JP7285034B1 - 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム - Google Patents

飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム Download PDF

Info

Publication number
JP7285034B1
JP7285034B1 JP2022114041A JP2022114041A JP7285034B1 JP 7285034 B1 JP7285034 B1 JP 7285034B1 JP 2022114041 A JP2022114041 A JP 2022114041A JP 2022114041 A JP2022114041 A JP 2022114041A JP 7285034 B1 JP7285034 B1 JP 7285034B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flying
mode
flight
flight position
flying vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022114041A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2024011777A (ja
Inventor
貴之 川上
正樹 照岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Flight Pilot
Original Assignee
Flight Pilot
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Flight Pilot filed Critical Flight Pilot
Priority to JP2022114041A priority Critical patent/JP7285034B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7285034B1 publication Critical patent/JP7285034B1/ja
Priority to PCT/JP2023/025584 priority patent/WO2024014459A1/ja
Publication of JP2024011777A publication Critical patent/JP2024011777A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/04Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using angle measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

【課題】 飛行移動体の飛行位置をより高精度で推定できる飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムを提供する。【解決手段】 受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体であって、前記受信機は、放送局から送信された地上波放送信号を受信し、前記制御装置は、前記受信した地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程を実行する。【選択図】図1

Description

本開示は、飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムに関する。
近年、ドローンの活用が急速に進められており、それに伴い、GNSS(global navigation satellite system)を利用してドローンの飛行位置を推定する方法が開発されている。例えば、特許文献1には、GPS(global positioning system)を利用してドローンの位置を取得する方法が開示されている。
特開2021-194954号公報
しかしながら、GNSSは太陽フレア等で使用できない場合があり、ドローンの飛行位置を高い精度で推定することに関しては、未だ改善の余地がある。
そこで、本開示は、飛行移動体の飛行位置をより高精度で推定できる飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムを提供することを目的とする。
本開示の飛行移動体は、受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体であって、前記受信機は、放送局から送信された地上波放送信号を受信し、前記制御装置は、前記受信した地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程を実行する。
これらの概括的かつ特定の態様は、方法、コンピュータプログラム、及びシステム、並びに、それらの組み合わせにより、実現されてもよい。
本開示の飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムによれば、飛行移動体の飛行位置をより高精度で推定できる。
本開示の飛行位置推定システムの構成を示すブロック図である。 飛行移動体の概略斜視図である。 放送局と放送局が送信する地上波放送信号を受信する飛行移動体との概略図である。 放送局と放送局が送信する地上波放送信号を受信する飛行移動体との別の概略図である。 飛行移動体の飛行位置推定方法を説明するフローチャートである。
本実施形態に係る飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムは、飛行移動体が受信する地上波放送信号に基づいて、飛行移動体の飛行位置を推定する。飛行移動体は、受信機と、制御装置と、を備える。受信機は、放送局から送信された地上波放送信号を受信する。制御装置は、受信した地上波放送信号に基づいて飛行移動体の飛行位置を推定する工程を実行する。
〈飛行位置推定システム〉
図1に示すように、本開示に係る飛行位置推定システム1は、飛行移動体5と、放送局2と、を含む。放送局2は、複数含まれていてよい。飛行位置推定システム1は、さらに、制御端末3と、情報提供装置4と、を含んでいてよい。
飛行移動体5は、放送局2から送信される地上波放送信号SGを受信する。飛行移動体5は、制御端末3及び情報提供装置4それぞれと、データの送受信が可能である。また、制御端末3と情報提供装置4との間で、データの送受信が可能であってもよい。飛行移動体5と、制御端末3と、情報提供装置4と、それぞれの間の接続は、有線であってもよいし、無線であってもよいし、有線と無線とを併用していてもよい。
〈放送局〉
放送局2は、例えば、地上デジタルテレビ放送を行う放送局である。放送局2は、例えば、470MHz以上710MHz以下の周波数帯の電波信号を送信する。電波信号は、換言すると、搬送波であって、デジタル変調を施した搬送波であってもよい。
電波信号は、例えば自局の呼出符号等、自局を特定する情報を含む。自局と特定する情報とは、自局を識別する情報とも言える。電波信号はさらに、自局の位置を特定する情報を含んでいてよい。自局の位置を特定する情報は、例えば、自局の緯度経度、住所等である。また、電波信号は、自局が送信する電波の出力強度を特定する情報、自局が発する電波の周波数帯を特定する情報等、自局が送信する電波に関する情報を含んでいてもよい。これらの情報は、いわゆる搬送波にのせられた信号とも称される。
