JP7287128B2 - POSITIONING DEVICE, POSITIONING METHOD AND POSITIONING SYSTEM - Google Patents
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Description
本発明は、衛星からの電波を受信して、測位を行う測位装置、測位方法及び測位システムに関するものである。 The present invention relates to a positioning device, a positioning method, and a positioning system that receive radio waves from satellites and perform positioning.
移動体等の位置を測位するシステムとしてGNSS(Global Navigation Satellite System/全球測位衛星システム)が知られている。GNSSは、GPS(Global Positioning System)、GLONASS(Global Navigation Satellite System)、Galileo、準天頂衛星(QZSS(Quasi-Zenith Satellite System))等の衛星測位システムの総称である。GNSSは、GNSS衛星の位置を三角測量することで、アンテナの位置を計測する測位システムである。三角測量のためには、3つ以上のGNSS衛星の位置と、擬似距離と呼ばれる個々のGNSS衛星とアンテナ間の距離とが必要である。
測位計算に使用するGNSS衛星の数が3つであれば、アンテナの3次元位置を計測することができるが、GNSS衛星の数が4つ以上になれば、さらに測位装置の内蔵時計をGNSS衛星の持つ時間系に同期させることができる。
GNSS (Global Navigation Satellite System) is known as a system for positioning the position of a mobile object or the like. GNSS is a general term for satellite positioning systems such as GPS (Global Positioning System), GLONASS (Global Navigation Satellite System), Galileo, and Quasi-Zenith Satellite System (QZSS). GNSS is a positioning system that measures the position of an antenna by triangulating the positions of GNSS satellites. Triangulation requires the positions of three or more GNSS satellites and the distance between each GNSS satellite and the antenna, called the pseudorange.
If the number of GNSS satellites used for positioning calculation is three, the three-dimensional position of the antenna can be measured. can be synchronized with the time system of
GNSS衛星の位置については、測位装置(GNSS受信機)がGNSS衛星から放送される航法メッセージを受信すれば、その航法メッセージに含まれている軌道情報から時々刻々の位置を把握することができる。
一方、擬似距離については、GNSS衛星から放送された電波が地上に届く伝搬時間や搬送波位相から算出することができる。ただし、測位装置が伝搬時間を精度よく算出するには、測位装置の内蔵時計をGNSS衛星の持つ時間系に同期させる必要がある。
As for the position of a GNSS satellite, if a positioning device (GNSS receiver) receives a navigation message broadcast from a GNSS satellite, the position can be grasped moment by moment from the orbital information included in the navigation message.
On the other hand, the pseudo-range can be calculated from the propagation time and the phase of the carrier wave for the radio wave broadcast from the GNSS satellite to reach the ground. However, in order for the positioning device to accurately calculate the propagation time, it is necessary to synchronize the built-in clock of the positioning device with the time system of the GNSS satellites.
しかしながら、測位装置が算出する擬似距離には、様々な誤差が含まれ、例えば、電波が電離層や対流圏を通過する際に生じる伝搬遅延誤差や、建築物で反射された電波を受信して測位に用いてしまうマルチパス誤差が知られている。 However, the pseudoranges calculated by positioning devices contain various errors, such as propagation delay errors that occur when radio waves pass through the ionosphere and troposphere, and radio waves reflected by buildings that are received and cannot be used for positioning. Multipath errors are known to be used.
伝搬遅延誤差の影響を軽減する手法としては、地上の基準局を用いて電離層・対流圏の通過時の伝搬遅延誤差を観測し、GNSS衛星等から伝搬遅延誤差の補正情報を送信する方法が知られている。 As a method to reduce the effects of propagation delay errors, there is a method of observing propagation delay errors when passing through the ionosphere and troposphere using ground reference stations and transmitting correction information for propagation delay errors from GNSS satellites. there is
また、マルチパス誤差の影響を軽減する手法として、特許文献1には、ドップラーシフト周波数の測定値と予測値を比較することでマルチパス誤差の有無を検知し、マルチパス誤差が含まれる衛星からの電波を使用せずに測位計算を行う手法が記載されている。
In addition, as a method for reducing the effects of multipath errors,
擬似距離に誤差が生じる要因としては、上記した伝搬遅延やマルチパスだけではなく、意図的な妨害波によるものが存在する。 In addition to the above-described propagation delay and multipath, intentional interfering waves are also factors that cause an error in the pseudorange.
例えば、妨害波の一つであるジャミングは、悪意ある妨害者がノイズをアンテナに向けて送信することで、信号対雑音比を低下させるものであり、アンテナがジャミングの影響下にある場合、擬似距離誤差が大きくなり、測位精度が低下する。そして、特許文献1に記載されたような測位装置では妨害波の対策はなされておらず、補正情報により妨害波に起因する誤差を軽減することもできないため、測位精度の低下を招く恐れがあった。
For example, jamming, which is one type of jamming wave, is a malicious jammer sending noise toward an antenna, which lowers the signal-to-noise ratio. Distance error increases and positioning accuracy decreases. In addition, since the positioning device described in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、妨害波の影響下において、測位精度の低下を軽減することができる測位装置を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a positioning device capable of reducing the deterioration of positioning accuracy under the influence of interfering waves.
本発明に係る測位装置は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得部と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、決定部で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、を備え、第1衛星情報には複数の衛星からの情報が含まれ、決定部は、衛星ごとに第1衛星情報と第2衛星情報とを比較し、第1アンテナが妨害波を受信しているか判定することを特徴とする。
また、本発明に係る測位装置は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得部と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、決定部で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、を備え、決定部は、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、慣性航法装置から入力される情報に基づいて生成される第1予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定することを特徴とする。
また、本発明に係る測位装置は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得部と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、決定部で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、を備え、決定部は、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、過去の衛星情報に基づいて生成される第2予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定することを特徴とする。
A positioning apparatus according to the present invention includes first satellite information generated from radio waves received by a first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquisition unit that acquires information, and determines whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if it is determined that the first antenna is receiving an interfering wave, a determination unit that determines second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit, wherein the first satellite information includes a plurality of satellites and the determination unit compares the first satellite information and the second satellite information for each satellite to determine whether the first antenna receives an interfering wave.
Further, the positioning apparatus according to the present invention provides first satellite information generated from radio waves received by the first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by the second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquisition unit that acquires 2 satellite information; and a case where it is determined whether or not the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and that the first antenna is receiving an interfering wave. a determination unit that determines the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit, wherein the determination unit includes the first antenna When it is determined that the is receiving an interfering wave, the first satellite information is compared with the first prediction information generated based on the information input from the inertial navigation system, and the 1 satellite information is determined as satellite information to be used for positioning calculation.
Further, the positioning apparatus according to the present invention provides first satellite information generated from radio waves received by the first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by the second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquisition unit that acquires 2 satellite information; and a case where it is determined whether or not the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and that the first antenna is receiving an interfering wave. a determination unit that determines the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit, wherein the determination unit includes the first antenna When it determines that it is receiving an interfering wave, it compares the first satellite information with the second prediction information generated based on past satellite information, and determines the first satellite information that is not affected by the interfering wave. It is characterized by determining as satellite information used for positioning calculation.
本発明に係る測位方法は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得工程と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、決定工程で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、を含み、第1衛星情報には複数の衛星からの情報が含まれ、決定工程で、衛星ごとに第1衛星情報と第2衛星情報とを比較し、第1アンテナが妨害波を受信しているか判定することを特徴とする。
また、本発明に係る測位方法は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得工程と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、決定工程で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、を含み、決定工程で、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、慣性航法装置から入力される情報に基づいて生成される第1予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定することを特徴とする。
また、本発明に係る測位方法は、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得工程と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、決定工程で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、を含み、決定工程で、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、過去の衛星情報に基づいて生成される第2予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定することを特徴とする。
A positioning method according to the present invention includes first satellite information generated from radio waves received by a first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquiring step of acquiring information; determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information; and when determining that the first antenna is receiving an interfering wave, a determination step of determining the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determination step, wherein the first satellite information includes a plurality of satellites and the determining step compares the first satellite information and the second satellite information for each satellite to determine if the first antenna is receiving an interfering wave.
Further, the positioning method according to the present invention includes first satellite information generated from radio waves received by a first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquiring step of acquiring 2 satellite information; and determining whether or not the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and determining that the first antenna is receiving an interfering wave. a determination step of determining the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determination step, wherein the determination step includes the first antenna When it is determined that the is receiving an interfering wave, the first satellite information is compared with the first prediction information generated based on the information input from the inertial navigation system, and the 1 satellite information is determined as satellite information to be used for positioning calculation.
