JPH0519036A - Filtering processing device of gps data - Google Patents
Filtering processing device of gps dataInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はGPSデータのフィルタ
リング処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a GPS data filtering processing device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より自動車、航空機、船舶等の各種
の移動体のためのナビゲーション装置として、いわゆる
自立型のナビゲーション装置がある。この自立型ナビゲ
ーション装置は、方位センサからの方位データと速度セ
ンサからの速度データから移動体の二次元的変位(ベク
トル量)を求め、この二次元的変位を基準点に積算して
現在位置を求めるものである。しかし、自立型のナビゲ
ーション装置では、各センサによる検出誤差がそのまま
累積されるので、なんらかの誤差除去手段が必要であっ
た。2. Description of the Related Art Conventionally, there is a so-called self-contained navigation device as a navigation device for various moving bodies such as automobiles, aircrafts and ships. This self-contained navigation device obtains a two-dimensional displacement (vector amount) of the moving body from the azimuth data from the azimuth sensor and the speed data from the speed sensor, integrates the two-dimensional displacement with the reference point, and determines the current position. It is what you want. However, in the self-contained navigation device, the detection error of each sensor is accumulated as it is, and therefore some error removing means is required.
【0003】そこで、誤差の累積が問題とならない測位
装置として人工衛生を利用したGPS(Grobal
Positioning System)測位装置が開
発された。このGPS測位装置は、通常3個以上のGP
S衛星から電波を受信し、各GPS衛星と受信点との間
の受信機の時刻オフセットを含んだ擬似距離データ、お
よび各GPS衛星の位置データより受信点の位置を測定
するよう構成されている。Therefore, GPS (Global) using artificial hygiene is used as a positioning device in which the accumulation of errors does not pose a problem.
Positioning System (Positioning System) positioning device was developed. This GPS positioning device is usually 3 or more GP
It is configured to receive a radio wave from the S satellite and measure the position of the receiving point from pseudo range data including a time offset of the receiver between each GPS satellite and the receiving point, and position data of each GPS satellite. .
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、GPS
測位装置はGPS衛星からの電波のドップラー効果によ
る擬似距離データの変化率(速度)を測定することによ
り方位を得ているため、受信点の移動速度が小さい場合
は方位データの精度が低下するという問題があった。さ
らに、受信点が停止している場合は電波のマルチパスに
よって速度データが実際よりも大きくなり、誤った方位
データを示すという問題があった。However, the GPS
Since the positioning device obtains the azimuth by measuring the rate of change (speed) of the pseudo range data due to the Doppler effect of the radio waves from the GPS satellites, the accuracy of the azimuth data decreases when the moving speed of the receiving point is low. There was a problem. Furthermore, when the receiving point is stopped, the speed data becomes larger than it actually is due to the multipath of the radio waves, and there is a problem that the azimuth data is incorrect.
【0005】本発明は、上述のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、受信点が低速度あるいは停止状態にあ
っても精度の高い現在地推測を可能とするGPSデータ
のフィルタリング処理装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a GPS data filtering processing device which enables highly accurate current position estimation even when the receiving point is in a low speed or in a stopped state. The purpose is to do.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明はGPS衛星からの電波を受信して自
己の現在位置を測定するGPS測位手段と、方位センサ
からの方位データと速度センサからの速度データから自
己の現在位置を測定する自立型測位手段と、前記GPS
測位手段からのデータまたは前記自立型測位手段からの
データを選択的に出力するデータ処理手段とを有し、該
データ処理手段はPDOP値が所定値以下であり、前記
GPS測位手段からの速度データが所定値以上で、かつ
該速度データと前記自立型測位手段からの速度データと
の差が所定値内であるときには前記GPS測位手段から
のデータを出力するように構成されている。In order to achieve such an object, the present invention provides GPS positioning means for receiving radio waves from GPS satellites to measure its current position, and orientation data from an orientation sensor. An autonomous positioning means for measuring the current position of the self from speed data from a speed sensor;
Data processing means for selectively outputting data from the positioning means or data from the self-supporting positioning means, the data processing means has a PDOP value of a predetermined value or less, and speed data from the GPS positioning means. Is greater than or equal to a predetermined value and the difference between the speed data and the speed data from the self-supporting positioning means is within a predetermined value, the data from the GPS positioning means is output.