また、以下では、放送局2が送信する電波信号を地上波放送信号SGとも称する。
〈制御端末〉
制御端末3は、例えば、飛行移動体5の上昇及び下降の操作、前後左右移動の操作、左右旋回の操作を行う操作レバーを有するリモコンである。制御端末3は、送信機を有し、オペレータの操作に従って制御信号を生成すると、例えば、無線通信を用いて、飛行移動体5に制御信号を送信する。制御端末3はさらに、受信機を有し、例えば、無線通信を用いて、飛行移動体5から飛行に関する情報等を受信してもよい。また、制御端末3は、必要な情報を表示可能なディスプレイと接続されていてもよい。
〈情報提供装置〉
情報提供装置4は、制御端末3と通信ネットワークNを介して通信接続されており、飛行移動体5の飛行を補助する各種情報を提供する。通信ネットワークNは、例えば、特定の周波数帯域を利用することが好ましい。情報提供装置4は、いわゆる、SDSP(Supplementary Data Service Provider)であって、具体的には、地磁気情報、気象情報、地図情報等を提供する。また、情報提供装置4は、災害発生等の緊急事態が発生した際には、緊急事態の発生情報を提供することもできる。
通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、例えば、一般的に、ドローンやロボットに専用に利用される周波数である、携帯局陸上移動局の周波数である。具体的には、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、169MHz帯であってよい。また、2.4GHz帯、具体的には、2.4835GHz以上2.494GHz以下、より具体的には、2.4GHzであってもよい。また、5.7GHz帯であってもよい。
また、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、一般的に、ドローンの操縦に利用される周波数であって、使用にあたり免許及び登録を要しない無線局の周波数であってもよい。具体的には、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、68MHz以上74.8MHz以下、より具体的には、73MHzであってもよい。また、920MHz帯であってもよいし、2.4GHz帯であってもよい。
また、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、携帯局の周波数、具体的には、1.2GHz帯であってもよい。
また、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、一般的にデータ放送を含むTV放送及びエリア放送等に利用される周波数、具体的には、470MHz以上710MHz以下、より具体的には、527MHzであってもよい。
また、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、一般的に無線LANで利用される周波数、具体的には、2400MHz以上2497MHz以下、より具体的には、2400MHzであってもよい。
さらに、通信ネットワークNで利用される無線通信の周波数は、電波法で使用が認められる電波の周波数であってよい。
〈飛行移動体〉
図1及び図2に示すように、飛行移動体5は、本体40と、飛行手段50と、受信機20と、制御装置30と、を含む。飛行移動体5は、さらに、センサ10及び/又はバッテリを含んでいてよい。
図2に示す飛行移動体5は、安定飛行時(例えば、水平飛行時)の姿勢を示している。また、図2から図4に示す白抜き矢印は、飛行移動体5の進行方向を示している。以下では、飛行移動体5の進行方向を「前方」又は「前」と称し、進行方向の反対の方向を「後方」又は「後」と称し、進行方向を向いたときの右側を「右側」又は「右」と称し、進行方向を向いたときの左側を「左側」又は「左」と称することがある。
飛行移動体5は、例えば、ドローン、ボロコプター等である。飛行移動体5は、例えば、物を運ぶことができる。飛行移動体5は、人を搭乗させ有人で飛行できてもよいし、無人で飛行できてもよい。飛行移動体5は、外部電力に接続され電力供給されたまま飛行してもよいし、自機が搭載するバッテリで電力を供給されて飛行してもよい。飛行移動体5は、接続線を介して制御端末3、情報提供装置4等の外部装置に接続され、その接続線を介して飛行などの移動に関する信号を送受信しても良い。また、飛行移動体5は、無線電波を介して飛行などの移動に関する信号を外部装置に送受信しても良い。
《本体》
本体40は、例えば、制御装置30、センサ10、バッテリ、配線基板等を内蔵する。飛行移動体5が物を運ぶ場合は、本体40に運搬物を搭載してよい。また、飛行移動体5に有人で飛行する場合は、本体40に人が搭乗してよい。
《飛行手段》
飛行移動体5は飛行手段50によって飛行できる。飛行手段50は、例えば、プロペラ等の回転翼、及びモータ等の回転駆動を含む。飛行手段50は、本体40に接続されてよい。飛行手段50は、複数設けられていてよい。
《受信機》
受信機20は、例えば、地上デジタルテレビ放送用のアンテナを含む。受信機20は、アンテナにより、放送局2が送信する地上波放送信号SGを受信する。アンテナは、例えば、本体40の上面に配置される。本体40の上面とは、飛行移動体5が安定飛行している際の上面である。また、アンテナは、本体40に内蔵されていてもよい。また、アンテナは、指向性アンテナであってもよい。
受信機20が備えるアンテナは1本であってもよいし、複数本であってもよい。受信機20が2本のアンテナを含む場合、2本のアンテナは、例えば、飛行移動体5において左右対称の位置に、又は前後対称の位置に配置される。受信機20が3本以上のアンテナを含む場合、複数のアンテナは、例えば、1つのアンテナを中心アンテナとして、他のアンテナを、中心アンテナを囲む周囲アンテナとして配置する。周囲アンテナは、中心アンテナから等距離離隔し、等間隔で配置される。すなわち、周囲アンテナは、中心アンテナを中心とした1つの円周上に等間隔に配置される。
図2に示す例では、飛行移動体5は、1本の中心アンテナ22と、4本の周囲アンテナを備える。4本の周囲アンテナは、中心アンテナ22に対して、右前に配置された第1周囲アンテナ23Aと、右後に配置された第2周囲アンテナ23Bと、左前に配置された第3周囲アンテナ23Cと、左後に配置された第4周囲アンテナ23Dと、である。第1周囲アンテナ23Aから第4周囲アンテナ23Dとはそれぞれ、中心アンテナ22から等距離に位置する。第1周囲アンテナ23Aと第2周囲アンテナ23Bとの距離、第2周囲アンテナ23Bと第3周囲アンテナ23Cとの距離、第3周囲アンテナ23Cと第4周囲アンテナ23Dとの距離、及び第4周囲アンテナ23Dと第1周囲アンテナ23Aとの距離は、等しい。
周囲アンテナの数は、4本に限定されるものではない。後述するように、飛行移動体5は、周囲アンテナが受信した地上波放送信号SGに基づいて、飛行移動体5と放送局2との位置関係を推定する。そのため、周囲アンテナの数が多いと、飛行移動体5の飛行位置をより高い精度で推定できる。また、後述するように、周囲アンテナが受信した地上波放送信号SGに基づいて、飛行移動体5から見た放送局2の方向を推定する場合、周囲アンテナの数は、4の整数倍であるとよい。
受信機20は、アンテナが受信した地上波放送信号SGを制御装置30に送信できる。受信機20が複数のアンテナを含む場合、受信機20は、各アンテナが受信した地上波放送信号SGをそれぞれ、独立して制御装置30に送信できる。
