JP7292359B2 - 位置推定装置、位置推定方法及び自動運転システム - Google Patents

位置推定装置、位置推定方法及び自動運転システム Download PDF

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Description

本願は、位置推定装置、位置推定方法及び自動運転システムに関する。
移動体の自動運転を実現するためには、移動体の自己位置を常時正確に把握する必要がある。移動体の自己位置の推定方法として、移動体が屋外を走行する場合は、衛星信号を用いる方法などが挙げられる。また、屋内などの衛星信号を受信しにくい環境では、路側などに配置した複数のビーコン信号送信機からの信号を用いる方法などが挙げられる。
上記のように移動体が走行する各地点において、移動体の位置情報を取得可能な通信方式が異なるため、常時正確な測位を実現するためには、各地点で必要に応じて、測位に使用する通信方式を切り替える技術が求められる。
特許文献１に記載の位置検知システムでは、移動体の自己位置の測位において、屋外では衛星信号を用いた測位を行う一方、屋内ではビーコン信号を用いた測位を行うことで、屋内外で移動体の自己位置を確実に検知可能としている。
また、特許文献２に記載の通信制御システムでは、移動体が存在する地点に対応付けられた通信方式を優先的に使用することで、適切な通信方式への切り替えを可能とし、通信の継続を実現している。
特開２０１９－１３２６２７号公報 特許第５９６６２９１号公報
特許文献１に記載の位置検知システムによれば、衛星及びビーコンの両方の測位システムで自己位置が測位可能である場合には、ビーコン測位システムを使用することを予め決めているため、ビーコン測位システムよりも高精度な衛星測位システムの測位結果を使用できない場合がある点が問題である。すなわち、ビーコン測位システムよりも衛星測位システムによる測位結果の方が高精度である場合には、衛星測位システムの測位結果を使用できるようにすることが課題である。
また、特許文献２に記載の通信制御システムによれば、移動体が存在する地点に対応付けられた通信方式を優先的に使用するため、より高精度に測位可能な通信方式があってもその測位結果を使用できない点が問題である。すなわち、各地点で最も測位精度の高い通信方式を使用できるようにすることが課題である。
本開示は上記の課題を解決するためになされたものであり、移動体の自己位置を高精度に推定する位置推定装置及び位置推定方法並びにこの位置推定装置を用いることにより安定性に優れた自動運転システムを提供することを目的とする。
本願に開示される位置推定装置は、
移動体に搭載され、前記移動体の位置情報を推定する位置推定装置であって、
複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を各通信方式に対応する複数の受信部によって受信する通信方式別受信部と、
前記複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を用いて、演算周期ごとに前記移動体の第一位置情報を算出する自己位置算出部と、
前記演算周期ごとに前記移動体の移動量を算出する移動量算出部と、
前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記自己位置算出部によって算出された前記第一位置情報と前記移動量算出部によって算出された前記移動体の移動量に基づき、前記移動体の第二位置情報を算出する自律航法測位部と、
前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記第一位置情報と前記第二位置情報との差分値の分散値を指標値として算出する指標値算出部と、
前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記指標値を用いて前記通信方式ごとに出力優先順位を決定し、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する位置情報選定部と、を備える。
本願に開示される自動運転システムは、
上述の複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号に基づき自車両の位置情報を算出する位置推定装置と、
前記位置推定装置から出力される前記自車両の位置情報を用いて、前記自車両が自車位置から目標地点に至る走行経路を生成する走行経路生成装置と、
前記生成された走行経路上での自車両の自動運転制御を実行するための目標軌跡及び目標車速を設定する車両制御装置と、を備える。
本願に開示される位置推定方法は、
移動体の位置情報を推定する位置推定方法であって、
複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を各通信方式に対応する複数の受信部によって受信する通信方式別受信ステップと、
前記複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を用いて、演算周期ごとに前記移動体の第一位置情報を算出する自己位置算出ステップと、
前記演算周期ごとに前記移動体の移動量を算出する移動量算出ステップと、
前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記自己位置算出ステップにおいて算出された前記第一位置情報と前記移動量算出ステップにおいて算出された前記移動体の移動量に基づき、前記移動体の第二位置情報を算出する自律航法測位ステップと、
前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記第一位置情報と前記第二位置情報との差分値の分散値を指標値として算出する指標値算出ステップと、前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記指標値を用いて前記通信方式ごとに出力優先順位を決定し、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する位置情報選定ステップと、を含む。
本願に開示される位置推定装置によれば、複数の通信方式から算出される移動体の位置情報の中から、指標値に基づいて決定される出力優先順位が最も高い通信方式による位置情報が選択されるため、各通信方式の中から最適な通信方式に基づき移動体の位置情報を算出することが可能となるので、高精度の位置情報を出力する位置推定装置が得られるという効果を奏する。
本願に開示される位置推定方法によれば、複数の通信方式から算出される移動体の位置情報の中から、指標値に基づいて決定される出力優先順位が最も高い通信方式による位置情報が選択されるため、各通信方式の中から最適な通信方式に基づき移動体の位置情報を算出することが可能となるので、高精度の位置情報を算出する位置推定方法が得られるという効果を奏する。
