JP6193833B2 - 速度計測装置 - Google Patents
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Description
とGPS(Global Positioning System)受信機の双方とを使って、その移動体の速度を高精度に計測する速度計測装置が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
IMU由来の、第1の周期で更新される第1の速度データを補正データ分だけ補正して第2の速度データを生成する速度補正部と、
GPS受信機由来の、第1の周期よりも1周期の時間が長い第2の周期で更新される第3の速度データを補間処理することにより、上記第1の周期で更新される第4の速度データを生成する補間処理部と、
上記第2の速度データを制御データに基づく遅延量だけ遅延させることにより第5の速
度データを生成する遅延処理部と、
上記第4の速度データ由来の第6の速度データと上記第5の速度データとの間の差分デ
ータを算出する差分演算部と、
差分データに基づいて上記補正データを算出する補正データ算出部と、
差分データ、速度補正部に入力される補正データ、および補正データ算出部で差分データから補正データを算出する過程で算出される途中のデータの中から選択されたいずれかのデータの過去の複数のサンプリング周期にわたる積算値がこれを越えると発散のおそれが高まる閾値を越えないように調整された遅延量だけ第2の速度データを遅延させる制御データを生成することにより、上記第5の速度データを第6の速度データへの同期に近づけさせる制御データ生成部とを備えたことを特徴とする。
上記制御データ生成部が、速度と位置の双方の差分からなる差分データ由来のデータに基づいて制御データを算出するものであることが好ましい。
としたとき、
に基づき、ある閾値を、
を表わす。
とし、同期化処理部27で遅延処理を受けた出力速度データ
を表わす。
としたとき、差分演算部26では、差分値
であって、
2 GPS受信機
10,20 速度計測装置
11 速度算出部
12 速度補正部
13,22 補間処理部
14,25 遅延処理部
15,26 差分演算部
16 補正データ算出部
17 制御データ生成部
18 第2の遅延処理部
21 ストラップダウンナビゲータ部
23 良否係数算出部
24 同期ずれ補正部
27 同期化処理部
28 収束判定部
29 乗算部
30 拡張カルマンフィルタ部
Claims (4)
- IMU由来の、第1の周期で更新される第1の速度データを補正データ分だけ補正して第2の速度データを生成する速度補正部と、
GPS受信機由来の、前記第1の周期よりも1周期の時間が長い第2の周期で更新される第3の速度データを補間処理することにより、前記第1の周期で更新される第4の速度データを生成する補間処理部と、
前記第2の速度データを制御データに基づく遅延量だけ遅延させることにより第5の速度データを生成する遅延処理部と、
前記第4の速度データ由来の第6の速度データと前記第5の速度データとの間の差分データを算出する差分演算部と、
前記差分データに基づいて前記補正データを算出する補正データ算出部と、
前記差分データ、前記補正データ、および前記補正データ算出部で該差分データから該補正データを算出する過程で算出される途中のデータの中から選択されたいずれかのデータの過去の複数のサンプリング周期にわたる積算値がこれを越えると発散のおそれが高まる閾値を越えないように調整された遅延量だけ前記第2の速度データを遅延させる前記制御データを生成することにより、前記第5の速度データを前記第6の速度データへの同期に近づけさせる制御データ生成部とを備えたことを特徴とする速度計測装置。 - 当該速度計測装置が、速度データを取り扱うとともに位置データを取り扱うものであり、前記差分演算部が、速度データどうしの差分と位置データどうしの差分とからなる差分データを算出するものであって、
前記制御データ生成部が、速度と位置の双方の差分からなる前記差分データ由来のデータに基づいて前記制御データを算出するものであることを特徴とする請求項1記載の速度計測装置。 - 前記第4の速度データに遅延を含む処理を施すことにより前記第6の速度データを生成する第2の遅延処理部をさらに備えたことを特徴とする請求項1又は2記載の速度計測装置。
- 前記補正データ算出部が、IMU由来のデータとGPS由来のデータとに基づいてGPS由来のデータの信頼度を表わす良否係数を算出し、前記差分データ由来のデータに基づくとともに該良否係数に基づいて、前記補正データを算出するものであることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項記載の速度計測装置。
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