JPH0119525B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0119525B2 JPH0119525B2 JP57027749A JP2774982A JPH0119525B2 JP H0119525 B2 JPH0119525 B2 JP H0119525B2 JP 57027749 A JP57027749 A JP 57027749A JP 2774982 A JP2774982 A JP 2774982A JP H0119525 B2 JPH0119525 B2 JP H0119525B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- positioning
- dead reckoning
- navigation
- amount
- 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.)
- Expired
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 32
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-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
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Navigation (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、推測航法で得られた緯度・経度値
をロラン航法等の電波航法で得られた情報をも利
用して一定時間毎に修正していく推測航法測位位
置の逐次修正方法に関する。
をロラン航法等の電波航法で得られた情報をも利
用して一定時間毎に修正していく推測航法測位位
置の逐次修正方法に関する。
船速、針路を測定して測位する推測航法は、測
位結果のばらつきが小さい利点がある反面、測位
時間の経過にしたがつて測位誤差が累積される欠
点がある。これに対してロラン等を用いる電波航
法は、測位結果のばらつきが大きい欠点はある
が、測位時間の経過に伴う測位誤差の累積は生じ
ないという利点を有する。そこでこれらの航法の
欠点を相互に補完する目的で、幾つかの混成航法
が提案されている。その一つに、推測航法で得ら
れた緯度・経度の値と電波航法で得られた緯度・
経度の値との差を一定時間平均し、それによつて
得られた平均値を推測航法測位位置の修正量とし
て利用する混成航法がある。
位結果のばらつきが小さい利点がある反面、測位
時間の経過にしたがつて測位誤差が累積される欠
点がある。これに対してロラン等を用いる電波航
法は、測位結果のばらつきが大きい欠点はある
が、測位時間の経過に伴う測位誤差の累積は生じ
ないという利点を有する。そこでこれらの航法の
欠点を相互に補完する目的で、幾つかの混成航法
が提案されている。その一つに、推測航法で得ら
れた緯度・経度の値と電波航法で得られた緯度・
経度の値との差を一定時間平均し、それによつて
得られた平均値を推測航法測位位置の修正量とし
て利用する混成航法がある。
しかし、この混成航法は推測航法測位位置と電
波航法測位位置との差を一定時間の間に単に平均
するにすぎなく、受信電波のＳ／Ｎ比や位置線の
発散、交角によつて変化する電波航法の測位精度
を考慮していない。このため上記のような一定時
間の平均によつて修正量を求める方法では、その
平均値の信頼性が一定でなくなる。またこれを防
ぐために平均時間を長くする方法が考えられる
が、そうすれば修正頻度が少なくなり１回当りの
修正量が大きくなつてしまう不都合がある。
波航法測位位置との差を一定時間の間に単に平均
するにすぎなく、受信電波のＳ／Ｎ比や位置線の
発散、交角によつて変化する電波航法の測位精度
を考慮していない。このため上記のような一定時
間の平均によつて修正量を求める方法では、その
平均値の信頼性が一定でなくなる。またこれを防
ぐために平均時間を長くする方法が考えられる
が、そうすれば修正頻度が少なくなり１回当りの
修正量が大きくなつてしまう不都合がある。
この発明の目的は、平均時間を長くすることな
くしかも修正量の信頼性を悪くすることのない、
推測航法測位位置の逐次修正方法を提供すること
にある。
くしかも修正量の信頼性を悪くすることのない、
推測航法測位位置の逐次修正方法を提供すること
にある。
この発明は要約すれば、
一定時間内に推測航法と電波航法とでそれぞれ
得られた測位位置の差の平均値とばらつきとを求
め、また測定位置付近の受信電波のＳ／Ｎ比に対
応する位置線のばらつきをテーブルから求め、こ
の位置線のばらつきと上記両航法で得られた測位