Further, the positioning method according to the present invention includes first satellite information generated from radio waves received by a first antenna, and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna. a satellite information acquiring step of acquiring 2 satellite information; and determining whether or not the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and determining that the first antenna is receiving an interfering wave. a determination step of determining the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation; and a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determination step, wherein the determination step includes the first antenna When it determines that it is receiving an interfering wave, it compares the first satellite information with the second prediction information generated based on past satellite information, and determines the first satellite information that is not affected by the interfering wave. It is characterized by determining as satellite information used for positioning calculation.
本発明に係る測位システムは、第1アンテナと、第1アンテナより覆域の狭いアンテナである第2アンテナと、第1アンテナで受信した電波から生成された第1衛星情報と、第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得する衛星情報取得部と、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、決定部で決定された衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、を有する測位装置と、を備えた。 A positioning system according to the present invention includes a first antenna, a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna, first satellite information generated from radio waves received by the first antenna, and the second antenna. a satellite information acquisition unit that acquires second satellite information generated from the received radio waves; and a first antenna that determines whether or not the first antenna receives an interfering wave based on the first satellite information, and the first antenna detects the interfering wave. a determination unit that determines the second satellite information as satellite information to be used for positioning calculation when determining that the second satellite information is received; and a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit. and a positioning device.
本発明に係る測位装置によれば、第1衛星情報に基づいて第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部を備えたので、第1アンテナが妨害波を受信している場合には、妨害波を受信していない第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報を測位計算に用いることにより、妨害波の影響下において、測位精度の低下を軽減することができる。 According to the positioning device of the present invention, it is determined whether or not the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and when it is determined that the first antenna is receiving an interfering wave, the 2 Since the determination unit is provided for determining the satellite information as the satellite information to be used for positioning calculation, when the first antenna is receiving an interfering wave, the radio wave received by the second antenna which is not receiving the interfering wave By using the generated second satellite information for positioning calculation, it is possible to reduce the decrease in positioning accuracy under the influence of interfering waves.
実施の形態1
図1は、実施の形態1における測位装置1、及び測位システム100の構成を示す構成図である。
図1において、測位システム100は、測位装置1、第1アンテナ1001、及び第2アンテナ1002を備え、測位装置1は、衛星情報取得部2、決定部10、及び測位計算部5を備える。
実施の形態1において、測位装置1は、第1アンテナ1001及び第2アンテナ1002と接続される。第1アンテナ1001及び第2アンテナ1002は、建物、柱等の静止物に設置されても良いが、実施の形態1においては、車両や船舶等の移動体に設置されるものとする。また、測位装置1も移動体に設置されるものとする。
FIG. 1 is a configuration diagram showing configurations of a
In FIG. 1 ,
In
第1アンテナ1001は、従来のGNSS受信機で用いられるアンテナと同様の覆域の広いアンテナであり、第2アンテナ1002は、指向性を有し第1アンテナ1001より覆域の狭いアンテナである。例えば、東京都区部での運用を想定する場合、第1アンテナ1001は、全天の衛星から電波を受信できるように、0度以上の仰角を覆域とし、第2アンテナ1002は、70度以上の仰角を覆域としてもよい。東京都区部では、70度以上の仰角で常に1基以上の準天頂衛星を捕捉することが可能である。すなわち、第2アンテナ1002の覆域は、第1アンテナの覆域よりも狭く、かつ、少なくとも1基以上の準天頂衛星を補足することができる仰角とすることが望ましい。
A
図2は、第1アンテナ1001と妨害波3000の関係を示す説明図であり、図3は、第2アンテナ1002と妨害波3000の関係を示す説明図である。図2及び図3においては、航空機2000から妨害波3000が送信される場合を考える。
図2で図示されるように、第1アンテナ1001のような覆域2001の広いアンテナを用いると水平方向で遠く離れた位置、すなわち仰角が小さい位置を飛行する航空機2000からの妨害波3000を受信してしまう。すなわち、通常のGNSS受信機のアンテナは、出来るだけ多くの衛星から電波を受信するために覆域が広く設計されているが、覆域が広いために、仰角の小さい位置を飛行する航空機からの妨害波を受信してしまう。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the
As illustrated in FIG. 2, an antenna with a
これに対して、図3で図示されるように、第1アンテナ1001より覆域2002の狭い第2アンテナ1002では、仰角が大きい位置からの電波しか受信しないので、仰角の小さい位置を飛行する航空機2000からの妨害波3000は受信しない。
また、例えば、70度以上の仰角から電波を受信するアンテナに対して、高度20kmを飛行し妨害波を送信する航空機を想定した場合、妨害波を受信させるためには、航空機は水平距離で約7.2kmまでアンテナに接近する必要がある。しかしながら、そのような距離まで近づくと、航空機がアンテナの使用者に発見される可能性が高まるため、妨害波の送信者が航空機をそのような距離まで近づける可能性は低いと考えられる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
For example, assuming an aircraft flying at an altitude of 20 km and transmitting interfering waves to an antenna that receives radio waves from an elevation angle of 70 degrees or more, the aircraft must be at a horizontal distance of approximately It is necessary to approach the antenna up to 7.2 km. However, since approaching such a distance increases the likelihood that the aircraft will be detected by the user of the antenna, it is considered unlikely that the transmitter of the jammer will allow the aircraft to approach such a distance.
図4は、実施の形態1における衛星情報取得部2の構成を示す構成図である。
衛星情報取得部2は、アンテナで受信した電波から衛星情報を取得するものであり、実施の形態1においては、第1アンテナ1001で受信した電波から生成された第1衛星情報と、第2アンテナ1002で受信した電波から生成された第2衛星情報とを取得するものである。また、衛星情報取得部2は、受信回路13、衛星捕捉部14、衛星情報生成部20を有する。
本明細書において、衛星情報とは、衛星からの電波に基づいて生成された情報のことであり、擬似距離を示す擬似距離情報と、航法メッセージを示す航法情報と、衛星位置を示す衛星位置情報とを含む。さらに、航法情報は、アルマナックやエフェメリス等、衛星の軌道を示す軌道情報と、衛星時計の誤差の補正を行う補正値や電離層誤差等の補正を行う補正値を示す補正情報とを含む。実施の形態1において、衛星位置情報は、軌道情報から算出されるものである。
本明細書において、衛星情報と記載した場合には、上記のすべての情報を含んだ情報を指す場合と、衛星情報に含まれる各情報を指す場合との両方がある。また、測位計算に用いる衛星情報の候補である候補情報についても同様に、候補情報と記載した場合には、擬似距離情報と、軌道情報及び補正情報を含む航法情報と、衛星位置情報とをすべて含んだ情報を指す場合と、上記の各情報を指す場合との両方がある。
FIG. 4 is a configuration diagram showing the configuration of the satellite
The satellite
In this specification, satellite information is information generated based on radio waves from satellites, and includes pseudo-range information indicating pseudo-ranges, navigation information indicating navigation messages, and satellite position information indicating satellite positions. including. Further, the navigation information includes orbit information indicating the orbit of the satellite, such as almanac and ephemeris, and correction information indicating correction values for correcting satellite clock errors and ionospheric errors. In
In this specification, when describing satellite information, there are cases where it indicates information including all of the above information and cases where it indicates each information included in the satellite information. Likewise, candidate information, which is a candidate for satellite information used for positioning calculation, is also referred to as candidate information when pseudo-range information, navigation information including orbit information and correction information, and satellite position information are all included. It can refer both to the information it contains and to each of the above pieces of information.
