JPH0833036A - 移動体位置検出方式 - Google Patents
移動体位置検出方式Info
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- JPH0833036A JPH0833036A JP6165024A JP16502494A JPH0833036A JP H0833036 A JPH0833036 A JP H0833036A JP 6165024 A JP6165024 A JP 6165024A JP 16502494 A JP16502494 A JP 16502494A JP H0833036 A JPH0833036 A JP H0833036A
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- reception level
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 移動体が基地局の電波を受信することにより
自己の所在する位置を検出する方式に関し、建造物が密
集していて、ＧＰＳの電波を受信出来ないような場所で
も、高い精度で自己の位置を検出できる方式の実現を目
的とする。 【構成】 それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変
調した電波を送信する複数の無線基地局を設置すると共
に、移動局に、無線基地局の電波を受信して受信レベル
と無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近
での推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道
路や建物情報の地図データベースと、地図データベース
の情報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図
上のいずれの箇所であるかを推定する手段と、基地局直
近の位置を通過したと判定した場合に現在の走行位置を
基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報によって補正
し、基地局直近の位置を通過しなかったと判定した場合
に最大受信レベルの地点から基地局までの距離を推定し
現在位置を補正する手段とを設けることにより構成す
る。
自己の所在する位置を検出する方式に関し、建造物が密
集していて、ＧＰＳの電波を受信出来ないような場所で
も、高い精度で自己の位置を検出できる方式の実現を目
的とする。 【構成】 それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変
調した電波を送信する複数の無線基地局を設置すると共
に、移動局に、無線基地局の電波を受信して受信レベル
と無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近
での推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道
路や建物情報の地図データベースと、地図データベース
の情報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図
上のいずれの箇所であるかを推定する手段と、基地局直
近の位置を通過したと判定した場合に現在の走行位置を
基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報によって補正
し、基地局直近の位置を通過しなかったと判定した場合
に最大受信レベルの地点から基地局までの距離を推定し
現在位置を補正する手段とを設けることにより構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、陸上で、移動体が自己
の位置を検出し特定する技術に関する。
の位置を検出し特定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車に搭載するナビゲーション
システムが普及し、既に各種の製品が販売されている。
システムが普及し、既に各種の製品が販売されている。
【０００３】これらのナビゲーションシステムには、大
別して、車輪の回転数から得られる走行距離の情報と地
磁気センサ、ガスレートセンサ、光ジャイロなどによっ
て検出される走舵方向の情報を用いて、表示装置に地図
と自動車の位置を表示する方式のものと、複数の人工衛
星からの電波を受信してこれにより距離を求めて、自動
車の位置を特定し地図上に表示するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａ
ｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｎ）がある。
別して、車輪の回転数から得られる走行距離の情報と地
磁気センサ、ガスレートセンサ、光ジャイロなどによっ
て検出される走舵方向の情報を用いて、表示装置に地図
と自動車の位置を表示する方式のものと、複数の人工衛
星からの電波を受信してこれにより距離を求めて、自動
車の位置を特定し地図上に表示するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａ
ｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｎ）がある。
【０００４】上述のような移動体の位置検出方式の内、
前者のジャイロスコープや距離パルスを用いて出発地点
からの相対的な位置関係から現在の位置を検出する自立
型のものは衛星からの電波を受信して現在の位置を検出
する支援型に比して、支援する設備を要しないので簡易
ではあるが移動距離が長くなると距離パルスやジャイロ
スコープの誤差が蓄積するため精度に難点がある。
前者のジャイロスコープや距離パルスを用いて出発地点
からの相対的な位置関係から現在の位置を検出する自立
型のものは衛星からの電波を受信して現在の位置を検出
する支援型に比して、支援する設備を要しないので簡易
ではあるが移動距離が長くなると距離パルスやジャイロ
スコープの誤差が蓄積するため精度に難点がある。
【０００５】そのため、現在ではこれに後者のＧＰＳを
組み合わせたものや、ＧＰＳ単独のものが用いられてい
る。さらに測定による誤差を軽減するために地図データ
を持ち、地図の道路上に現在位置を割り当てるマップマ
ッチングの技術も用いられる。
組み合わせたものや、ＧＰＳ単独のものが用いられてい
る。さらに測定による誤差を軽減するために地図データ
を持ち、地図の道路上に現在位置を割り当てるマップマ
ッチングの技術も用いられる。
【０００６】上述したＧＰＳはアメリカ国防総省が運用
している人工衛星を使用した航法システムである。該航
法システムでは、高度約２万ｋｍ、傾斜角５５°、約１
２時間で地球を１周する衛星が、６つの異なる軌道に４
基ずつ、合計２４基の衛星（予備６基を含む）が配置さ
れていて、衛星に搭載された高精度の原子時計を利用
し、端末側で、複数の衛星からの遅延時間を基に距離を
算出することにより現在位置が認識できる。
している人工衛星を使用した航法システムである。該航
法システムでは、高度約２万ｋｍ、傾斜角５５°、約１
２時間で地球を１周する衛星が、６つの異なる軌道に４
基ずつ、合計２４基の衛星（予備６基を含む）が配置さ
れていて、衛星に搭載された高精度の原子時計を利用
し、端末側で、複数の衛星からの遅延時間を基に距離を
算出することにより現在位置が認識できる。
【０００７】衛星から発信される航法信号には、Ｐコー
ド（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｃｏｄｅ）と、Ｃ／Ａコード
（Ｃｌｅａｒ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｔｉｏｎ Ｃｏｄ
ｅ）とがある。使用周波数は、Ｌ１として、１５７５．
４２ＭＨｚ、Ｌ２として、１２２７．６０ＭＨｚの２波
が使用されている。
ド（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｃｏｄｅ）と、Ｃ／Ａコード
（Ｃｌｅａｒ ａｎｄ Ａｃｑｕｉｓｔｉｏｎ Ｃｏｄ
ｅ）とがある。使用周波数は、Ｌ１として、１５７５．
４２ＭＨｚ、Ｌ２として、１２２７．６０ＭＨｚの２波
が使用されている。
【０００８】そして、Ｌ１ではＰコードとＣ／Ａコード
が、またＬ２ではＰコードだけが送られてくる。Ｃ／Ａ
コードだけが民間に内容が公開されており、現在、市販
されているシステムの多くは、このコードを利用してい
る。すべての衛星が同じ周波数を使用し、変調方式はス
ペクトル拡散変調方式が採用されている。
が、またＬ２ではＰコードだけが送られてくる。Ｃ／Ａ
コードだけが民間に内容が公開されており、現在、市販
されているシステムの多くは、このコードを利用してい
る。すべての衛星が同じ周波数を使用し、変調方式はス
ペクトル拡散変調方式が採用されている。
【０００９】衛星からの航法信号を、地上の受信機で受
けて、衛星の時刻情報と軌道要素を解読し、衛星の位置
と各衛星から受信機までの距離を計算する。３基の衛星
からの信号を受信し、衛星を中心として地球上に描かれ
る３つの球の交点が受信機の位置（緯度と経度）とな
り、さらに４基の信号では受信機の高度（海抜）も算出
できる。
けて、衛星の時刻情報と軌道要素を解読し、衛星の位置
と各衛星から受信機までの距離を計算する。３基の衛星
からの信号を受信し、衛星を中心として地球上に描かれ
る３つの球の交点が受信機の位置（緯度と経度）とな
り、さらに４基の信号では受信機の高度（海抜）も算出
できる。
【００１０】この航法システムでは、２４基の衛星のう
ちの４基以上の衛星からの信号が捕捉できる場所であれ
ば、地球上の海上のほか、陸上、上空の全ての地点で測
位ができる。汎用性が高く、短時間に、時間と天候の影
響を受けずに測位が可能であり、また、３０〜１００ｍ
（公称１００ｍ）の精度で比較的高い精度で測定が可能
なシステムである。
ちの４基以上の衛星からの信号が捕捉できる場所であれ
ば、地球上の海上のほか、陸上、上空の全ての地点で測
位ができる。汎用性が高く、短時間に、時間と天候の影
響を受けずに測位が可能であり、また、３０〜１００ｍ
（公称１００ｍ）の精度で比較的高い精度で測定が可能
なシステムである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】衛星を用いたＧＰＳ