位置の差の平均値およびばらつきとに基づいて、
一定時間毎に推測航法測位位置の修正量を演算す
ることを特徴とする。
得られた測位位置の差の平均値とばらつきとを求
め、また測定位置付近の受信電波のＳ／Ｎ比に対
応する位置線のばらつきをテーブルから求め、こ
の位置線のばらつきと上記両航法で得られた測位
位置の差の平均値およびばらつきとに基づいて、
一定時間毎に推測航法測位位置の修正量を演算す
ることを特徴とする。
この発明において測位位置の修正量の決定は、
上記の平均値、ばらつき等に基づいて必然的に定
まる。たとえば、今、各時刻における推測航法測
位位置をDn、各時刻における電波航法測位位置
をLnとし、また各データDn、Lnの分散をそれぞ
れd2、σ2とし、さらにデータDn、Lnの差の平均
値と分散をｅ、ε2とすれば データDn（分散d2）とデータLn（分散σ2）とを
（１−ａ）：ａの比で比例配分した結果の分散v2
は、分散に関する定理から v2＝（１−ａ）2d2＋a2σ2 −(1) で与えられる。
上記の平均値、ばらつき等に基づいて必然的に定
まる。たとえば、今、各時刻における推測航法測
位位置をDn、各時刻における電波航法測位位置
をLnとし、また各データDn、Lnの分散をそれぞ
れd2、σ2とし、さらにデータDn、Lnの差の平均
値と分散をｅ、ε2とすれば データDn（分散d2）とデータLn（分散σ2）とを
（１−ａ）：ａの比で比例配分した結果の分散v2
は、分散に関する定理から v2＝（１−ａ）2d2＋a2σ2 −(1) で与えられる。
この分散v2を最小にするａは(1)式をａで偏微分
することによつて、 ａ＝d2／d2＋σ2 −(2) となる。
することによつて、 ａ＝d2／d2＋σ2 −(2) となる。
一方、d2＋σ2＝ε2であるから、(2)式は
ａ＝ε2−σ2／ε2 −(3)
となる。また、上記の比例配分した位置をDmと
すれば、 Dm＝（１−ａ）Dn＋aLn＝ａ（Ln−Dn）＋Dn
−(4) であるから、修正時点のDnをDoとすれば、（Ln
−Dn）を平均値ｅで置き換えることによつて、 Dm′＝ε2−σ2／ε2ｅ＋Do −(5) となる。(5)式においてDm′が修正位置であり、 ε2−σ2／ε2ｅが修正量である。この式において、た とえばＳ／Ｎ比や位置線の発散に起因して、電波
航法の測位位置が推測航法の測位位置に対して相
対的に大きくばらつく場合、分散ε2は分散σ2に近
ずくからε2≒σ2となつてDm′＝Doとなる。また
反対に電波航法の測位位置のばらつきが相対的に
非常に小さい場合、分散σ2はゼロに近づくから
Dm′＝ｅ＋Doとなる。すなわち、電波航法の信
頼性が悪い状態では修正量が小さくなり、反対に
信頼性が良い状態では修正量が大きくなつてい
き、全体としての測位精度を悪くすることなく修
正量が決定されることになる。なお、この発明で
は、Ｓ／Ｎ比に対応する位置線のばらつきをテー
ブルから求めるが、このばらつきを測位位置の差
のばらつきの次元にあわせたとき、当然にその値
はＳ／Ｎ比に基づくばらつき要因と位置線の発
散、交角に基づくばらつき要因とを含んでいる。
これに対しＳ／Ｎ比に対応する位置線のばらつき
をそのまま利用し、測位位置の差の平均値および
ばらつきを位置線の次元に変換して修正量を求め
てもいいのはもちろんである。また、ばらつきを
標準偏差で表すようにしてもいい。
すれば、 Dm＝（１−ａ）Dn＋aLn＝ａ（Ln−Dn）＋Dn
−(4) であるから、修正時点のDnをDoとすれば、（Ln
−Dn）を平均値ｅで置き換えることによつて、 Dm′＝ε2−σ2／ε2ｅ＋Do −(5) となる。(5)式においてDm′が修正位置であり、 ε2−σ2／ε2ｅが修正量である。この式において、た とえばＳ／Ｎ比や位置線の発散に起因して、電波
航法の測位位置が推測航法の測位位置に対して相
対的に大きくばらつく場合、分散ε2は分散σ2に近
ずくからε2≒σ2となつてDm′＝Doとなる。また
反対に電波航法の測位位置のばらつきが相対的に
非常に小さい場合、分散σ2はゼロに近づくから
Dm′＝ｅ＋Doとなる。すなわち、電波航法の信
頼性が悪い状態では修正量が小さくなり、反対に
信頼性が良い状態では修正量が大きくなつてい
き、全体としての測位精度を悪くすることなく修
正量が決定されることになる。なお、この発明で
は、Ｓ／Ｎ比に対応する位置線のばらつきをテー
ブルから求めるが、このばらつきを測位位置の差
のばらつきの次元にあわせたとき、当然にその値
はＳ／Ｎ比に基づくばらつき要因と位置線の発
散、交角に基づくばらつき要因とを含んでいる。
これに対しＳ／Ｎ比に対応する位置線のばらつき
をそのまま利用し、測位位置の差の平均値および
ばらつきを位置線の次元に変換して修正量を求め
てもいいのはもちろんである。また、ばらつきを
標準偏差で表すようにしてもいい。
以上のようにして、推測航法測位位置と電波航