本願に開示される自動運転システムによれば、上述の位置推定装置を用いて自車位置の位置情報を高精度に算出することが可能となるので、高精度の位置情報に基づき、安定性に優れた自動運転制御を実現できる自動運転システムが得られるという効果を奏する。
実施の形態１に係る位置推定装置が使用される状況を表す模式図である。 実施の形態１に係る位置推定装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係る位置推定装置における処理回路の模式図である。 実施の形態１に係る位置推定方法を表すフローチャート図である。 実施の形態２に係る位置推定方法を表すフローチャート図である。 実施の形態３に係る位置推定装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３に係る位置推定方法を表すフローチャート図である。 実施の形態７に係る自動運転システムの構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態７に係る自動運転システムを搭載した車両の模式図である。 実施の形態１及び３に係る位置推定装置を実現するハードウェア構成を示す図である。 実施の形態１及び３に係る位置推定装置を実現するハードウェア構成を示す図である。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る位置推定装置２００が使用される状況を表す模式図である。図１において、移動体の一例である車両１０１ａ及び車両１０１ｂは、実施の形態１に係る位置推定装置２００を搭載する。車両１０１ａは建屋１０３内、車両１０１ｂは建屋１０３外にある。衛星信号送信機１０２は地上に向かって無線信号を発する。建屋１０３内には、ビーコン信号送信機１０４が設けられている。なお、ビーコン信号送信機１０４は、建屋１０３の壁に固定されている。車両１０１ａ及び車両１０１ｂは、位置推定装置２００を用いて、受信した衛星信号あるいはビーコン信号に基づき自己の位置情報を算出しながら屋内外を移動する。以下、車両１０１ａ及び車両１０１ｂを一括して、移動体と総称する場合もある。
図２は、実施の形態１に係る位置推定装置２００の構成を示す機能ブロック図である。位置推定装置２００は例えば車両などの移動体に搭載される。実施の形態１に係る位置推定装置２００は、通信方式別受信部２０１、自己位置算出部２０２、移動量算出部２０３、自律航法測位部２０４、指標値算出部２０５、位置情報選定部２０６で構成される。通信方式別受信部２０１は、さらに、異なる通信方式に対応するｎ個の第一無線信号受信部２０１a、第二無線信号受信部２０１ｂ、・・・、第ｎ無線信号受信部２０１ｎからなる複数の無線信号受信部で構成される。
図３に実施の形態１に係る位置推定装置２００における処理回路の模式図を示す。実施の形態１に係る位置推定装置２００の各機能は、位置推定装置２００が備える処理回路３００によって実現される。
処理回路３００は、例えば、プロセッサ３０１、記憶装置３０２及びクロック３０３で構成される。記憶装置３０２には各機能を実現するためのソフトウェアが書き込まれる。各機能は複数の処理回路で実現されても良い。複数の処理回路で構成される場合は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信手段を用いて各処理回路同士で通信を行い、位置推定装置２００の機能を実現する。
以下、実施の形態１に係る位置推定装置２００の各機能の詳細について説明する。
通信方式別受信部２０１は、上述したように、複数の通信方式のそれぞれに対応する複数の第一無線信号受信部２０１ａ、第二無線信号受信部２０１ｂ、・・・、第ｎ無線信号受信部２０１ｎで構成される。なお、図２に示す位置推定装置２００の機能ブロック図では、無線信号受信部がｎ個の場合を示している。各通信方式による送信機から発せられる無線信号を、各通信方式にそれぞれ対応する無線信号受信部によって受信する。
複数の通信方式の例として、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＩＲ－ＵＷＢ（Ｉｍｐｕｌｓｅ－Ｒａｄｉｏ Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）などが挙げられる。実施の形態１に係る位置推定装置２００では、衛星通信としてＣＤＭＡ、ビーコン通信としてＩＲ－ＵＷＢをそれぞれ用いる。しかしながら、本開示の目的を満たすことが可能であれば、通信方式は上述のものに限定されない。
通信方式別受信部２０１では、各通信方式による送信機から発せられる無線信号に基づき移動体の位置情報を算出するために、送信機と無線信号受信部の間の測距及び測角を行う。測距方法の具体例として、ＴｏＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）方式、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）方式などが挙げられる。
また、測角方法の具体例として、ＡｏＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）方式、ＡｏＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）方式などが挙げられる。実施の形態１に係る位置推定装置２００では、ＴｏＦ方式での測距を行う。しかし、本開示の目的を満たすことが可能であれば、測距、測角の方法は特に限定されない。
自己位置算出部２０２では、通信方式別受信部２０１で受信した複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を用いて、移動体の位置情報を算出する。自己位置算出部２０２によって算出された移動体の位置情報を、移動体の第一位置情報とも呼ぶ。
実施の形態１に係る位置推定装置２００では、衛星通信の場合は、受信信号から衛星信号送信機１０２の位置情報（ｘｉ，ｙｉ，ｚｉ）、衛星信号送信機１０２から通信方式別受信部２０１までの距離ｒｉ、光速ｃを用いて、車両１０１ａ及び車両１０１ｂの位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）、並びに、無線信号受信部の時計誤差ｔを未知数とする以下の式（１）に示す方程式を導出する。
Figure 0007292359000001
受信信号ごとに式（１）を導出し、４つ以上の式（１）から車両１０１ａ及び車両１０１ｂの位置情報、すなわち、車両１０１ａ及び車両１０１ｂの第一位置情報を算出する。
