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JP2008145183A - Measurement device, multipath determination method, and measurement method - Google Patents

Measurement device, multipath determination method, and measurement method Download PDF

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JP2008145183A
JP2008145183A JP2006330838A JP2006330838A JP2008145183A JP 2008145183 A JP2008145183 A JP 2008145183A JP 2006330838 A JP2006330838 A JP 2006330838A JP 2006330838 A JP2006330838 A JP 2006330838A JP 2008145183 A JP2008145183 A JP 2008145183A
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JP
Japan
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distance
pseudo
phase
information
difference
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Application number
JP2006330838A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryuichi Ishihara
隆一 石原
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve measurement accuracies of a position or the like by accurately determining whether a received GPS signal is multipath. <P>SOLUTION: A receiving device 111 receives a GPS signal (electric wave) (S11). A pseudo-distance measurement section 112 calculates a pseudo distance based on the GPS signal, and a pseudo-distance difference calculation section 113 calculates variation (pseudo-distance difference) of the pseudo distance (S12-S14). A phase distance difference measurement section 114 calculates variation (phase distance difference) of phase distance based on the GPS signal (S15-S16). A multipath determination section 115 compares the pseudo-distance difference with the phase distance difference, and determines whether the GPS signal received by the receiving device 111 is multipath (S17). A position calculation section 130 rejects the pseudo distance determined to be multipath by the multipath determination section 115, and calculates the current position based on the other pseudo distances (S18). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、受信した電波を使用して計測をする計測装置及び計測方法に関する。特に、受信した電波がマルチパスであるか否かを判断する計測装置及び計測方法に関する。   The present invention relates to a measuring apparatus and a measuring method for measuring using received radio waves. In particular, the present invention relates to a measuring apparatus and a measuring method for determining whether or not a received radio wave is multipath.

GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)衛星などが発信したGPS信号などの電波を受信することにより、GPS衛星などまでの距離を測定する距離測定装置や、測定した距離に基づいて現在位置を算出する測位装置などの計測装置においては、受信した電波が反射波などのマルチパスである場合、正確な計測ができない。
そのため、受信した電波がマルチパスであるか否かを判定する様々な方式が提案されている。
特開2005−207815号公報 特開2003−279635号公報 特開2003−57327号公報 特開2005−37241号公報 特開2004−279183号公報
By receiving radio waves such as GPS signals transmitted by GPS (Global Positioning System) satellites, distance measuring devices that measure the distance to GPS satellites, etc., and the current position based on the measured distance In a measuring device such as a positioning device to be calculated, accurate measurement cannot be performed when the received radio wave is a multipath such as a reflected wave.
For this reason, various methods for determining whether or not the received radio wave is multipath have been proposed.
JP-A-2005-207815 JP 2003-279635 A JP 2003-57327 A JP-A-2005-37241 JP 2004-279183 A

この発明にかかる計測装置は、例えば、受信した電波がマルチパスであるか否かを正確に判定し、マルチパスによる外乱の影響を除くことにより、計測精度の高い計測装置を得ることを目的とする。   An object of the measurement apparatus according to the present invention is to accurately determine whether or not a received radio wave is multipath, and to obtain a measurement apparatus with high measurement accuracy by eliminating the influence of disturbance due to multipath. To do.

