TW200912357A - Positioning system and method thereof - Google Patents

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TW200912357A TW096145340A TW96145340A TW200912357A TW 200912357 A TW200912357 A TW 200912357A TW 096145340 A TW096145340 A TW 096145340A TW 96145340 A TW96145340 A TW 96145340A TW 200912357 A TW200912357 A TW 200912357A
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    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
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Description

200912357 .九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,以下簡稱為 GNSS),特別係 有關於與航位推測系統(dead reckoning system)以及地理 資訊系統(Geographic information System,以下簡稱為 GIS)相結合的GNSS。 (": 【先前技術】 GNSS是衛星導航系統的一個標準的專業術語, GNSS可以提供獨立的覆蓋全球的地球空間定位。在美 國 ’ GNSS 以全球定位系統(Global positioning system,以 下簡稱為GPS)而著名。GNSS接收器根據衛星傳送的無 線訊號來判斷其位置,包括經度、緯度、以及高度。GNSS 接收器亦可以計算精確的時間。因此,帶有GNSS接收 '的裝置可以容易地獲得精石萑的定位資料。例如,根據 GNSS裝置的導航指令,駕駛者可以很容易地把車開到目 的地。 GNSS裝置也有其缺點。決定衛星通訊品質的因素 有很多。天空中的可見衛星數目決定了 GNSS訊號的接 收品質。天氣條件及訊號接收環境亦對衛星通訊的品質 有很大的影響。因為GNSS接收器是根據衛星發送的無 線訊號來判斷GNSS接收器的位置,當衛星通訊失敗的 日守候’ G N S S接收益不能產生定位資料。例如,當汽車進 入隧道時,隧道的環境阻止了 GNSS無線訊號的接收, 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 6 200912357 •因此,汽車中的GNSS裝置不能根據GNSS訊號產生定 位資料。 為了在GNSS裝置失效的情況下判斷出GNSS接收 器的位置,航位推測(dead reckoning)裝置被安裝在GNSS 裝置中,以對位置進行暫時的估計。航位推測裝置測量 其測量值以估計位置。航位推測裝置可以是測量加速度 的加速規(Accelerometer)、測量移動距離的里程表 (odometer)、或是測量角速率的陀螺儀(gyro)、或是測量 絕對角度的指南針(羅經,compass)。然而,航位推測裝置 的位置估計具有报大的誤差,並且只能在短期内使用。 【發明内容】 為解決以上技術問題,本發明提供一種定位系統及 其定位方法。定位系統包括GNSS模組,航位推測模組, GIS模組。GIS模組改進定位資料的精確度,定位資料係 藉由GN S S模組以及航位推測模組產生的。因此,定位 ' 系統可以提供具有較小誤差的位置資訊以及可以在 GNSS系統失效時使用更長的時間。 本發明提供了 一種定位系統,包括:GNSS模組, 航位推測模組,GIS模組,以及計算模組。GNSS模組根 據衛星通訊產生第一定位資料;航位推測模組根據測量 資料,第一定位資料,以及先前時間的反饋定位資料估 計第二定位資料;GIS模組將第一定位資料匹配至地圖以 產生第三定位資料來作為定位系統之最終輸出;計算模 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 7 200912357 、、且用於根據預异的權重從第三定位資料以及第二定位資 料中獲得目前時間之反饋定位資料,其中目前時間之反 饋疋位資料遞迴地反饋到航位推測模組以用於下一估 計。 本發明另提供了 一種定位系統,包括:GNSS模組, 航位推測模組,計算模組,以及GIS模組。GNSS模組根 ,衛星通訊產生第一定位資料;航位推測模組根據測量 資2,第一定位資料,以及先前時間的反饋定位資料估 =第一定位貧料;計算模組,用以根據預算的權重,從 第一定位資料以及第二定位資料中獲得第三定位資料; GIS杈組,用以將第三定位資料匹配至地圖以產生目前時 間之反饋定位資料’目前時間之反饋定位資料被作為定 位系統的最終輸出,並被遞迴反饋到航位推測模組以用 於下一估計。 本發明另提供了一種定位系統,包括:GNSS基頻 處理器,航位推測傳感器’卡爾曼滤波器以及GIS模組。 