（汎地球測位システム）は上述のように位置検出精度が
かなり良くて誤差約１００ｍと言われている。しかし、
このＧＰＳで位置検出を行うには少なくとも同時に３つ
の衛星が見えなければならない。海上や開けた土地では
問題はないが、ビルの谷間となっているビル市街地での
道路で同時に３つの衛星を見ることのできる確率はかな
り低い。
（汎地球測位システム）は上述のように位置検出精度が
かなり良くて誤差約１００ｍと言われている。しかし、
このＧＰＳで位置検出を行うには少なくとも同時に３つ
の衛星が見えなければならない。海上や開けた土地では
問題はないが、ビルの谷間となっているビル市街地での
道路で同時に３つの衛星を見ることのできる確率はかな
り低い。
【００１２】ＧＰＳ支援と自立型の組合せによるナビゲ
ーションシステムを都市内で使用すると、ほとんどの場
所で自立型のみを用いて、開けた場所でＧＰＳの位置検
出を行い現在位置を補正するといった状態で使うのが現
状である。そのため、ＧＰＳの支援が受けられない状況
では位置の誤差が累積し、なおかつＧＰＳによる誤差も
あるので都市内のように道路が無数に走っている場所で
は隣の道路と間違うなどの問題も生ずる。
ーションシステムを都市内で使用すると、ほとんどの場
所で自立型のみを用いて、開けた場所でＧＰＳの位置検
出を行い現在位置を補正するといった状態で使うのが現
状である。そのため、ＧＰＳの支援が受けられない状況
では位置の誤差が累積し、なおかつＧＰＳによる誤差も
あるので都市内のように道路が無数に走っている場所で
は隣の道路と間違うなどの問題も生ずる。
【００１３】道に迷った場合などでは、間違った道路上
に現在位置が表示されていてはナビゲーションシステム
としての機能が果たせない。そのため、都市内のように
ビルの立て込んでいる場所でも移動体の位置検出を精度
良く行えるナビゲーションシステムが望まれている。
に現在位置が表示されていてはナビゲーションシステム
としての機能が果たせない。そのため、都市内のように
ビルの立て込んでいる場所でも移動体の位置検出を精度
良く行えるナビゲーションシステムが望まれている。
【００１４】本発明は、都市内のようにビルが立て込ん
でいて、衛星によるＧＰＳ支援を受けにくい地域でも精
度の良い位置検出を行なうことが可能なシステムを実現
することを目的としている。
でいて、衛星によるＧＰＳ支援を受けにくい地域でも精
度の良い位置検出を行なうことが可能なシステムを実現
することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上述の目
的は前記特許請求の範囲に記載した手段により達成され
る。
的は前記特許請求の範囲に記載した手段により達成され
る。
【００１６】すなわち、請求項１の発明は、複数の無線
基地局と移動局とより成り、移動局が無線基地局の電波
を受信することにより、自局の位置を特定して、表示装
置の地図画面上に現在位置を表示する移動体位置検出方
式であって、それぞれの無線基地局を識別し得る信号で
変調した電波を送信する複数の無線基地局を設置すると
共に、
基地局と移動局とより成り、移動局が無線基地局の電波
を受信することにより、自局の位置を特定して、表示装
置の地図画面上に現在位置を表示する移動体位置検出方
式であって、それぞれの無線基地局を識別し得る信号で
変調した電波を送信する複数の無線基地局を設置すると
共に、
【００１７】移動局に、無線基地局の電波を受信して受
信レベルを計測する手段と、受信した電波を復調して、
無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近で
の推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道路
や建物情報の地図データベースと、地図データベースの
情報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図上
のいずれの箇所であるかを推定する手段と、
信レベルを計測する手段と、受信した電波を復調して、
無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近で
の推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道路
や建物情報の地図データベースと、地図データベースの
情報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図上
のいずれの箇所であるかを推定する手段と、
【００１８】基地局から直近の位置での推定受信レベル
と測定した最大受信レベルとの比較値と過去の移動履歴
とから基地局直近の位置を通過したかどうかを判定する
手段と、基地局直近の位置を通過したと判定した場合に
現在の走行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の
情報によって補正する手段と、基地局直近の位置を通過
しなかったと判定した場合に最大受信レベルの地点から
基地局までの距離を推定し現在位置を補正する手段とを
設けたことを特徴とする移動体位置検出方式である。
と測定した最大受信レベルとの比較値と過去の移動履歴
とから基地局直近の位置を通過したかどうかを判定する
手段と、基地局直近の位置を通過したと判定した場合に
