JP4334104B2 - Car navigation system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、GPSレシーバ及びGPSを測位の手段として使用するカーナビゲーション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カーナビゲーション装置は、GPSレシーバとGPS測位解その他のセンサ入力等をもとに自車位置を決定する自車位置決定部とによって構成される。ここで、GPSレシーバは、GPS衛星から送信されるGPS信号をトラッキング(tracking)してGPSデータを取得することにより、GPS衛星とGPSレシーバ自身との距離(擬似距離)を計測し、同時に計測した複数のGPS衛星に関する疑似距離をもとに幾何学的に測位演算を実行する。更に、GPSレシーバは、各GPS衛星信号の搬送波周波数の変化率を測定(ドップラ測定)することで自車の移動速度や進行方位も算出し、これらの算出結果をGPS出力メッセージとして出力する。
【0003】
このとき、トラッキングしている衛星の数が3つの場合、緯度及び軽度を位置として算出する2次元測位となり、衛星の数が4つ以上で緯度、経度及び高度を位置として算出する3次元測位が行なわれる。ここで、GPSレシーバが同時に捕捉可能なGPS信号の数(すなわち、GPS衛星の数)は、GPSレシーバのチャネル数で決定される。
【0004】
一方、自車位置決定部は、デッドレコニング、マップマッチング及びGPSレシーバの測位解に基づいて合理的に自車位置を決定するアルゴリズムを実行する。
【0005】
GPS信号は、民間に開放されているL1周波数(約1.575GHz)のC/Aコードである。また、C/Aコードを利用したGPS測位では、複数の誤差要因により、その測位解は100m程度の誤差を持つと見積もられている。この誤差要因としてもっとも大きなものはSA(Selective Availability)であり、それ以外に、電離層遅延誤差、対流圏遅延誤差、衛星軌道情報誤差、衛星時計誤差、マルチパスに起因する誤差、GPSレシーバの熱雑音に起因する誤差等がある。
【0006】
このようなGPS測位における誤差を除去してGPS測位の精度を向上するために、DGPS(Differential GPS)と呼ばれるシステムが利用されている。DGPSでは、SAによる誤差、電離層遅延誤差、対流圏遅延誤差、衛星軌道情報誤差、衛星時計誤差に起因する疑似距離誤差を除去或いは低減することができる。DGPSは、地上の基準局から擬似距離補正値等の情報を放送し、カーナビゲーション装置等でこの放送を受信することによってGPS測位解の精度を向上させるものであり、現在、この放送はカーナビゲーション向けにはFM多重によって放送されている。
【0007】
上記のDGPSに対応したカーナビゲーション装置は、GPSレシーバ、自車位置決定部とは別にDARC方式FM多重DGPS受信機を内部ユニット或いは外部ユニットとして備えて構成されている。カーナビゲーション装置内部の自車位置決定部は、DARC方式FM多重DGPS受信機が受信した擬似距離補正値を受け取ってその擬似距離補正値をGPSレシーバに送り、GPSレシーバ内の演算部は、擬似距離に対してこの補正値を適用し測位演算を実行している。すなわち、カーナビゲーション装置としてDGPSに対応する為には、DARC方式FM多重DGPS受信機等のGPSレシーバとは別の受信機を装置内に搭載する必要があり、そのための物理的負担及び費用的負担を伴うことが問題となっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、擬似距離補正値等の情報を自ら取得してその補正値を反映した高精度の測位解を出力するGPSレシーバを提供し、また、DGPS受信機を備えることなく高精度のGPS測位解を得ることのできるカーナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為に請求項1に記載のカーナビゲーション装置は、GPS(Global Positioning System)信号及びSBAS(Satellite Based Augmentation System)信号に基づいて、GPS測位解及び該GPS測位解に含まれる誤差情報を生成するGPSレシーバと、自車の速度を出力する速度センサと、自車の角速度を出力する角速度センサと、速度センサ及び角速度センサからの出力に基づいてデッドレコニングを行い、位置情報及び該位置情報に含まれる誤差情報を生成するデッドレコニング手段と、GPS測位解に含まれる誤差情報とデッドレコニング手段から得られる位置情報に含まれる誤差情報とを比較して、GPS測位解と位置情報のうち誤差の小さい方を自車位置として決定するナビゲーション演算手段とを備えて構成される。
【0010】