GNSS基頻處理器根據衛星通訊產生GNSS測量資料;航 位?測傳感器,產生測量資料,·卡爾曼滤波器,根據傳 感為測里貝料,GNSS測量資料,以及先前時間的第二定 位貧料估計第一定位資料;GIS模組,用以將第一定位資 料匹配至地圖以產生先前時間之第二定位資料,第二定 位資料被作為疋位系統之最終輸出,且被遞迴反饋到卡 爾曼滤波器以用於下一估計。 本發明提供了 —種定位方法,包括:提供GNSS基 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 8 200912357 •頻處理器’以根據衛星通訊產± 旦 _推測傳感器以產生測量資料; 蚪’仗傳感器測量資料’ GN 二 之反饋定位資料中獲得第—Μ二及先-時間 -定位資料到地圖以產 間第二:配第 位系統之最終輸出;以及遞迴反饋第 :=;:以作為反饋定位資料,以推導下-“ 以及提供之定位系統及其方法,藉由gnss模詛 推測模、组產生定位資料’且藉由GIS模組改進 二位^料的精確度’可以提供具有較小誤差的位置資 模㈣協且I航位推測模組的估計誤差’且在沒有gnss 椟組的協助下,航位推測的時間可以持續更長。 【實施方式】 本發明說明書提供不同的實施例來說明本發明不同 實施方式的技術特徵。其中,實施例中的各㈣之配置 係為4明之用’並非用以限制本發明。且實施例中圖式 標號之部分重複,係為了簡化說明,並非意指不同實施 例之間的關聯性。 第1圖為本發明一實施例之定位系統1〇〇之方塊 圖。定位系統⑽包括GNSS模組102,航位推測模組 104 GIS模组1〇6,以及計算模組1〇8。GNSS模組搬 偵測衛星發出的GNSS訊號以產生定位資料Su。在一實 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 9 200912357 施例中,定位資料Sn包括定位資料,速度資料,以及時 間資料。航位推測傳感器122偵測其測量資料 (me_rement data)以產生定位資料&。接著,⑽模組 106根據儲存於其内的地圖資料來調整定位資料Sn以獲 得定位資料S3,定位資料S3是定位系統1〇〇最終心 出。接著,計算模組108根據預算的權重對GIS模組106 產生的定位資料心以及航位推測模組1〇4產生的定位資 料S22進行計算以獲得定位資料心,定位資料心被反饋 至航位推測模組1 。 GNSS模組102包括GNSS基頻處理器ιΐ2以及卡 爾曼滤波H 114。(}順基頻處理器112首先根據衛星通 訊產生GNSS測量資料。接著,卡爾曼滤波器U4根據 目前時間的GNSS測量資料SlQ以及先前時間的定位資料 s^n估計目前時間的定位資料Su。在一實施例中,卡爾 曼滤波器114亦根據航位推測模組1〇4提供的定位資料 Sn以及GNSS測量資料SlG估計定位資料心广 、 =航位推測模組1〇4包括航位推測傳感器122以及卡 滤波器124。航位推測傳感器122產生定位系統的測 里貝料。在一實施例中,航位推測傳感器122係為線性 移動傳感器,用以測量線性移動以產生測量資料,例如, 測量加速度的加速規或是測量移動距離的里程表。在另 一實施,中,航位推測傳感器122係為角運動傳感器(例 如,測量角位移的陀螺儀或測量絕對角度的指南針)用以 測量角運動以產生測量資料,該測量資料包括姿態資料 0758-A33155TWF;MTKI-07-l 59 10 200912357 _tUde data)。在另一實施例中,航位推測傳感器i22 至少整合了-個線性移動傳感器以及一個角運動傳感 器。 卡爾曼滤波H 124包括時間傳师咖prGpagati〇n) 棋組126以及測量更新模組128。時間傳播模組i26根據 先前時間(τ-υ的反鑛定位資料S4,t i以及目前時間τ的測 量資料s20,T估計目前時間τ的定位資料h,丁。因此,時 間傳播模組126根據先前時間估計資料S4,T](即反饋定位 資料Sm)執行估計。接著,測量更新模組128根據目前 日才間T的定位資料S21,T以及目前時間τ的定位資料Sn,T 估計目前時間τ的定位資料S22t。因此,測量更新模組 128根據GNSS模組1〇2產生的定位資料更新時間 傳播模組126的定位資料S2I T。 十#模、、且108產生疋位資料心反饋到航位推測模組 ,之卡爾曼滤波器124的時間傳播模組126中,以估計 定:資料S21。定位資料〜實際上是GIS模組1〇6產生 的定位資料心以及航位推測模組1〇4 的加權平均值。因為定位㈣S3是根據gnss=1〇222 產生的定位資料Su而產生的’並且定位資料Sii的精確 度是由,衛星接收制GNSS無線訊號的品f來決定, 因此,疋位資料S3的精確度主要是由GNSS模組1 〇2的 衛星通訊的品質來決定。因此,計算模組㈣G N S S 模j 102之衛星通訊的品質動態調整定位資料心以及定 位貢料S22的權重,以提高定位資料心的精確度。 0758-A33155TWF;MTKI-07-l 59 】】 200912357 GNSS基頻處理器112的衛星通訊的品質決定於很 多因素,例如,天氣條件,訊號接收環境,以及天空中 可見衛星的數目。