受信回路13は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002から入力された電気信号を、衛星捕捉部14と衛星情報生成部20が信号処理を行うのに適した電気信号に変換するものである。具体的には、受信回路13は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002から入力された電気信号を衛星捕捉部14と衛星情報生成部20が信号処理を行うのに適した周波数帯域の電気信号に変換する周波数変換を行い、周波数変換後の電気信号を衛星捕捉部14と衛星情報生成部20が信号処理を行うのに適した電圧まで増幅する。また、増幅後の電気信号は、A/D変換器によりアナログ信号からデジタル信号に変換され、衛星捕捉部14に出力される。
The receiving
実施の形態1において、受信回路13は、第1受信回路131と第2受信回路132を有する。第1受信回路131は第1アンテナ1001から入力された電気信号に対して、上記の処理を行い、電気信号の変換を行うものであり、第2受信回路132は第2アンテナ1002から入力された電気信号に対して、上記の処理を行い、電気信号の変換を行うものである。
In
衛星捕捉部14は、受信回路13から入力された電気信号と衛星捕捉部14で発生させたレプリカ信号との相関を取ることにより、各衛星からの電波を識別する、すなわち、各衛星を捕捉するものである。衛星捕捉部14は、衛星の識別を行うための複数のチャンネルを有しており、受信回路13から入力された電気信号は、これらのチャンネルに分配される。チャンネル数は、最大可視衛星数に処理する周波数の数とPRN(Pseudo Random Noise)コードの種類の数を掛け合わせた値で設計される。衛星捕捉部14は、各チャンネルにおいて、各衛星のPRNコードを有するレプリカ信号を発生させ、レプリカ信号と受信回路13から入力された電気信号の相関を取ることにより、各衛星からの電波を識別し、衛星を捕捉する。すなわち、衛星捕捉部14は、入力された電気信号の中から各衛星からの電気信号をそれぞれ抽出し、衛星毎に抽出された電気信号を衛星情報生成部20に出力する。
The
実施の形態1において、衛星捕捉部14は、第1衛星捕捉部141と第2衛星捕捉部142を有する。第1衛星捕捉部141は、第1受信回路131から入力された電気信号に対して、上記の処理を行い、衛星を捕捉するものであり、第2衛星捕捉部142は、第2受信回路132から入力された電気信号に対して、上記の処理を行い、衛星を捕捉するものである。また、第1衛星捕捉部141と第2衛星捕捉部142のそれぞれが、上記のチャンネル数を有する。
In
衛星情報生成部20は、衛星捕捉部14で捕捉した各衛星について、衛星情報を生成するものである。
実施の形態1において、衛星情報生成部20は、第1生成部21と第2生成部22とを有する。
第1生成部21は、第1衛星捕捉部141から入力された電気信号に基づいて衛星情報を生成するものであり、第2生成部22は、第2衛星捕捉部142から入力された電気信号に基づいて衛星情報を生成するものである。
実施の形態1において、第1衛星情報とは、第1生成部21で生成された衛星情報、すなわち第1アンテナ1001で受信した電波から生成された衛星情報であり、第2衛星情報とは、第2生成部22で生成された衛星情報、すなわち第2アンテナ1002で受信した電波から生成された衛星情報である。
The satellite
In
The
In
第1生成部21は、第1擬似距離情報生成部211と、第1航法情報生成部212と、第1衛星位置情報生成部213とを含む。
同様に、第2生成部22は、第2擬似距離情報生成部221と、第2航法情報生成部222と、第2衛星位置情報生成部223とを含む。
Similarly, the
第1擬似距離情報生成部211は、第1衛星捕捉部141から入力された電気信号に基づいて、衛星と第1アンテナ1001との擬似距離を示す擬似距離情報を生成するものであり、第2擬似距離情報生成部221は、第2衛星捕捉部142から入力された電気信号に基づいて、衛星と第2アンテナ1002との擬似距離を示す擬似距離情報を生成するものである。実施の形態1において、第1擬似距離情報生成部211で生成された擬似距離情報を第1擬似距離情報と呼び、第2擬似距離情報生成部221で生成された擬似距離情報を第2擬似距離情報と呼ぶ。上記の処理において、擬似距離は衛星からアンテナまでの電波の伝搬時間に基づき算出してもよいし、搬送波位相に基づき算出しても良い。
The first pseudo-range
第1航法情報生成部212は、第1衛星捕捉部141から入力された電気信号に基づいて、航法メッセージを示す航法情報を生成するものであり、第2航法情報生成部222は、第2衛星捕捉部142から入力された電気信号に基づいて、航法メッセージを示す航法情報を生成するものである。
ここで、第1航法情報生成部212で生成された航法情報を第1航法情報と呼び、第2航法情報生成部222で生成された航法情報を第2航法情報と呼ぶ。また、第1航法情報に含まれる軌道情報と補正情報をそれぞれ第1軌道情報と第1補正情報と呼び、第2航法情報に含まれる軌道情報と補正情報をそれぞれ第2軌道情報と第2補正情報と呼ぶ。
第1航法情報生成部212は、第1航法情報のうち、衛星の軌道を示す第1軌道情報を第1衛星位置情報生成部213に送信し、補正値を示す第1補正情報を補正情報I2に含めて第1補正情報判定部312に送信する。同様に、第2航法情報生成部222は、第2航法情報のうち、第2軌道情報を第2衛星位置情報生成部223に送信し、第2補正情報を補正情報I2に含めて第1補正情報判定部312に送信する。
The first navigation
Here, the navigation information generated by the first
The first navigation
第1衛星位置情報生成部213は、第1航法情報生成部212から入力された第1軌道情報に基づいて、第1アンテナ1001で電波を受信している各衛星の衛星位置を示す衛星位置情報を生成するものであり、第2衛星位置情報生成部223は、第2航法情報生成部222から入力された第2軌道情報に基づいて、第2アンテナ1002で電波を受信している各衛星の衛星位置を示す衛星位置情報を生成するものである。
ここで、第1衛星位置情報生成部213で生成された衛星位置情報を第1衛星位置情報と呼び、第2衛星位置情報生成部223で生成された衛星位置情報を第2衛星位置情報と呼ぶ。
Based on the first orbital information input from the first navigation
Here, the satellite position information generated by the first satellite
衛星情報取得部2は、第1擬似距離情報と第2擬似距離情報とを含む擬似距離情報I1と、第1補正情報と第2補正情報とを含む補正情報I2と、第1衛星位置情報と第2衛星位置情報とを含む衛星位置情報I3とを決定部10に出力する。
The satellite
図5は、実施の形態1における決定部10の構成を示す構成図である。
決定部10は、第1衛星情報に基づいて第1アンテナ1001が妨害波を受信しているかを判定し、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定した場合に、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定するものである。また、実施の形態1において、決定部10は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していないと判定した場合に、第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する。
また、本明細書において、第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定するとは、第2衛星情報のみを測位計算に用いる衛星情報として決定することだけではなく、第2衛星情報に加えて他の情報を含めて測位計算に用いる衛星情報として決定することを含む。これは、後述する選択部3においても同様である。
実施の形態1において、決定部10は、選択部3と衛星決定部4とを有する。
FIG. 5 is a configuration diagram showing the configuration of the
The determining
Further, in this specification, determining the second satellite information as the satellite information to be used for the positioning calculation does not mean that only the second satellite information is determined as the satellite information to be used for the positioning calculation. It includes determining satellite information including other information as satellite information to be used for positioning calculation. This also applies to the
In
選択部3は、衛星情報取得部2が生成した衛星情報の中から測位計算に用いる候補を候補情報として選択し、第1アンテナが妨害波を受信している場合には第2衛星情報を候補情報として選択するものである。衛星情報には、複数の衛星からの情報が含まれる。実施の形態1において、選択部3は、第1選択部31、第2選択部32、第3選択部33を有する。実施の形態1において、衛星情報取得部2が生成した衛星情報の中から測位計算に用いる候補を候補情報として選択する処理を候補情報選択処理と呼ぶ。また、衛星決定部4は、選択部3で候補情報として選択された衛星情報の中から測位計算に用いる衛星情報を決定するものである。
The
第1選択部31は、衛星ごとに第1衛星情報と第2衛星情報とを比較し、第1アンテナが妨害波を受信しているか判定することにより、第1衛星情報と第2衛星情報とを含む衛星情報の中から候補情報を選択するものである。第1選択部31は、第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合に、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定する。すなわち、第1選択部31は、第1衛星情報が示す値と、第2衛星情報が示す値との差が判定値より大きい場合に、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定する。第1衛星情報と第2衛星情報に複数の情報が含まれる場合には、各情報が示す値ごとに判定値より大きいか否かを判定する。
The
本明細書において、第1衛星情報と第2衛星情報が一致するとは、第1衛星情報が示す値と第2衛星情報が示す値が完全に一致する場合だけでなく、第1衛星情報が示す値と第2衛星情報が示す値との差がある判定値以下である場合も含む。判定値とは、一致の判定の基準となる閾値のことである。また、本明細書において、ある値と別のある値との差とは、差の絶対値を指すものとする。
また、実施の形態1において、第1衛星情報と第2衛星情報が一致するとは、第1擬似距離情報と第2擬似距離情報が一致し、かつ、第1補正情報と第2補正情報が一致し、かつ、第1衛星位置情報と第2衛星位置情報が一致することを意味する。逆に、第1衛星情報と第2衛星情報が一致しないとは、第1擬似距離情報と第2擬似距離情報か、第1補正情報と第2補正情報か、第1衛星位置情報と第2衛星位置情報かのいずれかが一致しないことを意味する。
擬似距離情報が一致するかの判定は、例えば、各時刻における擬似距離の値の比較や、所定時間内の擬似距離の分布における中心値の比較、分布の分散の比較により実現できる。補正情報や衛星位置情報に関する一致の判定についても同様である。
In this specification, matching between the first satellite information and the second satellite information means not only the case where the value indicated by the first satellite information and the value indicated by the second satellite information completely match, but also the case where the value indicated by the first satellite information It also includes the case where the difference between the value and the value indicated by the second satellite information is less than or equal to the judgment value. A judgment value is a threshold value that serves as a reference for judgment of matching. Also, in this specification, the difference between a certain value and another certain value refers to the absolute value of the difference.
