JP6546658B2 - 衛星信号受信装置、衛星信号受信方法及びプログラム - Google Patents
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Description
本願は2015年7月16日に日本へ出願された特願2015−141958号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
受信する信号の強度によって、受信した信号が直接波か反射波かを判定する。この方法は、反射波は直接波に対して10dB程度以上信号強度が減衰することを利用するものである。ただし、本方法は直接波と反射波が混在した信号を受信する環境には適用できないという問題がある。
直接波信号と遅れて到達する反射波信号が重畳されるケースでは相関信号の波形から遅れて到達する信号を反射波として判定する。ただし、本方法は反射波のみを受信する場合には適用できないという問題がある。
衛星軌道はケプラーの法則に基づく衛星軌道要素より決定される。衛星軌道要素は元期、平均運動、離心率、軌道傾斜角、昇交点赤経、近地点離角、平均近点角より構成される。見通し状態判定部23は、衛星軌道情報サーバ部11から供給された衛星の衛星軌道情報および位置情報サーバ部13から供給された全方位撮像カメラ部12の位置情報に基づき、全方位撮像カメラ部12の設置地点を中心とした天球の座標上に描く衛星軌道を計算する。一度計算された軌道データは図示しないデータベースに保存することもできる。
全方位撮像カメラ部12で撮像された、衛星アンテナ21の設置位置の周辺環境の画像情報から、衛星信号の受信の障害となる構造物と衛星信号を直接見通すことができる開空間とを識別する。構造物と開空間を識別する方法としては、全方位撮像カメラ部12の周辺環境の画像情報の色調の差異による識別や、開空間または構造物の領域をマニュアル操作で指定することによる識別、また、3次元地図データおよび全方位撮像カメラ部12の位置・方位・傾きの情報を元に構造物の位置を推定することによる識別、などの方法がある。
衛星アンテナ21の設置位置を中心とする天球上の衛星の衛星軌道情報および衛星アンテナ21の設置位置の周辺環境の画像情報における構造物識別の結果から、衛星信号が衛星アンテナ周辺の障害物により遮蔽されない見通し状態、即ちLOS状態にあるか、或いはNLOS状態かを判定する。
12…全方位撮像カメラ部(周辺環境空間情報収集部、撮像部)
13…位置情報サーバ部(位置情報収集部)
21…衛星アンテナ
22…衛星信号受信部
23…見通し状態判定部
24…補正処理部(信号補正部)
25…衛星信号処理部
Claims (4)
- 衛星からの衛星信号を受信する衛星信号受信装置であって、
前記衛星信号を受信する衛星アンテナと、
前記衛星の軌道情報を収集して出力する衛星軌道情報収集部と、
前記衛星アンテナの設置位置の周辺環境の三次元の空間情報を、前記設置位置から全方位が撮像された画像情報として収集して出力する全方位撮像部と、
前記衛星アンテナの設置位置の位置情報を収集して出力する位置情報収集部と、
前記衛星軌道情報収集部、前記全方位撮像部及び前記位置情報収集部から供給された前記軌道情報、前記空間情報、及び、前記位置情報に基づき、受信した衛星信号に係る衛星が前記衛星アンテナの設置位置から直接見通し可能な(Line of Sight:LOS)状態か直接見通し不可能な(Non Line of Sight:NLOS)状態かを判定する判定処理を行い、NLOS状態の衛星からの衛星信号は反射波であるものとして該衛星信号に対して補正処理を行う信号補正部とを備え、
前記信号補正部は、天球上に前記画像情報を投影する過程における前記画像情報の天球座標へのマッピングを、全方位撮像部の方位又は傾きの情報に基づいて補正する、
衛星信号受信装置。 - 前記信号補正部は、前記全方位撮像部及び前記位置情報収集部から供給された前記空間情報及び前記位置情報に基づき、前記NLOS状態の衛星から前記衛星アンテナまでの衛星信号の到達経路を算出し、当該到達経路に基づき前記補正処理を行う
請求項1に記載の衛星信号受信装置。 - 衛星からの衛星信号を受信する衛星信号受信方法であって、
前記衛星の軌道情報を収集するステップと、
前記衛星信号を受信する衛星アンテナの設置位置の周辺環境の三次元の空間情報を、前記設置位置から全方位が撮像された画像情報として収集するステップと、
前記衛星アンテナの設置位置の位置情報を収集するステップと、
前記軌道情報、前記空間情報、及び、前記位置情報に基づき、受信した衛星信号に係る衛星が前記衛星アンテナの設置位置から直接見通し可能な(Line of Sight:LOS)状態か直接見通し不可能な(Non Line of Sight:NLOS)状態かを判定するステップと、
受信した衛星信号に係る衛星がNLOS状態の場合、該衛星からの衛星信号は反射波であるものとして該衛星信号に対して補正処理を行う信号補正ステップとを有し、
前記信号補正ステップにおいて、天球上に前記画像情報を投影する過程における前記画像情報の天球座標へのマッピングを、全方位撮像部の方位又は傾きの情報に基づいて補正する、
衛星信号受信方法。 - コンピュータに、請求項3に記載の衛星信号受信方法の各ステップを実行させるプログラム。
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