當用於GNSS基頻處理器ιΐ2以產生 可用的GNSS滴]量資料Sl。的衛星通訊的品質太差時, GNSS模組1〇2失效並且不能產生有用的定位資料 而⑽模組106以及測量更新模組128需要定位資料h 的輸入。因此’當定位資料Su不可用時,卡爾曼滤波器 124中的測量更新模組128失效。另外,⑽模組⑽接 收定位資料S21作為輸入,以代替不可用的^位資料 並且直接將定位資料s2I匹配至地圖資料以獲得定位資 料s3。因此,當GNSS模組1〇2失效時,定位系統1〇〇 仍然可以產生輸出定位資料S3。因為測量更新模組128 失效並且不此產生疋位資料S22,計算模组⑽直接輸 出fis模組106產生的定位資料&作為定位資料心,定 位貧料S4係作為反饋被傳送到航位推測模組⑺4。 如果GNSS杈組1〇2中的卡爾曼滤波器根據 GNSS測里貝料S10以及航位推測模組1〇4的時間傳播模 組126產生的定位資仏來產生定位資料Sll,當GNSS 測量資料s1G +可用時,卡爾曼滤、波器114可以僅根據定 位資料s21直接產生定位資料Sn。因此,⑽模組應 仍然可以將定位資料Sn匹配至地圖資料以產生定位資 料S3。因為定位資料Su是根據航位推測模组刚產生的 定位資料S21產生的,由於測量資料〜不可用,測量更 新模組128產生的定位資料心2不可用,以及計算模組 0758-A33155TWF;MTKI-〇7-l 59 12 200912357 ,=8直< 接輸出由GIS模組1〇6產生的定位資料&以作為 疋位資料S4 j疋位資料心被反饋到航位推測模組1⑽。 第2圖為本發明另一實施例之定位系統2⑻的方塊 圖。與定位系統1〇〇相似,定位系统2〇〇包括gnss模 組202,航位推測模組204 ’計算模組208,以及GIS模 、-且206 GNSS模組202與第1圖所示的GNSS模組1〇2 相似’產生疋位貧料Su,GNSS模組202包括GNSS基 頻處理器、2】2以及卡爾曼滤波器m。航位推測模組2〇4 與第1圖所示的航位推測模組1〇4相似,產生定位資料
Su’航位推測模組204包括航位推測傳感器222以及卡 爾曼滤波器224。 身位推測模組204之卡爾曼滤波器224包括時間傳 播模組226以及測量更新模組228。時間傳播模組226根 據先前時間(t-ι)的反饋定位資料〜,丁.ι以及目前時間τ 的測量資料S2〇,T估計目前時間τ的定位資料S2i,t。接 著,測量更新模組228根據目前時間τ的定位資料S2it 以及目前時間τ的定位資料Siit估計目前時間τ的定位 Μ 料 §22,Τ。 與第1圖的定位系統100不同的是,計算模組2〇8 根據預算的權重直接整合GNSS模組202產生的定位資 料以及航位推測模組204產生的定位資料心2以獲得 定位資料Ss。接著,GIS模組206將計算模組2〇8產生 的定位資料Ss匹配至儲存於其内的地圖資料,以產生定 位資料Sr定位資料S6是定位系統20〇的最終輪出。接 0758-A33155TWF;MTKI-〇7-l 59 13 200912357 著’疋位貧料S6被反饋到航位推測模組204之卡爾曼滤 波益224之時間傳播模組226,以用於估計下一時間。 GNSS模組202之衛星通訊的品質決定了是否產生 了有用的定位資料Su。如果沒有產生有用的定位資料 Sii,GIS模組206僅接收航位推測模組204之時間傳播 模組226產生的定位資料心2作為輸入,將定位資料 匹,至地圖資料以產生定位資料S6來作為定位系統2〇2〇2 的最終輪出。另外,如果GNSS模組2〇2的卡爾曼滤波 斋214接收航位推測模組2〇4之時間傳播模組226產生 的定位資料Su作為輸入,當GNSS基頻處理器212因為 很差的衛星通訊不能產生有用的測量資料Si〇時,卡爾曼 滤波器214仍然可以僅根據定位資料s 2丨產生可用的定: 資料\。在此情況τ,計算模組2()8直接輸出定位資料 Sn來作為定位資料S5,接著’⑽模組2〇6將定位資料 S5匹配至地圖資料以產生作為定位系統 的定位資料S6。 /第1圖以及第2圖中所示的定位系統1〇〇以及定位 ^統綱被分類為松耦合模式,因為定位系統_以及 =位糸統扇需要包括兩個卡爾曼滤波器,並且每—個 t爾曼滤波器具有與其料輸人相_特定參數以及某 =同參數。f 3圖為本發明—實施例之緊㉔合模式下 ::位糸統300的方塊圖。因為定位系統僅使用一 波1且其”向量包括來自G聰以及航位 推測傳感器的參數,因此以這統3〇〇被分類為緊搞合 〇758-A33155TWF;MTKI-〇7-159 14 200912357 ,杈式。定位系統300包括:GNSS基頻處理器302,航位 推測傳感器304 ’卡爾曼滤波器3〇6,以及gis模組3〇8。 GNSS基頻處理器302根據衛星通訊產生GNSS測量資料 S!。航位推測傳感器3〇4偵測此處的測量值以產生傳感 窃測罝貧料S2。接著,卡爾曼滤波器3〇6根據GNSS測 量貝料Sl,傳感器測量資料S2,先前時間的反饋定位資 料S9估計定位資料Ss。接著,GIS模組3〇8將定位資料 Ss匹配到已儲存的地圖資料以產生目前時間定位資料 S9 ’目岫時間定位資料h為定位系統3〇〇最終的輸出。 