【0007】また、GPS衛星からの電波を受信して自
己の現在位置を測定するGPS測位手段と、方位センサ
からの方位データと速度センサからの速度データから自
己の現在位置を測定する自立型測位手段と、前記GPS
測位手段からのデータまたは前記自立型測位手段からの
データを選択的に出力するデータ処理手段とを有し、該
データ処理手段はPDOP値が所定値以下であり、前記
GPS測位手段からの速度データが所定値以上であり、
該速度データと前記自立型測位手段からの速度データと
の差が所定値内であり、前記GPS測位手段からのデー
タが所定時間内の間隔で3回連続して得られており、か
つ3回連続したGPS測位手段からの方位データが所定
値内であるときには前記GPS測位手段からのデータを
出力するように構成されている。[0007] Further, GPS positioning means for receiving radio waves from GPS satellites to measure the current position of the self, and self-standing positioning for measuring the current position of the self from the direction data from the direction sensor and the speed data from the speed sensor. Means and the GPS
Data processing means for selectively outputting data from the positioning means or data from the self-supporting positioning means, the data processing means has a PDOP value of a predetermined value or less, and speed data from the GPS positioning means. Is greater than or equal to a predetermined value,
The difference between the speed data and the speed data from the self-supporting positioning means is within a predetermined value, the data from the GPS positioning means has been obtained three times consecutively within an interval of a predetermined time, and three times. When the azimuth data from the continuous GPS positioning means is within a predetermined value, the data from the GPS positioning means is output.
【0008】[0008]
【作用】GPS測位手段による自己の現在位置の測定
と、自立型測位手段による自己の現在位置の測定とを行
い、PDOP値が所定値以下であり、GPS測位手段か
らの速度データが所定値以上で、かつGPS測位手段か
らの速度データと自立型測位手段からの速度データとの
差が所定値内であるようなときにはデータ処理手段はG
PS測位手段からのデータを選択的に出力する。あるい
はまた、データ処理手段は上記の3種の条件に付け加え
て、GPS測位手段からのデータが所定時間内の間隔で
3回連続して得られており、かつ3回連続したGPS測
位手段からの方位データが所定値内であるときにGPS
測位手段からのデータを選択的に出力する。これによ
り、GPS測位手段からのデータのフィルタリングがな
され、GPS測位手段による自己の現在位置の測定が高
い精度にあるときのみGPS測位手段からのデータが採
用され、GPS測位手段からのデータの精度低下がある
ときには自立型測位手段からのデータが採用される。The GPS positioning means measures the current position of the self and the self-standing positioning means measures the current position of the self, and the PDOP value is less than or equal to a predetermined value, and the speed data from the GPS positioning means is greater than or equal to the predetermined value. When the difference between the speed data from the GPS positioning means and the speed data from the self-supporting positioning means is within a predetermined value, the data processing means G
The data from the PS positioning means is selectively output. Alternatively, in addition to the above-mentioned three kinds of conditions, the data processing means obtains data from the GPS positioning means three times consecutively within an interval of a predetermined time, and outputs data from the GPS positioning means consecutive three times. GPS when the direction data is within the specified value
The data from the positioning means is selectively output. Thereby, the data from the GPS positioning means is filtered, and the data from the GPS positioning means is adopted only when the measurement of the current position of the self by the GPS positioning means is highly accurate, and the accuracy of the data from the GPS positioning means decreases. When there is, the data from the self-supporting positioning means is adopted.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は、本発明のGPSデータのフィルタ
リング処理装置の一例を示すブロック図である。図1に
おいて、フィルタリング処理装置はGPS衛星からの電
波を受信するGPSアンテナ3、このGPSアンテナ3
の出力側に接続されているGPS受信器4、GPS受信
器4からの信号に基づいて受信点(自動車等の移動体)
の現在位置を認識したりするGPS型位置演算手段5と
により構成されるGPS測位手段1と、方位を検出する
方位センサ6および受信点の速度を検出する速度センサ
7からの信号に基づく走行履歴から受信点の現在位置を
認識したりする自立型位置演算手段8とにより構成され
る自立型測位手段2と、GPS型位置演算手段5、速度
センサ7および自立型位置演算手段8に接続され種々の
データ処理を行うデータ処理手段9とを有している。さ
らに、このデータ処理手段9には、地図情報等を記憶し
