JPH0523363B2 - - Google Patents
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- JPH0523363B2 JPH0523363B2 JP862085A JP862085A JPH0523363B2 JP H0523363 B2 JPH0523363 B2 JP H0523363B2 JP 862085 A JP862085 A JP 862085A JP 862085 A JP862085 A JP 862085A JP H0523363 B2 JPH0523363 B2 JP H0523363B2
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- satellite
- gps
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は自動車用GPS航法装置、特に現在の
自動車の推測位置および現在受信可能な衛星電波
の受信データを演算処理することにより、３個以
上の衛星電波を同時に受信することが不可能な場
合でも連続して精度の良好な位置を表示する
GPS航法装置に関する。
自動車の推測位置および現在受信可能な衛星電波
の受信データを演算処理することにより、３個以
上の衛星電波を同時に受信することが不可能な場
合でも連続して精度の良好な位置を表示する
GPS航法装置に関する。
（従来の技術）
GPS用測位装置は通常３個以上の衛星を同時
に受信し、各衛星と受信点との間の受信機の時刻
オフセツトを含んだ擬似距離データおよび各受信
衛星の位置データより受信点の位置を計算し表示
するよう構成されたものが知られている。
に受信し、各衛星と受信点との間の受信機の時刻
オフセツトを含んだ擬似距離データおよび各受信
衛星の位置データより受信点の位置を計算し表示
するよう構成されたものが知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし市街地の建物等の遮蔽物の影響により受
信衛星数が３個に満たない場合は測位することが
できない欠点があつた。また、その解決策として
測位不能の間は、方位計、距離計からの方位デー
タ、距離データを用いて推測位置を表示する方法
も考えられるが、該推測位置は時間の経過ととも
に位置誤差が積算するため、連続した位置表示は
可能であるが、位置測定誤差は増加し、特に受信
不能期間が長時間となるとその増加は著しく実用
に適さない。
信衛星数が３個に満たない場合は測位することが
できない欠点があつた。また、その解決策として
測位不能の間は、方位計、距離計からの方位デー
タ、距離データを用いて推測位置を表示する方法
も考えられるが、該推測位置は時間の経過ととも
に位置誤差が積算するため、連続した位置表示は
可能であるが、位置測定誤差は増加し、特に受信
不能期間が長時間となるとその増加は著しく実用
に適さない。
（問題点を解決するための手段）
本発明はこれらの欠点を解決するため、市街地
の遮蔽物の影響により衛星電波の受信が頻繁に途
切れ、３個以上の衛星からの電波を同時に連続し
て受信することが不可能な場合は、受信すること
が不可能となつた時点から、その直前の衛星位置
データを基にして、受信が中断している間、方位
計及び距離計からの方位データおよび距離データ
により求めた自動車の移動方位と移動距離とを用
いて、すなわち自動車の移動量を用いて求めた擬
似衛星位置データ並びに受信中断直前の擬似距離
データを擬似的に現在受信可能な衛星の受信デー
タとして、その他の現在受信可能な衛星の受信デ
ータと合わせて都合３個の受信データにより、位
置計算をなすようにしたもので途切れなく連続し
た測位を可能として、なおかつ測位中断のあいだ
方位データ距離データにより算出した推測位置よ
りも良好な精度を持つた測位を可能としたGPS
航法装置を提供することを目的とする。
の遮蔽物の影響により衛星電波の受信が頻繁に途
切れ、３個以上の衛星からの電波を同時に連続し
て受信することが不可能な場合は、受信すること
が不可能となつた時点から、その直前の衛星位置
データを基にして、受信が中断している間、方位
計及び距離計からの方位データおよび距離データ
により求めた自動車の移動方位と移動距離とを用
いて、すなわち自動車の移動量を用いて求めた擬
似衛星位置データ並びに受信中断直前の擬似距離
データを擬似的に現在受信可能な衛星の受信デー
タとして、その他の現在受信可能な衛星の受信デ
ータと合わせて都合３個の受信データにより、位
置計算をなすようにしたもので途切れなく連続し
た測位を可能として、なおかつ測位中断のあいだ
方位データ距離データにより算出した推測位置よ
りも良好な精度を持つた測位を可能としたGPS
航法装置を提供することを目的とする。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例のブロツク構成図
で、１はGPS受信機、２は擬似衛星位置演算器、