接著,定位資料S9遞迴地反饋到卡爾曼滤波器3〇6,用 以估計下一時間。 θ卡爾曼滤波器306包括:時間傳播模組312以及測 量更新模組314。首先,時間傳播模組312根據目前時間 的GNSS測量資料Sl,目前時間的傳感器測量資料心, 以及先前時間反饋定位資料\估計目前時間的定位資料 心。接著,測量更新模組314根據目前時間定位資料心 估計目前時間定位資料Ss。只有當GNSS基頻處理器3〇2 產生有用的測量資料,測量更新模組314才^°用。 當GNSS基頻處理器302由於很差的衛星通訊失效時, 測量更新模、组314不可用,以及GIS模址接收時間 傳播模組312產生的定位資料\來代替定位資料心作為 輸出,以產生最終的定位資料s9。因此,當GNss基頻 處理器302 $能產生有效的資料時,定位系統3〇〇仍然 可以產生定位貧料S 9。 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 15 200912357 第4圖為本發明一實施例之定位方法4〇〇之流程 圖。首先,在步驟4〇2中,GNSS基頻處理器根據衛星1通 ,產生GNSS測量資料。在步驟4〇4巾,航位推測傳感 器同時產生測量資料。在步驟4〇6巾,如果測量 貧料可用,則在步驟408中,可以從傳感器的測量資料, =NSS^測量資料,以及先前時間反饋定位資料中獲得第一 ,位貝料。於第3圖的實施例中,第一定位資料可以由 f 卡爾曼滤波器306中獲得。於第2圖的實施例中, ,二疋位貧料su根據第一卡爾曼滤波器214的gnss測 I貧料:皮估計’以及第四定位資料根據傳感器測量資 料以及第一卡爾哭滤波器224的先前時間反饋定位資料 被估計,以及第一定位資料心根據預算的權重從第三定 位資料心1以及第四定位資料S22中被獲得。 否則,在步驟406中,如果GNSS測量資料不可用, 則在步驟41。中,可以從傳感器測量資料以及先前時間 反饋定位資料中獲得第一定位資料。接著,在步驟412 中’用GIS模組將第一定位資料匹配到地圖以產生目前 時間的第二定位資料。在步驟414 t,輪出第二定位資 料以作為最終的輸出。最後,在步驟416中,將第二定 位 料作為反饋定位資料遞迴反饋以推導出下一 第一定位資料。 、1 …本發明提供的定位系統包括:GNSS才莫組,航位推 測模組,以及GIS模組。GNSS模組的定位資料以及航位 推測模組的定位資料被合併以產生定位資料。另外,〇岱 0758-A33155TWF;MTKI-07-l 59 16 200912357 石:組將疋位資料肖地圖資料進行匹配以產生具有更高精 二度的最終定位資料。# GNSS模組由於不佳的衛星通 λ而失效時’航位推測模組仍然可以產生測量資料。因 為GIS模組調整的最終定位資料具有更高的精確度,並 反饋以作為下—估計的基礎,因此減小了航位 八'果汲的估計誤差,並使最終定位資料更精確,因此 統中’在沒有GNSS模組的協助下,航位推測 白勺時間可以持續更長。 雖,然本發明已以較佳實施例揭露如上,㈣並非用 杜疋本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之 ;:月神和範圍内’當可作各種之更動與m因此本發明 之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。x 【圖式簡單說明】 統的方第塊^為本發明—實施例之_合模式下的定位系 系統HI為本發明另—實施例之㈣合模式下的定位 統的方第塊3圖圖為本發明—實施例之_合模式下的定位系 圖 第4圖為本發明一實施例之定位方法之流程 n gnss模組 106 : GIS 模組; 17 【主要元件符號說明】 1 〇〇 :定位系統; :航位推測模組 〇758-A33155TWF;MTKI-07-l 59 200912357 108 :計算模組; Π 4 :卡爾曼滤波器; 124 :卡爾曼滤波器; 12 8 :測量更新模組; 202 ·· GNSS 模組; 206 : GIS 模組; 212 : GNSS基頻處理器; 222 :航位推測傳感器; 226 ··時間傳播模組; 300 :定位系統; 304 :航位推測傳感器; 308 : GIS 模組; 314 ·•測量更新模組; 112 : GNSS基頻處理器; 122 :航位推測傳感器; 126 :時間傳播模組; 200 :定位系統; 204 :航位推測模組; 208 :計算模組; 214 :卡爾曼滤波器; 224 :卡爾曼滤波器; 228.:測量更新模組; 302 : GNSS基頻處理器; 306 ··卡爾曼滤波器; 312 :時間傳播模組; 400〜416 :步驟。 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 18

Claims (1)