たコンパクトディスク、ROM等からなる記憶装置10
がデコーダ11を介して接続されているとともに、CR
T等の表示装置12が接続されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a GPS data filtering processing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the filtering processing device is a GPS antenna 3 that receives radio waves from GPS satellites, and this GPS antenna 3
GPS receiver 4, which is connected to the output side of the GPS receiver, based on signals from the GPS receiver 4 (moving bodies such as automobiles)
Traveling history based on signals from a GPS positioning unit 1 including a GPS type position calculating unit 5 for recognizing the present position of the vehicle, a direction sensor 6 for detecting a direction, and a speed sensor 7 for detecting a speed of a receiving point. Connected to the self-supporting positioning means 2 including the self-supporting position calculating means 8 for recognizing the current position of the receiving point from the GPS, the GPS position calculating means 5, the speed sensor 7 and the self-supporting position calculating means 8. And a data processing means 9 for performing the data processing. Further, the data processing means 9 includes a storage device 10 including a compact disk, a ROM and the like for storing map information and the like.
Is connected via the decoder 11, and CR
A display device 12 such as T is connected.
【0010】GPS型位置演算手段5、自立型位置演算
手段8およびデータ処理手段9は、演算回路およびこれ
に接続されたRAM、各手段のプログラムを保持するR
OMを備えたマイクロコンピュータからなる。GPS型
位置演算手段5はGPS受信器4からの信号に基づいて
受信点の現在位置等を演算してデータをデータ処理手段
9に出力し、また自立型位置演算手段8は方位センサ6
および速度センサ7からの信号に基づいて受信点の現在
位置等を演算してデータをデータ処理手段9に出力す
る。そして、データ処理手段9において、GPS測位手
段1からのデータと自立型測位手段2からのデータとの
選択がなされ、選択したデータと記憶装置10から引き
出した現在位置の周辺の地図情報とを基にマップマッチ
ングを行って受信点の現在位置を表示装置12に表示に
する。なお、GPS型位置演算手段5、自立型位置演算
手段8およびデータ処理手段9をそれぞれ専用の演算器
を用いて構成してもよい。The GPS type position calculating means 5, the self-supporting position calculating means 8 and the data processing means 9 hold an arithmetic circuit, a RAM connected to the arithmetic circuit, and a program for each means.
It consists of a microcomputer equipped with an OM. The GPS type position calculating means 5 calculates the current position of the receiving point based on the signal from the GPS receiver 4 and outputs the data to the data processing means 9, and the self-supporting position calculating means 8 makes the orientation sensor 6
Also, the present position of the receiving point is calculated based on the signal from the speed sensor 7, and the data is output to the data processing means 9. Then, the data processing unit 9 selects the data from the GPS positioning unit 1 and the data from the self-contained positioning unit 2, and based on the selected data and the map information around the current position extracted from the storage device 10. Map matching is performed to display the current position of the reception point on the display device 12. The GPS type position calculating means 5, the self-supporting position calculating means 8 and the data processing means 9 may be configured by using dedicated calculators.
【0011】ここで、データ処理手段9によるGPS測
位手段1からのデータと自立型測位手段2からのデータ
との選択について説明する。本発明では、データ処理手
段9が以下の3つの条件が満足される場合にGPS測位
手段1からのデータを選択することを特徴とする。The selection of the data from the GPS positioning means 1 and the data from the autonomous positioning means 2 by the data processing means 9 will now be described. The present invention is characterized in that the data processing means 9 selects the data from the GPS positioning means 1 when the following three conditions are satisfied.
【0012】 PDOP値が所定値以下であること。
GPS測位手段1からの速度データが所定値以上で
あること。 GPS測位手段1からの速度データと速
度センサ7からの速度データとの差が所定値内であるこ
と。The PDOP value is less than or equal to a predetermined value.