この発明にかかる計測装置は、
情報を処理する処理装置と、
発信装置が発信した電波を受信する受信装置と、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、算出した距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離計測部が出力した擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、上記処理装置を用いて、算出した距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部と、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、算出した距離の変化量を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離差算出部が出力した擬似距離差情報と、上記位相距離差算出部が出力した位相距離差情報とを入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部と、
を有することを特徴とする。
The measuring device according to the present invention is
A processing device for processing information;
A receiving device for receiving radio waves transmitted by the transmitting device;
Pseudo distance that measures the arrival delay time of the radio wave received by the receiving device, calculates the distance to the transmitting device based on the measured arrival delay time, and outputs information indicating the calculated distance as pseudo distance information A measurement unit;
Using the processing device, the pseudo distance information output by the pseudo distance measuring unit is input, and using the processing device, the change amount of the distance to the transmitting device is calculated based on the input pseudo distance information. A pseudo distance difference calculation unit that outputs information indicating the calculated amount of change in the distance as pseudo distance difference information using the processing device;
The amount of change in the phase of the radio wave received by the receiving device is measured, the amount of change in the distance to the transmitting device is calculated based on the amount of change in the measured phase, and information indicating the amount of change in the calculated distance is obtained. A phase distance difference measurement unit that outputs as phase distance difference information;
Using the processing device, the pseudo distance difference information output from the pseudo distance difference calculation unit and the phase distance difference information output from the phase distance difference calculation unit are input, and the pseudo value input using the processing device is input. A multipath determination that compares the distance change amount indicated by the distance difference information with the distance change amount indicated by the input phase distance difference information to determine whether or not the radio wave received by the receiving device is multipath. And
It is characterized by having.

この発明にかかる計測装置によれば、マルチパス判断部が、擬似距離差情報が示す距離の変化量と、位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断することができるという効果を奏する。   According to the measurement device of the present invention, the multipath determination unit compares the distance change amount indicated by the pseudo-range difference information with the distance change amount indicated by the phase distance difference information, and receives the radio wave received by the reception device. Since it is determined whether or not is multipath, there is an effect that it is possible to accurately determine whether or not it is multipath.

実施の形態1.
実施の形態1について、図1〜図5を用いて説明する。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment will be described with reference to FIGS.

図1は、この実施の形態における測位システム800の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
測位システム800は、計測システムの一例である。
測位システム800は、測位端末装置100と、複数のGPS衛星200とを有する。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an example of the overall configuration of a positioning system 800 in this embodiment.
The positioning system 800 is an example of a measurement system.
The positioning system 800 includes the positioning terminal device 100 and a plurality of GPS satellites 200.

GPS衛星200は、発信装置の一例である。
GPS衛星200は、GPS信号を発信する。
The GPS satellite 200 is an example of a transmission device.
The GPS satellite 200 transmits a GPS signal.

測位端末装置100は、計測装置の一例である。
測位端末装置100は、GPS衛星200が発信したGPS信号を受信し、受信したGPS信号に基づいて、それぞれのGPS衛星200との距離を求める。GPS信号には、それぞれのGPS衛星200の位置を示す情報も含まれているので、測位端末装置100は、それぞれのGPS衛星200との距離から、測位端末装置100の現在位置を求めることができる。
The positioning terminal device 100 is an example of a measuring device.
The positioning terminal device 100 receives a GPS signal transmitted from the GPS satellite 200, and obtains a distance from each GPS satellite 200 based on the received GPS signal. Since the GPS signal includes information indicating the position of each GPS satellite 200, the positioning terminal apparatus 100 can obtain the current position of the positioning terminal apparatus 100 from the distance to each GPS satellite 200. .

図2は、この実施の形態における測位端末装置100のブロック構成の一例を示すブロック構成図である。   FIG. 2 is a block configuration diagram illustrating an example of a block configuration of the positioning terminal device 100 according to this embodiment.

測位端末装置100は、CPU911、記憶装置920、表示装置901、受信装置111、擬似距離計測部112、擬似距離差算出部113、位相距離差計測部114、マルチパス判断部115、角速度計測部121、速度計測部122、位置算出部130を有する。   The positioning terminal device 100 includes a CPU 911, a storage device 920, a display device 901, a receiving device 111, a pseudo distance measurement unit 112, a pseudo distance difference calculation unit 113, a phase distance difference measurement unit 114, a multipath determination unit 115, and an angular velocity measurement unit 121. A speed measuring unit 122 and a position calculating unit 130.