RF処理手段で処理された信号のうち、GPSのデータはGPS相関処理手段及び演算手段によって取り出され、SBASのメッセージはSBAS相関処理手段及び演算手段によって取り出される。
【0011】
さらに、GPS測位解とデッドレコニングによる位置情報のうち誤差が小さい方の位置情報を自車位置として採用することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明によるGPSレシーバのブロック図を示す。SBAS対応GPSレシーバ10は、高精度の測位解を得るために、SBAS信号を受信するように構成されている。SBASは、静止衛星を利用したGPSの補強システムである。SBASの内容について、次に説明する。
【0013】
上述したDGPSは、利用者(GPSレシーバ)が基準局から一定の距離範囲にあるときに有効なシステムであり、一般的にはその距離は200km程度とされている。これに対して、航空機向けに整備が予定されているSBASは、数千kmの範囲をカバーするシステムである。SBASとは、GPS及びGLONASSによる航空機の航法システムであるGNSSにおいて、静止衛星を利用した広域補強システムであり、米国のWAAS、EU(欧州連合)のEGNOS、日本のMSASとして運用が予定されている。SBASでは、広範囲に設置された基準局のデータをもとにして、SAによる誤差を含む衛星時計誤差、衛星軌道情報誤差、電離層遅延誤差の各々を独立した情報として推定する為、地域相関性の少ない誤差データとして広範囲に適用することが可能となっている。
ここで使用した略称の定義について以下に示す。
GLONASS: Global Orbiting Navigation Satellite
GNSS: Global Navigation Satellite System
WAAS: Wide Area Augmentation System
EGNOS: European Geostationary Navigation Overlay Service
MSAS: MTSAT Satellite-based Augmentation System
【0014】
SBASの信号には、GPSと同じL1周波数のC/Aコードが用いられており、GPS衛星からのデータ伝送レートが50bpsであるのに対して、情報伝送レート250bps(データ伝送レート500bps)である点が異なっている。なお、SBASの信号フォーマットは、米国航空無線技術委員会(RTCA)の特別委員会(SC−159)が定めた最小運用基準(MOPS: Minimum Operational Performance Standard)DO-229のAPPENDIX A:Wide Area Augmentation System Signal Specificationに準拠している。
【0015】
以下、図1を参照してSBAS対応GPSレシーバ10の動作について詳細に説明する。図1に示されるように、SBAS対応GPSレシーバ10は、アンテナ5で捕らえられた信号をダウンコンバートするRF部21、RF部21の出力信号からGPS信号に対しての相関演算を行うGPSデジタル相関処理部22、RF処理部21の出力信号からSBAS信号に対しての相関演算を行うSBASデジタル相関処理部51、GPSデジタル相関処理部22及びSBASデジタル相関処理部51を制御すると共にこれら相関処理部からの出力をもとに測位演算を行う測位演算部23によって構成される。なお、図1には、4つのGPSデジタル相関処理部22が示されているが、このGPSデジタル相関処理部22の数は、同時捕捉可能なGPS衛星の数に対応するものであり、任意に変更が可能である。
【0016】
図1に於いて、GPSアンテナ5、RF部21、GPSデジタル相関処理部22、測位演算部23で構成されるGPS信号の処理に関する部分は、従来に於けるSBAS信号の処理を伴わないGPSレシーバの構成と同様なものである。すなわち、SBAS対応GPSレシーバ10は、GPSデジタル相関処理部22に入力される信号と同じ信号を入力とするSBASデジタル相関処理部52と、GPSデジタル相関処理部22及びSBASデジタル相関処理部51からの相関処理出力が入力される測位演算部23とを備える点において特徴を有する構成となっている。
【0017】
図1に於いてGPS信号は次のように処理される。GPSアンテナ5で捕らえられた搬送波周波数1575.42MHzのGPS信号は、RF部21に送られる。RF部21において、シンセサイザ33は、基準クロック34の発信周波数をもとに局部発振周波数を発生する。ダウンコンバータ31は、アンテナ5から入力されるGPS信号の周波数と局部発振周波数を混合して、GPS信号を中間周波数の信号へとダウンコンバートする(周波数を落とす)。中間周波数に変換されたGPS信号はA/Dコンバータ32によってデジタル信号に変換され、GPSデジタル相関処理部22に出力される。
【0018】