The speed data from the GPS positioning means 1 is above a predetermined value. The difference between the speed data from the GPS positioning means 1 and the speed data from the speed sensor 7 is within a predetermined value.
【0013】上記のPDOP(Position Di
lution Precision)値は、GPS測位
においてGPS衛星位置の誤差が受信点位置にどのよう
に反映されるかの指標であり、この値が大きいほど測位
の誤差が大きくなる。したがって、本発明ではPDOP
値が所定値以下であることをGPS測位手段1からのデ
ータ選択の一つの条件とし、所定値としては経験的にP
DOP=4が好ましい。すなわち、PDOP値が4であ
るようなGPS衛星の配置状況下では、仮にGPS衛星
までの距離測定の平均誤差が10mであるような観測を
した場合、測位誤差の目安は下記のように40mとな
り、高精度な測位が可能となる。The above PDOP (Position Di)
The rotation precision) value is an index of how the error of the GPS satellite position is reflected in the position of the receiving point in the GPS positioning. The larger this value, the larger the positioning error. Therefore, in the present invention, PDOP
One of the conditions for data selection from the GPS positioning means 1 is that the value is less than or equal to a predetermined value, and the predetermined value is empirically set to P
DOP = 4 is preferred. That is, under the arrangement condition of GPS satellites with PDOP value of 4, if the average error of the distance measurement to the GPS satellite is 10 m, the positioning error is 40 m as shown below. Highly accurate positioning is possible.
【0014】測位誤差の目安=PDOP値×距離測定の
平均誤差=4×10m=40m
また、GPS測位手段1からの速度データが所定値以上
であることとしたのは、GPS測位はGPS衛星からの
電波のドップラー効果による擬似距離データの変化率
(速度)を測定することにより方位を得ているため、受
信点の移動速度が小さい場合は方位データの精度が低下
してしまうので、これを防止するためである。そして、
方位データの精度を高く維持できる最低限の速度として
は30km/h程度が好ましいことがわかっている。Positioning error standard = PDOP value × average error of distance measurement = 4 × 10 m = 40 m Further, the reason why the speed data from the GPS positioning means 1 is a predetermined value or more is that GPS positioning is performed from a GPS satellite. Since the azimuth is obtained by measuring the rate of change (speed) of the pseudo-range data due to the Doppler effect of the radio wave of the radio wave, the accuracy of the azimuth data decreases when the moving speed of the receiving point is low, so this is prevented. This is because And
It has been found that about 30 km / h is preferable as the minimum speed at which the accuracy of the azimuth data can be kept high.
【0015】さらに、GPS測位手段1からの速度デー
タと速度センサ7からの速度データとの差が所定値内で
あるとすることにより、電波のマルチパスによる方位デ
ータ誤差を排除することができ、上記所定値としては3
km/h程度が好ましい。Further, since the difference between the speed data from the GPS positioning means 1 and the speed data from the speed sensor 7 is within a predetermined value, the azimuth data error due to the multipath of radio waves can be eliminated, 3 as the predetermined value
It is preferably about km / h.
【0016】また、本発明では上記〜の3つの条件
に下記のおよびの2つの条件を加えた5つの条件が
満足される場合にデータ処理手段9がGPS測位手段1
からのデータを選択するようにしてもよい。Further, in the present invention, the data processing means 9 makes the GPS positioning means 1 when the five conditions obtained by adding the following two conditions to the above three conditions are satisfied.
You may make it select the data from.
【0017】 GPS測位手段1からのデータが所定
時間内の間隔で3回連続して得られていること。 3
回連続したGPS測位手段1からの方位データが所定値
内であること。Data from the GPS positioning means 1 must be obtained three times at regular intervals. Three
The azimuth data from the GPS positioning means 1 that has continued consecutively is within a predetermined value.
【0018】上記のの所定時間としては2秒程度が好
ましく、2秒以内間隔で3回連続してGPS測位手段1
からのデータが得られていることを要件とすることによ
り、現在から過去数秒間はGPSからのデータを安定受
信している状態が維持される。The above predetermined time is preferably about 2 seconds, and the GPS positioning means 1 is consecutively 3 times at intervals of 2 seconds or less.
By requiring that the data from the GPS is obtained, the state of stably receiving the data from the GPS is maintained for the past several seconds from the present.
【0019】また、の所定値としては±10°程度が
好ましく、方位データが3回連続して±10°以内であ
る場合は受信点が直進状態にあり、これを要件とするこ
とにより、精度の高いGPS方位を得ることが可能とな
る。Further, the predetermined value of is preferably about ± 10 °, and when the azimuth data is within ± 10 ° for three consecutive times, the receiving point is in a straight-ahead state, and by setting this as a requirement, the accuracy can be improved. It is possible to obtain a high GPS azimuth.
【0020】ここで、GPS測位手段1について説明す
る。図2はGPS測位手段1を示すブロック図であり、
GPSアンテナ3がプリアンプ31と帯域フィルター3
2を介してGPS受信器4に接続され、全体的なタイミ
ング制御信号である基準周波数信号を出力する水晶発振
器35と、この基準周波数信号に基づいて信号処理手段
37の動作タイミングを制御するクロック信号を形成す
るクロック発振回路36が備えられるとともに、GPS
型位置演算手段5が信号処理手段37に接続されてい
る。Now, the GPS positioning means 1 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the GPS positioning means 1,
GPS antenna 3 includes preamplifier 31 and bandpass filter 3
A crystal oscillator 35 that is connected to the GPS receiver 4 via 2 and outputs a reference frequency signal that is an overall timing control signal, and a clock signal that controls the operation timing of the signal processing means 37 based on this reference frequency signal. A clock oscillation circuit 36 that forms the
The mold position calculation means 5 is connected to the signal processing means 37.
【0021】GPS受信器4は水晶発振器35が発振す
る基準周波数信号に基づいてGPS衛星の信号搬送波、
GPS衛星の位置およびGPS衛星内の時計の状態に関
するデータと同じパターンの信号を作り出す周波数合成
回路41と、クロック発振回路36が出力するクロック
信号を入力し、測距信号と同じパターンを有するコード
信号を形成するコード発生回路42と、周波数合成回路
41およびコード発生回路42の出力信号によって、G
PS衛星内の時計とGPS衛星の軌道に関するデータお
よび搬送波を相関検波するためのデータおよび搬送波検
波器43と、上記のコード発生回路42が出力するコー
ド信号により上記測距信号を相関検波するためのコード
ロック検波器44とを備えている。The GPS receiver 4 receives the signal carrier of the GPS satellite based on the reference frequency signal oscillated by the crystal oscillator 35,
A code signal having the same pattern as the distance measurement signal, which is input with the frequency synthesizing circuit 41 that produces a signal having the same pattern as the data on the position of the GPS satellite and the state of the clock in the GPS satellite, and the clock signal output from the clock oscillating circuit Is generated by the code generation circuit 42 that forms
A data and carrier wave detector 43 for correlating data and a carrier wave relating to the orbit of a GPS satellite and a clock in the PS satellite, and a code signal output from the code generating circuit 42 for correlatively detecting the distance measuring signal. And a code lock detector 44.
【0022】また、自立型測位手段2を構成する方位セ
ンサ6は公知の地磁気センサあるいはジャイロコンパス
等が用いられ、受信点の移動方向を検出する。また、受
信点の速度を検出する速度センサ7は公知の回転数セン
サ等が用いられ、この速度センサ7による受信点速度を
積分することにより受信点の移動距離が算出される。そ
して、この移動距離を方位センサ6により検出された受
信点の移動方向の変化に対応させて累積することによ
り、受信点の移動履歴を得ることができる。これによ
り、基準点からの移動経路を算出して現在位置の測定が
なされる。A known geomagnetic sensor, a gyro compass, or the like is used as the azimuth sensor 6 which constitutes the self-standing positioning means 2, and detects the moving direction of the receiving point. A known rotation speed sensor or the like is used as the speed sensor 7 for detecting the speed of the reception point, and the moving distance of the reception point is calculated by integrating the speed of the reception point by the speed sensor 7. Then, the movement history of the receiving point can be obtained by accumulating the moving distance in association with the change in the moving direction of the receiving point detected by the azimuth sensor 6. As a result, the moving path from the reference point is calculated and the current position is measured.
【0023】次に、図1に示される実施例の動作につい
て、図3を参照しながら説明する。まず、フィルタリン
グ処理装置が起動され、GPS衛星からの電波がGPS
アンテナ3で受信されていることが確認されると(S
1)、PDOP値が所定値以下(この場合、4以下)で
あるか否かの判定がデータ処理手段9でなされる(S
2)。そして、判定がYes(PDOP値が4以下)で
あるときには、GPS測位手段1からの速度データが所
定値以上(この場合、30km/h以上)であるか否か
の判定がデータ処理手段9でなされる(S3)。この判
定がYesであるときには、データ処理手段9はGPS
測位手段1からの速度データと速度センサ7からの速度
データとの差が所定値内(この場合、3km/h以下)
であるか否かの判定を行う(S4)。そして、この判定
がYesであるときには、この受信が1回目であるか否
かの判定がデータ処理手段9でなされ(S5)、判定が
Noのときには、今度はGPS測位手段1からのデータ
が所定時間内(この場合、2秒以内)に得られているか
否かの判定がデータ処理手段9でなされる(S6)。こ
の判定がYesであるときには、データ処理手段9は連
続したGPS測位手段1からの方位データが所定値内
(この場合、10°以内)であるか否かの判定がデータ
処理手段9でなされ(S7)、判定がYesのときに
は、受信回数カウンタが1つアップされ(S8)、GP
S測位手段1からのデータが3回連続して得られている
か否かが判断され(S9)、3回連続している場合には
受信回数カウンタが1に戻され(S10)、GPS測位
手段1からの方位データがデータ処理手段9にて選択さ
れる(S11)。Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. First, the filtering processing device is activated, and the radio waves from the GPS satellites are sent to the GPS.
When it is confirmed that the signal is received by the antenna 3, (S
1), the data processing means 9 determines whether the PDOP value is equal to or less than a predetermined value (in this case, 4 or less) (S).
2). Then, when the determination is Yes (PDOP value is 4 or less), the data processing unit 9 determines whether or not the speed data from the GPS positioning unit 1 is a predetermined value or more (in this case, 30 km / h or more). Done (S3). When this determination is Yes, the data processing means 9 uses the GPS
The difference between the speed data from the positioning means 1 and the speed data from the speed sensor 7 is within a predetermined value (in this case, 3 km / h or less)
It is determined whether or not (S4). Then, when this determination is Yes, the data processing unit 9 determines whether or not this reception is the first reception (S5), and when the determination is No, the data from the GPS positioning unit 1 is predetermined this time. The data processing means 9 determines whether or not the data has been obtained within the time (in this case, within 2 seconds) (S6). When this determination is Yes, the data processing unit 9 determines whether or not the continuous azimuth data from the GPS positioning unit 1 is within a predetermined value (in this case, within 10 °) ( S7), when the determination is Yes, the reception number counter is incremented by 1 (S8), and the GP
It is judged whether or not the data from the S positioning means 1 has been obtained three times consecutively (S9), and if the data has been obtained three times consecutively, the reception number counter is returned to 1 (S10), and the GPS positioning means The azimuth data from 1 is selected by the data processing means 9 (S11).
【0024】一方、GPSアンテナ3で受信されていな
い場合(S1)は、データ処理手段9はGPS測位手段
1からのデータを選択せず、また、上記の(S2)、
(S3)および(S4)のいずれかにおいて判定がNo
のときにも、データ処理手段9はGPS測位手段1から
のデータを選択しない。さらに、受信が1回目である場
合(S5)は、GPS測位手段1からの方位データが記
録され(S12)、受信回数カウンタが1つアップされ
(S13)、データ処理手段9はGPS測位手段1から
のデータを選択することなく再度GPS測位手段1から
のデータのフィルタリングを行う。また、上記の(S
6)および(S7)のいずれかにおいて判定がNoのと
きには、受信回数N=2とし(S14)、GPS測位手
段1からの方位データが記録され(S15)、データ処
理手段9は再度GPS測位手段1からのデータのフィル
タリングを行う。さらに、GPS測位手段1からのデー
タが3回連続していない場合(S9)には、データ処理
手段9はGPS測位手段1からのデータを選択しない。On the other hand, when the GPS antenna 3 does not receive the data (S1), the data processing means 9 does not select the data from the GPS positioning means 1, and the above (S2),
No in either (S3) or (S4)
Also in this case, the data processing means 9 does not select the data from the GPS positioning means 1. Further, when the reception is the first time (S5), the azimuth data from the GPS positioning means 1 is recorded (S12), the reception counter is incremented by 1 (S13), and the data processing means 9 is used by the GPS positioning means 1. The data from the GPS positioning means 1 is filtered again without selecting the data from. In addition, the above (S
When the determination is No in either of 6) and (S7), the number of receptions is set to N = 2 (S14), the azimuth data from the GPS positioning means 1 is recorded (S15), and the data processing means 9 again uses the GPS positioning means. Filter the data from 1. Furthermore, when the data from the GPS positioning means 1 is not consecutive three times (S9), the data processing means 9 does not select the data from the GPS positioning means 1.