In
Whether or not the pseudorange information matches can be determined, for example, by comparing the values of the pseudoranges at each time, by comparing the central values of the distribution of the pseudoranges within a predetermined period of time, and by comparing the dispersion of the distributions. The same applies to determination of matching regarding correction information and satellite position information.
第1選択部31が行う処理を詳細に説明する。
第1選択部31は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信しているすべての衛星について、第1衛星情報と第2衛星情報が一致する場合、第1アンテナ1001は妨害波を受信していないと判定する。そして、第1選択部31は、第1アンテナ1001で電波を受信しているすべての衛星における第1衛星情報を候補情報として選択し、当該第1衛星情報を衛星決定部4に送信する。これは、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星における第1衛星情報と第2衛星情報が一致していれば、第1アンテナ1001はジャミングを受けていないため、すべての衛星の第1衛星情報を測位計算に用いることができるという考えに基づくものである。
一方で、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信しているいずれかの衛星について、第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合には、第1選択部31は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定する。そして、第1選択部31は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星に関しては、第2衛星情報を候補情報として選択し、当該第2衛星情報を衛星決定部4に送信するとともに、第1アンテナ1001のみで電波を受信している衛星に関しては、第1衛星情報を第2選択部32に送信する。
これは、第1アンテナ1001で受信した電波から生成された第1衛星情報と、第2アンテナ1002で受信した電波から生成された第2衛星情報が一致しない場合は、第1アンテナ1001はジャミングを受けており、ジャミングを受けていない第2アンテナ1002で受信した電波を測位に用いるべきであるという考えに基づくものである。
Processing performed by the
If the first satellite information and the second satellite information match for all satellites receiving radio waves with both the
On the other hand, if the first satellite information and the second satellite information do not match for one of the satellites receiving radio waves with both the
This is because when the first satellite information generated from the radio waves received by the
実施の形態1において、第1選択部31は、第1擬似距離情報判定部311、第1補正情報判定部312、第1衛星位置情報判定部313を有する。
第1選択部31が備える各判定部は、具体的には、以下の処理を行う。
In
Specifically, each determination unit included in the
第1擬似距離情報判定部311は、衛星情報取得部2から擬似距離情報I1を入力し、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している各衛星について、第1衛星情報が含む第1擬似距離情報が示す擬似距離と、第2衛星情報が含む第2擬似距離情報が示す擬似距離との差が第1判定値以下である場合、第1擬似距離情報と第2擬似距離情報は一致すると判定する。
第1判定値は、第1擬似距離情報判定部311が、第1擬似距離情報が示す擬似距離や第2擬似距離情報が示す擬似距離に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
The first pseudo-range
The first determination value may be generated by the first pseudorange
第1補正情報判定部312は、衛星情報取得部2から補正情報I2を入力し、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している各衛星について、第1衛星情報が含む第1補正情報が示す補正値と、第2衛星情報が含む第2補正情報が示す補正値との差が第2判定値以下である場合、第1補正情報と第2補正情報は一致すると判定する。
第2判定値は、第1補正情報判定部312が、第1補正情報が示す補正値や第2補正情報が示す補正値に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
The first correction
The second determination value may be generated by the first correction
第1衛星位置情報判定部313は、衛星情報取得部2から衛星位置情報I3を入力し、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している各衛星について、第1衛星情報が含む第1衛星位置情報が示す衛星位置と、第2衛星情報が含む第2衛星位置情報が示す衛星位置との差が第3判定値以下である場合、第1衛星位置情報と第2衛星位置情報は一致すると判定する。
第3判定値は、第1衛星位置情報判定部313が、第1衛星位置情報が示す衛星位置や第2衛星位置情報が示す衛星位置に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
First satellite position
The third determination value may be generated by the first satellite position
すべての衛星における第1衛星情報と第2衛星情報が一致すると判定された場合、すなわち、第1擬似距離情報判定部311が第1擬似距離情報と第2擬似距離情報が一致すると判定し、かつ、第1補正情報判定部312が第1補正情報と第2補正情報が一致すると判定し、かつ、第1衛星位置情報判定部313が第1衛星位置情報と第2衛星位置情報が一致すると判定した場合、各判定部は、すべての衛星における第1衛星情報を候補情報として選択し、衛星決定部4に送信する。一方で、第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない衛星がある場合には、各判定部は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星の第2衛星情報、すなわちすべての第2衛星情報を候補情報として選択し、衛星決定部4に送信するとともに、第1アンテナ1001だけで電波を受信している衛星の第1衛星情報を第2選択部32に出力する。
具体的には、第1擬似距離情報判定部311は、第1アンテナ1001だけで電波を受信している衛星の第1擬似距離情報を第2選択部32に出力し、第1補正情報判定部312は、第1アンテナ1001だけで電波を受信している衛星の第1補正情報を第2選択部32に出力し、第1衛星位置情報判定部313は、第1アンテナ1001だけで電波を受信している衛星の第1衛星位置情報を第2選択部32に出力する。
When it is determined that the first satellite information and the second satellite information for all satellites match, that is, the first pseudorange
Specifically, the first pseudorange
第2選択部32は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、慣性航法装置11から入力される情報に基づいて生成される第1予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を候補情報として選択するものである。妨害波の影響がない第1衛星情報とは、第1アンテナ1001が妨害波を受信していても、なお妨害波に起因する誤差が小さく測位に用いることができる衛星に関する第1衛星情報を意味する。
実施の形態1において、第2選択部32は、第1衛星情報と第1予測情報が一致する場合に、第1衛星情報は、妨害波の影響がないと判定する。すなわち、第2選択部32は、第1衛星情報が示す値と、第1予測情報が示す値との差が判定値以下の場合に、第1衛星情報を候補情報として選択する。
ここで、慣性航法装置11は、ジャイロ等のセンサを備え、センサの計測情報により移動体の移動量及び移動量変化率を算出するものである。慣性航法装置11が備えられた移動体は、第1アンテナ1001及び第2アンテナ1002が備えられた移動体と同一のものである。
実施の形態1における第2選択部32は、慣性航法装置11から入力される移動体の移動量や移動量変化率を示す情報に基づいて、第1擬似距離予測情報を含む第1予測情報を生成する。第1予測情報とは、衛星情報が取りうる値を予測した情報であり、第1擬似距離予測情報とは、擬似距離情報が取りうる値を予測した情報である。本明細書において、衛星情報が取りうる値を予測した情報を予測情報と呼ぶ。
When the
In
Here, the
The
第2選択部32は、第1衛星情報が含む第1擬似距離情報が示す擬似距離と、第1予測情報が含む第1擬似距離予測情報が示す擬似距離との差が第4判定値以下である場合に、第1擬似距離情報と第1擬似距離予測情報は一致すると判定し、第1擬似距離情報を候補情報として選択する。また、第2選択部32は、候補情報として選択された第1擬似距離情報と同じ衛星に関する第1補正情報と第1衛星位置情報を候補情報として選択する。
第4判定値は、第2選択部32が、第1擬似距離情報が示す擬似距離や第1擬似距離予測情報が示す擬似距離に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
The
The fourth determination value may be generated by the