GPSデジタル相関部22のキャリア相関部35では、A/Dコンバータ32からの入力信号と、キャリアNCO37で発生される搬送波周波数の信号とが乗積及び積分され、相関値の計算が行なわれる。更に、キャリア相関部35の出力信号は、PRNコード(疑似ランダムコード)相関部36へ送られ、コードNCO39及びPRNコード発生部38で生成されるPRNコードの信号と乗積及び積分され、それによって、キャリア相関部35の出力信号とPRNコードの信号との相関値が計算される。なお、ここで発生されるPRNコードは、捕捉の対象となるGPS衛星固有のPRNコードである。
【0019】
また、キャリアNCO37、コードNCO39は、それぞれキャリア追尾ループ43、コード追尾ループ42によって測位演算部23と接続されている。測位演算部23は、GPS相関処理出力41の振幅値が最大となるように、キャリアNCO37で発生される搬送波周波数信号の周波数及び位相をフィードバック制御すると共に、コードNCO39及びPRNコード発生部38で生成されるPRNコード信号の周波数及び位相をフィードバック制御する。これらの、フィードバック制御により、GPS信号はトラッキングされ、更に、もとの狭帯域の変調信号に逆スペクトラム拡散される。
【0020】
測位演算部23は、GPS相関処理出力41からの信号を復調してGPSデータを取り出すと共に、後に述べるように、SBAS信号から得られる補正値によって擬似距離を補正して測位演算を実行する。なお、GPSデジタル相関処理部22は同時捕捉を行うGPS衛星の数の分設けられ(図の場合は4チャンネル)、それぞれの相関処理出力が測位演算部23に送られる。
【0021】
図1に於いて、SBAS信号は次のように処理される。前述したように、SBAS信号は、GPS信号と同じL1周波数のC/Aコードである為、図1に示すように、GPSデジタル相関処理部22用のGPSアンテナ5とRF部21が共用されている。SBAS信号は、RF部21でGPS信号と区別されることなく前述したように処理され、中間周波数の信号に変換される。
【0022】
SBASチャネル・デジタル相関処理部51は、GPSデジタル相関処理部22と同様な機能を達成するように構成されている。SBASキャリア相関部35’では、RF部21からの出力信号とSBASキャリアNCO37’で発生される搬送波周波数の信号が乗積及び積分されることにより、相関値の計算が実行される。更に、SBASキャリア相関部35’の出力信号は、SBASPRNコード相関部36’へ送られ、SBASコードNCO39’及びSBASPRNコード発生部38’で生成されるPRNコードの信号と乗積及び積分され、それによって、SBASキャリア相関部35’の出力信号とSBASPRNコード発生部38’から出力されるPRNコードの信号との相関値が計算される。なお、ここで生成されるPRNコードは、捕捉の対象となるSBAS用静止衛星固有のPRNコードである。
【0023】
SBASは、通常、1機の静止衛星を使用したものでありSBASデジタル相関処理部51は1つ備えていれば良い。もしも複数の、例えば2つの静止衛星からのSBAS信号を同時に捕捉する場合には、SBASチャネル・デジタル相関処理部51を2つ設けてレシーバを構成すれば良い。
【0024】
SBASチャネル相関処理出力52は、測位演算部23に出力される。また、SBASキャリアNCO37’、SBASコードNCO39’は、それぞれキャリア追尾ループ43’、コード追尾ループ42’によって測位演算部23と接続されている。測位演算部23は、SBASチャネル相関処理出力52の振幅値が最大となるように、SBASキャリアNCO37’で発生される搬送波周波数信号の周波数及び位相をフィードバック制御すると共に、SBASコードNCO39’及びSBASPRNコード発生部38’で生成されるPRNコード信号の周波数及び位相をフィードバック制御する。これらの、フィードバック制御により、SBAS信号はトラッキングされ、更に、もとの狭帯域の変調信号に逆スペクトラム拡散される。
【0025】
更に、測位演算部23は、SBASチャネル相関処理出力52の信号からSBASのデータ伝送速度(500bps)に従って信号を復調してSBASメッセージを取得する。測位演算部23では、取得したSBASメッセージに含まれる擬似距離に対する補正値を反映して測位演算を行うことで、GPS出力メッセージ3として、SBASによる補正データを反映した高精度の測位解を送ることが可能となる。
【0026】
測位演算部23は、SBASメッセージを取得して、そのメッセージに含まれる情報から、下記の1)から7)のうちの1又は2以上の情報(SBASから得られる情報)をGPSメッセージ3として出力する。
1)SBASによる補正が適用されているか否かの情報
2)UDRE(User Differential Range Error)に関する情報
3)UDRE劣化係数(変化率)に関する情報
4)最後の補正適用からの経過時間