現在の走行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の
情報によって補正する手段と、基地局直近の位置を通過
しなかったと判定した場合に最大受信レベルの地点から
基地局までの距離を推定し現在位置を補正する手段とを
設けたことを特徴とする移動体位置検出方式である。
【００１９】請求項２の発明は、複数の無線基地局と移
動局とより成り、移動局が無線基地局の電波を受信する
ことにより、自局の位置を特定して、表示装置の地図画
面上に現在位置を表示する移動体位置検出方式であっ
て、それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変調した
電波を送信する複数の無線基地局を設置すると共に、
動局とより成り、移動局が無線基地局の電波を受信する
ことにより、自局の位置を特定して、表示装置の地図画
面上に現在位置を表示する移動体位置検出方式であっ
て、それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変調した
電波を送信する複数の無線基地局を設置すると共に、
【００２０】移動局に、無線基地局の電波を受信して受
信レベルを計測する手段と、受信した電波を復調して、
無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近で
の推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道路
や建物情報の地図データベースと、走行距離と方位を検
出する相対位置検出器と、相対位置検出器からの距離情
報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図上の
いずれかの箇所であるかを推定する手段と、
信レベルを計測する手段と、受信した電波を復調して、
無線基地局を識別する手段と、無線基地局ごとの直近で
の推定受信レベルを記憶した基地局情報メモリと、道路
や建物情報の地図データベースと、走行距離と方位を検
出する相対位置検出器と、相対位置検出器からの距離情
報と、受信レベルとから最大受信レベル地点が地図上の
いずれかの箇所であるかを推定する手段と、
【００２１】基地局直近の位置での推定受信レベルと測
定した最大受信レベルとの比較値と過去の移動履歴とか
ら基地局直近の位置を通過したかどうかを判定する手段
と、基地局直近の位置を通過したと判定した場合に現在
の走行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報
によって補正する手段と、基地局直近の位置を通過しな
かったと判定した場合に最大受信レベルの地点から基地
局までの距離を推定し現在位置を補正する手段とを設け
た移動体位置検出方式である。
定した最大受信レベルとの比較値と過去の移動履歴とか
ら基地局直近の位置を通過したかどうかを判定する手段
と、基地局直近の位置を通過したと判定した場合に現在
の走行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報
によって補正する手段と、基地局直近の位置を通過しな
かったと判定した場合に最大受信レベルの地点から基地
局までの距離を推定し現在位置を補正する手段とを設け
た移動体位置検出方式である。
【００２２】請求項３の発明は、上記請求項１および請
求項２記載の移動体位置検出方式において、複数の無線
基地局が送信する周波数が同一であって、バースト波を
送信するように構成したものである。
求項２記載の移動体位置検出方式において、複数の無線
基地局が送信する周波数が同一であって、バースト波を
送信するように構成したものである。
【００２３】請求項４の発明は、上記請求項１〜請求項
３記載の移動体位置検出方式において、人工衛星を用い
る汎地球測位システム（ＧＰＳ）による位置検出器を併
用するように構成したものである。
３記載の移動体位置検出方式において、人工衛星を用い
る汎地球測位システム（ＧＰＳ）による位置検出器を併
用するように構成したものである。
【００２４】請求項５の発明は上記請求項１〜請求項４
記載の移動体位置検出方式において、移動局の現在位置
を示す表示が地図上の道路から外れた位置になったと
き、移動局の位置を直近の道路上に整合させるように構
成したものである。
記載の移動体位置検出方式において、移動局の現在位置
を示す表示が地図上の道路から外れた位置になったと
き、移動局の位置を直近の道路上に整合させるように構
成したものである。
【００２５】
【作用】図１は本発明の基本的構成を示す図であって、
１ａ，１ｂは基地局、２は移動体位置検出器、３は受信
機、４はレベル測定機、５は基地局情報メモリ、６は地
図データベース、７は相対位置検出器、８は位置補正
部、９は表示部、１０は距離測定機、１１はジャイロ、
１２ａ，１２ｂ，１２ｃはアンテナを表わしている。た
だし、請求項１の発明の場合は、上記相対位置検出器７
を設けない構成を採る。
１ａ，１ｂは基地局、２は移動体位置検出器、３は受信
機、４はレベル測定機、５は基地局情報メモリ、６は地
図データベース、７は相対位置検出器、８は位置補正
部、９は表示部、１０は距離測定機、１１はジャイロ、
１２ａ，１２ｂ，１２ｃはアンテナを表わしている。た