３は受信位置演算器、４は位置表示器、５は自動
車、６はGPS受信機用アンテナ、７は磁気方位
計、８は距離計である。
で、１はGPS受信機、２は擬似衛星位置演算器、
３は受信位置演算器、４は位置表示器、５は自動
車、６はGPS受信機用アンテナ、７は磁気方位
計、８は距離計である。
第２図ａ，ｂはそれぞれ衛星電波の受信状況お
よび測位誤差カーブ（換言するなら位置測定誤差
カーブ）を示している。同図ａのアにあつては、
衛星電波の受信状況のうち、衛星１、２、３の受
信可能な期間は実線で示され、受信不可能な期間
は点線で示されている。受信不可能期間の衛星位
置誤差は同図ａのイに示されているように時間の
経過とともに増加していることを示している。こ
れら３個の衛星の位置誤差のカーブより本発明に
よる位置測定誤差の平均値がどうなるかは第２図
ｂの測位誤差カーブの実線で表わされた折れ線グ
ラフにて示される。
よび測位誤差カーブ（換言するなら位置測定誤差
カーブ）を示している。同図ａのアにあつては、
衛星電波の受信状況のうち、衛星１、２、３の受
信可能な期間は実線で示され、受信不可能な期間
は点線で示されている。受信不可能期間の衛星位
置誤差は同図ａのイに示されているように時間の
経過とともに増加していることを示している。こ
れら３個の衛星の位置誤差のカーブより本発明に
よる位置測定誤差の平均値がどうなるかは第２図
ｂの測位誤差カーブの実線で表わされた折れ線グ
ラフにて示される。
第３図は本発明を説明するための図で、自動車
が走行中（１１は自動車の走行路である。）に３
個の衛星の電波を受信して測位する様子を示して
いる。自動車91の位置の時点が時刻ｔ１では衛星
１、２、３の電波を受信し測位が可能であるが、
自動車９2の位置の時点が時刻ｔ２では遮蔽物１
０により衛星３の電波の受信が途切れているため
従来の測位方式では測位が不可能である。しか
し、本発明を説明するための同図における点線で
示される擬似衛星３の位置を算出することにより
測位が可能となるのである。
が走行中（１１は自動車の走行路である。）に３
個の衛星の電波を受信して測位する様子を示して
いる。自動車91の位置の時点が時刻ｔ１では衛星
１、２、３の電波を受信し測位が可能であるが、
自動車９2の位置の時点が時刻ｔ２では遮蔽物１
０により衛星３の電波の受信が途切れているため
従来の測位方式では測位が不可能である。しか
し、本発明を説明するための同図における点線で
示される擬似衛星３の位置を算出することにより
測位が可能となるのである。
第４図は時刻ｔ２での発明による自動車の位置
測定を説明するための図である。すなわち時刻ｔ
２における衛星１、２および擬似衛星、のそれぞ
れを中心として衛星１、２のそれぞれと自動車９
２の受信位置との間の擬似距離および擬似衛星、
と自動車９3の推測位置との間の擬似距離を半径
とした３個の円で囲まれた三角形の中心が測定位
置となる。擬似衛星３と推測位置93との間の擬似
距離は時刻ｔ１にて測定された衛星３と自動車91
の位置との間の擬似距離と等価である。
測定を説明するための図である。すなわち時刻ｔ
２における衛星１、２および擬似衛星、のそれぞ
れを中心として衛星１、２のそれぞれと自動車９
２の受信位置との間の擬似距離および擬似衛星、
と自動車９3の推測位置との間の擬似距離を半径
とした３個の円で囲まれた三角形の中心が測定位
置となる。擬似衛星３と推測位置93との間の擬似
距離は時刻ｔ１にて測定された衛星３と自動車91
の位置との間の擬似距離と等価である。
（作用）
次にこれらの図面を参照して第１図のごとく構
成されたGPS航法装置の動作について説明する。
成されたGPS航法装置の動作について説明する。
GPS衛星からの電波はGPS受信機用アンテナ
６で捕捉され、GPS受信機１へ送られる。GPS
受信機１ではGPS信号を増幅、復調し衛星位置
データ、擬似距離データを検出する。受信可能な
衛星数が３個以上の場合は受信位置演算器３が
GPS受信機１からの衛星位置データおよび擬似
距離データより受信位置を計算し、その結果を位
置表示器４にて数値表示もしくは航跡として表示
する。しかし自動車が市街地等を走行中に建物等
の遮蔽物１０（第３図および第４図）により同時
に３個の衛星からの電波を受信できず第２図の衛
星電波の受信状況のごとく１ないし２個の衛星か
らの電波を途切れ途切れに受信するという場合は
擬似衛星位置演算器２にて磁気方位計７からの方
位データと距離計８から距離データとにより求め
た移動方位および移動距離を第３図の衛星３の電
波の受信中断直前の時刻ｔ１における衛星位置デ
ータに加算して時刻ｔ２における擬似衛星位置を
算出する。受信位置演算器３は第３図のように
GPS受信機１からの時刻ｔ２における衛星１、
衛星２の受信データすなわち擬似距離データと衛
星位置データおよび時刻ｔ２における衛星３の擬
似距離として流用する時刻ｔ１における衛星３の
擬似距離データと時刻ｔ２における衛星３の擬似
衛星位置データを用いて衛星３の受信が途切れて
も時刻ｔ２における受信位置を計算する。そして
