WO2018021875A1 - 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치 - Google Patents

지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2018021875A1
WO2018021875A1 PCT/KR2017/008165 KR2017008165W WO2018021875A1 WO 2018021875 A1 WO2018021875 A1 WO 2018021875A1 KR 2017008165 W KR2017008165 W KR 2017008165W WO 2018021875 A1 WO2018021875 A1 WO 2018021875A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
reliability
gnss
reliability determination
control unit
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/008165
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
서명환
민정동
Original Assignee
현대엠엔소프트 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대엠엔소프트 주식회사 filed Critical 현대엠엔소프트 주식회사
Publication of WO2018021875A1 publication Critical patent/WO2018021875A1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/20Integrity monitoring, fault detection or fault isolation of space segment
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for determining dynamic reliability of a GS-based dead reckoning system, and more particularly, to determine a reliability criterion for receiving information of a GNSS signal dynamically according to driving conditions of a shadow section.
  • a method and apparatus for determining dynamic reliability of a base dead reckoning system is a method and apparatus for determining dynamic reliability of a base dead reckoning system.
  • a navigation system that provides location information and route information to a moving object such as an aircraft, a ship, and a vehicle to guide the moving object to a destination, it is important to first determine the exact position of the moving object.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the GNSS uses satellites such as the Global Positioning System (GPS) in the United States, the Global Navigation Satellite System (GLONASS) in Russia, the European Satellite Navigation System (GALILEO) in Europe, and the Beidou (Compass) in China. It is a name that integrates various positioning systems.
  • GPS Global Positioning System
  • GLONASS Global Navigation Satellite System
  • GALILEO European Satellite Navigation System
  • Compass Beidou
  • the GNSS determines a location using satellites
  • the location, speed, and time information can be easily obtained regardless of time and space, and are classified into a relatively stable system compared to other navigation systems, but the offset and the waiting time of the clock are different.
  • errors may occur in the location information due to the influence of the ionosphere, multipath and receiver noise, or may not be able to determine the location due to the failure to receive satellite signals due to obstacles.
  • the current navigation system is often used in combination with other systems rather than using GNSS alone.
  • the dead reckoning (DR) is a general technique used for positioning and navigation, and generally obtains the position and path data of a moving object using an inertial sensor when entering a shadow section that cannot receive a GNSS signal such as a tunnel or an underground parking lot. do.
  • the present invention was created to solve the above problems, based on the GS to enable the dynamic determination of reliability criteria for the received information of the GNSS signal according to the driving conditions of the shadow section It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for determining dynamic reliability of dead reckoning systems.
  • a method for determining a dynamic reliability of a GS-based dead reckoning system includes: checking, by a controller, whether to receive Global Navigation Satellite System (GNSS) information; If the GS information is not received, determining that the controller enters a shadow section and measuring duration of the shadow section; Resetting the reliability criterion of the GS information by the controller based on the measured duration of the shadow period; Determining, by the controller, whether the GS information satisfies a reliability criterion according to the reset reliability criterion; And if the GS information satisfies the reset reliability criterion, the control unit correcting the position information and the heading information using the GS information.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the control unit in the step of resetting the reliability criterion of the GS information, the duration of the shadow period is compared with a preset threshold value by comparing the duration of the shadow period with a preset threshold. If it is not smaller than the value, the control unit is characterized in that for changing the threshold value for determining the reliability of the sensitivity information of the GS information, it is characterized in that to reset the reliability determination criteria of the GS information.
  • the control unit calculates the change rate of the previous and current heading information using the GS information, and transfers using the inertial sensor of the sensor unit And calculating a change rate of the current heading information, comparing the heading change rate calculated using the GS information with the heading change rate calculated using the inertial sensor, and based on the difference in the change rate of the calculated heading information, And setting the GNSS reliability determination flag to 1 when the difference is less than or equal to the threshold value, and setting the GNSS reliability determination flag to 0 when the difference in the change rate is greater than the threshold value.
  • the control unit if the GNSS reliability determination flag (flag) is 0, even if the sensitivity information of the GS information, the incorrect GNSS position Since it means that the information can be output, characterized in that for resetting the criterion of reliability of the GNSS information.
  • an apparatus for determining dynamic reliability of a GS-based dead reckoning system includes: a GS receiving unit configured to receive Global Navigation Satellite System (GNSS) information; A timer unit configured to measure a duration of a shadow section when entering the shadow section in which the GS information is not received; Resetting the reliability criterion of the GS information based on the measured duration of the shadow period, and determining whether the GS information satisfies the reliability criterion according to the reset reliability criterion; And controlling the GPS information to correct the position information and the heading information using the GS information.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the control unit compares the duration of the shadow section with a preset threshold value, and the duration of the shadow section is determined. If not less than the predetermined threshold value, the threshold value for determining the reliability of the sensitivity information of the GS information is changed, and from this it is characterized in that to reset the reliability determination criteria of the GS information.
  • the control unit calculates the change rate of the heading information of the previous and current by using the GS information, and uses the inertial sensor of the sensor unit After calculating the change rate of the previous and current heading information, comparing the heading change rate calculated using the GS information and the heading change rate calculated using the inertial sensor, based on the difference in the change rate of the calculated heading information, The GNSS reliability determination flag is set to 1 when the change rate is less than the threshold value, and the GNSS reliability determination flag is set to 0 when the change rate is greater than the threshold value.
  • the control unit according to the setting value of the GNSS reliability determination flag (flag), if the GNSS reliability determination flag (flag) is 0, even if the sensitivity information of the GS information, the incorrect GNSS position Since it means that the information can be output, characterized in that for resetting the criterion of reliability of the GNSS information.
  • the GNSS data (or GNSS reception information) can be used to quickly correct the position information and heading error of the moving object.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a schematic configuration of an apparatus for determining dynamic reliability of a GS-based dead reckoning system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a dynamic reliability determination method of a GS-based dead reckoning system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining a method of resetting the reliability criterion of the GNSS received information according to the period in the shadow section in FIG.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a schematic configuration of an apparatus for determining dynamic reliability of a GS-based dead reckoning system according to an embodiment of the present invention.