だし、請求項１の発明の場合は、上記相対位置検出器７
を設けない構成を採る。
【００２６】道路際に設置された複数の基地局１ａ，１
ｂは基地局番号を乗せた電波を送信する。移動体位置検
出器２は受信可能な電波の内で最も受信レベルの高い電
波を受信機３で選択し受信する。位置補正部８で受信電
波からの基地局番号と受信レベルもしくは過去の移動履
歴から該基地局の直近の位置を通過したかどうかを判定
する。通過と判定した場合には基地局位置情報から位置
補正を行う。通過してないと判定した場合には受信レベ
ルから基地局までの距離を推定し、基地局位置情報から
の情報とで位置補正を行う。
ｂは基地局番号を乗せた電波を送信する。移動体位置検
出器２は受信可能な電波の内で最も受信レベルの高い電
波を受信機３で選択し受信する。位置補正部８で受信電
波からの基地局番号と受信レベルもしくは過去の移動履
歴から該基地局の直近の位置を通過したかどうかを判定
する。通過と判定した場合には基地局位置情報から位置
補正を行う。通過してないと判定した場合には受信レベ
ルから基地局までの距離を推定し、基地局位置情報から
の情報とで位置補正を行う。
【００２７】以下、本発明の作用に関し、各項目に分け
て説明する。市街地の道路沿いに設置された基地局のエ
リアはビルの谷間を電波が伝搬するため見通し内だけの
直線的な形となる。図２に道路沿いに設置された基地局
エリアの例を示す。１ｃ〜１ｆは基地局、１３ｃ〜１３
ｆは基地局エリアである。このようなエリアを移動体が
通過する場合は受信レベルの顕著な変化が見られる。
て説明する。市街地の道路沿いに設置された基地局のエ
リアはビルの谷間を電波が伝搬するため見通し内だけの
直線的な形となる。図２に道路沿いに設置された基地局
エリアの例を示す。１ｃ〜１ｆは基地局、１３ｃ〜１３
ｆは基地局エリアである。このようなエリアを移動体が
通過する場合は受信レベルの顕著な変化が見られる。
【００２８】（レベル検出）図３に通過距離に対する受
信レベルの変化の一例を示す。図３（ａ）は見通し直線
道路（基地局道路）を基地局位置から遠ざかった場合の
受信レベルを示す。基地局直近の受信レベルは高いが、
５ｍも移動することで１０ｄＢ程度もレベルは低下す
る。図３（ｂ）は基地局の置かれた道路と交差する道路
（交差道路）の受信レベルを示す。
信レベルの変化の一例を示す。図３（ａ）は見通し直線
道路（基地局道路）を基地局位置から遠ざかった場合の
受信レベルを示す。基地局直近の受信レベルは高いが、
５ｍも移動することで１０ｄＢ程度もレベルは低下す
る。図３（ｂ）は基地局の置かれた道路と交差する道路
（交差道路）の受信レベルを示す。
【００２９】横軸の距離０ｍが基地局道路の中心すなわ
ちセンターライン位置である。基地局道路の道路幅は２
０ｍであり、基地局からの見通しがない交差道路に入る
とすぐに１０ｄＢ程度レベルは低下する。受信機に１ｄ
Ｂ程度の差を検出させるのは容易であるため、移動体が
基地局の直近の位置や、基地局道路を通過したことは数
ｍ程度の誤差で検出できる。
ちセンターライン位置である。基地局道路の道路幅は２
０ｍであり、基地局からの見通しがない交差道路に入る
とすぐに１０ｄＢ程度レベルは低下する。受信機に１ｄ
Ｂ程度の差を検出させるのは容易であるため、移動体が
基地局の直近の位置や、基地局道路を通過したことは数
ｍ程度の誤差で検出できる。
【００３０】（レベル回帰）但し、図３に示すように受
信レベルは距離に対してゆらいでいるのでこれが受信レ
ベルの変化を検出する場合に誤差を与える。一定距離毎
に受信レベルを測定し、それから回帰曲線を求めること
でレベルのゆらぎの影響を除ける。
信レベルは距離に対してゆらいでいるのでこれが受信レ
ベルの変化を検出する場合に誤差を与える。一定距離毎
に受信レベルを測定し、それから回帰曲線を求めること
でレベルのゆらぎの影響を除ける。
【００３１】（基地局からの距離）基地局の直近の位置
を通過する場合（図２中の記号Ａに付した矢印に相当）
は、基地局位置が既知なので受信レベルによる位置検出
の誤差は少ない。しかし交差道路を移動し基地局道路を
横切る（図２中の記号Ｂを付した矢印に相当）だけの場
合には、交差道路と基地局道路の交差点から基地局まで
の距離が判って初めて基地局位置情報による現在位置の
検出が可能となる。
を通過する場合（図２中の記号Ａに付した矢印に相当）
は、基地局位置が既知なので受信レベルによる位置検出
の誤差は少ない。しかし交差道路を移動し基地局道路を
横切る（図２中の記号Ｂを付した矢印に相当）だけの場
合には、交差道路と基地局道路の交差点から基地局まで
の距離が判って初めて基地局位置情報による現在位置の
検出が可能となる。
【００３２】交差点の位置検出の誤差は上記のように少
ない。交差点から基地局までの距離は受信レベルから推
定しなければならない。受信レベルから基地局までの距
離を推定する場合の誤差要因としては、基地局の送信
出力、基地局の設置形態、都市構造（道路幅、道路
上の障害物等）がある。
ない。交差点から基地局までの距離は受信レベルから推
定しなければならない。受信レベルから基地局までの距
離を推定する場合の誤差要因としては、基地局の送信
出力、基地局の設置形態、都市構造（道路幅、道路
上の障害物等）がある。
【００３３】少なくとも、の送信出力が既知でなけれ