5)電離層遅延の補正情報
6)SBAS適用時の水平面内誤差(2drms又は3σで規定)
7)SBAS適用時の3次元誤差(2σ又は3σで規定)
【0027】
なお、上記6)または7)の誤差情報は、SBASメッセージには直接含まれておらず、測位演算部23が、上記2)乃至5)の情報を利用し、これらの情報を変換して得る。例えば、UDREは、擬似距離についてSBASの適用によっても取り除くことのできない誤差値(完全性情報としての誤差値)を示しており、この誤差値を幾何学的原理によって水平面内(2次元)または3次元空間上の値に変換することによって6)または7)の情報が得られる。この場合、上記6)の水平面内誤差は、上記完全性情報としての誤差値の3σ(σ:標準偏差)で規定するか、または、誤差の水平方向半径を意味する2drmsで規定してもよい。上記7)の3次元誤差も上記完全性情報としての誤差値の2σで規定するかまたは3σで規定してもよい。これらのSBASから得られる情報は、GPS出力メッセージ3に含まれるGPS測位解にSBASによる補正が適用されているか否かを知ることを可能とすると共に、SBASの適用における高精度のGPS測位解に含まれる誤差の程度を正確に見積もることを可能とするものである。
【0028】
カーナビゲーション装置は、以上で説明したSBAS対応GPSレシーバ10を搭載することで、自車位置の決定する際にGPSによる測位解の結果のみでなく上記のSBASから得られる情報を利用することが可能となる。図2は、SBAS対応GPSレシーバ10を搭載したカーナビゲーション装置の構成を表わしている。
【0029】
図2において、NAVI_CPU1は、デッドレコニング、マップマッチング及びGPS測位解に基づいて自車位置の決定をし、また、現在位置から目的地までの経路計算等のカーナビゲーション装置として必要な全ての処理を行う為のCPUである。スピードパルス13は、自動車の走行速度に比例して周波数が変化するパルス信号であり、ほとんどの自動車から取り出すことのできるものである。ジャイロ12は、自動車の旋回方向の角速度に応じた直流電圧を出力する。デジタル地図11は、道路を主体とした地図をデジタルデータ化したもので、通常CD−ROM、DVD−ROM等の媒体としてパッケージングされている。
【0030】
NAVI_CPU1は、SBAS対応GPSレシーバ10と接続されており、GPS測位解と共に上述のSBASから得られる情報を取得する。また、NAVI_CPU1に入力される、ジャイロ12及びスピードパルス13の各センサ入力は、デッドレコニング(推測航法)を行う為に使用される。なお、デッドレコニングの為のセンサとして、地磁気センサその他のセンサを利用する技術も知られており、カーナビゲーション装置20をそのようなセンサを使用する構成としても良い。デジタル地図11に含まれるの情報は、図示しない表示デバイスに地図を表示する為に用いられると共にマップマッチングを行う為にも用いられる。
【0031】
NAVI_CPU1は、デッドレコニング用のセンサから得られた位置と、GPS測位解のどちらの位置情報が信頼性が高いのかを判断する場面に於いて、GPS測位解の推定誤差値として上述したSBASから得られる情報のうち例えば上記6)の水平面内誤差を使用し、デッドレコニング用のセンサ出力が含む誤差の推定値については各センサ固有に方法で求め、それぞれの誤差推定値を比較値として使用し、誤差推定値の小さい方の位置情報を自車位置として採用することが可能である。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に記載のSBAS対応GPSレシーバによればSBASによる擬似距離補正値を取得して、高精度のGPS測位解を出力すると共にSBASから得られる情報を出力することが可能となる。また、請求項2に記載のカーナビゲーション装置によれば、DARC方式FM多重受信機備えることなく、高精度のGPS測位解を取得し、その測位解に基づいて自車位置を決定することが可能である。更に、請求項3に記載のカーナビゲーション装置によれば、SBASから得られる情報を有効に利用したナビゲーション・アルゴリズムを構築して実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるSBAS対応GPSレシーバの内部ブロック図である。
【図2】SBAS対応GPSレシーバを搭載したカーナビゲーション装置のブロック図である。
【符号の説明】
1 NAVI_CPU
5 GPSアンテナ
10 SBAS対応GPSレシーバ
11 デジタル地図
12 ジャイロ
13 スピードパルス
20 カーナビゲーション装置
21 RF部
22 デジタル相関処理部
23 測位演算部