受信機20が複数のアンテナを含む場合、各アンテナへ電気供給はそれぞれ独立して行われてもよい。各アンテナへの電気供給に関する制御は、例えば、制御装置30で行われてもよい。
また、受信機20は、制御部を備えていてもよい。各アンテナへの電気供給の制御は、受信機20の制御部で行われてもよい。
《センサ》
センサ10は、周辺環境に関する周辺環境情報を取得するイメージセンサとレーザセンサとのうち、少なくとも一方を含む。イメージセンサとレーザセンサとは、例えば、飛行移動体5の周囲の風景を画像情報として取得できるセンサである。イメージセンサは、例えば、単眼カメラ(広角カメラ、魚眼カメラ、全天球カメラ)、複眼カメラ(ステレオカメラ、マルチカメラ)、RGB-Dカメラ(深度カメラやToFカメラ)等である。レーザセンサは、例えば、測域センサ、Lidarセンサ(ライダーセンサ)等である。
センサ10は、加速度センサ、角速度センサ、高度センサ等、飛行移動体5の動きを観測するセンサを含んでいてよい。また、センサ10は、気圧センサ、風速センサ等、飛行移動体5の周囲の気象状況を観測するセンサを含んでいてよい。さらに、センサ10は、GPSを含んでいてもよい。
《制御装置》
図1に示すように、制御装置30は、通信装置31と、演算装置32と、記憶装置33と、を含む。
通信装置31は、受信機20、センサ10等の制御装置30内の他の構成要素、及び、制御端末3、情報提供装置4等の外部装置とデータ通信を可能にする通信手段である。例えば、通信装置31は、制御端末3で生成された制御信号を受信する。また、例えば、通信装置31は、受信機20が受信した地上波放送信号SG、センサ10で測定された各種測定データ等を受信する。
データ通信は、有線および/または無線によるデータ通信であり、公知の通信規格にしたがって行われ得る。例えば、有線によるデータ通信は、イーサネット(登録商標)規格、および/またはUSB(登録商標)規格等に準拠して動作する半導体集積回路の通信コントローラを通信装置31として用いることによって行われる。また無線によるデータ通信は、LAN(Local Area Network)に関するIEEE802.11規格、および/または移動体通信に関する、いわゆる4G/5Gと呼ばれる、第4世代/第5世代移動通信システム等に準拠して動作する半導体集積回路の通信コントローラを通信装置31として用いることによって行われる。
記憶装置33は、種々の情報を記録する記録媒体である。記憶装置33は、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、SSD(Solid State Drive)、ハードディスクドライブ、その他の記憶デバイス又はそれらを適宜組み合わせて実現される。記憶装置33は、演算装置32が実行するコンピュータプログラムである位置推定プログラムPと、飛行位置の推定の実行に使用する種々のデータ等が格納される。例えば、記憶装置33は、地図情報、飛行経路情報、放送局2に関する情報、機体情報等を記憶する。放送局2に関する情報とは、各放送局2の位置、各放送局2の呼出符号、各放送局2が送信する地上波放送信号SGの周波数帯域及び出力強度、遅延時間等の時間に関する情報等である。
演算装置32は、飛行移動体5全体の制御を司るコントローラである。例えば、演算装置32は、記憶装置33に記憶される位置推定プログラムPを読み出して実行することにより、飛行移動体5の飛行位置の推定を実現するための各種処理を実現する。各種処理においては、放送局2の地上波放送信号SGを有効に活用することにより、高精度に飛行移動体5の飛行位置を推定でき、推定した飛行位置に基づいて飛行移動体5を飛行させることができる。以下では、地上波放送信号SGに基づく飛行移動体5の飛行を、「第1モード」と称する場合がある。
演算装置32はさらに、センサ10により取得した周辺環境に関する周辺環境情報を有効に活用することにより、飛行移動体5の飛行位置を推定でき、周辺環境情報に基づいて飛行移動体5を飛行させることができる。以下では、周辺環境情報に基づく飛行移動体5の飛行を、「第2モード」と称する場合がある。
また、演算装置32は、飛行移動体5の高度、及び/又は、飛行移動体5が飛行する場所を含む飛行情報に応じて、第1モードと第2モードのうち、飛行移動体5を飛行させるモードを決定できる。飛行移動体5が飛行する場所は、例えば、屋内又は屋外である。
演算装置32は、ハードウェアとソフトウェアの協働により所定の機能を実現するものに限定されず、所定の機能を実現する専用に設計されたハードウェア回路でもよい。すなわち、演算装置32は、CPU、MPU、GPU、FPGA、DSP、ASIC等、種々のプロセッサで実現することができる。
以下に、飛行移動体5の飛行位置を推定するために、演算装置32が実行する工程について説明する。以下に説明する各工程は、記憶装置33に記憶される位置推定プログラムPを読み出すことによって実行されてよい。
演算装置32は、
(1)受信した地上波放送信号に基づいて飛行移動体の飛行位置を推定する工程(以下、「飛行位置推定工程」とも称する)
を実行する。
また、演算装置32は、
(2)センサによって周辺環境情報を取得する工程(以下、「周辺環境情報取得工程」とも称する)と、
(3)地上波放送信号に基づいて飛行移動体を飛行させる第1モードと、周辺環境情報に基づいて飛行移動体を飛行させる第2モードとのうち、飛行移動体を飛行させるモードを決定する工程(以下、「モード決定工程」とも称する)と、
を実行してもよい。
(1)飛行位置推定工程
(飛行位置推定)
飛行位置推定工程では、例えば、受信機20が受信した地上波放送信号SGのRSSI強度(Received Signal Strength Indicator)に基づいて飛行移動体5の飛行位置を推定する。
ここで、RSSI強度は、通常、放送局2から離れるにつれて、放送局2からの距離の2乗に比例して減少する。また、上述したように、放送局2は、例えば、自局が送信する電波の出力強度を特定する情報、自局の位置を特定する情報を含んだ地上波放送信号SGを送信する。
演算装置32は、地上波放送信号SGを受信することで、放送局2が送信する電波の出力強度と、飛行移動体5が受信する地上波放送信号SGのRSSI強度と、を取得し、これらに基づき放送局2からの距離を推定する。
また、演算装置32は、例えば、RSSI強度の時間変化に基づいて、放送局2からの方向を推定する。例えば、RSSI強度が時間経過とともに弱くなる場合、放送局2から離れていると推定し、RSSI強度が時間経過とともに強くなる場合、放送局2に近づいていると推定する。さらに、RSSI強度の時間経過による減少量又は増加量に基づいて、飛行移動体5から見た放送局2の方向を推定する。
上記のように、演算装置32は、地上波放送信号SGのRSSI強度に基づいて、放送局2からの飛行移動体5の距離及び方向を推定する。この推定した距離及び方向と、地上波放送信号SGに含まれる放送局2の位置を特定する情報と、から、演算装置32は飛行移動体5の飛行位置を推定できる。
受信機20が複数の周囲アンテナを備える場合、例えば、各周囲アンテナが受信した地上波放送信号SGのRSSI強度の平均値と、放送局2の位置と、放送局2が送信する電波の主力強度と、により、放送局2からの距離を推定してもよい。
さらに、受信機20が複数の指向性を有する周囲アンテナを備える場合、各周囲アンテナが受信した地上波放送信号SGのRSSI強度を比較することで、飛行移動体5から見た放送局2の方向を推定してもよい。例えば、演算装置32は、複数の周囲アンテナのうち、他の周囲アンテナよりも強いRSSI強度で地上波放送信号SGを受信する周囲アンテナが、放送局2に近いと推定する。すなわち、演算装置32は、中心アンテナ22から見て、他の周囲アンテナよりも強いRSSI強度で地上波放送信号SGを受信する周囲アンテナの方向に放送局2があると推定する。
図3を参照して具体例を説明する。図3は、放送局と放送局が送信する地上波放送信号SGを受信する飛行移動体との概略図である。図3では、周囲アンテナ毎に、受信する地上波放送信号SGのRSSI強度をグラフで示している。該グラフの横軸は周波数を示し、縦軸はRSSI強度を示す。なお、図3に示す飛行移動体のアンテナ配置と、図2に示す飛行移動体のアンテナ配置は同一である。
図3に示すように、第1周囲アンテナ23Aが受信した地上波放送信号SGのRSSI強度が、第2周囲アンテナ23Bから第4周囲アンテナ23Dそれぞれが受信した地上波放送信号SGのRSSI強度よりも強い場合、演算装置32は、放送局2が飛行移動体5の右前方向に位置すると推定する。
演算装置32が推定する飛行位置は、1地点を示すものであってもよいし、水平方向に30m×30m程度、好ましくは10m×10m程度の範囲を有していてもよい。
上記のようにして、飛行移動体5は、1つの放送局2から送信される地上波放送信号SGを受信することで、自機の飛行位置を推定できる。
飛行移動体5が2以上の放送局2から送信される地上波放送信号SGを受信する場合、演算装置32は、例えば、各放送局2の地上波放送信号SGに対して、上記のRSSI強度による飛行位置推定を行い、各飛行位置に基づいて飛行移動体5の飛行位置を推定する。具体的には、各放送局2の地上波放送信号SGに基づく飛行位置を一定の範囲を有するものとして推定し、各飛行位置の範囲が重複する範囲を飛行移動体5の飛行位置と推定する。
これにより、飛行移動体5の飛行位置をより高精度で推定できる。
さらに、演算装置32は、各周囲アンテナ23が受信した地上波放送信号SGの位相差に基づき、飛行移動体5から見た放送局2の方向を推定してもよい。
通常、飛行移動体5から見た放送局2の方向に応じて、各周囲アンテナ23が受信する地上波放送信号SGの位相には差が生じ得る。例えば、放送局2が、飛行移動体5から見て前方(又は後方)に位置している場合と比較して、放送局2が飛行移動体5からみて右(又は左)に位置している場合は、左右の周囲アンテナ間での位相差が大きくなる。同様に、放送局2が、飛行移動体5から見て右(又は左)に位置している場合と比較して、放送局2が飛行移動体5からみて前方(又は後方)に位置している場合は、前後の周囲アンテナ間での位相差が大きくなる。
図4を参照して具体例を説明する。図4は、放送局と放送局が送信する地上波放送信号SGを受信する飛行移動体との別の概略図である。図4では、第1周囲アンテナ及び第3周囲アンテナそれぞれが受信する地上波放送信号SGのRSSI強度をグラフで示している。該グラフの横軸は時間を示し、縦軸はRSSI強度を示す。なお、図4に示す飛行移動体のアンテナ配置と、図2に示す飛行移動体のアンテナ配置は同一である。
図4に示すように、飛行移動体5において、第2周囲アンテナ23Bが受信した信号の位相と、第4周囲アンテナ23Dが受信した信号の位相と、の位相差が0度の場合、演算装置32は、放送局2が飛行移動体5の進行方向に対して90度または270度の方向にあると推定する。すなわち、放送局2は、飛行移動体5の右側又は左側にあると推定される。
このような位相差に基づく放送局2の方向の推定を、上述したRSSI強度に基づく飛行位置の推定と併用することで、飛行移動体5の飛行位置をより高精度で推定できる。
演算装置32は、上記のようにして推定した飛行位置に基づいて飛行移動体5を飛行させる。例えば、演算装置32は、記憶装置33に記憶されている飛行経路に推定した飛行位置を追従させて、飛行移動体5を飛行させる。また、演算装置32によって推定された飛行位置に基づいて、制御端末3が飛行移動体5を飛行させてもよい。
上記の構成を有する飛行移動体5は、放送局2の地上波放送信号SGを利用して飛行移動体5の飛行位置を推定できる。ここで、放送局2の地上波放送信号SGは、GNSSのように太陽フレアの影響で使用できなということが生じにくい。また、放送局2の地上波放送信号SGは、雪や豪雨等のいわゆる悪天時も受信することができ、建物等の影や屋内でも受信することができる。さらに、放送局2の地上波放送信号SGを中継する中継塔が山等の高地に設置さることが多く、また、中継塔そのものが高さを有するため、地上波放送信号SGは送信可能な範囲が広く、いわゆる見通しが効くものである。そのため、上記の構成を有する飛行移動体5は、飛行高度、飛行場所、天候等に依拠せず自機の飛行位置を高精度で推定できる。特に、山間地、海上、被災地、事故現場、悪天時の人命救助等、人が到達することが困難な場所、状況等であっても、上記の構成を有する飛行移動体5は、自機の飛行位置を高精度で推定しながら飛行できる。
さらに、上記の構成を有する飛行移動体5は、地上に固定された放送局2に対する距離及び方位に基づいて自機の飛行位置を推定できるため、自機の進行方向の方位(磁針路)を推定できる。これにより、上記の構成を有する飛行移動体5は、海上、山中のように周囲に進行方向を推定する物標等がなくても、自機の進行方向の方位(磁針路)を推定できる。
また、上記の構成を有する飛行移動体5は、自機が備える制御装置30で飛行位置を推定できるため、外部装置との通信距離、通信方法等に依拠せず自機の飛行位置を高精度で推定できる。
(フィルタ処理及び復調処理)
さらに、演算装置32は、飛行位置推定の前処理として、フィルタ処理及び復調処理を実行してもよい。
演算装置32は、例えば、
受信した地上波放送信号をフィルタ処理する工程と、
フィルタ処理した信号を復調処理する工程と、
をさらに実行し、
復調した信号に基づいて飛行位置を推定してもよい。
フィルタ処理する工程では、受信した地上波放送信号SGをフィルタ処理して不要な信号を除去する。不要な信号とは、例えば、山や建物によって反射した、地上波放送信号SGを含む種々の電波、ノイズ等である。フィルタ処理は、例えば、カルマンフィルタ処理、ローパスフィルタ処理、FIRフィルタ(Finite Impulse Responseフィルタ)、Madgwickフィルタ等、周知のものを採用できる。
復調処理する工程では、フィルタ処理した信号から搬送波を取り除き、搬送波にのせられた信号を取り出す。復調処理は、例えば、直交検波等、周知のものを採用できる。
演算装置32は、このようにフィルタ処理及び復調処理された信号に基づいて飛行位置を推定してもよい。フィルタ処理及び復調処理された信号に基づく飛行位置の推定は、上述と同様に復調した信号のRSSI強度、及び/又は、位相差に基づいて実行できる。
上記のようにフィルタ処理及び復調処理をすることで、受信した地上波放送信号SGから不要な信号を除去することができ、飛行移動体5の飛行位置をより高精度で推定できる。
なお、フィルタ処理及び復調処理は、受信機20の制御部で実行されてもよい。
(補正処理)
さらに演算装置32は、飛行位置推定の前処理、及び/又は、後処理として、補正処理を実行してもよい。
演算装置32は、例えば、
飛行移動体の加速度及び/又は角速度を特定する情報と、地磁気情報と、高度を特定する情報と、のうち少なくともいずれか一つを含む飛行補正情報を受け付ける工程と、
飛行補正情報に基づいて、受信した地上波放送信号に基づく飛行位置を補正処理する工程と、
を実行してもよい。
加速度を特定する情報は、例えば、飛行移動体5に備えられる加速度センサによって測定された測定値である。
角速度を特定する情報は、例えば、飛行移動体5に備えられる角速度センサによって測定された測定値である。
高度を特定する情報は、例えば、飛行移動体5に備えられる高度センサによって測定された測定値である。高度を特定する情報は、飛行移動体5に備えられる気圧センサによって測定された気圧の測定値であってもよい。演算装置32は、該気圧の測定値から高度を算出してもよい。
演算装置32は、加速度、角速度、及び/又は高度を特定する情報を、各センサから通信装置31を介して受け付けることができる。
地磁気情報は、例えば、情報提供装置4から通信装置31を介して演算装置32に送信され、演算装置32に受け付けられる。
補正処理する工程では、例えば、地磁気による地上波放送信号SGの電波のゆらぎを補正する。この場合、補正処理する工程は、飛行位置推定工程の前に実施されてよい。
また、補正処理する工程では、推定した飛行位置の時間変化と、飛行移動体5の加速度及び角速度から推定した飛行位置と、を比較し、推定した飛行位置の妥当性を確認し、適宜推定した飛行位置を補正してもよい。この場合、補正処理する工程は、飛行位置推定工程の後に実施される。
また、演算装置32は、加速度センサ、角速度センサ、高度センサ、及び気圧センサを除く他のセンサによって測定された測定値を受け付け、それらの測定値に基づいて、適宜推定した飛行位置を補正処理してもよい。
このような補正処理する工程により、飛行移動体5の飛行位置をより高精度で推定できる。
補正処理する工程と、フィルタ処理をする工程及び復調する工程とは、いずれも実行されてもよいし、どちらか一方が実行されてもよい。
(2)周辺環境情報取得工程
周辺環境情報取得工程では、演算装置32は、イメージセンサ及び/又はレーザセンサによって周辺環境に関する周辺環境情報を取得する。周囲環境情報とは、自機の周囲の風景に関する情報である。具体的には、飛行移動体5の周囲の山等の自然物、建物等の人工建造物を含む障害物の大きさ、配置、自機からの距離等である。
周囲環境情報取得工程では、例えば、飛行移動体5が、飛行しながら、イメージセンサ及び/又はレーザセンサで周囲の環境をセンシングするとともに、二次元もしくは三次元の環境地図の作成を行う。同時に飛行移動体5の移動量の推定を逐次的に行うことで環境地図上での自機の飛行位置を推定する。
演算装置32は、上記のようにして推定した飛行位置に基づいて飛行移動体5を飛行させる。例えば、演算装置32は、作成した環境地図に従って、障害物を避けて飛行移動体5を飛行させる。
周辺環境情報取得工程は、例えば、スラム制御あってよい。
周辺環境情報取得工程により、既存の地図上でのGNSSを用いた飛行位置の推定とは異なり、予め地図情報を有していない場合でも、飛行移動体5は自機の飛行位置を推定できる。また、飛行移動体5は、屋内、災害が発生した場所等、地図が存在しない場所でも自機の飛行位置を推定できる。さらに、飛行移動体5は、障害物との衝突を抑制でき、より安全に飛行することができる。
(3)モード決定工程
モード決定工程では、演算装置32は、飛行移動体5の高度、及び/又は、飛行移動体5が飛行する場所に基づいて、飛行移動体5を第1モードで飛行させるか、または第2モードで飛行させるかを決定する。
(高度に基づくモードの決定)
演算装置32は、例えば、
飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程と、
飛行移動体の高度を閾値と比較する工程と、
を実行し、
高度が閾値以上である場合、モードを決定する工程において、飛行移動体を第1モードで飛行させることを決定し、
高度が閾値未満である場合、モードを決定する工程において、飛行移動体を第2モードで飛行させることを決定する。
飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報は、上述したように、飛行移動体5が備える高度センサ及び/又は気圧センサによって測定された測定値であってよい。
閾値は、飛行移動体5の周囲の障害物と、飛行移動体5と、の距離に基づいて設定されてよい。例えば、閾値は、飛行移動体5が周囲の障害物と30m未満、好ましくは、35m未満の距離で飛行する高度に設定される。該高度は、制御端末3を介してオペレータによって予め設定されてもよい。また、該高度は、飛行移動体5が備えるイメージセンサ及び/又はレーザセンサによって取得される周辺環境情報に基づいて、演算装置32によって決定されてもよい。
また、閾値は、例えば、地上波放送信号SGによって推定した飛行位置と、GPSにより取得された飛行位置と、の差に基づいて設定することができる。例えば、閾値は、地上波放送信号SGによって推定した飛行位置と、GPSにより取得された飛行位置との差が、30m、好ましくは10mを超える高度に設定される。該高度は、演算装置32によって決定されてもよい。
ここで、一般的に、高度が高くなるにつれて、山、建物等の障害物は少なくなり、高度が低くなるにつれて障害物は多くなる。そのため、上記のように飛行移動体5の高度を閾値と比較してモードを決定することによって、障害物が多くなる低空において、飛行移動体5をより安全に飛行させることができる。
(飛行場所に基づくモードの決定)
また、演算装置32は、
飛行移動体が屋外を飛行するか屋内を飛行するかを特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程を実行し、
飛行移動体が屋内を飛行することを特定する情報を受け付けた場合、モードを決定する工程において、飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定してもよい。
飛行移動体5が飛行する場所が屋外か屋内かを特定する情報は、情報提供装置4から通信装置31を介して演算装置32に送信できる。また、オペレータが制御端末3に入力することで、制御端末3から通信装置31を介して演算装置32に送信されてもよい。
演算装置32は、上述したように、例えば、飛行移動体5が屋内を飛行することを特定する情報を受け付けた場合、飛行移動体5を第2モードで飛行させることを決定する。さらに、演算装置32は、飛行移動体5が屋外を飛行することを特定する情報を受け付けた場合、例えば、上述した、飛行移動体5の高度を閾値と比較することによってモードを決定してもよい。これにより、障害物が多くなる屋内及び低空において、飛行移動体5の飛行位置をより高精度で推定できる。その結果、飛行移動体5をより安全に飛行させることができる。
なお、第1モードで飛行する際であっても、周辺環境情報に基づく飛行位置の推定を補完的に実施していてよい。さらに、第1モードで飛行する際であっても、地上波放送信号SGに基づく飛行位置を周辺環境情報に基づく飛行位置によって補正処理してもよい。
同様に、第2モードで飛行する際であっても、地上波放送信号SGに基づく飛行位置の推定を補完的に実施していてよく、周辺環境情報に基づく飛行位置を地上波放送信号SGに基づく飛行位置によって補正処理してもよい。
〈飛行位置推定方法〉
図5に示すフローチャートを用いて、飛行移動体5で実行される飛行位置推定方法について説明する。飛行位置推定方法は、例えば、記憶装置33に記憶された位置推定プログラムPを読み出すことで実行される。なお、以下の説明では、上記で説明した内容と重複する詳細については、簡略化して説明する。
通信装置31は、飛行情報を受け付ける(S11)。
演算装置32は、第1モードで飛行するか否かを決定する(S12)。第1モードで飛行するか否かの決定は、飛行移動体5の高度を閾値と比較することによって決定してもよいし、例えば、制御端末3から送信される飛行場所を特定する情報によって決定してもよい。また、ステップS12において第1モードで飛行しない(否;NO)と決定することは、第2モードで飛行することを決定することを意味する。