法測位位置の差の一定時間の平均値およびばらつ
きと、Ｓ／Ｎ比に対応する位置線のばらつきとが
与えられれば、平均時間を長くすることなくまた
修正量の信頼性を悪くしないで推測航法測位位置
の逐次修正をおこなうことができる。
法測位位置の差の一定時間の平均値およびばらつ
きと、Ｓ／Ｎ比に対応する位置線のばらつきとが
与えられれば、平均時間を長くすることなくまた
修正量の信頼性を悪くしないで推測航法測位位置
の逐次修正をおこなうことができる。
次にこの発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第１図はこの発明の修正方法を実施する航法装
置のブロツク図、第２図は同航法装置の動作を示
すフローチヤートである。
置のブロツク図、第２図は同航法装置の動作を示
すフローチヤートである。
この実施例の航法装置は、電波航法機器として
ロラン１を用いている。推測航法機器２にはログ
およびジヤイロコンパスが用いられる。ロラン１
は位置線１（以下lop１という）、位置線２（以下
lop２という）および受信電波の状態を示すＳ／
Ｎ比を修正量演算部３に出力する。また推測航法
機器２は船速Vnを測定し（方位を含む）、その結
果を推測航法測位位置演算部４に出力する。推測
航法測位位置演算部４は、船速Vnと使用するロ
ランチエーンの局コードから推測航法測位位置
Dnと、lop変化量を緯度・経度変化量に換算する
ための変換係数α、βとを求めこれらを修正量演
算部３に出力する。修正量演算部３は、上記の各
情報、およびＳ／Ｎ比とlopのばらつきとの対比
を表すテーブル５からの情報を基にして、推測航
法測位位置の修正量を演算しさらに修正した測位
位置を求める。表示器６はその修正された測位位
置を表示する。
ロラン１を用いている。推測航法機器２にはログ
およびジヤイロコンパスが用いられる。ロラン１
は位置線１（以下lop１という）、位置線２（以下
lop２という）および受信電波の状態を示すＳ／
Ｎ比を修正量演算部３に出力する。また推測航法
機器２は船速Vnを測定し（方位を含む）、その結
果を推測航法測位位置演算部４に出力する。推測
航法測位位置演算部４は、船速Vnと使用するロ
ランチエーンの局コードから推測航法測位位置
Dnと、lop変化量を緯度・経度変化量に換算する
ための変換係数α、βとを求めこれらを修正量演
算部３に出力する。修正量演算部３は、上記の各
情報、およびＳ／Ｎ比とlopのばらつきとの対比
を表すテーブル５からの情報を基にして、推測航
法測位位置の修正量を演算しさらに修正した測位
位置を求める。表示器６はその修正された測位位
置を表示する。
次に第２図を参照してこの航法装置の動作を説
明する。
明する。
第２図Ａは推測航法機器２と推測航法測位位置
演算部４からなる推測航法装置の動作手順を示
す。ステツプn1（以下ステツプniを単にniという）
では推測航法機器２で船速（方位を含む）Vnが
測定される。n2では、この船速と前回の測定位
置とから新たな測位位置Dnを求める。またn3で、
前回修正された推測航法測位位置および使用して
いるロランチエーンの局コードから、lop変化量
を緯度・経度変化量に換算するための変換係数
α、βが求められる。n4は上記の測位をＮ回、
すなわち一定時間、ロランの測位タイミングに同
期して連続しておこなわせるためのステツプであ
り、Ｎ回の測位が終了すれば今回の位置修正のた
めの推測航法測位を終える。なお、係数α、βは
Ｎ回算出されずに、最初の測位位置を基準にして
算出された後は次回の修正がおこなわれる迄固定
している。
演算部４からなる推測航法装置の動作手順を示
す。ステツプn1（以下ステツプniを単にniという）
では推測航法機器２で船速（方位を含む）Vnが
測定される。n2では、この船速と前回の測定位
置とから新たな測位位置Dnを求める。またn3で、
前回修正された推測航法測位位置および使用して
いるロランチエーンの局コードから、lop変化量
を緯度・経度変化量に換算するための変換係数
α、βが求められる。n4は上記の測位をＮ回、
すなわち一定時間、ロランの測位タイミングに同
期して連続しておこなわせるためのステツプであ
り、Ｎ回の測位が終了すれば今回の位置修正のた
めの推測航法測位を終える。なお、係数α、βは
Ｎ回算出されずに、最初の測位位置を基準にして
算出された後は次回の修正がおこなわれる迄固定
している。
一方、ロラン１では上記の動作と同じタイミン
グでlop測定がＮ回おこなわれ（n5、n7）、また
その測定結果に基づいてロラン測位位置Lnが算
出される（n6）。このロラン測位位置Lnは、n3で
求められた係数α、βとn5で測定されたlop１，
lop２によつて求められる。
グでlop測定がＮ回おこなわれ（n5、n7）、また
その測定結果に基づいてロラン測位位置Lnが算