位置表示器４にて数値表示または地図上の航跡と
して表示することができる。
６で捕捉され、GPS受信機１へ送られる。GPS
受信機１ではGPS信号を増幅、復調し衛星位置
データ、擬似距離データを検出する。受信可能な
衛星数が３個以上の場合は受信位置演算器３が
GPS受信機１からの衛星位置データおよび擬似
距離データより受信位置を計算し、その結果を位
置表示器４にて数値表示もしくは航跡として表示
する。しかし自動車が市街地等を走行中に建物等
の遮蔽物１０（第３図および第４図）により同時
に３個の衛星からの電波を受信できず第２図の衛
星電波の受信状況のごとく１ないし２個の衛星か
らの電波を途切れ途切れに受信するという場合は
擬似衛星位置演算器２にて磁気方位計７からの方
位データと距離計８から距離データとにより求め
た移動方位および移動距離を第３図の衛星３の電
波の受信中断直前の時刻ｔ１における衛星位置デ
ータに加算して時刻ｔ２における擬似衛星位置を
算出する。受信位置演算器３は第３図のように
GPS受信機１からの時刻ｔ２における衛星１、
衛星２の受信データすなわち擬似距離データと衛
星位置データおよび時刻ｔ２における衛星３の擬
似距離として流用する時刻ｔ１における衛星３の
擬似距離データと時刻ｔ２における衛星３の擬似
衛星位置データを用いて衛星３の受信が途切れて
も時刻ｔ２における受信位置を計算する。そして
位置表示器４にて数値表示または地図上の航跡と
して表示することができる。
なお第３図、第４図は衛星３の電波が遮蔽され
た場合を示しているが衛星２および衛星３の電波
が同時に遮蔽された場合も同様に自動車の位置の
測定すなわち測位が可能となることは明らかであ
る。
た場合を示しているが衛星２および衛星３の電波
が同時に遮蔽された場合も同様に自動車の位置の
測定すなわち測位が可能となることは明らかであ
る。
第２図ｂの測位誤差グラフで示されているごと
く３個以上の衛星電波を受信することが不可能な
時刻ｔ１からｔ２の期間を磁気方位計からの方位
データ、距離計からの距離データおよび時刻ｔ１
での受信位置データを用いて推測位置を計算した
場合はその測位誤差は第２図ｂの推測位置誤差で
示されるように時間の経過とともに増加する。し
かし、前述のように自動車の受信位置92を算出す
ればその測位誤差は第２図ｂからわかる如く従来
の推測位置誤差に比べると減少しており、なおか
つ時間の経過とともに増加することは殆んどな
い。
く３個以上の衛星電波を受信することが不可能な
時刻ｔ１からｔ２の期間を磁気方位計からの方位
データ、距離計からの距離データおよび時刻ｔ１
での受信位置データを用いて推測位置を計算した
場合はその測位誤差は第２図ｂの推測位置誤差で
示されるように時間の経過とともに増加する。し
かし、前述のように自動車の受信位置92を算出す
ればその測位誤差は第２図ｂからわかる如く従来
の推測位置誤差に比べると減少しており、なおか
つ時間の経過とともに増加することは殆んどな
い。
（発明の効果）
以上、述べたところから明らかなように、本発
明は自動車にGPS受信機を搭載し、建物等の遮
蔽物の影響の多い市街地等にて利用する場合、従
来のGPS受信機では連続した位置測定は不可能
であり、また磁気方位計からの方位データ、距離
計からの距離データによる推測位置を用いて連続
した位置測定を可能としても良好な測位精度は期
待できないが上記方位データ、距離データの他に
受信中断直前の衛星位置データを用いて擬似衛星
位置データを算出することにより受信衛星数が１
個ないし２個の場合でも精度よく位置測定が可能
である。
明は自動車にGPS受信機を搭載し、建物等の遮
蔽物の影響の多い市街地等にて利用する場合、従
来のGPS受信機では連続した位置測定は不可能
であり、また磁気方位計からの方位データ、距離
計からの距離データによる推測位置を用いて連続
した位置測定を可能としても良好な測位精度は期
待できないが上記方位データ、距離データの他に
受信中断直前の衛星位置データを用いて擬似衛星
位置データを算出することにより受信衛星数が１
個ないし２個の場合でも精度よく位置測定が可能
である。
第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図のａは衛星電波の受信状況、ｂは位置測位誤差
カーブ、第３図は自動車が衛星からの電波を受信
している説明図、第４図は本発明による衛星から
の電波を受信する場合の説明図である。 １……GPS受信機、２……擬似衛星位置演算
器、３……受信位置演算器、４……位置表示器、
５……自動車、６……GPS受信機用アンテナ、
７……磁気方位計、８……距離計、９……遮蔽
物、１０……測定位置。
図のａは衛星電波の受信状況、ｂは位置測位誤差
カーブ、第３図は自動車が衛星からの電波を受信
している説明図、第４図は本発明による衛星から
の電波を受信する場合の説明図である。 １……GPS受信機、２……擬似衛星位置演算
器、３……受信位置演算器、４……位置表示器、
５……自動車、６……GPS受信機用アンテナ、