ば推定はできない。の基地局設置形態が既知であれば
１割程度の推定誤差を軽減できる。の都市構造の影響
は，に比べ小さいので交差道路の識別を行うための
推定では無視できる。図４に基地局の設置形態の例を示
す。
ば推定はできない。の基地局設置形態が既知であれば
１割程度の推定誤差を軽減できる。の都市構造の影響
は，に比べ小さいので交差道路の識別を行うための
推定では無視できる。図４に基地局の設置形態の例を示
す。
【００３４】同図において１は基地局、１２はアンテナ
を表わしている。アンテナ高が高くなるほど、または建
物側壁近くより道路中央の方に設置するほど受信レベル
は高くなる。また道路幅が広くなったり、道路上の障害
物が少なくなると受信レベルは高くなる。
を表わしている。アンテナ高が高くなるほど、または建
物側壁近くより道路中央の方に設置するほど受信レベル
は高くなる。また道路幅が広くなったり、道路上の障害
物が少なくなると受信レベルは高くなる。
【００３５】これらのことを考慮して基地局までの距離
を推定した場合は２，３割程度の誤差で推定できる。実
際の距離が１００ｍの場合には２０〜３０ｍの誤差とな
る。市街地での平均的な道路間隔は１００ｍ程度なので
２０〜３０ｍ程度の誤差ではマップマッチングを行えば
隣の道路と間違うことはない。交差点から基地局までの
距離は基地局の送信出力、設置形態などを記憶させてお
けば推定が可能となる。
を推定した場合は２，３割程度の誤差で推定できる。実
際の距離が１００ｍの場合には２０〜３０ｍの誤差とな
る。市街地での平均的な道路間隔は１００ｍ程度なので
２０〜３０ｍ程度の誤差ではマップマッチングを行えば
隣の道路と間違うことはない。交差点から基地局までの
距離は基地局の送信出力、設置形態などを記憶させてお
けば推定が可能となる。
【００３６】このように基地局情報メモリと地図データ
ベースを持つことで、基地局の直近の位置を通過するご
とに数ｍ程度の精度で位置補正が行える。また基地局の
直近の位置を通過しなくとも基地局エリアの道路を横切
るだけでも２，３割程度の誤差で位置補正が行える。さ
らにマップマッチングを併用することで隣接道路との誤
認識も防げる。
ベースを持つことで、基地局の直近の位置を通過するご
とに数ｍ程度の精度で位置補正が行える。また基地局の
直近の位置を通過しなくとも基地局エリアの道路を横切
るだけでも２，３割程度の誤差で位置補正が行える。さ
らにマップマッチングを併用することで隣接道路との誤
認識も防げる。
【００３７】
【実施例】図５は本発明の一実施例を示す図であって、
１４はＣＰＳ位置検出器、１５は本発明の位置検出器、
１６はマップマッチング処理器、９は表示部、１２はア
ンテナを表わしている。
１４はＣＰＳ位置検出器、１５は本発明の位置検出器、
１６はマップマッチング処理器、９は表示部、１２はア
ンテナを表わしている。
【００３８】陸上無線基地局は先に作用の項で説明した
ように、市街地の主な道路沿いに設置する。各基地局は
基地局番号をバースト的に送信することで、送信周波数
を同じにしても基地局間の干渉を避けることができる。
これにより移動体側では基地局電波を受信するのに受信
周波数をスキャンさせる必要がなくなり、移動体側の負
荷が軽減できる。
ように、市街地の主な道路沿いに設置する。各基地局は
基地局番号をバースト的に送信することで、送信周波数
を同じにしても基地局間の干渉を避けることができる。
これにより移動体側では基地局電波を受信するのに受信
周波数をスキャンさせる必要がなくなり、移動体側の負
荷が軽減できる。
【００３９】位置検出器１５は車輪に取り付けた距離パ
ルス発生器とジャイロスコープから成る相対位置検出器
によって既知の地点からの相対的な位置関係を求める。
さらに設置した基地局のエリアを通過するごとに基地局
位置情報を基に位置補正を行う。１６のマップマッチン
グ処理器によって実際の道路情報との整合性をとること
でさらに位置補正を行う。
ルス発生器とジャイロスコープから成る相対位置検出器
によって既知の地点からの相対的な位置関係を求める。
さらに設置した基地局のエリアを通過するごとに基地局
位置情報を基に位置補正を行う。１６のマップマッチン
グ処理器によって実際の道路情報との整合性をとること
でさらに位置補正を行う。
【００４０】陸上無線基地局として基地局のエリアが数
百ｍ（基地局から両方のエリア長）であるパーソナル通
信の基地局を用いるなら、基地局エリアを通過しただけ
でも数十ｍの誤差で位置補正ができる。基地局が一定地
区のほとんど全ての道路をエリアとしてカバーすると考
えると基地局の直近の位置を通過する確率も増え、誤差
数ｍの位置補正が頻繁に行える。
百ｍ（基地局から両方のエリア長）であるパーソナル通
信の基地局を用いるなら、基地局エリアを通過しただけ
でも数十ｍの誤差で位置補正ができる。基地局が一定地
区のほとんど全ての道路をエリアとしてカバーすると考
えると基地局の直近の位置を通過する確率も増え、誤差
数ｍの位置補正が頻繁に行える。
【００４１】郊外地などのように陸上無線基地局のカバ
ー範囲以外でＧＰＳが使えるならばＧＰＳによる位置補
正を行う。ＧＰＳ補正により基地局が設置されていない
地域を通過する場合の誤差を低く抑えることができる。
ー範囲以外でＧＰＳが使えるならばＧＰＳによる位置補