第2選択部32は、候補情報として選択された第1衛星情報を衛星決定部4に出力するとともに、候補情報として選択されなかった第1衛星情報を第3選択部33に出力する。具体的には、第2選択部32は、候補情報として選択された第1擬似距離情報と第1補正情報と第1衛星位置情報とを衛星決定部4に出力するとともに、候補情報として選択されなかった第1擬似距離情報を第2擬似距離情報判定部331に出力し、候補情報として選択されなかった第1補正情報を第2補正情報判定部332に出力し、候補情報として選択されなかった第1衛星位置情報を第2衛星位置情報判定部333に出力する。
The
第3選択部33は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定した場合に、第1衛星情報と、過去の衛星情報に基づいて生成される第2予測情報とを比較し、妨害波の影響がない第1衛星情報を候補情報として選択するものである。第3選択部33は、第1衛星情報が示す値と、第2予測情報が示す値との差が判定値以下の場合に、第1衛星情報を候補情報として選択する。
実施の形態1において、第3選択部33は、過去データ記憶部12から入力される過去の衛星情報に基づいて、第2予測情報を生成する。第2予測情報とは、衛星情報が取りうる値を予測した情報であり、擬似距離が取りうる値を予測した第2擬似距離予測情報と、補正値が取りうる値を予測した第2補正予測情報と、衛星位置が取りうる値を予測した第2衛星位置予測情報とを含むものである。
実施の形態1において、第1補正予測情報と第1衛星位置予測情報は存在しないが、第2擬似距離予測情報と数字を揃えるために、それぞれ第2補正予測情報と第2衛星位置予測情報とした。また、第2選択部32が生成する予測情報が第1予測情報であり、第3選択部33が生成する予測情報が第2予測情報である。
When the
In
In
過去データ記憶部12は、過去の衛星情報を記憶するものである。実施の形態1においては、過去データ記憶部12は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していない時間帯において、第1生成部21が生成した衛星情報を記憶している。
The past
実施の形態1において、第3選択部33は、第2擬似距離情報判定部331、第2補正情報判定部332、第2衛星位置情報判定部333を備える。
In
第2擬似距離情報判定部331は、第1衛星情報が含む第1擬似距離情報が示す擬似距離と、第2予測情報が含む第2擬似距離予測情報が示す擬似距離との差が第5判定値以下である場合に、第1擬似距離情報と第2擬似距離予測情報が一致すると判定し、第1擬似距離情報を候補情報として選択する。
第5判定値は、第2擬似距離情報判定部331が、第1擬似距離情報が示す擬似距離や第2擬似距離予測情報が示す擬似距離に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
また、第2擬似距離情報判定部331は、候補情報として選択された第1擬似距離情報を衛星決定部4に出力するとともに、候補情報として選択されなかった第1擬似距離情報を破棄する。
The second pseudorange
The fifth determination value may be generated by the second pseudorange
Further, the second pseudorange
第2補正情報判定部332は、第1衛星情報が含む第1補正情報が示す補正値と、第2予測情報が含む第2補正予測情報が示す補正値との差が第6判定値以下である場合に、第1補正情報と第2補正予測情報が一致すると判定し、第1補正情報を候補情報として選択する。
第6判定値は、第2補正情報判定部332が、第1補正情報が示す補正値や第2補正予測情報が示す補正値に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
また、第2補正情報判定部332は、候補情報として選択された第1補正情報を衛星決定部4に出力するとともに、候補情報として選択されなかった第1補正情報を破棄する。
The second correction
The sixth determination value may be generated by the second correction
Further, the second correction
第2衛星位置情報判定部333は、第1衛星情報が含む第1衛星位置情報が示す衛星位置と、第2予測情報が含む第2衛星位置予測情報が示す衛星位置との差が第7判定値以下である場合に、第1衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として選択する。
第7判定値は、第2衛星位置情報判定部333が、第1衛星位置情報が示す衛星位置や第2衛星位置予測情報が示す衛星位置に基づいて生成するようにしてもよいし、ユーザーが予め設定するようにしてもよい。
また、第2衛星位置情報判定部333は、候補情報として選択された第1衛星位置情報を衛星決定部4に出力するとともに、候補情報として選択されなかった第1衛星位置情報を破棄する。
The second satellite position
The seventh determination value may be generated by the second satellite position
The second satellite position
衛星決定部4は、入力された候補情報から測位計算に用いる衛星情報を決定する、すなわち測位に用いる衛星を決定するものである。
具体的には、衛星決定部4は、ある衛星について、擬似距離情報と補正情報と衛星位置情報が候補情報としてすべて入力されている場合、その衛星の衛星情報を測位計算に用いると決定する。ある衛星について、擬似距離情報と補正情報と衛星位置情報のいずれかが候補情報として入力されておらず欠けている場合には、その衛星の衛星情報は測位計算に用いずに破棄する。
The satellite determination unit 4 determines satellite information to be used for positioning calculation from input candidate information, that is, determines satellites to be used for positioning.
Specifically, when pseudorange information, correction information, and satellite position information are all input as candidate information for a certain satellite, the satellite determination unit 4 determines that the satellite information of that satellite is to be used for positioning calculation. If any of the pseudo-range information, correction information, and satellite position information for a given satellite is not input as candidate information and is missing, the satellite information for that satellite is discarded without being used for positioning calculation.
測位計算部5は、決定部10で測位計算に用いると決定された衛星情報を用いて測位計算を行うものである。実施の形態1における測位計算部5は、決定部10で測位計算に用いると決定された衛星の数が4基以上の場合、測位計算を開始し、測位計算に用いると決定された衛星の数が4基未満の場合、動作を終了する。
また、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の設置位置のずれによる誤差が含まれると考えられるので、予め測定した第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の距離に応じて、測位計算を行う前に衛星情報を補正するようにしてもよい。
The
In addition, since it is considered that an error due to a deviation in the installation position of the
決定部10の各機能は、コンピュータにより実現される。図6は、決定部10を実現するコンピュータのハードウェア構成の例を示す構成図である。
図6に示したハードウェアには、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置10000と、ROM(Read Only Memory)やハードディスク等の記憶装置10001と、入力インターフェース部10002が備えられている。また、処理装置10000と記憶装置10001は、電気信号ケーブルにより接続され、同様に、処理装置10000と入力インターフェース部10002は、電気信号ケーブルにより接続される。
Each function of the
The hardware shown in FIG. 6 includes a
図1に示す、決定部10は、記憶装置10001に記憶されたプログラムが処理装置10000で実行されることにより実現される。入力インターフェース部10002は、外部から受信した電気信号を処理装置10000に転送する機能を有する。
また、決定部10の各機能を実現する方法は、上記したハードウェアとプログラムの組み合わせに限らず、処理装置にプログラムをインプリメントしたLSI(Large Scale Integrated Circuit)のような、ハードウェア単体で実現するようにしてもよいし、一部の機能を専用のハードウェアで実現し、一部を処理装置とプログラムの組み合わせで実現するようにしてもよい。
The
In addition, the method of realizing each function of the
以上のように、実施の形態1における測位装置1及び測位システム100は構成されている。
次に、実施の形態1に係る測位方法、すなわち測位装置1の動作について説明する。
図7は、測位装置1が測位を行う動作を示すフローチャートである。
ステップS1において、衛星情報取得工程を行い、ステップS2とステップS3において、決定工程を行い、ステップS4で測位計算工程を行う。
As described above, the
Next, the positioning method according to
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of positioning performed by the
In step S1, a satellite information acquisition process is performed, in steps S2 and S3, a determination process is performed, and in step S4, a positioning calculation process is performed.