７……磁気方位計、８……距離計、９……遮蔽
物、１０……測定位置。
Claims (1)
- １ GPS衛星からの電波を受信し、GPS衛星の
位置データおよびGPS衛星と自動車との間の擬
似距離データを出力するGPS受信機と、該GPS
受信機が遮蔽物により３個以上の衛星電波を同時
に受信することが不可能となつた時点から、その
直前の衛星位置データを基にして、受信が中断し
ている間、自動車の進行方向を検出する磁気方位
計からの方位データおよび車輪の回転数を検出す
る距離計からの距離データにより求めた自動車の
移動方位と移動距離とを用いて擬似的に受信可能
な衛星として擬似衛星位置データを求めて出力す
る擬似衛星位置演算器と、前記GPS受信機から
の擬似距離データ、衛星位置データおよび該擬似
衛星位置演算器からの擬似衛星位置データを入力
し、受信可能な衛星数が３個以上のときに擬似距
離データおよび衛星位置データを用いることによ
り位置計算をなし、受信可能な衛星が３個に満た
ないときに受信不可能となる直前に求めた擬似距
離データおよび前記擬似衛星位置データもあわせ
て用いることによりGPS衛星航法による位置計
算をなす受信位置演算器と、該受信位置演算器か
らの測位結果を数値表示その他地図上の航跡とし
て表示する位置表示器とから構成され、自動車の
運行位置を途切れなく連続的に測定するようにし
たことを特徴とするGPS航法装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP862085A JPS61167813A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | Ｇｐｓ航法装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP862085A JPS61167813A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | Ｇｐｓ航法装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61167813A JPS61167813A (ja) | 1986-07-29 |
| JPH0523363B2 true JPH0523363B2 (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=11697984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP862085A Granted JPS61167813A (ja) | 1985-01-21 | 1985-01-21 | Ｇｐｓ航法装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61167813A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990013782A1 (en) * | 1989-05-09 | 1990-11-15 | Kawasaki Steel Corporation | Sealing apparatus for sintering machines |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6297770B1 (en) | 2000-05-23 | 2001-10-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Global positioning system and global positioning method with improved sensitivity by detecting navigation data inversion boundaries |
| JP6363462B2 (ja) * | 2014-10-03 | 2018-07-25 | シャープ株式会社 | 自律走行装置 |
| JP6655129B2 (ja) * | 2018-06-27 | 2020-02-26 | シャープ株式会社 | 自律走行装置 |
-
1985
- 1985-01-21 JP JP862085A patent/JPS61167813A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990013782A1 (en) * | 1989-05-09 | 1990-11-15 | Kawasaki Steel Corporation | Sealing apparatus for sintering machines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61167813A (ja) | 1986-07-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |