JPH0558121B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0558121B2 JPH0558121B2 JP26038484A JP26038484A JPH0558121B2 JP H0558121 B2 JPH0558121 B2 JP H0558121B2 JP 26038484 A JP26038484 A JP 26038484A JP 26038484 A JP26038484 A JP 26038484A JP H0558121 B2 JPH0558121 B2 JP H0558121B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- satellite
- gps
- reception
- car
- 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 - Lifetime
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Navigation (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
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用側位装置は通常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、方位計及び距
離計からの方位データおよび距離データ並びに受
信中断直前の受信データから擬似的に現在受信可
能な衛星の受信データを算出し、都合３個の受信
データにより、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、方位計及び距
離計からの方位データおよび距離データ並びに受
信中断直前の受信データから擬似的に現在受信可
能な衛星の受信データを算出し、都合３個の受信
データにより、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は推測位置演算器、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は推測位置演算器、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。
前記GPS受信機１及び推測位置演算器２の出
力は受信位置演算器３に入力され、該演算器３の
出力は位置表示器４及び推測位置演算器２へ帰還
されるように構成される。
力は受信位置演算器３に入力され、該演算器３の
出力は位置表示器４及び推測位置演算器２へ帰還
されるように構成される。
第２図は衛星電波の受信状況アおよび測位誤差
カーブイを示し、衛星電波の受信状況アにおいて
衛星１，２，３の受信可能な期間はア1図に示す
ように実線で示され、受信不能な期間は点線で示
す。受信不能期間の衛星位置誤差はア2図に示す
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。
カーブイを示し、衛星電波の受信状況アにおいて
衛星１，２，３の受信可能な期間はア1図に示す
ように実線で示され、受信不能な期間は点線で示
す。受信不能期間の衛星位置誤差はア2図に示す
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個の衛星の測位誤差のカーブイ図から
わかるように本発明による位置測定誤差の平均値
は第２図イの測定誤差カーブの折れ線グラフ（実
線）で示され、従来（点線）に比べはるかに改善
されていることを示している。
わかるように本発明による位置測定誤差の平均値
は第２図イの測定誤差カーブの折れ線グラフ（実
線）で示され、従来（点線）に比べはるかに改善
されていることを示している。
第３図は自動車が走行中に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。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、時刻t2では遮蔽物９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。しかし本発明は衛星３と推測位
置との間の擬似距離を算出することにより測位が
可能となることを第４図で示している。
受信して測位する様子を示している。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、時刻t2では遮蔽物９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。しかし本発明は衛星３と推測位
置との間の擬似距離を算出することにより測位が
可能となることを第４図で示している。
即ち、第４図は時刻t2での本発明による位置測
定を示し、時刻t2における衛星１，２，３を中心
として衛星１，２と受信位置との間の計測距離お
よび衛星３と推測位置との間の算出距離を半径と
した３個の円で囲まれた三角形の中心が測定位置
１０となる。
定を示し、時刻t2における衛星１，２，３を中心
として衛星１，２と受信位置との間の計測距離お
よび衛星３と推測位置との間の算出距離を半径と
した３個の円で囲まれた三角形の中心が測定位置
１０となる。
（作用）
次にこれらの動作を図面を参照して説明する。
GPS衛星からの電波は第１図に示す自動車５の
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。該GPS受信機１ではGPS信号
を増幅、復調し衛星位置データ及び擬似距離デー
タを検出する。この場合、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が前記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５が市街地等を走行中に建物等の遮
蔽物９（第３図、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図アの衛星電波
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推測位
置演算器２が動作して磁気方位計７からの方位デ
ータと距離計８からの走行距離データおよび第３
図の衛星３の電波の受信中断直前の時刻t1におけ
る自動車の測定位置データを用いて時刻t2におけ
る推測位置を算出し、受信位置演算器３に出力す
る。これにより、該受信位置演算器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の衛星３と推測位
置との間の擬似距離データの計算値と時刻t2にお
ける衛星３の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
し、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。一方、受信位置
演算器３は、受信中断直前の測定位置データを推
測位置演算器２へも出力し、該演算器２の推測位
置計算に使用される。しかして、これまでにのべ
たように、第２図の測定誤差をグラフで示されて
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
かし本発明による方法で受信位置を算出すればそ
の測位誤差は第２図イの本発明による測位誤差で
示されるように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
はないので遮蔽物９があつても何等支障がない特
長をもつている。
GPS衛星からの電波は第１図に示す自動車５の
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。該GPS受信機１ではGPS信号
を増幅、復調し衛星位置データ及び擬似距離デー
タを検出する。この場合、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が前記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５が市街地等を走行中に建物等の遮
蔽物９（第３図、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図アの衛星電波
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推測位
置演算器２が動作して磁気方位計７からの方位デ
ータと距離計８からの走行距離データおよび第３
図の衛星３の電波の受信中断直前の時刻t1におけ
る自動車の測定位置データを用いて時刻t2におけ
る推測位置を算出し、受信位置演算器３に出力す
る。これにより、該受信位置演算器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の衛星３と推測位
置との間の擬似距離データの計算値と時刻t2にお
ける衛星３の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
し、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。一方、受信位置
演算器３は、受信中断直前の測定位置データを推
測位置演算器２へも出力し、該演算器２の推測位
置計算に使用される。しかして、これまでにのべ
たように、第２図の測定誤差をグラフで示されて
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
かし本発明による方法で受信位置を算出すればそ
の測位誤差は第２図イの本発明による測位誤差で
示されるように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
はないので遮蔽物９があつても何等支障がない特
長をもつている。
（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定精度は期
待できないが上記方位データ、距離データの他に
受信中断直前の受信データを用いて擬似的に受信
データを算出することにより受信衛星数が３個に
満たない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定精度は期
待できないが上記方位データ、距離データの他に
受信中断直前の受信データを用いて擬似的に受信
データを算出することにより受信衛星数が３個に
満たない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
図のアは衛星電波の受信状況、イは位置測位誤差
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……推測位置演算器、
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、１
０……測定位置。
図のアは衛星電波の受信状況、イは位置測位誤差
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……推測位置演算器、
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、１
０……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
受信機が衛星電波を受信することが不可能となる
直前に算出した受信位置を始点として、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、および距離計からの走行距離データを用いて
自動車の現時点の推測位置を算出する推測位置演
算器と、受信可能な衛星数が３個以上の場合は
GPS受信機からの衛星位置データおよび擬似距
離データを用いて位置計算を行ない、一方建物等
の遮蔽物の影響により受信可能な衛星が３個に満
たない場合は前記推測位置演算器からの現在の自
動車の推測位置およびGPS受信機からのこれま
で位置測定に使用して来た衛星の衛星位置データ
と遮蔽をまぬがれた衛星信号を受信して得られた
擬似距離データを用いて現在の自動車の位置計算
を行ない、その結果を位置表示器へ出力する受信
位置演算器と、該受信位置演算器からの測位結果
を数値表示または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たことを特徴とする
GPS航法装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26038484A JPS61138114A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | Ｇｐｓ航法装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26038484A JPS61138114A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | Ｇｐｓ航法装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61138114A JPS61138114A (ja) | 1986-06-25 |
| JPH0558121B2 true JPH0558121B2 (ja) | 1993-08-25 |
Family
ID=17347168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26038484A Granted JPS61138114A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | Ｇｐｓ航法装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61138114A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6323673U (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | ||
| JP2616911B2 (ja) * | 1986-10-24 | 1997-06-04 | 日本無線株式会社 | ハイブリツド式位置計測装置 |
| JPH01156686A (ja) * | 1987-12-15 | 1989-06-20 | Matsushita Electric Works Ltd | 車載用衛星放送受信システム |
| US5173709A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-22 | Motorola, Inc. | Electronic direction finder |
| US5323152A (en) * | 1992-04-15 | 1994-06-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Apparatus for detecting the position of a vehicle |
-
1984
- 1984-12-10 JP JP26038484A patent/JPS61138114A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61138114A (ja) | 1986-06-25 |
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