正を行う。ＧＰＳ補正により基地局が設置されていない
地域を通過する場合の誤差を低く抑えることができる。
【００４２】
【発明の効果】本発明は、ＧＰＳのシステムが活用でき
ない都市内において陸上無線基地局を複数設置すること
て数ｍから数十ｍの精度で位置検出を行うことができ
る。基地局直近を通過しなくとも基地局エリアを横切る
ことでも位置検出が行えるので設置される基地局が少な
い場合も機能を発揮する。
ない都市内において陸上無線基地局を複数設置すること
て数ｍから数十ｍの精度で位置検出を行うことができ
る。基地局直近を通過しなくとも基地局エリアを横切る
ことでも位置検出が行えるので設置される基地局が少な
い場合も機能を発揮する。
【００４３】都市内の平均的な道路間隔を１００ｍとす
ると、それ以下の精度で位置検出ができるのでマップマ
ッチングの処理を行うことによりさらに正確に補正がで
きる利点がある。また、本位置検出器とＧＰＳを併用す
ることで都市から都市へ移動する場合のように広範囲な
地域にわたって位置検出が可能となる。
ると、それ以下の精度で位置検出ができるのでマップマ
ッチングの処理を行うことによりさらに正確に補正がで
きる利点がある。また、本位置検出器とＧＰＳを併用す
ることで都市から都市へ移動する場合のように広範囲な
地域にわたって位置検出が可能となる。
【図１】本発明の基本的な構成を示す図である。
【図２】本発明の基地局のエリアの例を示す図である。
【図３】基地局の電波の受信レベルの例を示す図であ
る。
る。
【図４】基地局の設置形態の例を示す図である。
【図５】本発明の一実施例を示す図である。
１ａ〜１ｆ 基地局 ２ 移動体位置検出器 ３ 受信機 ４ レベル測定機 ５ 基地局情報メモリ ６ 地図データベース ７ 相対位置検出器 ８ 位置補正部 ９ 表示部 １０ 距離測定機 １１ ジャイロ １２ａ，１２ｂ アンテナ １３ｃ〜１３ｆ 基地局エリア １４ ＧＰＳ位置検出器 １５ 本発明位置検出器 １６ マップマッチング処理器
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の無線基地局と移動局とより成り、 移動局が無線基地局の電波を受信することにより、自局
の位置を特定して、表示装置の地図画面上に現在位置を
表示する移動体位置検出方式であって、 それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変調した電波
を送信する複数の無線基地局を設置すると共に、 移動局に、 無線基地局の電波を受信して受信レベルを計測する手段
と、 受信した電波を復調して、無線基地局を識別する手段
と、 無線基地局ごとの直近での推定受信レベルを記憶した基
地局情報メモリと、 道路や建物情報の地図データベースと、 地図データベースの情報と、受信レベルとから最大受信
レベル地点が地図上のいずれの箇所であるかを推定する
手段と、 基地局から直近の位置での推定受信レベルと測定した最
大受信レベルとの比較値と過去の移動履歴とから基地局
直近の位置を通過したかどうかを判定する手段と、 基地局直近の位置を通過したと判定した場合に現在の走
行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報によ
って補正する手段と、 基地局直近の位置を通過しなかったと判定した場合に最
大受信レベルの地点から基地局までの距離を推定し現在
位置を補正する手段とを設けたことを特徴とする移動体
位置検出方式。 - 【請求項２】 複数の無線基地局と移動局とより成り、 移動局が無線基地局の電波を受信することにより、自局
の位置を特定して、表示装置の地図画面上に現在位置を
表示する移動体位置検出方式であって、 それぞれの無線基地局を識別し得る信号で変調した電波
を送信する複数の無線基地局を設置すると共に、 移動局に、 無線基地局の電波を受信して受信レベルを計測する手段
と、 受信した電波を復調して、無線基地局を識別する手段
と、 無線基地局ごとの直近での推定受信レベルを記憶した基
地局情報メモリと、 道路や建物情報の地図データベースと、 走行距離と方位を検出する相対位置検出器と、 相対位置検出器からの距離情報と、受信レベルとから最
大受信レベル地点が地図上のいずれの箇所であるかを推
定する手段と、 基地局直近の位置での推定受信レベルと測定した最大受
信レベルとの比較値と過去の移動履歴とから基地局直近
の位置を通過したかどうかを判定する手段と、 基地局直近の位置を通過したと判定した場合に現在の走
行位置を基地局情報メモリ内の該基地局位置の情報によ
って補正する手段と、 基地局直近の位置を通過しなかったと判定した場合に最
大受信レベルの地点から基地局までの距離を推定し現在
位置を補正する手段とを設けたことを特徴とする移動体
位置検出方式。 - 【請求項３】 複数の無線基地局が送信する周波数が同
一であって、バースト波を送信するものである請求項１
および請求項２記載の移動体位置検出方式。 - 【請求項４】 人工衛星を用いる汎地球測位システム
（ＣＰＳ）による位置検出器を併用するものである請求
項１〜請求項３記載の移動体位置検出方式。 - 【請求項５】 移動局の現在位置を示す表示が地図上の
道路から外れた位置になったとき、移動局の位置を直近
の道路上に整合させる手段を備えた請求項１〜請求項４