51 SBASチャネル・デジタル相関処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a GPS navigation system and a car navigation apparatus that uses GPS as a positioning means.
[0002]
[Prior art]
The car navigation device includes a GPS receiver and a vehicle position determination unit that determines a vehicle position based on a GPS positioning solution and other sensor inputs. Here, the GPS receiver measures the distance (pseudo distance) between the GPS satellite and the GPS receiver itself by tracking the GPS signal transmitted from the GPS satellite and acquiring GPS data, and simultaneously measures the distance. A positioning operation is executed geometrically based on pseudoranges for a plurality of GPS satellites. Further, the GPS receiver calculates the moving speed and traveling direction of the vehicle by measuring the change rate of the carrier frequency of each GPS satellite signal (Doppler measurement), and outputs these calculation results as a GPS output message.
[0003]
At this time, when the number of satellites being tracked is three, the two-dimensional positioning is calculated using latitude and lightness as positions, and when the number of satellites is four or more, the three-dimensional positioning is calculated using latitude, longitude, and altitude as positions. Done. Here, the number of GPS signals that the GPS receiver can simultaneously capture (that is, the number of GPS satellites) is determined by the number of channels of the GPS receiver.
[0004]
On the other hand, the vehicle position determination unit executes an algorithm that rationally determines the vehicle position based on dead reckoning, map matching, and a GPS receiver positioning solution.
[0005]
The GPS signal is a C / A code having an L1 frequency (about 1.575 GHz) that is open to the public. Further, in GPS positioning using a C / A code, the positioning solution is estimated to have an error of about 100 m due to a plurality of error factors. The largest error factor is SA (Selective Availability). Besides this, ionospheric delay error, tropospheric delay error, satellite orbit information error, satellite clock error, multipath error, and GPS receiver thermal noise. There are errors due to this.