ステップS12において第1モードで飛行する(YES)と決定した場合、通信装置31は、受信機20を介して放送局2が送信する地上波放送信号SGを受信する(S13)。
演算装置32は、ステップS13で受信した地上波放送信号SGをフィルタ処理する(S14)。
演算装置32は、ステップS14でフィルタ処理した信号を復調処理する(S15)。
演算装置32は、ステップS15で復調処理した信号に基づいて、飛行移動体5の飛行位置を推定する。すなわち、演算装置32は、地上波放送信号SGに基づいて飛行移動体5の飛行位置を推定する(S16)。
通信装置31は、受信機20を介して飛行補正情報を受信する(S17)。
演算装置32は、ステップS16で推定した飛行位置をステップS17で受信した飛行補正情報により補正処理する(S18)。
演算装置32は、ステップS18で補正処理された飛行位置に基づいて、飛行移動体5を飛行させる。すなわち、第1モードで飛行移動体5を飛行させる(S19)。
演算装置32は、ステップS12において、第1モードで飛行しない(NO)、すなわち第2モードで飛行すると決定した場合、センサ10で周辺環境に関する周辺環境情報を取得する(S20)。
演算装置32は、ステップS20で取得した周辺環境情報に基づいて、飛行移動体5の飛行位置を推定する(S21)。
演算装置32は、ステップS21で推定した飛行位置に基づいて、飛行移動体5を飛行させる。すなわち、第2モードで飛行移動体5を飛行させる(S22)。
演算装置32は、ステップS19及びステップS22に続いて、飛行を継続するか否かを決定する(S23)。ステップS23で飛行を継続する(YES)と決定した場合、演算装置32は、ステップS11に戻る。ステップS23で飛行を継続しない(NO)と決定した場合、演算装置32は、位置推定プログラムPを終了する。
これにより、飛行移動体5は、自機が備える制御装置30により自機の飛行位置を推定し、推定した飛行位置に基づいて飛行することができる。すなわち、飛行移動体5、自機の飛行位置の推定及び飛行制御を、自機が備える制御装置30で一括して実行することができる。
なお、図5に示す各処理の順序一例であって、これに限定されない。したがって、同時に複数のステップが実行され得る。また、飛行移動体5においては、図5で表されない処理も同時に実行され得る。例えば、通信装置31は、随時、情報提供装置4から送信された情報を受信する。また、演算装置32は、通信装置31が受信する新たな情報を追加して、記憶装置33に記憶されるデータを更新する。
本開示の全請求項に記載の飛行移動体及び飛行位置推定方法は、ハードウェア資源、例えば、プロセッサ、メモリ、及びプログラムとの協働などによって、実現される。
<他の構成>
また、本開示は、以下のような構成をとることができる。
項(1)
受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体であって、
前記受信機は、放送局から送信された地上波放送信号を受信し、
前記制御装置は、前記受信した地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程を実行する、飛行移動体。
項(2)
周辺環境に関する周辺環境情報を取得するイメージセンサ及び/又はレーザセンサを含むセンサをさらに備え、
前記制御装置は、
前記センサによって前記周辺環境情報を取得する工程と、
前記地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第1モードと、前記周辺環境情報に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第2モードとのうち、前記飛行移動体を飛行させるモードを決定する工程と、
を実行する、項1に記載の飛行移動体。
項(3)
前記制御装置は、
前記飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程と、
前記飛行移動体の高度を閾値と比較する工程と、
を実行し、
前記高度が前記閾値以上である場合、前記モードを決定する工程において、前記飛行移動体を前記第1モードで飛行させることを決定し、
前記高度が前記閾値未満である場合、前記モードを決定する工程において、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する、項2に記載の飛行移動体。
項(4)
前記閾値は、前記周辺環境情報に基づいて設定される、項3に記載の飛行移動体。
項(5)
前記制御装置は、
前記飛行移動体が屋外を飛行するか屋内を飛行するかを特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程を実行し、
前記飛行移動体が屋内を飛行することを特定する情報を受け付けた場合、前記モードを決定する工程において、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する、項2に記載の飛行移動体。
項(6)
前記制御装置は、
前記飛行移動体の加速度及び/又は角速度を特定する情報と、地磁気情報と、高度を特定する情報と、のうち少なくともいずれか一つを含む飛行補正情報を受け付ける工程と、
前記飛行補正情報に基づいて、前記受信した地上波放送信号に基づく飛行位置を補正処理する工程と、
を実行する、項1から5のいずれか1項に記載の飛行移動体。
項(7)
前記制御装置は、
前記受信した地上波放送信号をフィルタ処理する工程と、
前記フィルタ処理した信号を復調処理する工程と、
を含み、
前記制御装置は、前記復調処理した信号に基づいて前記飛行位置を推定する、項1から6のいずれか1項に記載の飛行移動体。
項(8)
前記受信機は、複数のアンテナをさらに含み、
前記制御装置は、前記アンテナそれぞれが受信する前記地上波放送信号の強度に基づいて前記飛行位置を推定する、項1から7のいずれか1項に記載の飛行移動体。
項(9)
前記制御装置はさらに、前記アンテナそれぞれが受信する前記地上波放送信号の位相差に基づいて前記飛行位置を推定する、項8に記載の飛行移動体。
項(10)
受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体で実行される飛行位置推定方法であって、
前記受信機は、放送局から送信された地上波放送信号を受信し、
前記制御装置において実行される、前記受信した地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程を含む、飛行位置推定方法。
項(11)
項10に記載の飛行位置推定方法を実行するコンピュータプログラム。
項(12)
受信機及び制御装置を備える飛行移動体と、放送局と、を備える飛行移動体の飛行位置推定システムであって、
前記受信機は、前記放送局から送信された地上波放送信号を受信し、
前記制御装置は、前記受信した地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する、飛行位置推定システム。
本開示の飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システムは、例えば、飛行移動体の安全な移動の実現に有用である。
1 飛行位置推定システム
2 放送局
3 制御端末
4 情報提供装置
5 飛行移動体
10 センサ
20 受信機
22 中心アンテナ
23A 第1周囲アンテナ
23B 第2周囲アンテナ
23C 第3周囲アンテナ
23D 第4周囲アンテナ
30 制御装置
31 通信装置
32 演算装置
33 記憶装置
40 本体
50 飛行手段
N 通信ネットワーク
SG 地上波放送信号

Claims (8)

  1. 複数のアンテナを含む受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体であって、
    周辺環境に関する周辺環境情報を取得するイメージセンサ及び/又はレーザセンサを含むセンサを備え、
    前記受信機は、放送局から送信された470MHz以上710MHz以下の周波数帯の地上波放送信号を受信し、
    前記制御装置は、
    前記アンテナのそれぞれが受信した地上波放送信号の強度と、前記アンテナのそれぞれが受信する前記地上波放送信号の位相差とに基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程と、
    スラム制御で、前記センサによって前記周辺環境情報を取得する工程と、
    前記飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程と、
    前記飛行移動体の高度を閾値と比較する工程と、
    前記地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第1モードと、前記センサによって取得した前記周辺環境情報に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第2モードとのうち、前記高度が前記閾値以上である場合、前記飛行移動体を前記第1モードで飛行させることを決定し、前記高度が前記閾値未満である場合、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する工程と、
    を実行する、飛行移動体であって、
    前記第1モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても、前記周辺環境情報に基づく補正処理が可能であり、前記第2モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても前記地上波放送信号に基づく補正処理が可能である
    飛行移動体
  2. 前記閾値は、前記センサによって取得した前記周辺環境情報に基づいて設定される、請求項に記載の飛行移動体。
  3. 前記制御装置は、
    前記飛行移動体が屋外を飛行するか屋内を飛行するかを特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程を実行し、
    前記飛行移動体が屋内を飛行することを特定する情報を受け付けた場合、前記モードを決定する工程において、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する、請求項1に記載の飛行移動体。
  4. 前記制御装置は、
    前記飛行移動体の加速度及び/又は角速度を特定する情報と、地磁気情報と、高度を特定する情報と、のうち少なくともいずれか一つを含む飛行補正情報を受け付ける工程と、
    前記飛行補正情報に基づいて、前記受信した地上波放送信号に基づく飛行位置を補正処理する工程と、
    を実行する、請求項1に記載の飛行移動体。
  5. 前記制御装置は、
    前記受信した地上波放送信号をフィルタ処理する工程と、
    前記フィルタ処理した信号を復調処理する工程と、
    を含み、
    前記制御装置は、前記復調処理した信号に基づいて前記飛行位置を推定する、請求項1に記載の飛行移動体。
  6. 複数のアンテナを含む受信機と、制御装置と、を備える飛行移動体で実行される飛行位置推定方法であって、
    前記飛行移動体は、周辺環境に関する周辺環境情報を取得するイメージセンサ及び/又はレーザセンサを含むセンサを備え、
    前記受信機は、放送局から送信された470MHz以上710MHz以下の周波数帯の地上波放送信号を受信し、
    前記制御装置において実行される、
    前記アンテナのそれぞれが受信した地上波放送信号の強度と、前記アンテナのそれぞれが受信する前記地上波放送信号の位相差とに基づいて前記飛行移動体の飛行推定位置を推定する工程と、
    スラム制御で、前記センサによって前記周辺環境情報を取得する工程と、
    前記飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程と、
    前記飛行移動体の高度を閾値と比較する工程と、
    前記地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第1モードと、前記センサによって取得した前記周辺環境情報に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第2モードとのうち、前記高度が前記閾値以上である場合、前記飛行移動体を前記第1モードで飛行させることを決定し、前記高度が前記閾値未満である場合、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する工程と、
    を含む、飛行位置推定方法であって、
    前記第1モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても、前記周辺環境情報に基づく補正処理が可能であり、前記第2モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても前記地上波放送信号に基づく補正処理が可能である
    飛行位置推定方法
  7. 請求項6に記載の飛行位置推定方法を実行するコンピュータプログラム。
  8. 複数のアンテナを含む受信機及び制御装置を備える飛行移動体と、放送局と、を備える飛行移動体の飛行位置推定システムであって、
    前記飛行移動体は、周辺環境に関する周辺環境情報を取得するイメージセンサ及び/又はレーザセンサを含むセンサを備え、
    前記受信機は、前記放送局から送信された470MHz以上710MHz以下の周波数帯の地上波放送信号を受信し、
    前記制御装置は、
    前記アンテナのそれぞれが受信した地上波放送信号の強度と、前記アンテナのそれぞれが受信する前記地上波放送信号の位相差とに基づいて前記飛行移動体の飛行位置を推定する工程と、
    スラム制御で、前記センサによって前記周辺環境情報を取得する工程と、
    前記飛行移動体の高度を特定する情報を含む飛行情報を受け付ける工程と、
    前記飛行移動体の高度を閾値と比較する工程と、
    前記地上波放送信号に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第1モードと、前記センサによって取得した前記周辺環境情報に基づいて前記飛行移動体を飛行させる第2モードとのうち、前記高度が前記閾値以上である場合、前記飛行移動体を前記第1モードで飛行させることを決定し、前記高度が前記閾値未満である場合、前記飛行移動体を前記第2モードで飛行させることを決定する工程と、
    を実行する、飛行位置推定システムであって、
    前記第1モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても、前記周辺環境情報に基づく補正処理が可能であり、前記第2モードで前記飛行移動体を飛行させる場合であっても前記地上波放送信号に基づく補正処理が可能である
    飛行位置推定システム
JP2022114041A 2022-07-15 2022-07-15 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム Active JP7285034B1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022114041A JP7285034B1 (ja) 2022-07-15 2022-07-15 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム
PCT/JP2023/025584 WO2024014459A1 (ja) 2022-07-15 2023-07-11 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022114041A JP7285034B1 (ja) 2022-07-15 2022-07-15 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP7285034B1 true JP7285034B1 (ja) 2023-06-01
JP2024011777A JP2024011777A (ja) 2024-01-25