  1. 200912357 ,十、申請專利範圍: 1.一種定位系統,包括: -全球導航衛星“模組,根據衛星通訊產生 一定位資料; $ 一航位推測模組’根據一蜊量資料, 月丨飞 硪弟一疋位資 料,以及一先前時間之一反饋定位資料估計一第二定位 賢料; 一地理資訊系統模組,將該第一定位資料匹配至一 地圖以產生-第三定位資料以作為該定位系統之一最狄 輸出;以及 、 a' —計算模組’用於根據預算的權重從該第三定位資 料以及該第二定位資料獲得一目前時間之該反饋定位資 料,其中該目料間之該反饋定位資料遞迴反饋到該航 位推測模組以用於一下一估計。 2·如申請專利範圍第!項所述之定位系統,其中該 全球導航衛星系統模組更包括: 一全球導航衛星系統基頻處理器,根據衛星通訊產 生一全球導航衛星系統測量資料;以及 第卡爾曼滤波器’耦接於該全球導航衛星系統 基頻處理&’根據該全球導航衛星系統測量資料產生該 第一定位資料。 3·如申請專利範圍第1項所述之定位系統,其中該 航位推測模組更包括·· 航位推測傳感器’產生該目前時間的該測量資 〇758-A33155TWP;MTKI-〇7.159 200912357 ,料;以及 包括「第二卡_曼滤波器,屬於該航位推測傳感器, ,. 、〗傳播模組,根據該先前時間的_ & # + 料以及該目前時間的該測量資料估。 四定位資料;以及 、 计μ目刖%•間的一第 測里更新模組,根據該 料以及該目前才間的該第四定位資 該第二定位資J 定位資料估計該目前時間的 4’如申請專利範圍第 當該第—定位咨视+ <证乐,、死,其中, 位資料產生4 :,該叫莫組根據該第四定 三定相次财 位資料,該計算模組直接輪出該第 一 負料作為該反饋定位資料。 入跋=請專利範圍第3項所述之定位系統,其中該 :該笛:生ί統模組包括:一第一卡爾曼滤波器,根 料以及產生於—全球導航衛星系統基頻 ^王為的-全球導航衛星系統測量資料產生該位 資料。 )入6.如申凊專利範圍第5項所述之定位系統,其中當 忒王球導航衛星系統測量資料不可用時,該第一卡爾曼 滤波=根據該第四定位資料產生該第一定位資料,以及 忒计算模組直接輸出該第三定位資料作為該反饋定位資 料。 7,如申請專利範圍第1項所述之定位系統,其中該 20 〇758-A33l55TWF;MTKI-07-159 200912357 第一定位資料包括一定位 間資料。 資料 速度資料,以及一時 航位㈣圍第3項所述之定位系統,其中該 整合至少一線性移動傳感器以及-角運 產生:二=性移動傳感器係用以測量-線性移動以 、立里貝料’該角運動傳感器係用以測量一角運動 以產生该測量資料。 、 9.一種定位系統,包括: 一定位導统模組,根據衛星通訊產生-第 一航位推測模組,根據一 料,以及-先前時間之-定位資 資料; 才間之卩饋疋位貝料估計一第二定位 一計算模組,用以根據預算的權重,從該第一 貧料以及㈣二定位資料中獲得一第三定位資料;以及 至一地二Γ產貝:糸統模組’用以將該第三定位資料匹配 至地圖以產生—目前時間之該反饋定位資料, 時間之該反饋定位資料被作為該定位系統的一二夂二 出,並被遞迴反饋到該航位推測模组以用於一下一二輸 :〇.如申請專利範園第9項所述之定〜 全球導航衛星系統模組更包括: /、甲遺 -全球導航衛星系統基頻處理器,根據衛 生一全球導航衛星系統測量資料;以及 產 第卡爾哭滤波器’赛接於該全球導航衛星系統 0758-A33155TWF;MTKI-〇7-l 59 21 200912357 ΐ;處;器,根據該全球導航衛星系統測量資料,產生 δ亥弟一定位資料。 產生 航位圍第9項所述之定位系統,其中該 料;::位推測傳感器,產生該目前時間之該測量資 包括「第二卡爾曼滤波器,接於該航位推測傳感器, 料以㈣模組’根據料前時間之該反饋定位資 Μ及該目刚時間之該測量資料估計該第 四定位資料;以及 1· Κ 弟 測置更新模組,根據該目前時間之該第四定位資 料以及該目前日年間夕兮墙—/ 一 該第二定位^料1位貧料估計該目前時間之 洛·如4專利範圍第11項所述之定位系統,其中 畜二弟:定位資料不可㈣’該計算模組直接根據該第 :::賁:獲得第三定位資料,該地理資訊系統模組根 "Λ弟二夂位資料產生該反饋定位資料。 3 ·如申明專利範圍第1 1項所述之定位系統,其中 衛星系統模組包括一第一卡爾曼滤波器,根 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 22 200912357 當該全球導航衛星系統 曼滤波器根據兮黛〜 枓不 寸’該第一卡爾 及該計算= 生該第-定位資料,以 資料。 賴出4弟—定位資料作為該第三定位 統,其㈣ 時間資料。 位貝枓,一速度資料,以及一 該航項所述之定位系統,其中 以產生該測量資料,該===量-線性移動 動以產生該測量資料。動編係用以測量-角運 17.—種定位系統,包括: 王球‘航術星系統基頻處理器, 生一全球導航衛星系統測量資料;根據俯星相產 二:二測傳感器,產生一傳感器測量 -卡爾支滤波器,根據該傳感 : 導航衛星1_量資料, ’献球 資料估計一第一定位資料;以广時間之-第二定位 至一地二將該;,^ :間之該第二定位資料被作為該以 出’且被遞迴反饋到該卡爾曼滤波器以用於―下一=輸 ❹申請專利範圍第η項所述之定位;^ 0758-Α33155TWF;MTKI-〇7-l 59 23 200912357 -該卡爾曼滤波器更包括: 一時間傳播模組,根據該先前時間之該第二— 以及該目前時間的該測量資料估計該目前;:: 弟三定位資料;以及 J -測量更新模Μ,根據該目前時間的該第 料以及該目前時間的該全球導航衛星系統測量資科估二 該目前時間的該第一定位資料。 