  • the dynamic reliability determination apparatus of the GS-based dead reckoning system includes a GNSS receiver 110, a sensor 120, a controller 130, a timer 140, and Position correction unit 150 is included.
  • the GNSS receiver 110 receives GNSS data (or GNSS reception information) from satellites via a GNSS antenna (not shown).
  • the GNSS data is GNSS raw measurement data.
  • the number and pseudorange information of satellites used for GNSS positioning may be obtained.
  • the GNSS data includes a time at which GNSS raw measurement data is obtained.
  • the sensor unit 120 includes at least one sensor (or inertial sensor), and each of the at least one sensor acquires sensor data by measuring a state of the vehicle in a preset manner.
  • At least one sensor (or inertial sensor) of the sensor unit 120 may be distributedly disposed in each part of the vehicle, and according to each function, the steering angle, yaw rate, wheel pulse, acceleration, A steering angle sensor, a yaw rate sensor, a wheel pulse sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and the like for measuring an angular velocity may be provided in the sensor unit.
  • the sensor data obtained from the at least one sensor (or inertial sensor) also includes time information of acquiring each sensor data, and the above-described sensors correspond to sensors generally used in a vehicle. It will be omitted.
  • the controller 130 calculates a current position of the vehicle by using the received GNSS data or sensor data.
  • the control unit 130 variably applies the reliability criterion of the GNSS reception information according to a situation (for example, when entering a shadow section and entering a shadow section), that is, when the vehicle enters a shadow section.
  • a situation for example, when entering a shadow section and entering a shadow section
  • the control unit 130 variably applies the reliability criterion of the GNSS reception information according to a situation (for example, when entering a shadow section and entering a shadow section), that is, when the vehicle enters a shadow section.
  • control unit may be configured of a general processing unit (eg, processor, MCU, ECU, etc.).
  • a general processing unit eg, processor, MCU, ECU, etc.
  • the timer unit 140 measures the duration when the vehicle enters the shaded section. That is, the duration of the vehicle within the shaded period is measured.
  • the reliability criterion of the GNSS reception information is changed according to the duration of time that the vehicle is in the shadow section. For example, when the period in which the vehicle is in the shaded section increases compared to a preset threshold value (first threshold value), the controller 130 may change the criterion for determining reliability of the GNSS received information to be low.
  • first threshold value a preset threshold value
  • the GNSS reception information can quickly satisfy the reliability criterion, so that the GNSS reception is performed according to the shortened time (that is, according to the lower reliability criterion).
  • the controller 130 can quickly correct the position information and the heading error by quickly applying the GNSS received information instead of the dead reckoning using the sensor.
  • the position corrector 150 corrects the position information and the heading error of the vehicle in which the error is accumulated by dead reckoning using GNSS reception information satisfying the reliability under the control of the controller 130.
  • the controller 130, the timer 140, and the position correction unit 150 are described as separate components, but the controller 130 is substantially the timer.
  • the functions of the unit 140 and the position correction unit 150 may be integrally performed. That is, the function of the correction unit 150 may be included in the form of control logic or algorithm in the control unit 130, the control unit 130 may include a configuration that can perform a timer or equivalent function. . Therefore, in the following description of the present embodiment, it is assumed that the control unit 130 performs the functions of the timer unit 140 and the position correction unit 150 integrally.
  • the GNSS reception information includes relatively accurate location information because there is almost no reception error due to multipath fading in an open sky without a building, but shades such as urban areas, tunnels and underground parking lots
  • the section contains inaccurate location information due to several factors such as multipath fading, receiver noise, satellite incompatibility, and atmospheric effect.
  • the present embodiment dynamically resets the reliability determination criteria when the vehicle enters the shadow section in consideration of the period of time that the vehicle was in the shadow section (that is, the driving condition of the shadow section), and calculates the position by applying the GNSS reception information. By shortening the time, it is possible to quickly correct the position of the vehicle where the error is accumulated by dead reckoning.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a dynamic reliability determination method of a GS-based dead reckoning system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a reliability of the GNSS reception information according to the period in the shaded section in FIG. This is a flowchart for explaining in more detail how to reset the criteria.
  • the controller 130 selects the GNSS receiver 110 to receive the GNSS information (S101), and checks whether the GNSS information is received through the GNSS receiver 110 (S102). .
  • the controller 130 determines that the vehicle has entered the shaded section, and measures the duration (Duration) in the shaded section (S103). ).
  • the duration in the measured shadow section is used as basic information for resetting the reliability criterion of the GNSS reception information (or GNSS data).
  • the controller 130 extracts the sensitivity information of the GNSS received information (S104).
  • the sensitivity information of the GNSS reception information is information obtained by parsing the National Marine Electronics Association (NMEA) protocol, and includes the number of satellites, the signal noise ratio of the satellite signal, and the horizontal / vertical / position precision deterioration rate (Horizontal / Vertical / Position). Information including dilution of precision, equivalent horizontal position error, and the like may be used to determine reliability of GNSS reception information (GNSS data) according to the present embodiment.
  • NMEA National Marine Electronics Association
  • the controller 130 measures position information of the vehicle by using at least one sensor (eg, an inertial sensor such as a gyro sensor or a vehicle speed sensor) of the sensor unit 120 (S105).
  • at least one sensor eg, an inertial sensor such as a gyro sensor or a vehicle speed sensor
  • the controller 130 adjusts the offset of the gyro sensor, the scale factor component, and synchronizes the time with the vehicle speed sensor. By reducing the error, the vehicle's positioning accuracy can be improved.
  • the controller 130 uses the duration information in the shadow section measured in step S103 and the sensitivity information of the GNSS reception information extracted in step S104 to determine the current shadow section driving situation (eg, : Responsibility criteria (that is, criteria for determining reliability of GNSS received information) are reset in response to entering a shadow section or entering a shadow section (S106).