Family

ID=86538402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022114041A Active JP7285034B1 (ja) 2022-07-15 2022-07-15 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7285034B1 (ja)
WO (1) WO2024014459A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021987A (ja) 2001-02-02 2009-01-29 Rosum Corp 放送ディジタル・テレビジョン信号を使用する位置決定
JP2016188806A (ja) 2015-03-30 2016-11-04 シャープ株式会社 移動体及びシステム
JP2018009938A (ja) 2016-07-15 2018-01-18 株式会社デンソー 無線測位装置
CN209784543U (zh) 2019-03-06 2019-12-13 深圳飞马机器人科技有限公司 无人机定位系统
JP2020153834A (ja) 2019-03-20 2020-09-24 株式会社DRONE iPLAB 位置検出システム、飛行体及び位置検出方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7126536B2 (en) * 2001-02-02 2006-10-24 Rosum Corporation Position location using terrestrial digital video broadcast television signals
JP2012251959A (ja) * 2011-06-06 2012-12-20 Rcs:Kk 無線測位システムおよび無線測位装置
JP2019046272A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 キヤノンマーケティングジャパン株式会社 無人航空機、無線局、無人航空機制御システム、その制御方法、及びプログラム
JP2022035088A (ja) * 2020-08-20 2022-03-04 日本無線株式会社 受信電界強度調査装置
JP2022060629A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 日本無線株式会社 違法電波送信源特定装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021987A (ja) 2001-02-02 2009-01-29 Rosum Corp 放送ディジタル・テレビジョン信号を使用する位置決定
JP2016188806A (ja) 2015-03-30 2016-11-04 シャープ株式会社 移動体及びシステム
JP2018009938A (ja) 2016-07-15 2018-01-18 株式会社デンソー 無線測位装置
CN209784543U (zh) 2019-03-06 2019-12-13 深圳飞马机器人科技有限公司 无人机定位系统
JP2020153834A (ja) 2019-03-20 2020-09-24 株式会社DRONE iPLAB 位置検出システム、飛行体及び位置検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024011777A (ja) 2024-01-25
WO2024014459A1 (ja) 2024-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10330794B2 (en) AIS spoofing and dark-target detection methodology
US12038515B2 (en) GNSS spoofing detection and recovery
JP5767731B1 (ja) 空撮映像配信システムおよび空撮映像配信方法
CN112486195B (zh) 一种无人机无线通信链路资源动态调整方法
TWI731451B (zh) 無人機及其定位方法、無人機通信系統及其操作方法
US11391846B2 (en) Global navigation satellite system (GNSS) anti-spoofing techniques based on similarities of gain vectors
CN110998235B (zh) 在机器人式运载工具中的图像输出调整
US11204248B2 (en) Navigating using electromagnetic signals
CN104539906A (zh) 图像/激光测距/abs-b监控一体化系统
JP7285034B1 (ja) 飛行移動体、飛行位置推定方法、コンピュータプログラム及び飛行位置推定システム
US9692497B2 (en) Tethered airborne device
GB2585222A (en) Autonomous vehicles supporting global navigation satellite system (gnss) anti-spoofing
JP2020186960A (ja) 測位方法および測位システム
US20210337368A1 (en) Communication Method, Apparatus, And Device, Space-Based Platform, And Storage Medium
JP2015025728A (ja) 航空機からの信号を用いた測位方法及び測位装置
JP5167902B2 (ja) 情報伝送システム、該情報伝送システムに用いられる空中線制御方法及び空中線制御プログラム
CN114285459B (zh) 一种卫星信号收发系统及其数据处理方法
WO2023120102A1 (ja) 経路決定システム、経路決定方法およびシステムプログラム
JP7488614B2 (ja) 地上局装置
US10896617B2 (en) Transmitting surveillance signals in response to a received signal
JPS62178027A (ja) 移動無線通信における回線設定方式
CN106506121A (zh) 一种巡检无人机通信增强的方法、系统及装置
JP2001175329A (ja) Gpsを利用した無人飛行体の無線操縦システム
Xia et al. Research and design of an FM radio transmitter positioning system based on UAV
JP3955442B2 (ja) アンテナ指向制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220715

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20220715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221004

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221013

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20221220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230119

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230307

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230509

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230515

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7285034

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150