まず、測位装置1が動作を開始すると、ステップS1で、衛星情報取得部2は第1アンテナ1001で受信した電波から生成された第1衛星情報を取得し、第2アンテナ1002で受信した電波から生成された第2衛星情報を取得する。
First, when the
第1受信回路131と第2受信回路132は、それぞれ第1アンテナ1001と第2アンテナ1002から受信した電気信号を周波数変換した後、電圧を増幅し、第1衛星捕捉部141と第2衛星捕捉部142に出力する。第1衛星捕捉部141と第2衛星捕捉部142は、それぞれ各チャンネルにおいて衛星を捕捉し、復調した電気信号を第1生成部21と第2生成部22に出力する。
The
第1生成部21は、入力された電気信号を用いて、各衛星について、擬似距離情報と航法情報と衛星位置情報とを生成する。具体的には、まず、第1アンテナ1001までの伝搬時間を用いて、第1擬似距離情報生成部211は、衛星と第1アンテナ1001までの擬似距離を示す第1擬似距離情報を生成する。一方、第1航法情報生成部212は、各衛星からの電気信号を復調し、航法メッセージを示す第1航法情報を生成する。そして、第1衛星位置情報生成部213は、第1航法情報に含まれる第1軌道情報を用いて各衛星位置を算出し、各衛星位置を示す第1衛星位置情報を生成し、取得する。
第1生成部21が、第1衛星情報を生成するのと並行して、第2生成部22は、同様に、第2衛星情報を生成する。
The
In parallel with the
次にステップS2で、選択部3は、衛星情報取得部2が生成した衛星情報の中から測位計算に用いる衛星情報の候補を候補情報として選択する候補情報選択処理を行う。選択部3は、候補情報として選択した情報を衛星決定部4に送信する。候補情報選択処理については、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信しているすべての衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致する場合と、いずれかの衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合に分けて、後述する。
Next, in step S2, the
次にステップS3で、衛星決定部4は、候補情報の中から測位計算に用いる衛星情報を決定する。具体的には、入力された候補情報のうち、擬似距離情報と補正情報と衛星位置情報がすべて揃っている衛星を測位に用いる衛星として決定し、当該衛星の衛星情報を測位に用いる衛星情報として決定する。また、衛星決定部4は、測位に用いると決定した衛星情報を測位計算部5に出力する。
Next, in step S3, the satellite determination unit 4 determines satellite information to be used for positioning calculation from the candidate information. Specifically, among the input candidate information, a satellite that has all of the pseudo-range information, correction information, and satellite position information is determined as the satellite to be used for positioning, and the satellite information of the satellite is determined as the satellite information to be used for positioning. decide. The satellite determination unit 4 also outputs the satellite information determined to be used for positioning to the
最後にステップS4で、測位計算部5は、4基以上の衛星の衛星情報が入力された場合、測位計算を行い、4基未満の衛星の衛星情報しか入力されなかった場合、動作を終了する。
Finally, in step S4, the
次に、候補情報選択処理について、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002で共通して電波を受信しているすべての衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致する場合について説明する。
図8は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信しているすべての衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致する場合に、選択部3が候補情報選択処理を行う動作を示すフローチャートである。
Next, candidate information selection processing will be described for a case where the first satellite information and the second satellite information match for all satellites from which radio waves are commonly received by the
FIG. 8 shows that when the first satellite information matches the second satellite information for all satellites receiving radio waves from both the
候補情報選択処理を開始すると、ステップS21において、第1選択部31は、第1衛星情報と第2衛星情報が一致するか判定を行う。
具体的には、まず、第1擬似距離情報判定部311は、第1擬似距離情報生成部211が生成した第1擬似距離情報が示す擬似距離と、第2擬似距離情報生成部221が生成した第2擬似距離情報が示す擬似距離との差が第1判定値以下であるか判定を行う。ここで、第1判定値は、上述したように予め設定されたものであっても、第1擬似距離情報判定部311が生成したものであってもよい。後述するその他の判定値についても同様である。
上記の擬似距離の判定と並行して、第1選択部31は、補正情報と衛星位置情報の判定も行う。第1補正情報判定部312は、第1補正情報が示す補正値と第2補正情報が示す補正値との差が第2判定値以下であるか判定を行い、第1衛星位置情報判定部313は、第1衛星位置情報が示す衛星位置と第2衛星位置情報が示す衛星位置との差が第3判定値以下であるか判定を行う。
本フローチャートでは、前提として第1アンテナ1001と第2アンテナ1002で共通して電波を受信しているすべての衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致する場合を考えているので、第1選択部31は第1衛星情報と第2衛星情報は一致すると判定する。すなわち、第1選択部31は、第1アンテナ1001は妨害波を受信していないと判定し、第1アンテナ1001で受信しているすべての衛星について、第1衛星情報を候補情報として選択する。第1選択部31は、候補情報として選択した第1衛星情報を衛星決定部4に送信し、候補情報選択処理を終了する。
When the candidate information selection process is started, in step S21, the
Specifically, first, the first pseudorange
In parallel with the determination of the pseudorange, the
In this flowchart, it is assumed that the first satellite information matches the second satellite information for all satellites from which radio waves are commonly received by the
次に、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星について、いずれかの衛星で第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合における候補情報選択処理について説明する。
図9は、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002で共通して電波を受信している衛星について、いずれかの衛星で第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合に、選択部3が候補情報選択処理を行う動作を示すフローチャートである。
Next, candidate information selection processing when the first satellite information and the second satellite information do not match for one of the satellites for which radio waves are received by both the
FIG. 9 shows that for satellites from which radio waves are commonly received by the
候補情報選択処理を開始すると、ステップS201において、第1選択部31は、第1衛星情報と第2衛星情報が一致するか判定を行う。ステップS201で行う判定は、ステップS21で行う判定と同様である。本フローチャートでは、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星について、いずれかの衛星で第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない場合を考えているので、第1選択部31は、ある衛星について第1衛星情報と第2衛星情報が一致しないと判定する。すなわち、第1選択部31は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定する。この場合には、第1アンテナ1001と第2アンテナ1002の両方で電波を受信している衛星に関しては、第2衛星情報を候補情報として選択し、当該第2衛星情報を衛星決定部4に送信するとともに、第1アンテナのみで電波を受信している衛星に関しては、第1衛星情報を第2選択部32に送信する。
When the candidate information selection process is started, in step S201, the
次にステップS202で、第2選択部32は、入力された第1衛星情報と第1予測情報が一致するか判定を行う。
具体的には、まず、第2選択部32は、慣性航法装置11から入力された第1アンテナ1001を搭載した移動体の移動量と移動量変化率を示す慣性航法情報に基づいて、第1擬似距離予測情報を含む第1予測情報を生成する。第2選択部32は、第1擬似距離情報が示す擬似距離と、第1擬似距離予測情報が示す擬似距離との差が第4閾値以下であるか判定を行う。第2選択部32は、第1擬似距離予測情報と一致すると判定した第1擬似距離情報、及び当該第1擬似距離情報と同じ衛星に関する第1補正情報と第1衛星位置情報を候補情報として衛星決定部4に出力するとともに、一致しないと判定した第1衛星情報を第3選択部33に出力する。
Next, in step S202, the
Specifically, first, the
次にステップS203で、第3選択部33は、第1衛星情報と第2予測情報が一致するか判定を行う。
具体的には、まず、第2擬似距離情報判定部331は、過去データ記憶部12から入力された過去の擬似距離情報に基づいて、第2擬似距離予測情報を生成する。同様に、第2補正情報判定部332は、過去データ記憶部12から入力された過去の補正情報に基づいて、第2補正予測情報を生成し、第2衛星位置情報判定部333は、過去データ記憶部12から入力された過去の衛星位置情報に基づいて、第2衛星位置予測情報を生成する。
第2擬似距離情報判定部331は、第2擬似距離予測情報が示す擬似距離と、第1擬似距離情報が示す擬似距離との差が第5判定値以下であるか判定を行う。第2擬似距離情報判定部331は、第2擬似距離予測情報と一致すると判定した第1擬似距離情報を候補情報として衛星決定部4に出力するとともに、一致しないと判定した第1擬似距離情報を廃棄する。
上記の擬似距離の判定と並行して、第3選択部33は、補正情報と衛星位置情報の判定も行う。第2補正情報判定部332は、第1補正情報が示す補正値と第2補正予測情報が示す補正値との差が第7閾値以下であるか判定を行い、第2衛星位置情報判定部333は、第1衛星位置情報が示す衛星位置と第2衛星位置予測情報が示す衛星位置との差が第6閾値以下であるか判定を行う。第1補正情報判定部312は、第2補正予測情報と一致すると判定した第1補正情報を候補情報として衛星決定部4に出力するとともに、一致しないと判定した第1補正情報を廃棄し、第2衛星位置情報判定部333は、第2衛星位置予測情報と一致すると判定した第1衛星位置情報を衛星決定部4に出力するとともに、一致しないと判定した第1衛星位置情報を廃棄する。
ステップS203の動作を終えると、選択部3は、候補情報選択処理を終了する。
以上のように、選択部3は、候補情報選択処理を行い、候補情報を選択する。
Next, in step S203, the
Specifically, first, the second pseudorange
The second pseudorange
In parallel with the determination of the pseudorange, the
After completing the operation of step S203, the
As described above, the
以上のような動作により、測位装置1は、第1アンテナ1001で受信した電波が妨害波の影響により測位に使用できないような状況であっても、第2アンテナで受信した電波から生成された第2衛星情報を測位に用いることにより、測位精度の低下を軽減することができる。
また、第1アンテナ1001が妨害波を受信していない場合には、覆域の広いアンテナである第1アンテナ1001で受信した電波から生成された第1衛星情報を測位に用いることにより、第2衛星情報だけを測位に用いるよりも、より多くの衛星からの情報を測位に用いることができ、測位精度を向上させることができる。
With the operation described above, the
Further, when the
以下で、実施の形態1における測位装置1の変形例について説明する。
A modification of the
決定部10は、第1衛星情報と第2衛星情報が一致しない衛星が存在する場合に、第2衛星情報を測位に用いる衛星情報として決定したが、第1衛星情報と第2衛星情報を比較せず、第1衛星情報の信号対雑音比を算出し、当該信号対雑音比が所定の閾値以下になった場合に、第2衛星情報を測位に用いる衛星情報と決定するようにしてもよい。すなわち、第1アンテナが妨害波を受信しているかの判定は、第1衛星情報と第2衛星情報との比較に限らず、信号対雑音比のみに基づいてもよい。あるいは、慣性航法装置11から入力された情報に基づき生成される第1予測情報や、過去データ記憶部12から入力された情報に基づき生成される第2予測情報と、第1衛星情報との比較を行い、第1アンテナが妨害波を受信しているか判定するようにしてもよい。
また、第1アンテナが妨害波を受信しているか判定するとは、第1アンテナが妨害波を受信していると直接判定を下すだけでなく、衛星情報がある条件を満たすことにより、間接的に、第1アンテナが妨害波を受信しているものとみなすことを含む。
When there is a satellite whose first satellite information and second satellite information do not match, the determining
Further, determining whether the first antenna is receiving an interfering wave means not only directly determining that the first antenna is receiving an interfering wave, but also indirectly by satisfying certain conditions of satellite information. , assuming that the first antenna is receiving jammers.