ビーコン通信方式では、３つ以上の受信信号から得られる距離情報を用いて、３点測量の原理を用いて、車両１０１ａ及び車両１０１ｂの第一位置情報を算出する。
しかしながら、本開示の目的を満たすことが可能であれば、移動体の位置情報の算出方法は特に限定されない。また、通信方式ごとに異なる移動体の位置情報の算出方法を用いても良い。
移動量算出部２０３は、移動体の位置情報を検出可能なセンサから情報を取得し、センサからの情報に基づき、ある地点からの移動体の相対的な移動量を算出する。実施の形態１に係る位置推定装置２００では、車両１０１ａ及び車両１０１ｂに搭載した慣性計測装置（図示せず）から得られる車両の加速度及び角速度の時間積分値を用いて、移動体の移動量を算出する。しかしながら、本開示の目的を満たすことが可能であれば、センサの形態及び移動体の移動量の算出方法は特に限定されない。
移動量算出部２０３によって算出した移動体の移動量は、記憶装置３０２に格納される。一方、自律航法測位部２０４から記憶装置３０２にリセット信号が送信された際は、記憶装置３０２に格納された移動体の移動量は削除される。
自律航法測位部２０４では、ある地点での移動体の絶対位置及び絶対位置からの相対的な移動量を用いて、現在の移動体の絶対位置を算出する。自律航法測位部２０４による移動体の位置情報を、移動体の第二位置情報とも呼ぶ。なお、移動体の絶対位置は、自己位置算出部２０２から定期的に取得する。ここで、定期的に取得とは、例えば、演算周期ごとに取得するような場合である。また、移動体の移動量は移動量算出部２０３から取得する。
自律航法測位部２０４は、自己位置算出部２０２から移動体の位置情報、つまり、第一位置情報を取得すると同時に、移動量算出部２０３にリセット信号を送信する。これによって、移動量算出部２０３によって算出される移動体の移動量を、自己位置算出部２０２から取得した絶対位置からの移動量として扱う。
指標値算出部２０５は、自己位置算出部２０２で算出した移動体の第一位置情報及び自律航法測位部２０４で算出した移動体の第二位置情報を用いて、複数の通信方式から算出した移動体の位置情報の信頼度を表す指標値を算出する。
指標値算出部２０５での指標値の算出方法について説明する。指標値算出部２０５は、まず、通信方式別受信部２０１で信号を受信すると同時に、自律航法測位部２０４から算出される移動体の第二位置情報を取得する。指標値算出部２０５は、第二位置情報を取得後、自己位置算出部２０２による第一位置情報と自律航法測位部２０４による第二位置情報との差分値を算出する。算出された差分値は、一定サンプル回数分が時系列で記憶装置３０２に格納される。指標値算出部２０５は、格納された一定サンプル回数分の差分値から分散値を算出し、分散値を指標値とする。ここで、一定サンプル回数分とは、予め設定された回数の連続する演算周期において、演算周期ごとに第一位置情報及び第二位置情報を算出するような場合である。
位置情報選定部２０６は、指標値に基づき、各通信方式で算出した移動体の第一位置情報に対して、位置推定装置２００が出力する出力優先順位を付与し、出力優先順位が最も高い通信方式に基づく移動体の第一位置情報を選定し、出力する。つまり、位置情報選定部２０６は、全通信方式の指標値を比較し、指標値が小さい順に高い出力優先順位を付与する。
位置情報選定部２０６の出力は、ＣＡＮなどの通信手段を用いて、後述する移動体の車両制御装置などへ送信される。また、位置情報選定部２０６は、処理回路３００のクロック３０３に同期して一定周期での出力を可能とする。
＜実施の形態１に係る位置推定方法＞
実施の形態１に係る位置推定方法について、図４のフローチャートに基づき説明する。まず、ステップＳ１０１において、通信方式別受信部２０１は、複数の送信機からの無線信号を通信方式ごとに受信する。
実施の形態１に係る位置推定方法では、衛星信号送信機１０２からは、衛星信号送信機１０２の距離情報、衛星信号送信機１０２の位置情報、衛星信号送信機１０２と通信方式別受信部２０１との時計誤差情報、衛星信号送信機１０２の個体識別情報などを受信する。ビーコン信号送信機１０４からは、ビーコン信号送信機１０４の距離情報、ビーコン信号送信機１０４の個体識別情報などを受信する。
ステップＳ１０２において、通信方式別受信部２０１は、移動体の第一位置情報の算出に必要な数の無線信号を受信したか否かを複数の通信方式のそれぞれについて確認する。実施の形態１に係る位置推定方法では、衛星信号は４つ以上、ビーコン信号は３つ以上の信号を受信したか否かを各無線送信機の識別情報に基づき確認する。衛星信号送信機１０２とビーコン信号送信機１０４との間で送信周波数が異なる場合は、送信周波数に合わせてそれぞれ受信確認を実行する。
ステップＳ１０２において、ある通信方式に対して移動体の第一位置情報の算出に必要な数の無線信号を受信していないと判断された場合、すなわち、ステップＳ１０２においてＮＯである場合は、ステップＳ１０３において、自己位置算出部２０２は当該通信方式では移動体の第一位置情報の算出を行わない。
一方、ステップＳ１０２において、ある通信方式に対して移動体の第一位置情報の算出に必要な数の無線信号を受信していると判断された場合、すなわち、ステップＳ１０２においてＹＥＳである場合は、ステップＳ１０４の処理を実行する。
ステップＳ１０４において、自己位置算出部２０２は無線信号を用いて移動体の第一位置情報を算出する。実施の形態１に係る位置推定装置２００では、移動体である車両１０１ａ及び車両１０１ｂのそれぞれにおいて、衛星信号及びビーコン信号を用いて、車両１０１ａ及び車両１０１ｂの第一位置情報を算出する。
衛星信号を用いる場合は、４つ以上の受信信号から式（１）を４つ以上導出し、連立方程式を解くことにより移動体の第一位置情報を算出する。一方、ビーコン信号を用いる場合は、３つ以上の受信信号から得られる距離情報を用いて、３点測量の原理に基づき、移動体の第一位置情報を算出する。なお、移動体の第一位置情報の算出は、演算周期ごとに繰り返して実行しても良い。
ステップＳ１０５において、自律航法測位部２０４は移動体の第二位置情報を算出する。
実施の形態１に係る位置推定方法では、過去に取得した衛星信号から算出される絶対位置（第一位置情報）及び絶対位置からの移動量を用いて、車両１０１ａ及び車両１０１ｂの第二位置情報を算出する。移動体の移動量は、慣性計測装置（図示せず）から得られる加速度及び角速度の時間積分値を用いて算出する。また、衛星信号送信機１０２とビーコン信号送信機１０４のそれぞれの送信周波数が異なる場合は、それぞれのサンプリングのタイミングと同時に、自律航法測位部２０４は移動体の第二位置情報の算出を実行する。