[0006]
In order to remove such errors in GPS positioning and improve the accuracy of GPS positioning, a system called DGPS (Differential GPS) is used. With DGPS, it is possible to remove or reduce pseudorange errors caused by SA errors, ionospheric delay errors, tropospheric delay errors, satellite orbit information errors, and satellite clock errors. DGPS broadcasts information such as pseudo-range correction values from a ground reference station, and improves the accuracy of GPS positioning solutions by receiving this broadcast with a car navigation device or the like. Currently, this broadcast is intended for car navigation. Are broadcast by FM multiplexing.
[0007]
The car navigation device corresponding to the above DGPS includes a DARC FM multiplexed DGPS receiver as an internal unit or an external unit separately from the GPS receiver and the vehicle position determination unit. The own vehicle position determination unit inside the car navigation device receives the pseudorange correction value received by the DARC FM multiplexed DGPS receiver and sends the pseudorange correction value to the GPS receiver. The calculation unit in the GPS receiver This correction value is applied to the position calculation. That is, in order to support DGPS as a car navigation device, it is necessary to mount a receiver other than a GPS receiver such as a DARC FM multiplex DGPS receiver in the device, and physical burden and cost burden for that purpose Is a problem.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a GPS receiver that obtains information such as a pseudo-range correction value and outputs a highly accurate positioning solution that reflects the correction value. It is an object of the present invention to provide a car navigation device capable of obtaining a highly accurate GPS positioning solution without providing a receiver.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the car navigation device according to claim 1 is based on a GPS (Global Positioning System) signal and an SBAS (Satellite Based Augmentation System) signal, and includes an error included in the GPS positioning solution. A GPS receiver that generates information, a speed sensor that outputs the speed of the host vehicle, an angular speed sensor that outputs an angular speed of the host vehicle, dead reckoning based on outputs from the speed sensor and the angular speed sensor, and position information and The dead reckoning means for generating the error information included in the position information, the error information included in the GPS positioning solution and the error information included in the position information obtained from the dead reckoning means are compared, and the GPS positioning solution and the position information Of these, navigation calculation means for determining the one with the smaller error as the vehicle position is provided .
[0010]
Among the signals processed by the RF processing means, GPS data is extracted by the GPS correlation processing means and calculation means, and SBAS messages are extracted by the SBAS correlation processing means and calculation means.
[0011]
Furthermore, position information with a smaller error among the position information obtained by the GPS positioning solution and dead reckoning can be adopted as the vehicle position.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a block diagram of a GPS receiver according to the present invention. The SBAS
[0013]
The above-described DGPS is an effective system when the user (GPS receiver) is within a certain distance range from the reference station, and the distance is generally about 200 km. On the other hand, SBAS, which is scheduled for maintenance for aircraft, is a system that covers a range of several thousand km. SBAS is a wide-area reinforcement system that uses geostationary satellites in GNSS, an aircraft navigation system based on GPS and GLONASS, and is planned to be used as WAAS in the US, EGNOS in the EU (European Union), and MSAS in Japan. . SBAS estimates the satellite clock error, satellite orbit information error, and ionospheric delay error including errors due to SA as independent information based on the data of the reference stations installed over a wide area. It can be applied in a wide range as error data.
The abbreviations used here are defined below.
GLONASS: Global Orbiting Navigation Satellite
GNSS: Global Navigation Satellite System
WAAS: Wide Area Augmentation System
EGNOS: European Geostationary Navigation Overlay Service
MSAS: MTSAT Satellite-based Augmentation System
[0014]
The SBAS signal uses a C / A code having the same L1 frequency as GPS, and the data transmission rate from the GPS satellite is 50 bps, whereas the information transmission rate is 250 bps (data transmission rate 500 bps). The point is different. The SBAS signal format is based on the Minimum Operational Performance Standard (MOPS) DO-229 APPENDIX A: Wide Area Augmentation established by the Special Committee (SC-159) of the United States Aeronautical Radio Technical Committee (RTCA). Complies with System Signal Specification.