出される（n6）。このロラン測位位置Lnは、n3で
求められた係数α、βとn5で測定されたlop１，
lop２によつて求められる。
上記n5では、lop測定の他、受信電波のＳ／Ｎ
比も測定される。そして測定されたＳ／Ｎ比に対
応するlopの分散σp 2をテーブル５から読み出す
（n8）とともに、上記係数α、βを用いて距離の
分散σ2に変換する（n9）。続いてn10でＮ個の測
位位置データDn、Lnを用いて、その平均値ｅ
（ｅ＝１／Ｎo 〓 （Ln−Dn））と分散ε2（ε2＝１／Ｎo 〓 （Ln−Dn−ｅ）2）を計算する。ここまでの処理
で、上記(5)式の修正量を求めるための平均値ｅお
よび分散σ2、ε2が得られる。n11はこれらの値を
上記(5)式に代入して修正量を求め、さらにその修
正量と修正時の推測航法測位位置Do（Ｎ番目の
Dn）とを加算して修正位置を求める演算ステツ
プである。こうしてＮ回の測位を終えて推測航法
測位位置の修正を完了すると、その結果を表示し
（n12）、ふたたびその位置を基準にして上記と同
様の動作を繰り返していく。なお測位位置Dn、
Ln、分散σ2、ε2、平均値ｅ等は距離の次元であ
るが、係数α、βを用いて算出する測位位置Ln
と分散σ2は、まず緯度・経度方向の値をそれぞれ
求め、次にそれらの値を合成することによつて求
められる。
比も測定される。そして測定されたＳ／Ｎ比に対
応するlopの分散σp 2をテーブル５から読み出す
（n8）とともに、上記係数α、βを用いて距離の
分散σ2に変換する（n9）。続いてn10でＮ個の測
位位置データDn、Lnを用いて、その平均値ｅ
（ｅ＝１／Ｎo 〓 （Ln−Dn））と分散ε2（ε2＝１／Ｎo 〓 （Ln−Dn−ｅ）2）を計算する。ここまでの処理
で、上記(5)式の修正量を求めるための平均値ｅお
よび分散σ2、ε2が得られる。n11はこれらの値を
上記(5)式に代入して修正量を求め、さらにその修
正量と修正時の推測航法測位位置Do（Ｎ番目の
Dn）とを加算して修正位置を求める演算ステツ
プである。こうしてＮ回の測位を終えて推測航法
測位位置の修正を完了すると、その結果を表示し
（n12）、ふたたびその位置を基準にして上記と同
様の動作を繰り返していく。なお測位位置Dn、
Ln、分散σ2、ε2、平均値ｅ等は距離の次元であ
るが、係数α、βを用いて算出する測位位置Ln
と分散σ2は、まず緯度・経度方向の値をそれぞれ
求め、次にそれらの値を合成することによつて求
められる。
以上のようにこの発明によれば、電波航法の測
定誤差が大きい海域では推測航法の信頼性を相対
的に高くして、推測航法測位位置の修正量を自動
的に少なくし、また電波航法の測定誤差が小さい
海域では電波航法の信頼性を相対的に高くして、
上記修正量を自動的に多くするため、全体として
海域に拘らず測位位置の信頼性を悪くしない利点
がある。また平均時間を長くする必要がないた
め、修正した値が大きく変化しない利点がある。
定誤差が大きい海域では推測航法の信頼性を相対
的に高くして、推測航法測位位置の修正量を自動
的に少なくし、また電波航法の測定誤差が小さい
海域では電波航法の信頼性を相対的に高くして、
上記修正量を自動的に多くするため、全体として
海域に拘らず測位位置の信頼性を悪くしない利点
がある。また平均時間を長くする必要がないた
め、修正した値が大きく変化しない利点がある。
第１図はこの発明の測位方法を実施する航法装
置のブロツク図、第２図は同航法装置の動作を示
すフローチヤートである。
置のブロツク図、第２図は同航法装置の動作を示
すフローチヤートである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一定時間内に推測航法で得られた測位位置と
電波航法で得られた測位位置との差の平均値(e)と
ばらつき（ε2）を求めるとともに、測位位置付近
の受信電波のＳ／Ｎ比を求めてこの値を参照して
予め作成したＳ／Ｎ比と位置線のばらつきとの対
比を表すテーブルからその測位位置付近の位置線
のばらつき（σ2）を求め、この位置線のばらつき
（σ2）と前記差の平均値(e)およびばらつき（ε2）
とに基づいて、下記の式から一定時間毎に推測航
法測位位置を修正することを特徴とする、推測航
法測位位置の逐次修正方法。 Dm′＝ε2−σ2／ε2ｅ＋D0 D0：修正時点の推測航法測位位置 Dm′：修正位置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027749A JPS58143213A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 推測航法測位位置の逐次修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57027749A JPS58143213A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 推測航法測位位置の逐次修正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58143213A JPS58143213A (ja) | 1983-08-25 |
