JP6187437B2 - 端末装置 - Google Patents
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Description
<第1の実施形態>
1.端末装置1及び位置推定システム3の構成
図1〜図3に基づき、端末装置1及び位置推定システム3の構成を説明する。図1に示すように、位置推定システム3は、端末装置1と、サーバ5と、基地局7とを含む。端末装置1とサーバ5とは、インターネット回線9を介して通信可能である。
端末装置1は、図2に示すように、アンテナA1、無線通信状態取得ユニット11、車速・ジャイロセンサ13、走行軌跡情報作成ユニット15、基準軌跡情報取得ユニット17、測位装置19、及び測位ユニット21を備える。
なお、測位ユニット21は、ずれ検出ユニット、及びフィルタリングユニットの一例である。
通信ユニット23は、端末装置1との間で通信を行う。記憶ユニット25は、後述する基準軌跡情報を記憶している。基準軌跡情報は、複数の区分に区分して記憶されている。同一区分内には、同一の道路、同一の区間、同一の移動方向に対応する基準軌跡情報のみが存在する。
端末装置1が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を図4〜図6に基づき説明する。図4のステップ1では、走行軌跡情報作成ユニット15が、走行軌跡情報を作成する。走行軌跡情報とは、図5に示すように、自車両の移動方向における各位置と、各位置におけるアンテナA1での無線通信状態(RSSI)とを対応付けたものである。
ステップ9では、測位ユニット21が、走行軌跡情報と基準軌跡情報とのマッチングを行う。ここで、前記ステップ8において走行軌跡情報にフィルタリングを行っている場合は、フィルタリング後の走行軌跡情報をマッチングに用いる。また、前記ステップ8において基準軌跡情報にフィルタリングを行っている場合は、フィルタリング後の基準軌跡情報をマッチングに用いる。また、前記ステップ8において走行軌跡情報と基準軌跡情報との両方にフィルタリングを行っている場合は、フィルタリング後の走行軌跡情報、及びフィルタリング後の基準軌跡情報をマッチングに用いる。
また、マッチングは、式(3)に示すRfg(τ)が最大となるτを探索する処理である。
ステップ13では、測位ユニット21が、第1の測位処理を行う。第1の測位処理とは、図5に示す特徴点Pと、走行軌跡情報における自車両の現在位置Qとの位置関係に基づき、自車両の移動方向における位置を取得する処理である。特徴点Pの座標は上述したとおり既知であるから、特徴点Pの座標に、距離D(特徴点Pと現在位置Qとの距離)を加算すれば、現在位置Qの座標(道路の移動方向における自車両の位置)を測位することができる。距離Dは、走行軌跡情報における、特徴点Pと現在位置Qとの距離として求めることができる。
サーバ5(特に制御ユニット27)が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を図7に基づき説明する。ステップ21では、走行軌跡情報を通信ユニット23で受信したか否かを判断する。受信した場合はステップ22に進み、受信しなかった場合は本処理を終了する。なお、走行軌跡情報は、前記ステップ3において端末装置1が送信したものである。
4.端末装置1が奏する効果
(1A)走行軌跡情報及び基準軌跡情報において、サンプリング密度が高いほど、高周波成分が多くなる。走行軌跡情報と基準軌跡情報との間でのサンプリング密度の差があると、マッチングをしたとき、両者のずれが大きくなる。すなわち、走行軌跡情報と基準軌跡情報との間でのサンプリング密度の差は、両者のずれの要因となる。
<第2の実施形態>
1.端末装置1及び位置推定システム3の構成
端末装置1及び位置推定システム3の構成は前記第1の実施形態と同様である。
端末装置1が実行する処理は、図8に示すものである。この処理は、基本的には前記第1の実施形態と共通する。共通する処理については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
ステップ35では、サーバ5が送信する無線発生源情報を測位ユニット21が受信する。無線発生源情報は、(a)基地局7の位置、(b)基地局7の高度、(c)基地局7が送信する無線の送信周期、(d)その無線の送信周波数、(e)その無線の送信電力、及び(f)その無線の送信に使用されるアンテナの指向性から成る。無線発生源情報は、上記(a)〜(f)の全てではなく、一部であってもよい。サーバ5は、無線発生源情報を定期的に送信してもよいし、端末装置1からの要求に応じて送信してもよい。なお、測位ユニット21は無線発生源情報取得ユニットの一例である。
基地局7と端末装置1との主要な無線のパスが、他の車両により遮断されることや、端末装置1が、反射や回折をした無線を受信することがある。また、走行軌跡情報と仮想的な基準軌跡とで走行軌跡にずれが生じている場合に受信強度の減衰量が変化することがある。それらの場合、走行軌跡情報には、特有の特徴が現れる。
3.端末装置1が奏する効果
本実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果(1B)に加え、以下の効果が得られる。
<第3の実施形態>
1.端末装置1及び位置推定システム3の構成
端末装置1及び位置推定システム3の構成は前記第1の実施形態と同様である。
端末装置1が実行する処理は、図12に示すものである。この処理は、基本的には前記第1の実施形態と共通する。共通する処理については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