[0015]
Hereinafter, the operation of the SBAS-
[0016]
In FIG. 1, a portion relating to GPS signal processing, which includes the
[0017]
In FIG. 1, the GPS signal is processed as follows. A GPS signal having a carrier frequency of 1575.42 MHz captured by the
[0018]
In the
[0019]
Further, the
[0020]
The
[0021]
In FIG. 1, the SBAS signal is processed as follows. As described above, since the SBAS signal is a C / A code having the same L1 frequency as the GPS signal, the
[0022]
The SBAS channel / digital
[0023]
The SBAS normally uses one geostationary satellite, and it is sufficient that one SBAS digital
[0024]
The SBAS channel
[0025]
Further, the
[0026]
The
1) Information on whether correction by SBAS is applied 2) Information on UDRE (User Differential Range Error) 3) Information on UDRE degradation coefficient (change rate) 4) Elapsed time since last correction application 5) Ionospheric delay 6) Horizontal plane error when SBAS is applied (specified by 2drms or 3σ)
7) Three-dimensional error when SBAS is applied (specified by 2σ or 3σ)
[0027]
Note that the error information of 6) or 7) is not directly included in the SBAS message, and the
[0028]
By installing the SBAS-
[0029]
In FIG. 2, NAVI_CPU 1 determines its own vehicle position based on dead reckoning, map matching, and GPS positioning solution, and performs all processes necessary as a car navigation device such as route calculation from the current position to the destination. CPU for performing. The speed pulse 13 is a pulse signal whose frequency changes in proportion to the traveling speed of the automobile, and can be extracted from most automobiles. The
[0030]
The NAVI_CPU 1 is connected to the SBAS-
[0031]
The NAVI_CPU 1 obtains from the above-mentioned SBAS as an estimated error value of the GPS positioning solution in a scene where it is determined which position information of the position obtained from the sensor for dead reckoning or the GPS positioning solution is more reliable. Among the information to be obtained, for example, the error in the horizontal plane of the above 6) is used, and an estimated value of the error included in the sensor output for dead reckoning is obtained by a method specific to each sensor, and each estimated error value is used as a comparison value. It is possible to employ position information with a smaller error estimate as the vehicle position.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the SBAS-compatible GPS receiver according to claim 1, the pseudo-range correction value by SBAS is acquired, and a high-accuracy GPS positioning solution is output and information obtained from SBAS is output. It becomes possible. In addition, according to the car navigation device of the second aspect, it is possible to obtain a high-accuracy GPS positioning solution and determine the vehicle position based on the positioning solution without providing a DARC FM multiplex receiver. It is. Furthermore, according to the car navigation apparatus of the third aspect, it is possible to construct and execute a navigation algorithm that effectively uses information obtained from SBAS.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an internal block diagram of a SBAS compatible GPS receiver according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a car navigation device equipped with an SBAS-compatible GPS receiver.
[Explanation of symbols]
1 NAVI_CPU
5
Claims (1)
自車の速度を出力する速度センサと、A speed sensor that outputs the speed of the vehicle,
前記自車の角速度を出力する角速度センサと、An angular velocity sensor that outputs an angular velocity of the vehicle;
前記速度センサ及び前記角速度センサからの出力に基づいてデッドレコニングを行い、位置情報及び該位置情報に含まれる誤差情報を生成するデッドレコニング手段と、Dead reckoning means for performing dead reckoning based on outputs from the velocity sensor and the angular velocity sensor, and generating position information and error information included in the position information;
前記GPS測位解に含まれる誤差情報と前記デッドレコニング手段から得られる前記位置情報に含まれる誤差情報とを比較して、前記GPS測位解と前記位置情報のうち誤差の小さい方を自車位置として決定するナビゲーション演算手段と、The error information included in the GPS positioning solution is compared with the error information included in the position information obtained from the dead reckoning means, and the smaller one of the GPS positioning solution and the position information is determined as the vehicle position. Navigation calculation means to determine;
を備えることを特徴とするカーナビゲーション装置。A car navigation device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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