里貝枓估汁 19·如申請專利範圍第18項所 當該全球導航衛星系統測量資料不可用時=理= 糸統^根據該第三定位資料產生該第二定位:。貝" 20·如申請專利範圍第17項所述之定 該全球導航衛星系統測量資料 ,'、、、’,、中 痒次士丨 男7寸已秸.一定位資料,一 i亲 又貝’、,—安恶貧料,以及一時間資料。 21.如申請專利範圍第】7項所述之定位 該航位推測傳感器整合 ,'、’'、 運動傳感哭m 線移動傳感器以及-角 以產生該:量;料’傳感器係用以測量-線性移動 動以產生該測量資料4運動傳感器係用以測量一角運 22.—種定位方法,包括: 通訊^衛星系統基頻處理器,以根據衛星 日 王衣導叙侑星系統測量資料. 推:傳感器以產生二傳感器測量資料; 該全球導航严貝料可用時,從該傳感器測量資料’ W 時星系統測量資科,以及-先前時間之-反 07-159 〇758-A33155TWF;MTKI-l 24 200912357 ,饋定位資料中獲得一第一定位資料; 以產資訊系統匹配該第-定位資料到-地圖 κ 削守間之一第二定位資料,該第二定位資料 作為該定位系統之一最終輪出;以* 疋位貝料 以推:迴:饋該第二定位資料以作為該反饋定位資料, 以推¥—下—時間之該第一定位資料。 23.如申請專利範圍第22項所述之定位方法 括當該第一定位資相更匕 ±疋位貝科不可用時,從該傳感器測量資料以 料:則%間之該反饋定位資料中獲得該第一定位資 斤24.如申請專利範圍第22項所述之定位方法,其 該第一定位資料之古歹旅道总 /、 執行。、"推㈣由—早—的卡爾曼滤波器來 5 士申明專利範圍第22項所述之定位方法,豆中 該第一定位資料的該推導過程包括·· 八 根據。亥王球導航衛星系統測量資料由一第一卡爾曼 滤波器估計一第三定位資料; 提供第一卡爾曼滤波器,以根據該傳感器測量資 料以及該先前時間的該反饋定位資料估計-第四定位資 料;以及 一根據預算的權重,從該第三定位資料以及該第四定 位貧料中獲得該第一定位資料。 0758-A33155TWF;MTKI-07-159 25
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI422825B (zh) * 2010-05-07 2014-01-11 Chung Peng Su 高精度速度估測方法及其裝置
TWI696907B (zh) * 2018-11-26 2020-06-21 財團法人工業技術研究院 通訊失效偵測方法和裝置

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006033147A1 (de) * 2006-07-18 2008-01-24 Robert Bosch Gmbh Überwachungskamera, Verfahren zur Kalibrierung der Überwachungskamera sowie Verwendung der Überwachungskamera
US20090189810A1 (en) * 2008-01-24 2009-07-30 Broadcom Corporation Weighted aiding for positioning systems
US8164514B1 (en) * 2009-05-07 2012-04-24 Chun Yang Method and apparatus for fusing referenced and self-contained displacement measurements for positioning and navigation
WO2011014193A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and system for locating a notebook computer
JP5521531B2 (ja) * 2009-12-18 2014-06-18 セイコーエプソン株式会社 位置算出方法及び位置算出システム
TWI399521B (zh) 2010-02-23 2013-06-21 Htc Corp 行動導航裝置
CN102169182B (zh) * 2010-02-26 2013-06-12 宏达国际电子股份有限公司 移动导航装置
CN102244535A (zh) * 2010-05-14 2011-11-16 中国科学院国家天文台 一种覆盖地域广的实时位置监测系统
EP2689267A4 (en) * 2011-03-22 2015-02-18 Trimble Navigation Ltd GNSS SIGNAL PROCESSING WITH THE DELTA PHASE
US8362949B2 (en) * 2011-06-27 2013-01-29 Google Inc. GPS and MEMS hybrid location-detection architecture