第1選択部31は、第1アンテナ1001が妨害波を受信していないと判定した場合には、すべての衛星の第1衛星情報を衛星決定部4に出力するようにしたが、第1衛星情報を衛星決定部4に直接送信するのではなく、第2選択部32に出力し、第2選択部32及び第3選択部33での判定を行うようにしてもよい。同様にして、第1アンテナ1001が妨害波を受信していると判定された場合においても、第1選択部31は候補情報として選択した第2衛星情報を衛星決定部4に出力するのではなく、第2選択部32に出力するようにしてもよい。また、第2選択部32についても同様に、候補情報として選択した衛星情報を衛星決定部4に出力するのではなく、第3選択部33に出力するようにしてもよい。これらの場合には、後述するように、ジャミングだけでなく、ミーコニングやスプーフィング等の他の妨害波の影響を軽減することができる。
When the
第1選択部31と第3選択部33は、第1衛星位置情報と第2衛星位置情報、あるいは第1衛星位置情報と第2衛星位置予測情報とを比較するようにしたが、軌道情報同士を比較するようにしても良い。
The
第1擬似距離情報判定部311と第2選択部32及び第2擬似距離情報判定部331は、擬似距離情報が示す擬似距離を比較するようにしたが、擬似距離の変化率を算出し、擬似距離の変化率も比較するようにしても良い。
The first pseudorange
衛星決定部4は、ある衛星について、擬似距離情報と補正情報と衛星位置情報がすべて入力されている場合、その衛星の衛星情報を測位計算に用いると決定するようにしたが、高い測位精度が必要とされない場合、補正情報が入力されていない衛星についても測位計算に用いると決定するようにしてもよい。 When the pseudorange information, correction information, and satellite position information are all input for a given satellite, the satellite determination unit 4 determines that the satellite information of that satellite is used for positioning calculation. If it is not necessary, it may be determined to use satellites for which correction information is not input for positioning calculation.
衛星捕捉部14は、最大可視衛星数に処理する周波数の数とコードの種類の数を掛け合わせた値のチャンネル数を有するものとしたが、より少ないチャンネル数を有し、同じチャンネルで複数の信号を順番に処理する構成としても良い。
The
過去データ記憶部12は、測位装置1の外部に設ける構成としたが、測位装置1の内部に設け、記憶装置10001により、その機能を実現する構成としても良い。
Although the past
衛星情報取得部2は、第1生成部21と第2生成部22がそれぞれ第1衛星情報と第2衛星情報を生成することにより衛星情報を取得する構成としたが、衛星情報取得部2は衛星情報の生成を行わず、測位装置1の外部で生成された衛星情報を取得する構成としても良い。
The satellite
第2選択部32は、第1擬似距離情報が第1予測情報と一致し、候補情報として選択された場合に、その第1擬似距離情報と同じ衛星に関する第1補正情報と第1衛星位置情報も候補情報として選択するようにしたが、第1補正情報と第1衛星位置情報は候補情報として選択せず、第1擬似距離情報だけを候補情報として選択するようにしてもよい。
When the first pseudorange information matches the first prediction information and is selected as candidate information, the
以下で、実施の形態1における測位装置1が備える選択部3が、第2選択部32及び第3選択部33を有することによる効果を説明する。
The effects of the
第1アンテナが妨害波を受信している場合、第1衛星情報と第2衛星情報は一致しないので、第1選択部31は、第2衛星情報のみを候補情報として衛星決定部4に送信する。このとき、第2アンテナで4基以上の衛星が捕捉できている場合には、問題なく測位計算を行うことができ、たとえ、第2アンテナで捕捉できている衛星が4基未満であったとしても、第1衛星情報の中から第2選択部32及び第3選択部33で候補情報として選択された衛星情報を用いることで測位計算を行うことができる。
When the first antenna receives an interfering wave, the first satellite information and the second satellite information do not match, so the
また、選択部3が第2選択部32及び第3選択部33を有することによる効果は、第2アンテナで捕捉できている衛星が4基未満の場合だけに限らず、ジャミング以外の妨害波、例えば、ミーコニングやスプーフィングの影響を低減することができる。
In addition, the effect of the
ミーコニングとは、GNSS衛星から送信される信号であるGNSS信号をそのまま、あるいは多少の加工をして再送信するものである。GNSS衛星から放送される信号は微弱なため、微弱なミーコニング信号であっても測位装置の妨害が可能である。具体的には、RF(Radio Frequency)レコーダによりGNSS信号を記録、再生することで、容易に実現でき、測位装置により測定される位置が大きくずれる。 Meaconing is to retransmit a GNSS signal, which is a signal transmitted from a GNSS satellite, as it is or after some processing. Since the signals broadcast from GNSS satellites are weak, even weak meaconing signals can interfere with positioning devices. Specifically, it can be easily realized by recording and reproducing the GNSS signal with an RF (Radio Frequency) recorder, and the position measured by the positioning device is greatly deviated.
スプーフィングとは、GNSS信号を独自に生成して送信するものであり、GNSS信号は一部を除いて信号フォーマットが公開されているため、これをシミュレータにより模擬することで、妨害者の意図する誤った位置にGNSS受信機を測位させることが可能である。近年、ソフトウェア無線技術の進展により、安価かつ容易に実現可能となっている。 Spoofing is the act of generating and transmitting a GNSS signal independently, and since the signal format of the GNSS signal is open to the public, with the exception of some, simulating this with a simulator can prevent the intentional error of the jammer. It is possible to position a GNSS receiver to a position In recent years, advances in software-defined radio technology have made it possible to achieve this at low cost and easily.
ジャミングにおいては、大型の装置を使用する必要があり、当該装置を搭載した航空機を発見するのは容易であるが、ミーコニングやスプーフィングは比較的小型の装置で実現可能であり、妨害者が近くに接近しても発見できない可能性がある。
これに対して、実施の形態1における測位装置1が備える選択部3は、第1衛星情報と、慣性航法装置11から入力される情報を用いて予測される第1予測情報とを比較し、測位計算に用いる衛星情報の候補を候補情報として選択する第2選択部と、第1衛星情報と、過去の衛星情報から予測される第2予測情報とを比較し、測位計算に用いる衛星情報を選択する第3選択部とを有しているので、第1衛星情報と第1予測情報が一致しない場合や、第1衛星情報と第2予測情報が一致しない場合には、第1アンテナがミーコニングやスプーフィングによる妨害波を受信していると判定し、ミーコニングやスプーフィングによる妨害波から生成される衛星情報を測位計算に用いないことで、測位精度の低下を軽減することができる。
Jamming requires the use of large equipment, making it easy to detect aircraft equipped with such equipment. Even if you get close, you may not be able to find it.