ステップＳ１０６において、指標値算出部２０５は、自己位置算出部２０２及び自律航法測位部２０４の両方で移動体の第一位置情報及び第二位置情報が算出可能か否かを判断する。移動体の第一位置情報及び第二位置情報のいずれか一方が算出できない場合、すなわち、ステップＳ１０６においてＮＯの場合は、ステップＳ１０７の処理に進む。一方、移動体の第一位置情報及び第二位置情報の両方が算出できる場合、すなわち、ステップＳ１０６においてＹＥＳの場合は、ステップＳ１０８の処理に進む。
ステップＳ１０７において、指標値算出部２０５は該当する通信方式での指標値の算出を行わない。ステップＳ１０７の処理後は、処理を終了する。
ステップＳ１０８において、指標値算出部２０５は、自己位置算出部２０２による移動体の第一位置情報、及び、自律航法測位部２０４による移動体の第二位置情報を用いて、指標値の算出を行う。
実施の形態１における移動体の一例である車両１０１ａでは、図１に示されるように、建屋１０３が衛星信号に対して遮蔽物となるため、衛星信号の見通しが悪くなり、ノイズ混入、マルチパス発生の可能性が高くなる。この結果、衛星信号から算出される車両１０１ａの第一位置情報は不安定になるため、第一位置情報から算出される指標値は大きくなる。
一方、建屋１０３内に設置されるビーコン信号送信機１０４から送信されるビーコン信号は、同一の建屋１０３内にある車両１０１ａに対しては見通しが良いため、ビーコン信号から算出される車両１０１ａの第一位置情報は安定するので、第一位置情報から算出される指標値は小さくなる。
ここで、見通しとは、無線通信における送信機と受信機との間の障害物の有無を意味する。見通しが良い場合とは、送信機と受信機との間に障害物が存在しないことを意味する。一方、見通しが悪い場合とは、送信機と受信機との間に障害物が存在することを意味する。
実施の形態１における移動体の一例である車両１０１ｂでは、衛星信号に対する遮蔽物が車両１０１ｂの周囲に存在しないので、衛星信号の見通しは良い。この結果、衛星信号から算出される車両１０１ｂの第一位置情報は安定するため、車両１０１ｂの第一位置情報から算出される指標値は小さくなる。
一方、建屋１０３内に設置されるビーコン信号送信機１０４にとっては、建屋１０３がビーコン信号に対して遮蔽物となる。したがって、建屋１０３外にある車両１０１ｂに対してはビーコン信号の見通しは悪い。また、車両１０１ｂが建屋１０３から離れるほど、ビーコン信号の見通しはさらに悪くなる。この結果、ビーコン信号から算出される車両１０１ｂの第一位置情報は不安定になるため、車両１０１ｂの第一位置情報から算出される指標値は大きくなる。
ステップＳ１０９において、位置情報選定部２０６は、指標値が得られた通信方式に対して出力優先順位を付与する。実施の形態１における移動体の一例である建屋１０３内にある車両１０１ａでは、衛星信号による指標値よりもビーコン信号による指標値の方が小さくなるため、ビーコン信号に基づき算出された車両１０１ａの第一位置情報の出力優先順位が高くなる。
一方、建屋１０３外にある車両１０１ｂでは、ビーコン信号による指標値よりも衛星信号による指標値の方が小さくなるため、衛星信号に基づき算出された車両１０１ｂの第一位置情報の出力優先順位が高くなる。
ステップＳ１１０において、位置情報選定部２０６は、出力優先順位が最も高い通信方式による移動体の第一位置情報を選定し、出力する。実施の形態１における車両１０１ａの場合は、ビーコン通信の出力優先順位が最も高いため、ビーコン信号に基づき算出された車両１０１ａの第一位置情報を出力する。一方、車両１０１ｂの場合は、衛星通信の出力優先順位が最も高いため、衛星信号に基づき算出された車両１０１ｂの第一位置情報を出力する。
以上が、実施の形態１に係る位置推定方法の説明である。
＜実施の形態１の効果＞
以上、実施の形態１に係る位置推定装置及び位置推定方法によると、指標値を用いて出力優先順位を決定することで、複数の各通信方式の中から最適な通信方式に基づき移動体の位置情報を各地点で算出することが可能となるので、高精度の位置情報を出力する位置推定装置及び位置推定方法が得られるという効果を奏する。
実施の形態２．
実施の形態２に係る位置推定方法について、図５のフローチャートに基づき説明する。なお、上述の実施の形態１と同様の構成部分は説明を省略する。
実施の形態１に係る位置推定方法では、無線信号のサンプリングの各タイミングで出力優先順位が最も高い通信方式によって送信された信号に基づく移動体の第一位置情報を選定する。しかしながら、各通信方式において出力優先順位の変化が多発するような状況では、移動体の第一位置情報を算出する通信方式を繰り返し切り替えることになる。出力優先順位の変化が多発する状況で、異なる通信方式によって算出した移動体の第一位置情報の間にオフセットが発生する場合は、最終的に出力される移動体の位置情報が不安定になる可能性もある。
実施の形態２に係る位置推定方法では、予め設定された回数の連続する演算周期において出力優先順位が最も高い通信方式が同一である場合は、出力優先順位が最も高い通信方式によって算出した第一位置情報を、移動体の位置情報として選定する。したがって、実施の形態２に係る位置推定方法を適用すると、移動体の位置情報の算出に使用する通信方式の過剰な切り替えを防止できるため、最終的に出力される移動体の位置情報が安定化するという効果を奏する。
＜実施の形態２に係る位置推定方法＞
実施の形態２に係る位置推定方法を、以下に説明する。なお、図５に示すフローチャートは、図４に示すフローチャートのステップＳ１０９の処理後に、図５に示す各処理が追加されるように構成される。
ステップＳ２０１において、位置情報選定部２０６は、出力優先順位が最も高い通信方式について、予め設定された回数の連続する演算周期分の間、記憶装置３０２の特定の記憶領域に時系列で格納する。ここで、特定の記憶領域を記憶領域Ａとする。なお、予め設定された回数の連続する演算周期分とは、一定サンプル回数の間、連続するような期間を意味する。
ステップＳ２０２において、位置情報選定部２０６は、記憶領域Ａに格納された通信方式が、予め設定された回数の連続する演算周期分の間、同一の通信方式であるか否かを確認する。
記憶領域Ａに格納された通信方式が同一の通信方式である場合、すなわち、ステップＳ２０２においてＹＥＳである場合は、ステップＳ２０３の処理に進む。一方、記憶領域Ａに格納された通信方式の中で同一の通信方式でないものがある場合、すなわち、ステップＳ２０２においてＮＯである場合は、ステップＳ２０４の処理に進む。
ステップＳ２０３において、位置情報選定部２０６は、記憶領域Ａに格納された同一の通信方式を記憶装置３０２の特定の記憶領域に格納する。ここで、特定の記憶領域を記憶領域Ｂとする。
ステップＳ２０４において、位置情報選定部２０６は、記憶領域Ｂに格納した通信方式から送信される信号を用いて、現時点での演算周期において移動体の第一位置情報が算出可能であるか否かを判断する。移動体の第一位置情報が算出可能である場合、すなわち、ステップＳ２０４においてＹＥＳの場合は、ステップＳ２０５の処理に進む。一方、移動体の第一位置情報が算出不能である場合、すなわち、ステップＳ２０４においてＮＯの場合は、ステップＳ２０６の処理に進む。