  • the current shadow section driving situation eg, :
  • Responsibility criteria that is, criteria for determining reliability of GNSS received information
  • the reliability criterion of the GNSS received information may be set higher or lower than the previous situation (typically, the reliability criterion is set to be the lowest when entering the shadow section, and may be set gradually higher thereafter).
  • the reliability criterion of the GNSS reception information is high, it means that the location of the vehicle is determined by using the GNSS reception information when GNSS information with little reception error is received as in a open area. If the reliability criterion is low, it means that the location of the vehicle is determined using the GNSS reception information even if the GNSS information including some reception errors is received.
  • the lower the reliability criterion ie, the reliability criterion of the GNSS reception information
  • the faster GNSS information meeting the criterion can be received. That is, the time for applying the GNSS reception information to determine the location of the vehicle can be shortened.
  • the controller 130 determines whether the GNSS reception information is reliable (that is, satisfies the reliability) according to the reset reliability criterion. (S107).
  • the controller 130 According to a result of determining whether the GNSS received information is reliable (that is, satisfying the reliability) (S107), if the GNSS received information satisfies a reliability determination criterion (YES in S107), the controller 130 receives the GNSS received. It is determined that the information is reliable, and the vehicle position information and heading information (that is, position information and heading information calculated by the estimated navigation) are corrected using the GNSS reception information (S109).
  • the controller 130 may determine the position of the vehicle estimated by the position information and heading information corrected using the GNSS reception information, or the position of the vehicle estimated by the information measured by the sensor of the sensor unit 120. Outputs (S110).
  • the controller 130 determines whether the GNSS received information is reliable (that is, satisfies reliability) (S107). If the GNSS received information does not satisfy the reliability criterion according to a result of determining whether the GNSS received information is reliable (that is, satisfies reliability) (S107), the controller 130 The location of the vehicle is estimated using information measured by at least one sensor (eg, an inertial sensor) of the sensor unit 120 (S108).
  • at least one sensor eg, an inertial sensor
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of resetting the reliability criterion of the GNSS reception information according to the period in the shadow section in FIG. 2, wherein the controller 130 is a period in which the vehicle is in the shadow section. Is compared with a predetermined threshold value (S201).
  • the controller 130 may determine a threshold value for determining reliability of the GNSS reception sensitivity information. 2 threshold value) is changed (S202).
  • the sensor ie, inertia of the sensor unit 120 may be relatively shorter than when the duration is relatively short. Sensor Due to the increased drift accumulation error, the trajectory error increases when the vehicle enters the shaded section. Therefore, if the duration of the shadow section (i.e., the driving period of the shadow section) increases, the threshold value of the number of satellites and the signal noise ratio of the satellite signal (i.e., GNSS reception sensitivity information) is proportional to the increased duration. The reliability judgment reference value) is changed to low (S202).
  • the controller 130 calculates the heading information and the sensor calculated using the GNSS reception information.
  • the change rate of the heading information calculated using the inertial sensor of the unit 120 is calculated (S203).
  • a reliability determination flag Flag is set for use as a criterion for determining whether or not the vehicle position information is to be calculated using the control unit (S204).
  • previous and current heading change rate using GNSS reception information eg, the rate of change of heading value calculated using GNSS information received every second
  • previous and current heading change rate using measurement information of the inertial sensor eg 1
  • the control unit 130 calculates that the position information calculated by the GNSS reception information is incorrect.
  • the GNSS reliability determination flag is set to zero.
  • the GNSS reliability determination flag is 1, the position information calculated using the GNSS information is correct. If the GNSS reliability determination flag is 0, even if the sensitivity information of the GNSS reception information is reliable, This means that incorrect GNSS location information may be output.
  • the GNSS reliability determination flag set as described above resets the reliability determination criteria of the GNSS reception information (e.g., if the incorrect GNSS location information using the reception information of the GNSS can be output, the reliability determination criteria of the GNSS reception information are reset to high). It is used to
  • the controller 130 resets the GNSS reliability criterion using the threshold value for determining the reliability of the GNSS reception sensitivity information changed in the step S202 or the GNSS reliability determination flag set in the step S204. (S205).
  • the reliability determination criteria may be maintained without resetting.
  • the controller 130 automatically changes back to the GNSS reliability criterion before the reset.
  • the reliability criterion of the GNSS reception information can be variably reset according to the driving condition of the shadow section, so that when the vehicle enters the vehicle after a long time in the dead reckoning section, there are many errors due to dead reckoning. There is an effect to quickly correct the accumulated driving direction and position information of the vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

본 발명은 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치에 관한 것으로, 제어부가 지엔에스에스(GNSS : Global Navigation Satellite System) 정보의 수신 여부를 체크하는 단계, 상기 지엔에스에스 정보가 수신되지 않으면, 상기 제어부는 음영구간에 진입한 것으로 판단하여 음영구간의 지속 기간(Duration)을 측정하는 단계, 상기 측정된 음영구간의 지속 기간(Duration)에 기초하여, 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계, 상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하는지 여부를 판단하는 단계, 및 상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하면, 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보를 이용하여 위치정보 및 헤딩정보를 보정하는 단계를 포함한다.

Description

지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치
본 발명은 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 GNSS 신호의 수신정보에 대한 신뢰성 판단 기준을 음영구간의 주행 상황에 따라 동적으로 결정할 수 있도록 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 항공기, 선박 및 차량 등과 같은 이동체로 위치 정보 및 경로 정보를 제공하여 이동체를 목적지로 유도하는 항법 시스템(navigation system)에서는 우선 이동체의 정확한 위치를 판별하는 것이 중요하다.
이에 따라 현재 대부분의 항법 시스템은 인공위성 네트워크를 이용해 지상에 있는 목표물의 위치를 정확히 추적하는 위성측위시스템(Global Navigation Satellite System : 이하 GNSS)이 기본적으로 이용되고 있다.