【0025】1回のフィルタリング処理は上述のように
して行われ、フィルタリング条件(上記の〜の5つ
の条件)が満足された場合のみGPS測位手段1からの
データが選択される。そして、このフィルタリング処理
が繰り返し行われることにより、受信点の移動速度が小
さい場合あるいは電波のマルチパスがある場合の誤差の
大きいGPSデータが排除されて、精度の高い現在地推
測が可能となる。One filtering process is performed as described above, and the data from the GPS positioning means 1 is selected only when the filtering conditions (the above-mentioned five conditions to) are satisfied. By repeating this filtering process, GPS data having a large error when the moving speed of the reception point is low or when there is a multipath of radio waves is eliminated, and it becomes possible to estimate the current position with high accuracy.
【0026】また、上述のようにしてGPS測位手段1
からの方位データがデータ処理手段9にて選択(S1
1)される毎に、この方位データに基づいて自立型測位
手段2を構成する方位センサ6の補正を行うことができ
る。これにより、方位センサの補正頻度が増して自立型
測位手段2による測位精度が向上する。In addition, as described above, the GPS positioning means 1
The azimuth data from is selected by the data processing means 9 (S1
Every time 1), the direction sensor 6 constituting the self-supporting positioning means 2 can be corrected based on this direction data. As a result, the correction frequency of the azimuth sensor is increased and the positioning accuracy of the self-supporting positioning means 2 is improved.
【0027】尚、図3に示されるフローチャートではフ
ィルタリング条件として上記の〜が採用されている
が、本発明ではフィルタリング条件として上記の〜
を採用してもよい。In the flow chart shown in FIG. 3, the above items 1 to 3 are adopted as the filtering conditions. However, in the present invention, the items 1 to 3 are used as the filtering conditions.
May be adopted.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によればP
DOP値が所定値以下であり、GPS測位手段からの速
度データが所定値以上で、かつGPS測位手段からの速
度データと自立型測位手段からの速度データとの差が所
定値内であるような場合のみGPS測位手段からのデー
タが選択され、それ以外の場合には自立型測位手段から
のデータが選択されることにより受信点が低速度あるい
は停止状態にあっても精度の高い現在地推測が可能とな
る。さらに、GPS測位手段からのデータ選択の条件と
して、GPS測位手段からのデータが所定時間内の間隔
で3回連続して得られており、かつ3回連続したGPS
測位手段からの方位データが所定値内であるという条件
を上記の3種の条件に付け加えることにより、さらに高
い現在地推測が可能となる。また、GPS測位手段から
のデータのフィルタリング処理が行われることにより、
方位センサの補正頻度が増して自立型測位手段による測
位精度が向上する。As described above in detail, according to the present invention, P
The DOP value is less than or equal to a predetermined value, the speed data from the GPS positioning means is more than a predetermined value, and the difference between the speed data from the GPS positioning means and the speed data from the self-supporting positioning means is within the predetermined value. In this case, the data from the GPS positioning means is selected, and in other cases, the data from the self-supporting positioning means is selected, so that it is possible to estimate the current position with high accuracy even if the reception point is in a low speed or in a stopped state. Becomes Further, as a condition for data selection from the GPS positioning means, data from the GPS positioning means is obtained three times in succession at intervals of a predetermined time, and the GPS is used three times in succession.
By adding the condition that the azimuth data from the positioning means is within the predetermined value to the above three types of conditions, it is possible to estimate the current position higher. Further, by performing the filtering process of the data from the GPS positioning means,
The correction frequency of the azimuth sensor is increased, and the positioning accuracy of the self-supporting positioning means is improved.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明のGPSデータのフィルタリング処理装
置の一例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a GPS data filtering processing apparatus according to the present invention.
【図2】本発明におけるGPS測位手段を示すブロック
図である。FIG. 2 is a block diagram showing GPS positioning means in the present invention.
【図3】本発明の一実施例についてのフローチャート図
である。FIG. 3 is a flow chart for one embodiment of the present invention.
1…GPS測位手段 2…自立型測位手段 3…GPSアンテナ 4…GPS受信器 5…GPS型位置演算手段 6…方位センサ 7…速度センサ 8…自立型位置演算手段 9…データ処理手段 10…記憶装置 11…デコーダ 12…表示装置 1 ... GPS positioning means 2 ... Independent positioning means 3 ... GPS antenna 4 ... GPS receiver 5 ... GPS type position calculation means 6 ... Direction sensor 7 ... Speed sensor 8: Independent position calculation means 9 ... Data processing means 10 ... Storage device 11 ... Decoder 12 ... Display device
Claims (2)
現在位置を測定するGPS測位手段と、方位センサから
の方位データと速度センサからの速度データから自己の
現在位置を測定する自立型測位手段と、前記GPS測位
手段からのデータまたは前記自立型測位手段からのデー
タを選択的に出力するデータ処理手段とを有し、該デー
タ処理手段はPDOP値が所定値以下であり、前記GP
S測位手段からの速度データが所定値以上で、かつ該速
度データと前記自立型測位手段からの速度データとの差
が所定値内であるときには前記GPS測位手段からのデ
ータを出力するようにされていることを特徴とするGP
Sデータのフィルタリング処理装置。1. A GPS positioning means for receiving a radio wave from a GPS satellite to measure its own current position, and a self-standing positioning for measuring its own current position from direction data from a direction sensor and speed data from a speed sensor. Means and a data processing means for selectively outputting data from the GPS positioning means or data from the self-supporting positioning means, the data processing means having a PDOP value of a predetermined value or less, and the GP.
When the speed data from the S positioning means is a predetermined value or more and the difference between the speed data and the speed data from the self-supporting positioning means is within a predetermined value, the data from the GPS positioning means is output. GP characterized by
S data filtering processing device.
現在位置を測定するGPS測位手段と、方位センサから
の方位データと速度センサからの速度データから自己の
現在位置を測定する自立型測位手段と、前記GPS測位
手段からのデータまたは前記自立型測位手段からのデー
タを選択的に出力するデータ処理手段とを有し、該デー
タ処理手段はPDOP値が所定値以下であり、前記GP
S測位手段からの速度データが所定値以上であり、該速
度データと前記自立型測位手段からの速度データとの差
が所定値内であり、前記GPS測位手段からのデータが
所定時間内の間隔で3回連続して得られており、かつ3
回連続したGPS測位手段からの方位データが所定値内
であるときには前記GPS測位手段からのデータを出力
するようにされていることを特徴とするGPSデータの
フィルタリング処理装置。2. A GPS positioning means for receiving a radio wave from a GPS satellite to measure its own current position, and a self-supporting positioning for measuring its own current position from direction data from a direction sensor and speed data from a speed sensor. Means and a data processing means for selectively outputting data from the GPS positioning means or data from the self-supporting positioning means, the data processing means having a PDOP value of a predetermined value or less, and the GP.
The speed data from the S positioning means is greater than or equal to a predetermined value, the difference between the speed data and the speed data from the self-supporting positioning means is within a predetermined value, and the data from the GPS positioning means is at an interval within a predetermined time. 3 consecutive times, and 3
A GPS data filtering processing device, wherein the data from the GPS positioning means is output when the azimuth data from the consecutive GPS positioning means is within a predetermined value.
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- 1991-07-09 JP JP16801591A patent/JP2981025B2/en not_active Expired - Fee Related
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