ステップ55では、前記ステップ51で作成した走行軌跡情報と、前記ステップ41で受信したと判断した基準軌跡情報とを対比し、それらの相違を検出する。例えば、図13Aに示すように、走行軌跡情報を作成するとき、自車両101と基地局7との間に他の車両(以下では障害車103とする)が存在する場合、障害車103に起因する特徴が走行軌跡情報に現れ、基準軌跡情報には現れず、両者に相違が生じる。
ステップ59では、前記ステップ58で決定した対象に対し、前記ステップ57で特定したフィルタを用いてフィルタリングを行う。ただし、特定した特徴のみを低減するフィルタを設計することが困難な場合は両方をフィルタリングの対象としてもよい。
ステップ62では、前記ステップ61で算出した信頼度が予め設定された閾値以上であるか否かを判断する。閾値以上である場合はステップ63に進み、閾値未満である場合はステップ56に進む。
一方、前記ステップ56で否定判断した場合はステップ65に進み、前記ステップ62の判断で用いる閾値の値を、その時点での値から、所定量だけ低下させる。低下させる量は予め設定されている。
本実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果(1B)に加え、以下の効果が得られる。
<他の実施形態>
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
(4)前記第1〜第3の実施形態において、走行軌跡情報の作成に用いる無線通信状態は、RSSI以外のもの(例えば、受信強度における傾き、受信波を複数のサブチャンネルに分けたときの隣接するサブチャンネル間の位相差、一つのサブチャンネルの受信強度等)であってもよい。
(6)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
Claims (6)
- 移動体における無線の通信状態である無線通信状態を取得する無線通信状態取得ユニット(11)と、
前記移動体の移動方向における各位置と、前記各位置における前記無線通信状態とを対応付けた走行軌跡情報を作成する走行軌跡情報作成ユニット(15)と、
前記移動体又は他の移動体が過去に移動したときの前記走行軌跡情報であって、絶対位置が既知の特徴点を含む基準軌跡情報を取得する基準軌跡情報取得ユニット(17)と、
前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報とのマッチングを行い、前記特徴点と、前記走行軌跡情報における位置との位置関係に基づき、前記移動体の移動方向における位置を取得する測位ユニット(21)と、
前記マッチングを行ったときの前記基準軌跡情報に対する前記走行軌跡情報のずれ、又は前記ずれの要因を検出するずれ検出ユニット(21)と、
前記走行軌跡情報及び前記基準軌跡情報の少なくとも一方に、前記ずれ又は前記要因に応じて予め設定されたフィルタリングを行うフィルタリングユニット(21)と、
を備え、
前記測位ユニットは、前記フィルタリングの後に、前記マッチングを行うことを特徴とする端末装置(1)。 - 請求項1に記載の端末装置であって、
前記ずれ検出ユニットは、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との相違から、前記ずれの要因を検出することを特徴とする端末装置。 - 請求項2に記載の端末装置であって、
前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との相違は、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との間でのサンプリング密度の差による相違、又は、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との間での前記無線通信状態に関する分解能の差による相違であることを特徴とする端末装置。 - 請求項1に記載の端末装置であって、
前記ずれの要因は、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との間でのサンプリング密度の差であり、
前記フィルタリングユニットは、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報とのうち、少なくともサンプリング密度が高い方に、前記走行軌跡情報又は前記基準軌跡情報における高周波成分を低減するフィルタリングを行うことを特徴とする端末装置。 - 請求項1に記載の端末装置であって、
前記ずれの要因は、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報との間での前記無線通信状態に関する分解能の差であり、
前記フィルタリングユニットは、前記走行軌跡情報と前記基準軌跡情報とのうち、少なくとも前記分解能が高い方に、前記走行軌跡情報又は前記基準軌跡情報における高周波成分を低減するフィルタリングを行うことを特徴とする端末装置。 - 請求項1に記載の端末装置であって、
前記無線を送信する基地局の位置、前記基地局の高度、前記無線の送信周期、前記無線の送信周波数、前記無線の送信電力、及び前記無線の送信に使用されるアンテナの指向性から成る群から選択される1以上である無線発生源情報を取得する無線発生源情報取得ユニット(21)と、
前記無線発生源情報を用いて仮想的な前記基準軌跡情報を作成する仮想基準軌跡情報作成ユニット(21)と、
を備え、
前記ずれ検出ユニットは、前記走行軌跡情報と前記仮想基準軌跡情報との相違から、前記ずれ又は前記要因を検出することを特徴とする端末装置。
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