記載の移動体位置検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6165024A JPH0833036A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 移動体位置検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6165024A JPH0833036A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 移動体位置検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0833036A true JPH0833036A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15804401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6165024A Pending JPH0833036A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 移動体位置検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833036A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005295380A (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Ntt Docomo Inc | 通信端末 |
| KR100727967B1 (ko) * | 2005-08-22 | 2007-06-13 | 삼성전자주식회사 | 실내에서 개인 영역 무선통신을 이용하여 위치 정보를제공하는 시스템 및, 그에 따른 모바일 기기의 위치 획득방법 |
| JP2012137423A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Fujitsu Ltd | 移動経路推定方法、端末装置、サーバ及びプログラム |
| WO2012096148A1 (ja) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | パナソニック株式会社 | 無線通信端末装置及び無線品質記録方法 |
| JP2013257306A (ja) * | 2012-05-18 | 2013-12-26 | Denso Corp | 無線通信装置および無線測位システム |
| JP2015219089A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 株式会社デンソー | 無線測位装置、無線測位用地図データベース |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP6165024A patent/JPH0833036A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005295380A (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Ntt Docomo Inc | 通信端末 |
| JP4634061B2 (ja) * | 2004-04-02 | 2011-02-16 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 通信端末 |
| KR100727967B1 (ko) * | 2005-08-22 | 2007-06-13 | 삼성전자주식회사 | 실내에서 개인 영역 무선통신을 이용하여 위치 정보를제공하는 시스템 및, 그에 따른 모바일 기기의 위치 획득방법 |
| JP2012137423A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Fujitsu Ltd | 移動経路推定方法、端末装置、サーバ及びプログラム |
| WO2012096148A1 (ja) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | パナソニック株式会社 | 無線通信端末装置及び無線品質記録方法 |
| JP2013257306A (ja) * | 2012-05-18 | 2013-12-26 | Denso Corp | 無線通信装置および無線測位システム |
| US9148867B2 (en) | 2012-05-18 | 2015-09-29 | Denso Corporation | Wireless communication apparatus and wireless positioning system |
| JP2015219089A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 株式会社デンソー | 無線測位装置、無線測位用地図データベース |
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