US9736701B2 (en) 2011-10-28 2017-08-15 Qualcomm Incorporated Dead reckoning using proximity sensors
CN103206952A (zh) * 2012-01-16 2013-07-17 联想(北京)有限公司 定位方法及装置
US9843380B1 (en) * 2012-06-11 2017-12-12 Rockwell Collins, Inc. Air-to-ground antenna pointing using kalman optimization of beam control systems
TWI449940B (zh) * 2012-09-07 2014-08-21 Accton Technology Corp 定位單元及其方法
CN103454660B (zh) * 2012-12-28 2015-11-04 北京握奇数据系统有限公司 一种车辆定位方法及装置
US9366764B2 (en) * 2013-11-18 2016-06-14 General Motors Llc Vehicular GPS/DR navigation with environmental-adaptive kalman filter gain
US10240930B2 (en) 2013-12-10 2019-03-26 SZ DJI Technology Co., Ltd. Sensor fusion
CN103777219B (zh) * 2014-01-23 2016-03-30 中国神华能源股份有限公司 一种铁路机车定位系统及定位方法
US20150219767A1 (en) * 2014-02-03 2015-08-06 Board Of Regents, The University Of Texas System System and method for using global navigation satellite system (gnss) navigation and visual navigation to recover absolute position and attitude without any prior association of visual features with known coordinates
CN103954291B (zh) * 2014-04-30 2017-01-25 深圳市财富之舟科技有限公司 一种电子设备的导航方法和一种电子设备
CN104101891B (zh) * 2014-06-30 2017-01-11 北京邮电大学 一种卫星定位的方法和装置
US10677944B2 (en) * 2014-08-23 2020-06-09 Trimble Inc. Earthquake and displacement early warning system
US10228252B2 (en) * 2014-09-03 2019-03-12 Invensense, Inc. Method and apparatus for using multiple filters for enhanced portable navigation
WO2016033796A1 (en) 2014-09-05 2016-03-10 SZ DJI Technology Co., Ltd. Context-based flight mode selection
JP6181300B2 (ja) 2014-09-05 2017-08-16 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 無人航空機の速度を制御するシステム
CN109388150B (zh) 2014-09-05 2022-04-29 深圳市大疆创新科技有限公司 多传感器环境地图构建
CN105115487B (zh) * 2015-05-18 2017-09-01 陈希 一种基于信息融合的超市内定位导航方法
CN106170676B (zh) 2015-07-14 2018-10-09 深圳市大疆创新科技有限公司 用于确定移动平台的移动的方法、设备以及系统
CN105180943B (zh) * 2015-09-17 2016-08-17 江苏中大东博信息科技有限公司 船舶定位系统及方法
CN105891867A (zh) * 2016-04-05 2016-08-24 武汉大学 一种室内外定位方法及系统
WO2018125333A2 (en) * 2016-09-22 2018-07-05 The Regents Of The University Of California Sdr for navigation with lte signals
CN106405593A (zh) * 2016-10-26 2017-02-15 深圳市航天华拓科技有限公司 一种多方式定位的人员安全管理终端及方法