상기 GNSS는 미국의 위성위치 측정시스템(GPS : Global Positioning System), 러시아의 GLONASS(Global Navigation Satellite System), 유럽의 GALILEO(Europian Satellite Navigation System) 및 중국의 Beidou(北斗, Compass) 등의 위성을 이용하는 다양한 위치 측정 시스템을 통합한 명칭이다.
상기 GNSS는 위성을 이용하여 위치를 판별하므로, 위치, 속도, 시간 정보를 시간 및 공간에 구애받지 않고 용이하게 획득할 수 있으며, 다른 항법 시스템에 비해 비교적 안정적인 시스템으로 구분되지만, 시계의 오프셋, 대기나 전리층의 영향, 다중 경로 및 수신기 잡음 등에 의해 위치 정보에 오차가 발생하거나, 장애물로 인해 위성 신호를 수신하지 못하여 위치를 판별하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
이에 현재 항법 시스템은 GNSS 만을 단독으로 이용하는 경우보다는 다른 시스템과 결합되어 사용하는 경우가 많다.
이렇게 GNSS와 결합되어 사용되는 시스템으로서, 각종 센서들의 센싱 값을 이용한 추측항법(Dead Reckoning : 이하 DR)이 있다. 상기 추측항법(DR)은 위치설정과 네비게이션에 활용되는 일반적인 기술로서, 통상적으로 터널이나 지하주차장 등의 GNSS 신호를 수신할 수 없는 음영구간 진입 시 이동체의 위치와 경로 데이터를 관성 센서를 이용하여 획득한다.
그런데 이러한 추측항법(DR)은 적용 시간이 길어짐에 따라 센서들의 드리프트 오차가 무한대로 누적되며, 음영구간 진출 시에도 신뢰성 있는 GNSS 데이터(또는 GNSS 수신 정보)를 수신하기 전까지는 계속해서 추측항법(DR)이 적용되기 때문에 오차(예: 위치정보 및 헤딩오차)가 계속 누적되는 문제점이 있다. 따라서 GNSS 기반 추측항법(DR) 시스템에서는 음영구간의 주행 상황에 따라 신뢰성 있는 GNSS 데이터(또는 GNSS 수신 정보)를 빠르게 이용하여 이동체의 위치정보 및 헤딩오차를 신속하게 보정할 수 있도록 하는 방법이 요구되고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-1535873호(2015.07.06.)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, GNSS 신호의 수신정보에 대한 신뢰성 판단 기준을 음영구간의 주행 상황에 따라 동적으로 결정할 수 있도록 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법은, 제어부가 지엔에스에스(GNSS : Global Navigation Satellite System) 정보의 수신 여부를 체크하는 단계; 상기 지엔에스에스 정보가 수신되지 않으면, 상기 제어부는 음영구간에 진입한 것으로 판단하여 음영구간의 지속 기간(Duration)을 측정하는 단계; 상기 측정된 음영구간의 지속 기간(Duration)에 기초하여, 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계; 상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하면, 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보를 이용하여 위치정보 및 헤딩정보를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계에서, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)을 기 설정된 임계값과 비교하여, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작지 않으면, 상기 제어부는 지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하고, 이로부터 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작으면, 상기 제어부는 지엔에스에스 정보를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출하고, 센서부의 관성 센서를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출 한 후, 상기 지엔에스에스 정보를 이용해 산출한 헤딩 변화율과 상기 관성 센서를 이용해 산출한 헤딩 변화율을 비교하여, 상기 산출된 헤딩정보의 변화율 차이에 기초하여, 상기 변화율의 차이가 임계값 이하이면 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1로 설정하고, 상기 변화율의 차이가 임계값 보다 크면 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 0으로 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라, 상기 제어부는, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, 비록 지엔에스에스 정보의 감도 정보에 신뢰성이 있더라도 부정확한 GNSS 위치 정보가 출력될 수 있음을 의미하므로, GNSS 정보의 신뢰성 판단 기준을 재설정 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치는, 지엔에스에스(GNSS : Global Navigation Satellite System) 정보를 수신하는 지엔에스에스 수신부; 상기 지엔에스에스 정보가 수신되지 않는 음영구간 진입 시 음영구간의 지속 기간(Duration)을 측정하는 타이머부; 상기 측정된 음영구간의 지속 기간(Duration)에 기초하여 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하고, 상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 상기 지엔에스에스 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하는지 여부를 판단하여, 상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하면, 상기 지엔에스에스 정보를 이용하여 위치정보 및 헤딩정보를 보정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하기 위하여, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)을 기 설정된 임계값과 비교하고, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작지 않으면, 지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하고, 이로부터 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작으면, 지엔에스에스 정보를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출하고, 센서부의 관성 센서를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출 한 후, 상기 지엔에스에스 정보를 이용해 산출한 헤딩 변화율과 상기 관성 센서를 이용해 산출한 헤딩 변화율을 비교하여, 상기 산출된 헤딩정보의 변화율 차이에 기초하여, 상기 변화율의 차이가 임계값 이하이면 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1로 설정하고, 상기 변화율의 차이가 임계값 보다 크면 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 0으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, 비록 지엔에스에스 정보의 감도 정보에 신뢰성이 있더라도 부정확한 GNSS 위치 정보가 출력될 수 있음을 의미하므로, GNSS 정보의 신뢰성 판단 기준을 재설정 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 지엔에스에스(GNSS) 기반 추측항법 시스템에서 GNSS 신호의 수신정보에 대한 신뢰성 판단 기준을 음영구간의 주행 상황에 따라 동적으로 결정할 수 있도록 함으로써, GNSS 데이터(또는 GNSS 수신 정보)를 빠르게 이용하여 이동체의 위치정보 및 헤딩오차를 신속하게 보정할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 음영구간에 있는 기간에 따라 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치는, GNSS 수신부(110), 센서부(120), 제어부(130), 타이머부(140), 및 위치 보정부(150)를 포함한다.
상기 GNSS 수신부(110)는 안테나(GNSS Antenna)(미도시)를 통해 GNSS 데이터(또는 GNSS 수신 정보)를 위성으로부터 위성 신호를 수신한다.
본 실시예에서 상기 GNSS 데이터는 GNSS 원시 측정 데이터(GNSS Raw measurement data)로서, GNSS 원시 측정 데이터를 분석하면 GNSS 측위에 사용되는 위성의 수 및 의사 거리(Pseudorange) 정보를 획득할 수 있다. 물론 상기 GNSS 데이터에는 GNSS 원시 측정 데이터가 획득된 시간이 포함되어 있다.
상기 센서부(120)는 적어도 하나 이상의 센서(또는 관성 센서)를 구비하고, 상기 적어도 하나 이상의 센서 각각은 기 설정된 방식으로 차량의 상태를 측정하여 센서 데이터를 획득한다.
이때 상기 센서부(120)의 적어도 하나 이상의 센서(또는 관성 센서)는 차량의 각 부에 분산 배치될 수 있으며, 각각의 기능에 따라 차량의 조향각, 요 레이트(Yaw rate), 휠 펄스, 가속도, 각속도 등을 측정하는 조향각 센서, 요 레이트 센서, 휠 펄스 센서, 가속도 센서, 각속도 센서 등이 상기 센서부에 구비될 수 있다. 여기서 상기 적어도 하나 이상의 센서(또는 관성 센서)에서 획득된 센서 데이터에도 각 센서 데이터를 획득한 시간 정보가 포함되며, 상술한 각 센서들은 차량에서 일반적으로 사용되고 있는 센서에 해당하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제어부(130)는 상기 수신된 GNSS 데이터나 센서 데이터를 이용하여 차량의 현재 위치를 계산한다.
이때 본 실시예에서 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준을 상황(예 : 음영구간 진입 시, 음영구간 진출 시)에 따라 가변적으로 적용함으로써, 즉, 차량의 음영구간 진출 시 GNSS 수신 정보의 신뢰성을 판단 기준을 가변적으로 조정함으로써, 기존(즉, GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준을 고정적으로 설정한 종래) 대비 위치정보 및 헤딩오차를 더 신속하게 보정할 수 있도록 한다.
이러한 제어부는 일반적으로 사용되는 연산 처리 장치(예: 프로세서, MCU, ECU 등)로 구성될 수 있다.
상기 타이머부(140)는 차량이 음영구간에 진입할 경우 그 지속 기간을 측정한다. 즉, 차량이 음영구간 내에 있는 기간(Duration)을 측정한다.
본 실시예에서 차량이 상기 음영구간에 있는 지속 기간에 따라 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준이 가변된다. 가령 차량이 상기 음영구간에 있는 기간이 기 설정된 임계값(제1임계값) 대비 증가할 경우, 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준을 낮게 변경할 수 있다.
상기와 같이 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준이 낮게 변경될 경우, GNSS 수신 정보가 상기 신뢰성 판단 기준을 빠르게 만족시킬 수 있게 됨으로써, 그 단축된 시간만큼(즉, 낮아진 신뢰성 판단 기준에 따라, 상기 GNSS 수신 정보가 신뢰성을 빠르게 만족하여 단축되는 시간만큼) 상기 제어부(130)는 센서를 이용한 추측항법 대신 GNSS 수신 정보를 빠르게 적용하여 위치정보 및 헤딩오차를 신속하게 보정할 수 있게 된다.
상기 위치 보정부(150)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라 상기 신뢰성을 만족하는 GNSS 수신 정보를 이용하여, 추측항법에 의해 오차가 누적된 차량의 위치정보 및 헤딩오차를 보정한다.
한편 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 제어부(130), 타이머부(140), 및 위치 보정부(150)를 별도의 구성 요소로서 기재하고 있으나, 실질적으로는 상기 제어부(130)가 상기 타이머부(140) 및 위치 보정부(150)의 기능을 통합적으로 수행할 수도 있음에 유의한다. 즉, 보정부(150)의 기능은 제어부(130)에 제어 로직 또는 알고리즘의 형태로 포함되어 있을 수 있으며, 제어부(130)에 타이머 또는 이와 동등한 기능을 수행할 수 있는 구성이 포함되어 있을 수 있다. 따라서 이하 본 실시예에 대한 설명에서 상기 제어부(130)가 상기 타이머부(140) 및 위치 보정부(150)의 기능을 통합적으로 수행하는 것으로 가정하여 설명한다.
이미 상술한 바와 같이 GNSS 수신 정보(또는 GNSS 데이터)는 건물이 없는 개활지(Open Sky)의 경우 다중경로 페이딩으로 인한 수신오류가 거의 없어 비교적 정확한 위치정보를 포함하지만, 도심지나 터널 및 지하주차장 같은 음영구간에서는 다중경로 페이딩, 수신기 잡음, 위성수신 불능, 대기층 영향 같은 여러 요소로 인해 부정확한 위치정보를 포함한다.
이에 따라 본 실시예에서는 차량이 음영구간에 있던 기간(즉, 음영구간 주행 상황)을 고려하여 차량의 음영구간 진출 시 동적으로 신뢰성 판단 기준을 재설정하여, GNSS 수신 정보를 적용하여 위치를 산출하게 하는 시간을 단축함으로써, 추측항법에 의해 오차가 누적된 차량의 위치를 신속하게 보정할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 상기 도 2에 있어서, 음영구간에 있는 기간에 따라 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 방법을 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 도 2 내지 도 3을 참조하여 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법에 대해서 설명한다.
먼저 도 2를 참조하면, 제어부(130)는 GNSS 정보를 수신하기 위하여 GNSS 수신부(110)를 선택하고(S101), 상기 GNSS 수신부(110)를 통해 GNSS 정보가 수신되는지 여부를 체크한다(S102).
상기 체크(S102) 결과, GNSS 정보가 수신되지 않으면(S102의 아니오), 상기 제어부(130)는 차량이 음영구간에 진입한 것으로 판단하여, 음영구간에 있는 지속 기간(Duration)을 측정한다(S103).
상기 측정된 음영구간에 있는 기간(Duration)은 GNSS 수신 정보(또는 GNSS 데이터)의 신뢰성 판단기준을 재설정하기 위한 기초 정보로서 사용된다.
한편 상기 체크(S102) 결과, GNSS 정보가 수신되면(S102의 예), 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보의 감도 정보를 추출한다(S104).
여기서 상기 GNSS 수신 정보의 감도 정보는, NMEA(National Marine Electronics Association) 프로토콜을 파싱하여 얻을 수 있는 정보로서, 위성수, 위성신호의 신호 잡음 비율, 수평/수직/위치 정밀도 저하율(Horizontal/Vertical/Position Dilution of Precision), 수평 위치 오차 (Equivalent horizontal position error) 등과 같은 정보들을 포함하며, 본 실시예에 따른 GNSS 수신 정보(GNSS 데이터)의 신뢰성 판단에 사용될 수 있는 정보들이다.
또한 상기 제어부(130)는 상기 센서부(120)의 적어도 하나 이상의 센서(예 : 자이로 센서, 차속 센서 등의 관성 센서)를 이용하여 차량의 위치 정보를 측정한다(S105).
참고로, 상기 차량의 위치 정보를 측정하는 단계(S105)에서, 상기 제어부(130)는 자이로 센서의 오프셋, 스케일 펙터 성분 보정과 차속 센서와의 시각 동기를 맞춰 시간에 따른 드리프트 오차와 시각 동기 지연 오차를 감소시켜 차량의 위치 측정 정확도를 높일 수 있다.
다음 상기 제어부(130)는 상기 단계(S103)에서 측정된 음영구간에 있는 기간(Duration) 정보 및 상기 단계(S104)에서 추출된 GNSS 수신 정보의 감도 정보를 이용하여 현재의 음영구간 주행 상황(예 : 음영구간 진입 또는 음영구간 진출)에 대응하여 신뢰성 판단기준(즉, GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준)을 재설정한다(S106).
본 실시예에서 상기 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준은 이전 상황보다 높게 설정되거나 낮게 설정될 수 있으며(통상적으로는 음영구간 진출 시 신뢰성 판단기준이 가장 낮게 설정되고 이후로 점차 높게 설정될 수 있다), 상기 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준이 높을 경우에는 개활지에서와 같이 수신오류가 거의 없는 GNSS 정보가 수신될 경우에 이 GNSS 수신 정보를 이용하여 차량의 위치를 결정한다는 것을 의미하고, 상기 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준이 낮을 경우에는 다소의 수신오류가 포함되어 있는 GNSS 정보가 수신되더라도 이 GNSS 수신 정보를 이용하여 차량의 위치를 결정한다는 것을 의미한다.
따라서 상기 신뢰성 판단기준(즉, GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준)이 낮게 설정될수록 이 판단기준에 맞는 GNSS 정보를 빠르게 수신할 수 있다. 즉, 차량의 위치를 결정하기 위하여 GNSS 수신 정보를 적용하는 시기가 단축될 수 있다.
여기서 상기 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준(즉, GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준)을 재설정하는 과정(S106)은, 이하 도 3을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
한편 상기와 같이 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준이 재설정되면(S106), 상기 제어부(130)는 상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 GNSS 수신 정보가 신뢰성이 있는지(즉, 신뢰성을 만족하는지) 여부를 판단한다(S107).
상기 GNSS 수신 정보가 신뢰성이 있는지(즉, 신뢰성을 만족하는지) 판단(S107)한 결과에 따라, 상기 GNSS 수신 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하면(S107의 예), 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보에 신뢰성이 있다고 판단하여, 상기 GNSS 수신 정보를 이용하여 차량의 위치정보 및 헤딩정보(즉, 추정항법에 의해 계산된 위치정보 및 헤딩정보)를 보정한다(S109).
그리고 상기 제어부(130)는 상기 GNSS 수신 정보를 이용하여 보정된 위치정보 및 헤딩정보에 의해 추정된 차량의 위치, 또는 상기 센서부(120)의 센서에 의해 측정한 정보에 의해 추정된 차량의 위치를 출력한다(S110).
한편 상기 GNSS 수신 정보가 신뢰성이 있는지(즉, 신뢰성을 만족하는지) 판단(S107)한 결과에 따라, 상기 GNSS 수신 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하지 않으면(S107의 아니오), 상기 제어부(130)는 상기 센서부(120)의 적어도 하나 이상의 센서(예 : 관성 센서)로 측정한 정보로 차량의 위치를 추정한다(S108).
도 3은 상기 도 2에 있어서, 음영구간에 있는 기간에 따라 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 상기 제어부(130)는 차량이 음영구간에 있는 기간(Duration)을 기 설정된 임계값과 비교한다(S201).
상기 비교(S201) 결과, 차량이 음영구간에 있는 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작지 않으면(S201의 아니오), 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값(제2임계값) 기준을 변경한다(S202).
예컨대 차량이 음영구간에 있는 기간(Duration)(즉, 음영구간 주행 기간)이 기 설정된 임계값보다 증가하면, 상대적으로 기간(Duration)이 짧을 때보다 상기 센서부(120)의 센서(즉, 관성 센서) 드리프트 누적 오차 증가로 인해 차량이 음영구간 진출 시 궤적 오차가 커지게 된다. 따라서 음영구간의 지속 기간(Duration)(즉, 음영구간 주행 기간)이 증가하면 그 증가된 기간(Duration)에 비례해서 위성수와 위성신호의 신호 잡음 비율의 임계값(즉, GNSS 수신 감도 정보의 신뢰성 판단기준 값)을 낮게 변경한다(S202).
한편 상기 비교(S201) 결과, 차량이 음영구간에 있는 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작으면(S201의 예), 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보를 이용하여 산출한 헤딩정보와 센서부(120)의 관성 센서를 이용해 산출한 헤딩정보의 변화율을 산출한다(S203).
한편 상기 GNSS 수신 정보의 감도 정보에 신뢰성이 있더라도 여러 환경요인으로 인해 부정확한 GNSS 위치 정보가 출력될 수 있는데, 이때 상기 제어부(130)는 상기 산출된 헤딩정보의 변화율에 기초하여 상기 GNSS 수신 정보를 이용하여 차량의 위치 정보를 산출할 것인지 아닌지 여부를 판단하는 기준으로서 사용하기 위한 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 설정한다(S204).
예컨대 GNSS 수신 정보를 이용한 이전과 현재의 헤딩 변화율(예 : 1초마다 수신되는 GNSS 정보를 이용하여 산출한 헤딩값의 변화율)과 관성 센서의 측정 정보를 이용한 이전과 현재의 헤딩 변화율(예 : 1초마다 관성 센서에서 측정한 정보를 이용하여 산출한 헤딩값의 변화율)을 비교하여 그 차이가 임계값(제3임계값) 이상으로 클 경우(예 : GNSS 정보를 이용한 이전과 현재의 헤딩 변화율이 5이고, 관성 센서 정보를 이용한 이전과 현재의 헤딩 변화율이 1이라고 가정할 때, 그 차이가 임계값 3보다 클 경우), 상기 제어부(130)는 GNSS 수신 정보에 의해 산출하는 위치 정보가 부정확한 것으로 판단하여 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)을 0으로 설정한다.
이에 따라 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 1이면 GNSS 정보를 이용하여 산출하는 위치 정보가 정확함을 의미하고, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면 비록 GNSS 수신 정보의 감도 정보에 신뢰성이 있더라도 부정확한 GNSS 위치 정보가 출력될 수 있음을 의미한다.
상기와 같이 설정된 GNSS 신뢰성 판단 플랙은 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준을 재설정(예 : GNSS의 수신 정보를 이용한 부정확한 GNSS 위치 정보가 출력될 수 있을 경우에는 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단 기준을 높게 재설정)하는데 사용된다.
즉, 상기 제어부(130)는 상기 단계(S202)에서 변경된 GNSS 수신 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준, 또는 상기 단계(S204)에서 설정된 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 이용하여 GNSS 신뢰성 판단기준을 재설정한다(S205).
한편 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 1이어서 GNSS 정보를 이용하여 산출하는 위치 정보가 정확함을 의미하는 경우에는 신뢰성 판단기준을 재설정하지 않고 유지할 수 있다.
아울러 도면에는 구체적으로 도시되어 있지 않지만, 상기 GNSS 신뢰성 판단기준을 재설정한 후 기 설정된 시간이 경과되면, 상기 제어부(130)는 다시 재설정 이전의 GNSS 신뢰성 판단기준으로 자동 변경한다.
상기와 같이 본 실시예는 GNSS 수신 정보의 신뢰성 판단기준을 음영구간 주행 상황에 따라 가변적으로 재설정할 수 있도록 함으로써, 음영(Dead reckoning)구간 내에서 장시간 주행 후 진출 시, 추측항법에 의해 오차가 많이 누적된 차량의 주행 방향 및 위치정보를 신속하게 보정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 제어부가 지엔에스에스(GNSS : Global Navigation Satellite System) 정보의 수신 여부를 체크하는 단계;
    상기 지엔에스에스 정보가 수신되지 않으면, 상기 제어부는 음영구간에 진입한 것으로 판단하여 음영구간의 지속 기간(Duration)을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 음영구간의 지속 기간(Duration)에 기초하여, 상기 제어부가 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계를 포함하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하면, 상기 제어부가 상기 지엔에스에스 정보를 이용하여 위치정보 및 헤딩정보를 보정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하지 않으면, 상기 제어부가 센서부의 관성 센서를 이용하여 차량의 위치를 추정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계에서,
    상기 음영구간의 지속 기간(Duration)을 기 설정된 임계값과 비교하여, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작지 않으면,
    상기 제어부는 지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하고, 이로부터 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 단계에서,
    상기 제어부는 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단 기준이 낮아지도록 상기 지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 상기 임계값보다 작으면,
    상기 제어부는 지엔에스에스 정보를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출하고, 상기 관성 센서를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출 한 후, 상기 지엔에스에스 정보를 이용해 산출한 헤딩 변화율과 상기 관성 센서를 이용해 산출한 헤딩 변화율을 비교해 산출된 헤딩정보의 변화율 차이에 기초하여, GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1 또는 0으로 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1 또는 0으로 설정하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 변화율의 차이가 임계값 이하이면 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 1로 설정하고, 상기 변화율의 차이가 임계값 보다 크면 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라,
    상기 제어부는, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, GNSS 정보의 신뢰성 판단 기준을 재설정 하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, 상기 GNSS 정보의 신뢰성 판단 기준이 높아지도록 재설정 하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  10. 제 6항에 있어서, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라,
    상기 제어부는, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 1이면, GNSS 정보의 신뢰성 판단 기준을 유지하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법.
