止後２回目の測位推定誤差Ｅ2 ）と仮定す
る。
位データの動きを説明したものである。尚、図１０にお
いて、（停止後初回，３〜５回目の測位推定誤差Ｅ1,3
〜5）＞（停止後２回目の測位推定誤差Ｅ2 ）と仮定す
る。
【００６８】第２実施例の装置では、停止中に今回の測
位推定誤差Ｅが前回の測位推定誤差Ｅ0 よりも小さい場
合（即ち２回目の測位）には、自立型測位の基準位置即
ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰ2 で更新し
ているので、図示する如く、停止後初回の測位データが
真値ＰT から大きく外れた場合でも、停止後時間の経過
に伴い次第に現在位置の真値ＰT に接近していく。又、
停止中に今回の測位推定誤差Ｅが前回の測位推定誤差Ｅ
0 よりも大きい場合（即ち１，３〜５回目の測位）に
は、自立型測位の基準位置Ｐ0 の更新を禁止しているの
で、停止中における測位データの不用意な変動を防止で
きる。このように、３回目以降の測位データＰ3 〜5 は
推定誤差の最も小さいＰ2 近傍に引き寄せられる。
位推定誤差Ｅが前回の測位推定誤差Ｅ0 よりも小さい場
合（即ち２回目の測位）には、自立型測位の基準位置即
ち前回位置Ｐ0 を今回の組合せ測位データＰ2 で更新し
ているので、図示する如く、停止後初回の測位データが
真値ＰT から大きく外れた場合でも、停止後時間の経過
に伴い次第に現在位置の真値ＰT に接近していく。又、
停止中に今回の測位推定誤差Ｅが前回の測位推定誤差Ｅ
0 よりも大きい場合（即ち１，３〜５回目の測位）に
は、自立型測位の基準位置Ｐ0 の更新を禁止しているの
で、停止中における測位データの不用意な変動を防止で
きる。このように、３回目以降の測位データＰ3 〜5 は
推定誤差の最も小さいＰ2 近傍に引き寄せられる。
【００６９】これに対して、停止中は常に前回の測位デ
ータの更新を禁止する従来例１では、図１０に示す如
く、測位データは、停止後初回の測位データのまま動か
ないことから、停止後初回の測位データが真値ＰT から
大きく外れた場合には、測位精度が悪くなる。また、常
に自立型測位の基準位置Ｐ0 を更新する従来例２では、
停止中における測位データが測位タイミング毎に不用意
に変動することから、３回目以降の測位データＰ3 〜5
は推定誤差の最も小さいＰ2 近傍に引き寄せられ難くな
る。
ータの更新を禁止する従来例１では、図１０に示す如
く、測位データは、停止後初回の測位データのまま動か
ないことから、停止後初回の測位データが真値ＰT から
大きく外れた場合には、測位精度が悪くなる。また、常
に自立型測位の基準位置Ｐ0 を更新する従来例２では、
停止中における測位データが測位タイミング毎に不用意
に変動することから、３回目以降の測位データＰ3 〜5
は推定誤差の最も小さいＰ2 近傍に引き寄せられ難くな
る。
【００７０】図１１は、走行直後における第２実施例の
測位データの動きを説明したものである。
測位データの動きを説明したものである。
【００７１】図１１に示すように、第２実施例の装置で
は、停止中において測位データが真値ＰT に接近してい
るので、従来例１，２に比べて、走行直後の走行軌跡が
自然なものとなる。
は、停止中において測位データが真値ＰT に接近してい
るので、従来例１，２に比べて、走行直後の走行軌跡が
自然なものとなる。
【００７２】
【発明の効果】請求項１の発明は、以下の如く効果を有
する。
する。
【００７３】移動体が停止し且つ今回の測位タイミング
における現在位置推定誤差データが前回の測位タイミン
グにおける現在位置推定誤差データよりも小さい場合に
は、現在位置データを更新するので、移動体が停止した
瞬間における現在位置データが真値から大きく外れてい
た場合でも、その現在位置データを真値に接近させるこ
とができる。その結果、停止時における現在位置データ
の精度が向上する。従って、停止中は常に更新を禁止す
る従来技術と比較して、移動開始時における現在位置デ
ータの軌跡が自然となり、正確な現在位置データに到達
するまで時間を短縮できる。
における現在位置推定誤差データが前回の測位タイミン
グにおける現在位置推定誤差データよりも小さい場合に
は、現在位置データを更新するので、移動体が停止した
瞬間における現在位置データが真値から大きく外れてい
た場合でも、その現在位置データを真値に接近させるこ
とができる。その結果、停止時における現在位置データ
の精度が向上する。従って、停止中は常に更新を禁止す
る従来技術と比較して、移動開始時における現在位置デ
ータの軌跡が自然となり、正確な現在位置データに到達
するまで時間を短縮できる。
【００７４】又、移動体が停止中で今回の現在位置推定
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、現在位置データの更新を禁止するので、停止中に
おける現在位置データの不用意な変動（精度が悪くなる
方向への変動）を防止できる。
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、現在位置データの更新を禁止するので、停止中に
おける現在位置データの不用意な変動（精度が悪くなる
方向への変動）を防止できる。
【００７５】請求項２の発明は、以下の如く効果を有す
る。
る。
【００７６】移動体が停止し且つ今回の現在位置推定誤
差データが前回の現在位置推定誤差データよりも小さい
場合にのみ、前回の測位タイミングにおける現在位置推
定誤差データを今回の測位タイミングにおける現在位置
推定誤差データに更新するので、停止後時間の経過に伴
い現在位置推定誤差データを最小値に接近させることが
できる。その結果、移動体の停止時における現在位置デ
ータを一層真値に接近させることができ、停止時におけ
る現在位置データの精度が一層向上する。
差データが前回の現在位置推定誤差データよりも小さい
場合にのみ、前回の測位タイミングにおける現在位置推
定誤差データを今回の測位タイミングにおける現在位置