ステップＳ２０５において、自己位置算出部２０２は、記憶領域Ｂに格納した通信方式によって送信される信号から算出される移動体の第一位置情報を算出する。
ステップＳ２０４において移動体の第一位置情報が算出不能である場合に処理が実行されるステップＳ２０６では、移動体の第一位置情報の算出可否を未確認の通信方式の中で、出力優先順位が最も高い通信方式を選択し、ステップＳ２０７の処理に進む。
ステップＳ２０７において、位置情報選定部２０６は、選択した通信方式によって送信される信号から算出される、現時点での演算周期における移動体の第一位置情報が算出可能か否かを判断する。移動体の第一位置情報が算出可能である場合、すなわち、ステップＳ２０７においてＹＥＳの場合は、ステップＳ２０８の処理に進む。一方、移動体の第一位置情報が算出不能である場合、すなわち、ステップＳ２０７においてＮＯの場合は、ステップＳ２０９の処理に進む。
ステップＳ２０７において移動体の第一位置情報が算出可能である場合に処理が実行されるステップＳ２０８では、位置情報選定部２０６は、選択した通信方式によって送信される信号から算出される移動体の第一位置情報を出力する。
ステップＳ２０７において移動体の第一位置情報が算出不能である場合に処理が実行されるステップＳ２０９では、位置情報選定部２０６は、全通信方式において移動体の第一位置情報の算出可否を確認したかについて判断する。全通信方式において確認していない場合、すなわち、ステップＳ２０９においてＮＯの場合は、位置情報選定部２０６は、ステップＳ２０６から再度処理を行う。一方、全通信方式において移動体の第一位置情報の算出可否を確認した場合、すなわち、ステップＳ２０９においてＹＥＳの場合は、ステップＳ２１０の処理に進む。
ステップＳ２１０において、位置情報選定部２０６は、自律航法測位部２０４によって取得された移動体の第二位置情報を出力する。
以上が、実施の形態２に係る位置推定方法の説明である。
実施の形態２に係る位置推定方法について、車両１０１ａが図１の位置から車両１０１ｂの位置へ移動する場合を一例として、具体的な処理内容を以下に説明する。
車両１０１ａが図１の位置から移動を開始した初期の段階では、車両１０１ａは建屋１０３内に位置するため、衛星信号送信機１０２の見通しは悪い一方、建屋１０３内に設置されたビーコン信号送信機１０４から送信されるビーコン信号の方は、見通しは良くなる。したがって、ビーコン通信の出力優先順位が一定期間、連続して高くなるため、ステップＳ２０１では、記憶領域Ａにビーコン通信が時系列で格納される。
記憶領域Ａにビーコン通信が一定期間分、連続して、つまり、一定回数の連続する演算周期分が格納されるため、ステップＳ２０３において、ビーコン通信が記憶領域Ｂに格納される。
ステップＳ２０４において、位置情報選定部２０６は、記憶領域Ｂの通信方式を参照し、ビーコン信号を用いて車両１０１ａの現在、つまり、現時点での演算周期における第一位置情報が算出可能であるかを確認する。第一位置情報が算出可能である場合は、ステップＳ２０５において、位置情報選定部２０６は、ビーコン信号を用いて算出される車両１０１ａの第一位置情報を出力する。
車両１０１ａが図１の位置から前方（図１では右方向）へ移動して、衛星信号送信機１０２から送信される衛星信号の見通しが徐々に良くなってくると、ビーコン信号を用いた車両１０１ａの第一位置情報の算出が可能な場合であっても、過渡的な領域では衛星通信とビーコン通信の間で出力優先順位の変化が多発する状況に陥る。
しかしながら、実施の形態２に係る位置推定方法を適用すれば、ステップＳ２０５の処理によって、例え衛星信号とビーコン信号の間で出力優先順位の変化が多発する状況であっても、ビーコン信号を用いて算出される車両１０１ａの第一位置情報を継続して出力することが可能となる。したがって、衛星信号及びビーコン信号の両方を用いて算出する場合に生じる車両１０１ａの第一位置情報のオフセットに起因して、車両１０１ａの位置情報が不安定、つまり、位置精度が低下することを防止できる。
ビーコン信号を用いて、現在、つまり、現時点での演算周期における車両１０１ａの第一位置情報が算出できない場合は、ステップＳ２０７において、衛星信号を用いて車両１０１ａの第一位置情報が算出可能か否かを確認する。衛星信号を用いると車両１０１ａの第一位置情報が算出可能である場合は、ステップＳ２０８において、位置情報選定部２０６は、衛星信号を用いて算出される車両１０１ａの第一位置情報を出力する。
実施の形態２に係る位置推定方法による上述の各処理によって、記憶領域Ｂに格納された通信方式によって車両１０１ａの第一位置情報が算出できないタイミング、すなわち、車両１０１ａの第一位置情報が算出できない演算周期が発生する場合であっても、位置推定装置２００は、車両１０１ａの位置情報である第一位置情報あるいは第二位置情報のいずれかを常時出力することが可能となる。
衛星信号を用いた車両１０１ａの第一位置情報が算出できない場合は、ステップＳ２１０において、過去のビーコン信号から算出される車両１０１ａの過去の第一位置情報と、慣性計測装置から得られる移動体の移動量を用いて、現在、つまり、現時点での演算周期における車両１０１ａの第二位置情報を算出し、出力する。なお、上述の過去とは、連続する演算周期の中で、現時点での演算周期よりも、一周期前の演算周期を意味する。ただし、過去が一周期以上前の演算周期を意味するものであっても良い。
＜実施の形態２の効果＞
以上、実施の形態２に係る位置推定方法によると、全無線通信方式によっても移動体の第一位置情報を算出できないタイミングが発生した場合であっても、移動体の位置情報である第一位置情報あるいは第二位置情報のいずれかを常時出力することが可能となるので、精度の高い移動体の位置情報を安定に出力できるという効果を奏する。
実施の形態３．
図６は、実施の形態３に係る位置推定装置４００の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態３に係る位置推定装置４００は、移動体の位置情報を予測する点に特徴がある。なお、上述の実施の形態１に係る位置推定装置２００と同様の構成部分は説明を省略する。
実施の形態３に係る位置推定装置４００は、実施の形態１に係る位置推定装置２００の構成に、さらに、自己位置予測部４０１を加えた構成となる。
自己位置予測部４０１は、自己位置算出部２０２によって算出される第一位置情報を用いて移動体の位置情報の予測値を算出する。実施の形態３に係る位置推定方法では、過去の数サンプリング分の第一位置情報を用いて、線形近似により近似関数を算出し、近似関数上の値から予測値を得る。しかしながら、本開示の目的を満たすことが可能であれば、予測値の算出方法は特に限定しない。また、予測値の算出方法は通信方式ごとに異なっても良い。予測値の算出は、通信方式ごとに行う。また、指標値算出部２０５以降の処理では、自己位置予測部４０１によって予測される移動体の位置情報を、自己位置算出部２０２によって算出される第一位置情報として扱う。
実施の形態３に係る位置推定方法について、図７のフローチャートに基づき説明する。図７のフローチャートでは、実施の形態１に係る位置推定方法を表す図４のフローチャートにおけるステップＳ１０１とステップＳ１０５の間の処理で構成され、図４のフローチャート中のステップＳ１０３を、図７のフローチャートではステップＳ３０１に置き換えている。
ステップＳ１０２では、通信方式別受信部２０１において、ある演算周期において移動体の位置情報の算出に必要な数の無線信号を受信できなかった場合は、ステップＳ３０１において、自己位置予測部４０１は、次回の演算周期に必要となる移動体の第一位置情報の予測値を算出する。
実施の形態３に係る位置推定装置４００及び位置推定方法が使用される状況を表す図１において、衛星信号を用いても車両１０１ａの第一位置情報を算出できなかった場合は、衛星信号を用いて算出した過去の車両１０１ａの第一位置情報を用いて線形近似関数を算出する。算出した線形近似関数に現在の時刻を代入し、車両１０１ａの現在の位置情報の予測値を得る。衛星信号から算出した車両１０１ａの過去の位置情報は、記憶装置３０２から読み出す。以上の説明において、現在とは、現時点での演算周期を意味する。また、過去とは、例えば、連続する演算周期の中で、現在、すなわち、現時点での演算周期より、一周期前の演算周期を意味する。ただし、過去が一周期以上前の演算周期を意味するものであっても良い。
ステップＳ３０２において、自己位置算出部２０２または自己位置予測部４０１は、算出した移動体の第一位置情報を記憶装置３０２に格納する。ステップＳ１０５以降のステップでは、自己位置予測部４０１の予測値を、自己位置算出部２０２で算出された移動体の第一位置情報として扱う。
＜実施の形態３の効果＞
以上、実施の形態３に係る位置推定装置及び位置推定方法によると、現時点、つまり現時点の演算周期において移動体の第一位置情報が算出できないような状況であっても、次回の演算周期では自己位置予測部によって算出される移動体の第一位置情報の予測値を用いることにより、精度の高い移動体の位置情報を安定に出力できるという効果を奏する。
実施の形態４．
実施の形態４に係る位置推定方法は、下記の点に特徴がある。なお、位置推定装置の構成としては、図２に示す実施の形態１に係る位置推定装置２００の構成と同一である。
実施の形態４に係る位置推定方法では、図２に示す指標値算出部２０５において、通信方式別受信部２０１に信号を送信する衛星信号送信機１０２の配置、あるいは、ビーコン信号送信機１０４の配置、といった複数の通信方式ごとの送信機の配置に基づき、位置精度低下率を算出する。なお、位置精度低下率の算出方法は、公知の方法を用いる。
複数の通信方式ごとに、算出された位置精度低下率が位置精度閾値以上となるような通信方式がある場合は、指標値算出部２０５から位置情報選定部２０６に当該通信方式の位置精度低下率に関する情報を付与する。位置情報選定部２０６は、付与された当該通信方式の位置精度低下率に関する情報に基づき、位置精度低下率が位置精度閾値以上となるような通信方式を選定から除外する。
＜実施の形態４の効果＞
以上、実施の形態４に係る位置推定方法によると、複数の通信方式ごとに送信機の配置に基づき位置精度低下率を算出し、位置精度低下率が位置精度閾値以上の場合は通信方式の選定から除外するので、より精度の高い移動体の位置情報が得られるという効果を奏する。
実施の形態５．
実施の形態５に係る位置推定方法は、下記の点に特徴がある。なお、位置推定装置の構成としては、図２に示す実施の形態１に係る位置推定装置２００の構成と同一である。
実施の形態５に係る位置推定方法では、通信方式別受信部２０１において受信した信号のプリアンブル部のビット不一致数を複数の通信方式ごとに算出し、算出されたビット不一致数がビット閾値以上となるような通信方式がある場合は、指標値算出部２０５から位置情報選定部２０６に当該通信方式のビット不一致数に関する情報を付与する。位置情報選定部２０６は付与された当該通信方式のビット不一致数に関する情報に基づき、ビット不一致数がビット閾値以上となるような通信方式を選定から除外する。
＜実施の形態５の効果＞
以上、実施の形態５に係る位置推定方法によると、複数の通信方式ごとに受信した信号のプリアンブル部のビット不一致数を算出し、算出されたビット不一致数がビット閾値以上となるような通信方式がある場合は通信方式の選定から除外するので、より精度の高い移動体の位置情報が得られるという効果を奏する。
実施の形態６．
実施の形態６に係る位置推定方法は、下記の点に特徴がある。なお、位置推定装置の構成としては、図２に示す実施の形態１に係る位置推定装置２００の構成と同一である。
実施の形態６に係る位置推定方法では、通信方式別受信部２０１において、無線信号送信機に対する受信角度が送信された無線信号から算出可能である場合は、算出可能な通信方式ごとに無線信号送信機に対する受信角度を算出する。
無線信号送信機に対する受信角度が受信角度閾値以下になる通信方式がある場合は、指標値算出部２０５から位置情報選定部２０６に当該通信方式の受信角度に関する情報を付与する。位置情報選定部２０６は、当該通信方式の受信角度に関する情報に基づき、受信角度が受信角度閾値以下となるような通信方式を選定から除外する。
＜実施の形態６の効果＞
以上、実施の形態６に係る位置推定方法によると、複数の通信方式ごとに無線信号送信機に対する受信角度を算出し、算出された受信角度が受信角度閾値以下となるような通信方式がある場合は通信方式の選定から除外するので、より精度の高い位置情報が得られるという効果を奏する。
実施の形態７．
図８は、実施の形態７に係る自動運転システム５００の構成を示す機能ブロック図である。また、図９は、実施の形態７に係る自動運転システム５００を搭載した車両１０１ｃの模式図である。自動運転システム５００は、実施の形態１に係る位置推定装置２００、走行経路生成装置５１０及び車両制御装置５２０を備える。
位置推定装置２００は、上述したように、複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号に基づき、車両１０１ｃの自車位置の位置情報である第一位置情報あるいは第二位置情報のいずれか一方を出力する。なお、実施の形態１に係る位置推定装置２００の代りに、実施の形態３に係る位置推定装置４００を使用しても良い。位置推定装置２００は、車両１０１ｃの自車位置の位置情報を走行経路生成装置５１０に出力する。