CPU911(Central Processing Unit:中央処理装置)は、処理装置の一例である。
CPU911は、記憶装置920が記憶したプログラムを実行することにより、情報を処理し、以下に説明する各ブロックの機能を実現する装置である。なお、以下の説明において、CPU911を用いることを明示していないブロックの処理を、CPU911を用いて行ってもよい。また逆に、CPU911を用いることを明示しているブロックの処理を、専用の回路などで行ってもよい。
A CPU 911 (Central Processing Unit) is an example of a processing device.
The CPU 911 is a device that processes information by executing a program stored in the storage device 920 and realizes the function of each block described below. In the following description, processing of a block that does not explicitly indicate use of the CPU 911 may be performed using the CPU 911. Conversely, processing of a block that clearly indicates the use of the CPU 911 may be performed by a dedicated circuit or the like.

記憶装置920は、情報を記憶する。記憶装置920は、例えばRAM(Random AccessMemory)などの揮発性メモリや、ROM(Read Only Memory)など不揮発性メモリや、磁気ディスク装置などの外部記憶装置である。
記憶装置920は、例えばCPU911が実行するプログラムを記憶する。そのほか、記憶装置920は、CPU911が処理すべき情報やCPU911が処理した結果を示す情報などを記憶する。
The storage device 920 stores information. The storage device 920 is, for example, a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), a nonvolatile memory such as a ROM (Read Only Memory), or an external storage device such as a magnetic disk device.
The storage device 920 stores a program executed by the CPU 911, for example. In addition, the storage device 920 stores information to be processed by the CPU 911, information indicating a result of processing by the CPU 911, and the like.

表示装置901は、情報を表示する。表示装置901は、例えばLCD(Liquid Crystal Display:液晶表示装置)などである。
表示装置901は、CPU911が処理した情報など(例えば測位端末装置100の現在位置)を表示して、利用者に知らせる。
The display device 901 displays information. The display device 901 is, for example, an LCD (Liquid Crystal Display).
The display device 901 displays information processed by the CPU 911 and the like (for example, the current position of the positioning terminal device 100) to notify the user.

受信装置111は、GPS衛星200が発信したGPS信号(電波)を受信する。   The receiving device 111 receives a GPS signal (radio wave) transmitted from the GPS satellite 200.

擬似距離計測部112は、受信装置111が受信したGPS信号の到達遅延時間を計測する。
GPS信号には、GPS衛星200がGPS信号を発信した時刻を示す情報が含まれているので、擬似距離計測部112は、受信装置111がGPS信号を受信した時刻を計測し、GPS信号の到達遅延時間を求める。
擬似距離計測部112は、計測した到達遅延時間に基づいて、GPS衛星200までの距離を算出する。GPS信号は光速で伝播するので、擬似距離計測部112は、到達遅延時間に光速を乗じることにより、GPS衛星200までの距離を算出する。なお、GPS信号には、電離層の状態などを示す情報が含まれているので、擬似距離計測部112は、電離層の状態などに基づく遅延を補正した距離を算出する。
このようにして算出したGPS衛星200までの距離を、擬似距離という。
擬似距離計測部112は、算出した擬似距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する。
擬似距離計測部112は、擬似距離を所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力する。擬似距離計測部112は、例えば、1秒間に4回(250ミリ秒に1回)の間隔で、擬似距離を算出する。
The pseudo distance measuring unit 112 measures the arrival delay time of the GPS signal received by the receiving device 111.
Since the GPS signal includes information indicating the time at which the GPS satellite 200 transmits the GPS signal, the pseudo distance measuring unit 112 measures the time at which the receiving device 111 receives the GPS signal, and the GPS signal arrives. Find the delay time.
The pseudo distance measuring unit 112 calculates the distance to the GPS satellite 200 based on the measured arrival delay time. Since the GPS signal propagates at the speed of light, the pseudo distance measuring unit 112 calculates the distance to the GPS satellite 200 by multiplying the arrival delay time by the speed of light. Since the GPS signal includes information indicating the ionospheric state and the like, the pseudo distance measuring unit 112 calculates a distance in which the delay based on the ionospheric state and the like is corrected.
The distance to the GPS satellite 200 calculated in this way is called a pseudo distance.
The pseudo distance measuring unit 112 outputs information indicating the calculated pseudo distance as pseudo distance information.
The pseudo distance measuring unit 112 repeatedly calculates the pseudo distance at a predetermined period, and repeatedly outputs the pseudo distance information. The pseudo distance measuring unit 112 calculates the pseudo distance, for example, at intervals of 4 times per second (once every 250 milliseconds).