CN108020813B (zh) * 2016-11-04 2021-10-22 富士通株式会社 定位方法、定位装置和电子设备
CN106501817B (zh) * 2016-12-13 2023-08-11 北京奥博泰科技有限公司 一种实时提供精确转发位置的卫星信号转发装置
NL2018961B1 (en) * 2017-05-22 2018-12-04 Cyclomedia Tech B V Mobile device, and method for estimating a position of a mobile device
CN107462910B (zh) * 2017-08-07 2020-08-14 苍穹数码技术股份有限公司 一种基于云端融合的野外数据测量与实时处理方法
CN108168561A (zh) * 2018-01-29 2018-06-15 李芬 一种消防灾害现场单兵室内定位系统
US11662477B2 (en) 2018-11-16 2023-05-30 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation System and method for determining vehicle position by triangulation
US11994601B2 (en) * 2018-12-12 2024-05-28 Volvo Truck Corporation Method for estimating the attitude of a vehicle
CN110646825B (zh) * 2019-10-22 2022-01-25 北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司 定位方法、定位系统及汽车
CN111077555B (zh) * 2020-03-24 2020-08-07 北京三快在线科技有限公司 一种定位方法及装置
CN111721290B (zh) * 2020-07-13 2023-11-21 南京理工大学 一种多源传感器信息融合定位切换方法
CN114706110B (zh) * 2022-01-17 2024-06-11 北京交通大学 一种基于车路协同的车辆的卫星动态定位方法和系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3267310B2 (ja) * 1991-07-10 2002-03-18 パイオニア株式会社 Gpsナビゲーション装置
DE4332945A1 (de) * 1993-09-28 1995-03-30 Bosch Gmbh Robert Ortungs- und Navigationsgerät mit Satellitenstützung
US5902351A (en) * 1995-08-24 1999-05-11 The Penn State Research Foundation Apparatus and method for tracking a vehicle
US6240367B1 (en) * 1998-11-27 2001-05-29 Ching-Fang Lin Full fusion positioning method for vehicle
CN1361430A (zh) * 2000-12-23 2002-07-31 林清芳 增强的运动体定位和导航方法与系统
US6597987B1 (en) * 2001-05-15 2003-07-22 Navigation Technologies Corp. Method for improving vehicle positioning in a navigation system
KR100520166B1 (ko) * 2003-03-14 2005-10-10 삼성전자주식회사 네비게이션시스템에서 이동체의 위치검출장치 및 그 방법
CN100541134C (zh) * 2006-11-09 2009-09-16 复旦大学 利用gps与陀螺仪、里程计的组合定位方法与装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI422825B (zh) * 2010-05-07 2014-01-11 Chung Peng Su 高精度速度估測方法及其裝置
TWI696907B (zh) * 2018-11-26 2020-06-21 財團法人工業技術研究院 通訊失效偵測方法和裝置
US10942514B2 (en) 2018-11-26 2021-03-09 Industrial Technology Research Institute Method and device for communication failure detection

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