走行経路生成装置５１０は、位置推定装置２００から出力された車両１０１ｃの自車位置の位置情報を用いて、車両１０１ｃが自車位置から目標地点に至る走行経路を生成する。なお、走行経路の生成は、公知の方法が適用可能である。
車両制御装置５２０は、走行経路生成装置５１０によって生成された走行経路上を車両１０１ｃが走行するために必要な目標制御量である目標軌跡及び目標車速を設定し、さらに、目標軌跡及び目標車速に追従するために必要な目標操舵量及び目標加減速度を演算する。なお、目標操舵量及び目標加減速度の演算は、公知の演算方法が適用可能である。
以上が、自動運転システム５００の構成の説明である。
以下、自動運転システム５００による車両１０１ｃの車両制御について説明する。
自動運転システム５００の車両制御装置５２０において演算された目標制御量である目標操舵量及び目標加減速度は、アクチュエータ５３０に出力され、車両１０１ｃの自動運転制御が実行される。
アクチュエータ５３０は、電動パワーステアリング（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ：ＥＰＳ）コントローラ５３１、パワートレインコントローラ５３２、ブレーキコントローラ５３３、ＥＰＳユニット５３５、パワートレインユニット５３６及びブレーキユニット５３７を備える。
アクチュエータ５３０は、目標操舵量及び目標加減速度に対して車両１０１ｃを追従させるように、ＥＰＳ、ブレーキ及びアクセルを制御する。
ＥＰＳコントローラ５３１は、自動運転システム５００から出力された目標操舵量に基づき、ＥＰＳユニット５３５を制御する。ＥＰＳコントローラ５３１によって、例えば、車両１０１ｃが目標軌跡に沿って走行するための操舵角を制御することができる。
パワートレインコントローラ５３２は、自動運転システム５００から出力された目標加減速度を実現するようにパワートレインユニット５３６を制御する。また、自動運転制御に代わって運転者が速度制御を行う場合は、アクセルペダル踏み込み量に基づき、パワートレインユニット５３６が制御される。
ブレーキコントローラ５３３は、自動運転システム５００から出力された目標加減速度を実現するように、ブレーキユニット５３７を制御する。また、自動運転制御に代わって運転者が速度制御を行う場合は、ブレーキペダル踏み込み量に基づき、ブレーキユニット５３７を制御する。
＜実施の形態７の効果＞
以上、実施の形態７に係る自動運転システムによると、実施の形態１あるいは３に係る位置推定装置２００、４００によって自車位置の位置情報を高精度に算出するので、精度の高い位置情報に基づき、安定性に優れた自動運転制御を実現できるという効果を奏する。
以上、実施の形態１及び３に係る位置推定装置２００、４００並びに実施の形態７に係る自動運転システム５００の各構成要素の機能が、ハードウェア及びソフトウェアなどのいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしながら、これに限られたものではなく、実施の形態１及び３に係る位置推定装置２００、４００並びに実施の形態７に係る自動運転システム５００の一部の構成要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の構成要素をソフトウェアなどで実現する構成であっても良い。
例えば、図１０及び図１１に示すように、一部の構成要素については専用のハードウェアとしての処理回路３００でその機能を実現し、他の一部の構成要素についてはプロセッサ３０１としての処理回路３００が、記憶装置３０２に格納された実施の形態１から６に係る位置推定方法をコンピュータなどで実行させるためのプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
さらに、図１１に示すように、実施の形態１及び３に係る位置推定装置２００、４００並びに実施の形態７に係る自動運転システム５００の各機能部などが用いる設定データは、ソフトウェアの一部、すなわち、実施の形態１から６に係る位置推定方法をコンピュータなどで実行させるためのプログラム３０５が記憶されている記録媒体３０４から記憶装置３０２にインストールされても良い。
以上のように、実施の形態１及び３に係る位置推定装置２００、４００並びに実施の形態７に係る自動運転システム５００は、ハードウェア、ソフトウェアなど、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ 車両、１０２ 衛星信号送信機、１０３ 建屋、１０４ ビーコン信号送信機、２００、４００ 位置推定装置、２０１ 通信方式別受信部、２０１a 第一無線信号受信部、２０１ｂ 第二無線信号受信部、２０１ｎ 第ｎ無線信号受信部、２０２ 自己位置算出部、２０３ 移動量算出部、２０４ 自律航法測位部、２０５ 指標値算出部、２０６ 位置情報選定部、３００ 処理回路、３０１ プロセッサ、３０２ 記憶装置、３０３ クロック、３０４ 記録媒体、３０５ プログラム、４０１ 自己位置予測部、５００ 自動運転システム、５１０ 走行経路生成装置、５２０ 車両制御装置、５３０ アクチュエータ、５３１ ＥＰＳコントローラ、５３２ パワートレインコントローラ、５３３ ブレーキコントローラ、５３５ ＥＰＳユニット、５３６ パワートレインユニット、５３７ ブレーキユニット

Claims (13)

  1. 移動体に搭載され、前記移動体の位置情報を推定する位置推定装置であって、
    複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を各通信方式に対応する複数の受信部によって受信する通信方式別受信部と、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を用いて、演算周期ごとに前記移動体の第一位置情報を算出する自己位置算出部と、
    前記演算周期ごとに前記移動体の移動量を算出する移動量算出部と、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記自己位置算出部によって算出された前記第一位置情報と前記移動量算出部によって算出された前記移動体の移動量に基づき、前記移動体の第二位置情報を算出する自律航法測位部と、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記第一位置情報と前記第二位置情報との差分値の分散値を指標値として算出する指標値算出部と、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記指標値を用いて前記通信方式ごとに出力優先順位を決定し、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する位置情報選定部と、
    を備える位置推定装置。