擬似距離差算出部113は、CPU911を用いて、擬似距離計測部112が出力した擬似距離情報を入力する。
擬似距離差算出部113は、記憶装置920を用いて、入力した擬似距離情報を記憶する。擬似距離差算出部113は、擬似距離計測部112が繰り返し出力した擬似距離情報のうち、少なくとも最新の擬似距離情報と、一つ前の擬似距離情報とを記憶する。
擬似距離差算出部113は、CPU911を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、擬似距離の変化量を算出する。例えば、擬似距離差算出部113は、最新の擬似距離から一つ前の擬似距離を減じて、擬似距離の差を求め、擬似距離の変化量とする。
擬似距離差算出部113は、CPU911などの処理装置を用いて、算出した擬似距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する。
The pseudo distance difference calculation unit 113 uses the CPU 911 to input the pseudo distance information output from the pseudo distance measurement unit 112.
The pseudo distance difference calculation unit 113 uses the storage device 920 to store the input pseudo distance information. The pseudo distance difference calculation unit 113 stores at least the latest pseudo distance information and the previous pseudo distance information among the pseudo distance information repeatedly output by the pseudo distance measurement unit 112.
The pseudo distance difference calculation unit 113 uses the CPU 911 to calculate the change amount of the pseudo distance based on the input pseudo distance information. For example, the pseudo distance difference calculation unit 113 subtracts the previous pseudo distance from the latest pseudo distance, obtains the pseudo distance difference, and sets the pseudo distance difference.
The pseudo distance difference calculation unit 113 outputs information indicating the calculated pseudo distance change amount as pseudo distance difference information using a processing device such as the CPU 911.

位相距離差計測部114は、受信装置111が受信したGPS信号の位相の変化量を計測する。
例えば、位相距離差計測部114は、所定の周期でGPS信号の位相を計測し、前回計測した位相との差を算出する。GPS信号の位相を計測する間隔は、例えば、50ミリ秒に1回である。位相距離差計測部114は、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求める。所定の期間とは、擬似距離計測部112が擬似距離を前回計測した時刻から今回計測した時刻までの期間と等しく、例えば、250ミリ秒である。位相距離差計測部114は、この間に算出した位相差を(例えば5個)合計して、位相の変化量を求める。
The phase distance difference measuring unit 114 measures the amount of change in the phase of the GPS signal received by the receiving device 111.
For example, the phase distance difference measuring unit 114 measures the phase of the GPS signal at a predetermined period, and calculates the difference from the previously measured phase. The interval for measuring the phase of the GPS signal is, for example, once every 50 milliseconds. The phase distance difference measuring unit 114 calculates the amount of phase change by summing the calculated phase differences within a predetermined period. The predetermined period is equal to a period from the time when the pseudo distance measuring unit 112 previously measured the pseudo distance to the time measured this time, for example, 250 milliseconds. The phase distance difference measuring unit 114 adds up the phase differences calculated during this period (for example, five) to obtain the amount of phase change.

なお、位相距離差計測部114は、擬似距離計測部112が擬似距離を計測した時刻から次に擬似距離を計測した時刻までの位相の変化量を求めれらればよい。したがって、位相距離差計測部114は、少なくとも、擬似距離計測部112が擬似距離を計測する時刻と同時刻に位相を計測する必要がある。位相距離差計測部114がGPS信号の位相を計測する間隔は、例えば、擬似距離計測部112が擬似距離を計測する間隔と等しくてもよい。
位相距離差計測部114は、計測した位相の変化量に基づいて、GPS衛星200までの距離の変化量を算出する。GPS信号は、例えばL1信号であれば1575.42MHzなので、波長λは約20cmである。位相距離差計測部114は、λ×Δθ/2π(Δθは位相の変化量。単位はラジアン。)を計算し、GPS衛星200までの距離の変化量とする。
このようにして算出したGPS衛星200までの距離の変化量を、位相距離差という。
位相距離差計測部114は、算出した位相距離差を示す情報を、位相距離差情報として出力する。
Note that the phase distance difference measurement unit 114 only needs to obtain the amount of change in phase from the time when the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance to the next time when the pseudo distance is measured. Therefore, the phase distance difference measurement unit 114 needs to measure the phase at least at the same time as the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance. The interval at which the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal may be equal to the interval at which the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance, for example.
The phase distance difference measurement unit 114 calculates the amount of change in the distance to the GPS satellite 200 based on the measured amount of change in phase. If the GPS signal is, for example, an L1 signal, 1575.42 MHz, the wavelength λ is about 20 cm. The phase distance difference measuring unit 114 calculates λ × Δθ / 2π (Δθ is the amount of change in phase. The unit is radians) and sets the amount of change in the distance to the GPS satellite 200.
The amount of change in the distance to the GPS satellite 200 calculated in this way is called a phase distance difference.
The phase distance difference measurement unit 114 outputs information indicating the calculated phase distance difference as phase distance difference information.

マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、擬似距離差算出部113が出力した擬似距離差情報を入力する。
マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、位相距離差計測部114が出力した位相距離差情報を入力する。
マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、入力した擬似距離差情報が示す擬似距離の変化量(擬似距離差)と、入力した位相距離差情報が示す位相距離差とを比較して、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスであるか否かを判断する。
例えば、マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、擬似距離差と位相距離差との差を算出する。マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値(例えば1メートル)よりも大きい場合に、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスであると判断する。マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも小さい場合に、GPS信号がマルチパスでないと判断する。
Using the CPU 911, the multipath determination unit 115 inputs the pseudo distance difference information output from the pseudo distance difference calculation unit 113.
The multipath determination unit 115 uses the CPU 911 to input the phase distance difference information output from the phase distance difference measurement unit 114.
Using the CPU 911, the multipath determination unit 115 compares the pseudo distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the input pseudo distance difference information with the phase distance difference indicated by the input phase distance difference information, and receives the received signal. It is determined whether or not the GPS signal received by the device 111 is multipath.
For example, the multipath determination unit 115 uses the CPU 911 to calculate the difference between the pseudo distance difference and the phase distance difference. The multipath determination unit 115 determines that the GPS signal received by the reception device 111 is a multipath when the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is greater than a predetermined threshold (for example, 1 meter). The multipath determination unit 115 determines that the GPS signal is not a multipath when the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is smaller than a predetermined threshold.

角速度計測部121は、例えばジャイロなどの角速度センサを用いて、測位端末装置100の角速度を計測する。
角速度計測部121は、計測した角速度を示す情報を、角速度情報として出力する。
The angular velocity measuring unit 121 measures the angular velocity of the positioning terminal device 100 using an angular velocity sensor such as a gyro.
The angular velocity measuring unit 121 outputs information indicating the measured angular velocity as angular velocity information.

速度計測部122は、例えば車速パルス発生器などの速度センサを用いて、測位端末装置100の速度を計測する。
速度計測部122は、計測した速度を示す情報を、速度情報として出力する。
The speed measuring unit 122 measures the speed of the positioning terminal device 100 using a speed sensor such as a vehicle speed pulse generator, for example.
The speed measurement unit 122 outputs information indicating the measured speed as speed information.

位置算出部130は、CPU911を用いて、擬似距離計測部112が出力した擬似距離情報を入力する。
位置算出部130は、CPU911を用いて、角速度計測部121が出力した角速度情報を入力する。
位置算出部130は、CPU911を用いて、速度計測部122が出力した速度情報を入力する。
位置算出部130は、CPU911を用いて、入力した擬似距離情報のうち、マルチパス判断部115がマルチパスであると判断したGPS信号に対応するものを棄却する。
ここで、「棄却」とは、その情報がないものとしてその後の演算(この場合は現在位置の算出)を行うことである。
The position calculation unit 130 uses the CPU 911 to input the pseudo distance information output from the pseudo distance measurement unit 112.
Using the CPU 911, the position calculation unit 130 inputs angular velocity information output by the angular velocity measurement unit 121.
Using the CPU 911, the position calculation unit 130 inputs the speed information output from the speed measurement unit 122.
Using the CPU 911, the position calculation unit 130 rejects the input pseudo distance information corresponding to the GPS signal that the multipath determination unit 115 determines to be multipath.
Here, “rejection” means that the subsequent calculation (in this case, calculation of the current position) is performed assuming that there is no information.