| JPH0119525B2 true JPH0119525B2 (ja) | 1989-04-12 |
Family
ID=12229674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57027749A Granted JPS58143213A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 推測航法測位位置の逐次修正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58143213A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0641852B2 (ja) * | 1985-02-27 | 1994-06-01 | 日本無線株式会社 | 車載用測位装置 |
| JP6326004B2 (ja) | 2015-05-11 | 2018-05-16 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 他車位置検出装置 |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP57027749A patent/JPS58143213A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58143213A (ja) | 1983-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4924699A (en) | Position measuring method using a satellite | |
| EP0523860B1 (en) | Vehicle position and azimuth computing system | |
| US5337243A (en) | Vehicle orientation calculating device | |
| EP1657567A2 (en) | Multipath height finding method | |
| US6701253B2 (en) | Total correction strategy | |
| US7210235B2 (en) | Apparatus and method for detecting azimuth and inclination angle, program for detecting the same, and portable terminal device for detecting the same | |
| US20060063537A1 (en) | Method and apparatus for determining position of mobile communication terminal | |
| JPH0119525B2 (ja) | ||
| JPH063431A (ja) | ディファレンシャルｇｐｓ測位システム | |
| JPS63302317A (ja) | 移動体の位置速度測定装置 | |
| JPH0836042A (ja) | Ｇｐｓ受信機及びこれに使用する速度決定手段 | |
| JP3192448B2 (ja) | 潮流計 | |
| JPH0949737A (ja) | 航法信号出力方法 | |
| JP2004340618A (ja) | 全体の補正戦略 | |
| JP3172736B2 (ja) | 静止衛星の軌道決定方法 | |
| JP2001091623A (ja) | 位置評定システム、及び位置評定方法 | |
| JP2863414B2 (ja) | 音源位置推定装置 | |
| JPH0785019B2 (ja) | 船首方位計測装置 | |
| JPS6239883B2 (ja) | ||
| JPH10132588A (ja) | 位置推定装置 | |
| JP2003270321A (ja) | Ｇｐｓ受信機、プログラムおよび情報記憶媒体 | |
| JPS6239334Y2 (ja) | ||
| JP2990990B2 (ja) | Ｇｐｓ受信機の測位演算方法 | |
| JP2001208824A (ja) | Ｇｐｓ航法装置 | |
| JPH0914948A (ja) | 音源位置標定方法 |