推定誤差データに更新するので、停止後時間の経過に伴
い現在位置推定誤差データを最小値に接近させることが
できる。その結果、移動体の停止時における現在位置デ
ータを一層真値に接近させることができ、停止時におけ
る現在位置データの精度が一層向上する。
【００７７】請求項３の発明は、以下の如く効果を有す
る。
る。
【００７８】移動体が停止し且つ今回の測位タイミング
における融合推定誤差データが前回の測位タイミングに
おける融合推定誤差データよりも小さい場合に、自立型
測位の基準位置（つまり停止中においては今回の第２現
在位置データ）を今回の測位タイミングにおける融合現
在位置データに更新するので、移動体が停止した瞬間に
おける融合現在位置データが真値から大きく外れていた
場合でも、その融合現在位置データを真値に接近させる
ことができる。その結果、停止時における融合現在位置
データの精度が向上する。従って、停止中は常に更新を
禁止する従来技術と比較して、移動開始時における現在
位置データの軌跡が自然となり、正確な現在位置データ
に到達するまで時間を短縮できる。
における融合推定誤差データが前回の測位タイミングに
おける融合推定誤差データよりも小さい場合に、自立型
測位の基準位置（つまり停止中においては今回の第２現
在位置データ）を今回の測位タイミングにおける融合現
在位置データに更新するので、移動体が停止した瞬間に
おける融合現在位置データが真値から大きく外れていた
場合でも、その融合現在位置データを真値に接近させる
ことができる。その結果、停止時における融合現在位置
データの精度が向上する。従って、停止中は常に更新を
禁止する従来技術と比較して、移動開始時における現在
位置データの軌跡が自然となり、正確な現在位置データ
に到達するまで時間を短縮できる。
【００７９】又、移動体が停止中で今回の現在位置推定
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、自立型測位の基準位置の更新を禁止するので、停
止中における現在位置データの不用意な変動（精度が悪
くなる方向への変動）を防止できる。
誤差データが前回の現在位置推定誤差データ以上の場合
には、自立型測位の基準位置の更新を禁止するので、停
止中における現在位置データの不用意な変動（精度が悪
くなる方向への変動）を防止できる。
【００８０】請求項４の発明は、以下の如く効果を有す
る。
る。
【００８１】移動体が停止し且つ今回の融合推定誤差デ
ータが前回の融合推定誤差データよりも小さい場合にの
み、前回の測位タイミングにおける融合推定誤差データ
を今回の測位タイミングにおける融合推定誤差データに
更新するので、停止後時間の経過に伴い融合推定誤差デ
ータを最小値に接近させることができる。その結果、移
動体の停止時における現在位置データを一層真値に接近
させることができ、停止時における現在位置データの精
度が一層向上する。
ータが前回の融合推定誤差データよりも小さい場合にの
み、前回の測位タイミングにおける融合推定誤差データ
を今回の測位タイミングにおける融合推定誤差データに
更新するので、停止後時間の経過に伴い融合推定誤差デ
ータを最小値に接近させることができる。その結果、移
動体の停止時における現在位置データを一層真値に接近
させることができ、停止時における現在位置データの精
度が一層向上する。
【図１】第１実施例に係る自動車測位装置のブロック図
である。
である。
【図２】第１実施例のマイクロコンピュータの作動を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図３】第１実施例に係る自動車測位装置の停止中にお
ける測位データの動きを説明する説明図である。
ける測位データの動きを説明する説明図である。
【図４】第２実施例に係る自動車測位装置のブロック図
である。
である。
【図５】第２実施例のマイクロコンピュータの作動を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図６】自立航法の移動量の推定誤差を説明する説明図
である。
である。
【図７】ＧＰＳ測位を行う際の説明図である。
【図８】組合せ測位を行う際の説明図である。
【図９】第２実施例に係る自動車測位装置の停止中にお
ける測位データの動きを説明する説明図である。
ける測位データの動きを説明する説明図である。
【図１０】第２実施例に係る自動車測位装置の停止中に
おける測位データの動きを説明する説明図である。
おける測位データの動きを説明する説明図である。
【図１１】第２実施例に係る自動車測位装置の走行直後
における測位データの動きを説明する説明図である。
における測位データの動きを説明する説明図である。
１１ ＧＰＳ受信機（ＧＰＳ受信手段）
１３ 車速センサ（移動速度検出手段）
１６ 圧電振動ジャイロ
２６ 推定誤差演算手段
２８，３０，３２ 更新禁止手段
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−271607（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−55480（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−331375（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−312933（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−26680（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−19036（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−289414（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−124912（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−52010（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01S 5/14