  2. 前記位置情報選定部は、予め設定された回数の連続する演算周期において前記出力優先順位が最も高い通信方式が同一である場合は、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する請求項１に記載の位置推定装置。
  3. 前記出力優先順位が最も高い通信方式によって前記第一位置情報が算出不能な場合は、前記出力優先順位が高い順に前記第一位置情報の算出の可否を判断し、前記第一位置情報の算出が可能な他の通信方式の中で前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出される前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定することを特徴とする請求項２に記載の位置推定装置。
  4. 前記自己位置算出部によって算出された前記第一位置情報に基づき、次回の演算周期に第一位置情報の予測値を算出する自己位置予測部をさらに備え、
    前記自己位置算出部は、前記複数の通信方式の中で次回の演算周期に前記第一位置情報が算出不能な通信方式がある場合は、前記次回の演算周期における第一位置情報として、前記自己位置予測部によって算出される前記第一位置情報の予測値を使用することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の位置推定装置。
  5. 前記指標値算出部において、さらに、前記複数の通信方式のそれぞれについて前記通信方式別受信部に対して信号を送信する送信機の配置に基づき位置精度低下率を算出し、
    前記位置情報選定部は、前記位置精度低下率が位置精度閾値以上となる通信方式を選定から除外することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の位置推定装置。
  6. 前記通信方式別受信部において、さらに、前記複数の通信方式のそれぞれについて受信した信号のプリアンブル部のビット不一致数を算出し、
    前記位置情報選定部は、前記ビット不一致数がビット閾値以上となる通信方式を選定から除外することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の位置推定装置。
  7. 前記通信方式別受信部において、さらに、無線信号送信機に対する受信角度が送信された無線信号に基づき算出可能である場合は、算出可能な通信方式ごとに無線信号送信機に対する受信角度を算出し、
    前記位置情報選定部は、受信角度が受信角度閾値以下となる通信方式を選定から除外することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の位置推定装置。
  8. 前記自己位置算出部において、前記複数の通信方式の全てについて前記第一位置情報が算出不能な場合は、前記自律航法測位部によって算出された第二位置情報を、前記移動体の位置情報として用いることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の位置推定装置。
  9. 複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号に基づき自車両の位置情報を算出する請求項１から８のいずれか１項に記載の位置推定装置と、
    前記位置推定装置から出力される前記自車両の位置情報を用いて、前記自車両が自車位置から目標地点に至る走行経路を生成する走行経路生成装置と、
    前記生成された走行経路上での前記自車両の自動運転制御を実行するための目標軌跡及び目標車速を設定する車両制御装置と、
    を備える自動運転システム。
  10. 移動体の位置情報を推定する位置推定方法であって、
    複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を各通信方式に対応する複数の受信部によって受信する通信方式別受信ステップと、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて送信される信号を用いて、演算周期ごとに前記移動体の第一位置情報を算出する自己位置算出ステップと、
    前記演算周期ごとに前記移動体の移動量を算出する移動量算出ステップと、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記自己位置算出ステップにおいて算出された前記第一位置情報と前記移動量算出ステップにおいて算出された前記移動体の移動量に基づき、前記移動体の第二位置情報を算出する自律航法測位ステップと、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記第一位置情報と前記第二位置情報との差分値の分散値を指標値として算出する指標値算出ステップと、
    前記複数の通信方式のそれぞれについて、前記指標値を用いて前記通信方式ごとに出力優先順位を決定し、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する位置情報選定ステップと、
    を含む位置推定方法。
  11. 前記位置情報選定ステップは、予め設定された回数の連続する演算周期において出力優先順位が最も高い通信方式が同一である場合は、前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出された前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定する請求項１０に記載の位置推定方法。
  12. 前記出力優先順位が最も高い通信方式によって前記第一位置情報が算出不能な場合は、前記出力優先順位が高い順に前記第一位置情報の算出の可否を判断し、前記第一位置情報の算出が可能な他の通信方式の中で前記出力優先順位が最も高い通信方式によって算出される前記第一位置情報を、前記移動体の位置情報として選定することを特徴とする請求項１１に記載の位置推定方法。
  13. 前記自己位置算出ステップにおいて算出された前記第一位置情報に基づき、次回の演算周期に第一位置情報の予測値を算出する自己位置予測ステップをさらに含み、
    前記自己位置算出ステップにおいて、前記複数の通信方式の中で次回の演算周期に前記第一位置情報が算出不能な通信方式がある場合は、前記次回の演算周期における前記第一位置情報として、前記自己位置予測ステップによって算出される前記第一位置情報の予測値を使用することを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の位置推定方法。
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