On the other hand, the
例えば、第2アンテナ1002の覆域内からミーコニングやスプーフィングによる妨害波を受けている場合、第1擬似距離情報だけでなく第2擬似距離情報も本来の擬似距離とは異なる擬似距離を示してしまう可能性がある。しかし、慣性航法装置11から予測される第1擬似距離予測情報は、妨害波と関係が無いため、この第1擬似距離予測情報と第1擬似距離情報または第2擬似距離情報を比較することにより、妨害波を受信しているか判定し、測位に用いる衛星情報を適切に選択することで、ミーコニングやスプーフィングの影響による測位精度の低下を軽減することができる。
For example, when an interfering wave due to meaconing or spoofing is received from within the coverage area of the
第3選択部も第2選択部と同様に、ミーコニングやスプーフィングの影響による測位精度の低下を軽減することができるが、センサ等の外部装置を用いないので、さらに容易に妨害波の影響を低減することができる。 Like the second selection unit, the third selection unit can reduce the deterioration of positioning accuracy due to the effects of meaconing and spoofing. can do.
上記したように、ジャミングだけでなく、ミーコニングやスプーフィングの影響も低減したい場合には、第1選択部が妨害波を受信していないと判定した場合にも、第1衛星情報を第2選択部に出力し、第2選択部及び第3選択部による判定を行うようにしてもよい。また、第1選択部が妨害波を受信していると判定した場合においても、第2衛星情報を衛星決定部4ではなく、第2選択部に出力し、第2選択部及び第3選択部による判定を行うようにしてもよい。
また、実施の形態1においては、第1選択部31か、第2選択部32か、第3選択部33のいずれかで候補情報として選択された場合に、衛星決定部4に出力するようにしたが、すべての選択部において候補情報として選択された場合に衛星決定部4に出力するようにしてもよい。
As described above, when it is desired to reduce the effects of not only jamming but also meaconing and spoofing, even if the first selection unit determines that no interfering waves are received, the first satellite information is sent to the second selection unit. , and determination may be performed by the second selection unit and the third selection unit. Further, even when the first selection unit determines that an interfering wave is received, the second satellite information is output to the second selection unit instead of the satellite determination unit 4, and the second selection unit and the third selection unit You may make it determine by.
Further, in
本発明に係る測位装置は、移動体の位置を計測する測位システムに用いるのに適している。 The positioning device according to the present invention is suitable for use in a positioning system that measures the position of a mobile object.
1 測位装置、100 測位システム、2 衛星情報取得部、20 衛星情報生成部、3 選択部、4 衛星決定部、5 測位計算部、10 決定部、11 慣性航法装置、12 過去データ記憶部、13 受信回路、131 第1受信回路、132 第2受信回路、14 衛星捕捉部、141 第1衛星捕捉部、142 第2衛星捕捉部、21 第1生成部、211 第1擬似距離情報生成部、212 第1航法情報生成部、213 第1衛星位置情報生成部、22 第2生成部、221 第2擬似距離情報生成部、222 第2航法情報生成部、223 第2衛星位置情報生成部、31 第1選択部、311 第1擬似距離情報判定部、312 第1補正情報判定部、313 第1衛星位置情報判定部、32 第2選択部、33 第3選択部、331 第2擬似距離情報判定部、332 第2補正情報判定部、333 第2衛星位置情報判定部、1001 第1アンテナ、1002 第2アンテナ、2000 航空機、2001,2002 覆域、3000 妨害波、10000 処理装置、10001 記憶装置、10002 入力インターフェース部
1
Claims (9)
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、
前記決定部で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、
を備え、
前記第1衛星情報には複数の衛星からの情報が含まれ、
前記決定部は、前記衛星ごとに前記第1衛星情報と前記第2衛星情報とを比較し、前記第1アンテナが妨害波を受信しているか判定する
ことを特徴とする測位装置。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition unit;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; a decision unit that decides as satellite information to be used for
a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit;
with
the first satellite information includes information from a plurality of satellites;
The determining unit compares the first satellite information and the second satellite information for each satellite, and determines whether or not the first antenna receives an interfering wave.
A positioning device characterized by :
ことを特徴とする請求項1に記載の測位装置。 The determination unit determines that the first antenna is receiving an interfering wave when a difference between the value indicated by the first satellite information and the value indicated by the second satellite information is greater than a judgment value. The positioning device according to claim 1 , characterized by:
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、
前記決定部で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、
を備え、
前記決定部は、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第1衛星情報と、慣性航法装置から入力される情報に基づいて生成される第1予測情報とを比較し、妨害波の影響がない前記第1衛星情報を測位計算に用いる前記衛星情報として決定する
ことを特徴とする測位装置。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition unit;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; a decision unit that decides as satellite information to be used for
a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit;
with
The determination unit, when determining that the first antenna is receiving an interfering wave, determines the first prediction information generated based on the first satellite information and the information input from the inertial navigation system. Then, the first satellite information that is not affected by the interfering waves is determined as the satellite information to be used for the positioning calculation.
A positioning device characterized by :
ことを特徴とする請求項3に記載の測位装置。 The determining unit determines the first satellite information as the satellite information to be used for positioning calculation when a difference between the value indicated by the first satellite information and the value indicated by the first prediction information is equal to or less than a judgment value. The positioning device according to claim 3 , characterized by:
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定部と、
前記決定部で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算部と、
を備え、
前記決定部は、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第1衛星情報と、過去の前記衛星情報に基づいて生成される第2予測情報とを比較し、妨害波の影響がない前記第1衛星情報を測位計算に用いる前記衛星情報として決定する
ことを特徴とする測位装置。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition unit;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; a decision unit that decides as satellite information to be used for
a positioning calculation unit that performs positioning calculation using the satellite information determined by the determination unit;
with
When the determination unit determines that the first antenna is receiving an interfering wave, the determination unit compares the first satellite information with second prediction information generated based on the past satellite information, determining the first satellite information that is not affected by interference waves as the satellite information to be used for positioning calculation;
A positioning device characterized by :
ことを特徴する請求項5に記載の測位装置。 The determination unit determines the first satellite information as the satellite information to be used for positioning calculation when a difference between the value indicated by the first satellite information and the value indicated by the second prediction information is equal to or less than a judgment value. The positioning device according to claim 5 , characterized by:
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、
を含み、
前記第1衛星情報には複数の衛星からの情報が含まれ、
前記決定工程で、前記衛星ごとに前記第1衛星情報と前記第2衛星情報とを比較し、前記第1アンテナが妨害波を受信しているか判定する
ことを特徴とする測位方法。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition step;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; A determination step of determining as satellite information used for
a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determination step;
including
the first satellite information includes information from a plurality of satellites;
In the determining step, the first satellite information and the second satellite information are compared for each satellite to determine whether the first antenna is receiving an interfering wave.
A positioning method characterized by :
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、
を含み、
前記決定工程で、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第1衛星情報と、慣性航法装置から入力される情報に基づいて生成される第1予測情報とを比較し、妨害波の影響がない前記第1衛星情報を測位計算に用いる前記衛星情報として決定する
ことを特徴とする測位方法。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition step;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; A determination step of determining as satellite information used for
a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determining step;
including
In the determination step, when it is determined that the first antenna is receiving an interfering wave, the first prediction information generated based on the first satellite information and the information input from the inertial navigation system. Then, the first satellite information that is not affected by the interfering waves is determined as the satellite information to be used for the positioning calculation.
A positioning method characterized by :
前記第1衛星情報に基づいて前記第1アンテナが妨害波を受信しているかを判定し、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第2衛星情報を測位計算に用いる衛星情報として決定する決定工程と、
前記決定工程で決定された前記衛星情報を用いて測位計算を行う測位計算工程と、
を含み、
前記決定工程で、前記第1アンテナが妨害波を受信していると判定した場合に、前記第1衛星情報と、過去の前記衛星情報に基づいて生成される第2予測情報とを比較し、妨害波の影響がない前記第1衛星情報を測位計算に用いる前記衛星情報として決定する
ことを特徴とする測位方法。 Satellite information for acquiring first satellite information generated from radio waves received by a first antenna and second satellite information generated from radio waves received by a second antenna having a narrower coverage area than the first antenna an acquisition step;
determining whether the first antenna is receiving an interfering wave based on the first satellite information, and if determining that the first antenna is receiving an interfering wave, performing positioning calculation using the second satellite information; A determination step of determining as satellite information used for
a positioning calculation step of performing positioning calculation using the satellite information determined in the determination step;
including
comparing the first satellite information with second prediction information generated based on past satellite information when it is determined in the determining step that the first antenna is receiving an interfering wave; determining the first satellite information that is not affected by interference waves as the satellite information to be used for positioning calculation;
A positioning method characterized by :
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