  11. 지엔에스에스(GNSS : Global Navigation Satellite System) 정보를 수신하는 지엔에스에스 수신부;
    상기 지엔에스에스 정보가 수신되지 않는 음영구간 진입 시 음영구간의 지속 기간(Duration)을 측정하는 타이머부; 및
    상기 측정된 음영구간의 지속 기간(Duration)에 기초하여 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 제어부;를 포함하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 재설정된 신뢰성 판단기준에 따라 상기 지엔에스에스 정보가 신뢰성 판단기준을 만족하는지 여부를 판단하여, 상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하면, 상기 지엔에스에스 정보를 이용하여 위치정보 및 헤딩정보를 보정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 지엔에스에스 정보가 상기 재설정된 신뢰성 판단기준을 만족하지 않으면, 센서부의 관성 센서를 이용하여 차량의 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하기 위하여,
    상기 음영구간의 지속 기간(Duration)을 기 설정된 임계값과 비교하고, 상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 기 설정된 임계값보다 작지 않으면,
    지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하고, 이로부터 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단기준을 재설정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단 기준이 낮아지도록 상기 지엔에스에스 정보의 감도 정보의 신뢰성 판단을 위한 임계값 기준을 변경하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 음영구간의 지속 기간(Duration)이 상기 임계값보다 작으면,
    지엔에스에스 정보를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출하고, 상기 관성 센서를 이용해 이전과 현재의 헤딩정보의 변화율을 산출 한 후, 상기 지엔에스에스 정보를 이용해 산출한 헤딩 변화율과 상기 관성 센서를 이용해 산출한 헤딩 변화율을 비교해 산출된 헤딩정보의 변화율 차이에 기초하여, GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1 또는 0으로 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 변화율의 차이가 임계값 이하이면 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)을 1로 설정하고, 상기 변화율의 차이가 임계값 보다 크면 GNSS 신뢰성 판단 플랙을 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단 기준을 재설정 하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 0이면, 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단 기준이 높아지도록 재설정 하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
  20. 제 16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(Flag)의 설정 값에 따라, 상기 GNSS 신뢰성 판단 플랙(flag)이 1이면, 상기 지엔에스에스 정보의 신뢰성 판단 기준을 유지하는 것을 특징으로 하는 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 장치.
PCT/KR2017/008165 2016-07-29 2017-07-28 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치 WO2018021875A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160096971A KR102472407B1 (ko) 2016-07-29 2016-07-29 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치
KR10-2016-0096971 2016-07-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018021875A1 true WO2018021875A1 (ko) 2018-02-01

Family

ID=61017061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/008165 WO2018021875A1 (ko) 2016-07-29 2017-07-28 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102472407B1 (ko)
WO (1) WO2018021875A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060102016A (ko) * 2005-03-22 2006-09-27 현대자동차주식회사 차량 항법장치의 관성센서 교정장치 및 방법
KR20110131781A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 삼성전자주식회사 위치정보의 정확도 확인방법 및 장치
US20120092214A1 (en) * 2010-10-19 2012-04-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of receiving gnss signal and apparatus thereof
KR20120080776A (ko) * 2011-01-10 2012-07-18 삼성전자주식회사 추정 위치의 신뢰도 제공 방법 및 이를 구현하는 이동 단말기
KR20150041898A (ko) * 2013-10-10 2015-04-20 재단법인대구경북과학기술원 Gps/ins 위치 정보 보정 장치 및 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100948089B1 (ko) * 2007-06-29 2010-03-16 백윤종 의사 추측 항법을 이용한 차량 위치 결정 방법 및 이를이용한 자동차 항법 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060102016A (ko) * 2005-03-22 2006-09-27 현대자동차주식회사 차량 항법장치의 관성센서 교정장치 및 방법
KR20110131781A (ko) * 2010-05-31 2011-12-07 삼성전자주식회사 위치정보의 정확도 확인방법 및 장치
US20120092214A1 (en) * 2010-10-19 2012-04-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of receiving gnss signal and apparatus thereof
KR20120080776A (ko) * 2011-01-10 2012-07-18 삼성전자주식회사 추정 위치의 신뢰도 제공 방법 및 이를 구현하는 이동 단말기
KR20150041898A (ko) * 2013-10-10 2015-04-20 재단법인대구경북과학기술원 Gps/ins 위치 정보 보정 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180014343A (ko) 2018-02-08
KR102472407B1 (ko) 2022-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018101707A1 (ko) 지엔에스에스 시스템의 위치결정 오차 보정 장치 및 방법
US7957897B2 (en) GPS-based in-vehicle sensor calibration algorithm
WO2021112331A1 (ko) 반송파 위상 시간 차분 측정치 기반 항법 시스템 및 위치측정 방법
US9915735B2 (en) Method for positioning a vehicle
DE60038453D1 (de) Lösungsunterschiedverfahren und gerät für ein bodengestütztes gps-system
WO2019004538A1 (ko) 관성센서 캘리브레이션 방법
KR20150078881A (ko) 클라우드 컴퓨팅을 통한 차량 위치 측정방법
CN102998689B (zh) 基于虚拟传感器的区域判断方法
JP2017167053A (ja) 車両位置決定装置
KR20170094947A (ko) 지도 정보를 이용한 차량 측위 시스템 및 방법
CN111007555A (zh) 一种通用飞机机载组合导航系统与导航方法
US10908300B2 (en) Navigation method, navigation device and navigation system
WO2021015418A1 (ko) Rtk gnss 기반 운전면허시험 차량의 포지션 결정 장치
WO2022097946A1 (ko) 의사거리 측정치의 다중경로 오차를 추정하는 방법 및 이를 활용한 위치측정 방법
US20140358426A1 (en) Mobile terminal and operating method thereof
WO2019004537A1 (ko) 차량 속도 기반 자이로 센서 캘리브레이션 방법
WO2018021875A1 (ko) 지엔에스에스 기반 추측항법 시스템의 동적 신뢰성 결정 방법 및 장치
KR101694368B1 (ko) 모듈 타입 gnss 장치
KR100976965B1 (ko) 네비게이션 장치 및 이의 위치 결정 방법
KR102622587B1 (ko) 정밀측위 시스템의 종방향 위치 오차를 보정하기 위한 장치 및 방법
CN111213071B (zh) 通信装置、控制方法和记录介质
US20110172915A1 (en) Method and device for determining the location of a vehicle
KR100586894B1 (ko) 차량의 정지상태 판단방법과 이를 이용한 차량 항법정보생성방법 및 차량항법장치
CN115855041A (zh) 一种农业机器人定位方法、系统及装置
CN114877881A (zh) 一种无人机航向角测量数据的融合方法及融合系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17834816

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17834816

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1