G01C 21/00
G08G 1/0969
Claims (4)
- 【請求項１】 人工衛星からの測位用電波を受信するＧ
ＰＳ受信手段と、 前記電波情報に基づいて移動体の現在位置を測位して所
定測位タイミング毎に現在位置データを出力するＧＰＳ
測位手段と、 前記所定測位タイミング毎に新しい前記現在位置データ
に更新して記憶する現在位置記憶手段と、 前記電波情報に基づいて前記現在位置データの推定誤差
を演算して前記所定測位タイミング毎に現在位置推定誤
差データを出力する推定誤差演算手段と、 前記移動体に設けられ、自己の移動速度を検出してその
移動速度データを出力する移動速度検出手段と、 前記移動速度データに基づいて前記移動体が停止してい
るか否かを判別すると共に、今回の測位タイミングにお
ける前記現在位置推定誤差データと前回の測位タイミン
グにおける前記現在位置推定誤差データとを比較し、前
記移動体が停止し且つ今回の測位タイミングにおける前
記現在位置推定誤差データが前回の測位タイミングにお
ける前記現在位置推定誤差データよりも小さい場合にの
み、前記現在位置記憶手段における現在位置データを更
新する更新禁止手段と、 を備えた移動体測位装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記更新禁止手段は、前記移動体が停止し且つ今回の測
位タイミングにおける前記現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける前記現在位置推定誤差デー
タよりも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにお
ける前記現在位置推定誤差データを今回の測位タイミン
グにおける前記現在位置推定誤差データに更新する移動
体測位装置。 - 【請求項３】 人工衛星からの測位用電波を受信するＧ
ＰＳ受信手段と、 前記電波情報に基づいて移動体の現在位置を測位して所
定測位タイミング毎に第１現在位置データを出力するＧ
ＰＳ測位手段と、 移動体に設けられ、自己の移動速度を検出してその移動
速度データを出力する移動速度検出手段と、 前記移動体に設けられ、自己の方位を検出してその方位
データを出力する方位検出手段と、 前記移動速度データ及び前記方位データに基づいて移動
体の移動量を演算して前回の測位タイミングにおける移
動体の位置である基準位置に和することにより移動体の
現在位置を測位して所定測位タイミング毎に第２現在位
置データを出力する自立型測位手段と、 前記第１現在位置データ及び前記第２現在位置データを
融合して前記移動体の現在位置を測位して所定測位タイ
ミング毎に融合現在位置データを出力する融合測位手段
と、 前記第１現在位置データの推定誤差及び前記第２現在位
置データの推定誤差に基づいて前記融合現在位置データ
の融合推定誤差を演算する融合推定誤差演算手段と、 前記移動速度データに基づいて前記移動体が停止してい
るか否かを判別すると共に、今回の測位タイミングにお
ける前記融合推定誤差データと前回の測位タイミングに
おける前記融合推定誤差データとを比較し、前記移動体
が停止し且つ今回の測位タイミングにおける前記融合推
定誤差データが前回の測位タイミングにおける前記融合
推定誤差データよりも小さい場合にのみ、前記基準位置
を今回の測位タイミングにおける融合現在位置データに
更新する更新禁止手段と、 を備えた移動体測位装置。 - 【請求項４】 請求項３において、 前記更新禁止手段は、前記移動体が停止し且つ今回の測
位タイミングにおける前記現在位置推定誤差データが前
回の測位タイミングにおける前記現在位置推定誤差デー
タよりも小さい場合にのみ、前回の測位タイミングにお
ける前記融合推定誤差データを今回の測位タイミングに
おける前記融合推定誤差データに更新する移動体測位装
置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07423795A JP3533745B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 移動体測位装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07423795A JP3533745B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 移動体測位装置 |
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|---|---|
| JPH08271607A JPH08271607A (ja) | 1996-10-18 |
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Family
ID=13541362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07423795A Expired - Lifetime JP3533745B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 移動体測位装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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1996
- 1996-04-01 US US08/626,722 patent/US5598166A/en not_active Expired - Fee Related
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