位置算出部130は、CPU911を用いて、棄却されなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置111(測位端末装置100)の現在位置を算出する。このとき、位置算出部130は、入力した角速度情報や速度情報も用いて、現在位置を算出する。
位置算出部130は、CPU911を用いて、算出した現在位置を示す情報を、位置情報として出力する。
位置算出部130が出力した位置情報は、例えば表示装置901が表示するなどして、利用者に知らされる。
The position calculation unit 130 uses the CPU 911 to calculate the current position of the reception device 111 (positioning terminal device 100) based on the pseudo distance information that has not been rejected. At this time, the position calculation unit 130 calculates the current position using the input angular velocity information and velocity information.
Using the CPU 911, the position calculation unit 130 outputs information indicating the calculated current position as position information.
The position information output by the position calculation unit 130 is notified to the user, for example, by the display device 901 displaying it.

測位端末装置100の現在位置は、必要な数(通常4つ)のGPS信号を受信できれば、GPS信号に基づいて計測した擬似距離だけを使って算出することができる。   If the required number (usually four) of GPS signals can be received, the current position of the positioning terminal device 100 can be calculated using only the pseudorange measured based on the GPS signals.

また、測位端末装置100の初期位置、移動速度、移動方向がわかれば、GPS信号なしでも測位端末装置100の現在位置を求めることができる。移動速度、移動方向は、角速度情報、速度情報から求めることができるので、GPS信号に基づいて初期位置を算出できれば、あとは、角速度情報及び速度情報だけを使って、現在位置を求めてもよい。   If the initial position, moving speed, and moving direction of the positioning terminal device 100 are known, the current position of the positioning terminal device 100 can be obtained without a GPS signal. Since the moving speed and moving direction can be obtained from the angular velocity information and the velocity information, if the initial position can be calculated based on the GPS signal, the current position may be obtained using only the angular velocity information and the velocity information. .

しかし、様々な誤差要因があり、GPS信号に基づいて計測した擬似距離だけを使って現在位置を算出すると、正確な位置を算出できない。
また、常に必要な数のGPS信号を受信できるとは限らない。
角速度情報及び速度情報だけを使う場合も同様に、様々な誤差要因があり、正確な位置を算出できない。
However, there are various error factors, and if the current position is calculated using only the pseudo distance measured based on the GPS signal, an accurate position cannot be calculated.
In addition, the necessary number of GPS signals cannot always be received.
Similarly, when only the angular velocity information and the velocity information are used, there are various error factors, and an accurate position cannot be calculated.

そこで、位置算出部130は、擬似距離情報と、角速度情報及び速度情報の双方を使って、誤差の少ない正確な位置を算出する。   Therefore, the position calculation unit 130 calculates an accurate position with few errors by using both the pseudo distance information, the angular velocity information, and the velocity information.

次に、マルチパスについて説明する。   Next, multipath will be described.

図3は、マルチパスを説明するための図である。
測位端末装置100が受信するGPS信号には、GPS衛星200から直接飛来した直接波と、障害物などによって反射した反射波などのマルチパスとがある。
測位端末装置100は、GPS信号に基づいて計測した距離が、GPS衛星200との直線距離であるという仮定のもとで、測位端末装置100の位置を算出するので、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスである場合、測位端末装置100の位置を誤って算出することになる。
したがって、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスであるか否かを判断することは重要である。
FIG. 3 is a diagram for explaining multipath.
The GPS signal received by the positioning terminal device 100 includes a direct wave directly flying from the GPS satellite 200 and a multipath such as a reflected wave reflected by an obstacle.
Since the positioning terminal device 100 calculates the position of the positioning terminal device 100 under the assumption that the distance measured based on the GPS signal is a linear distance from the GPS satellite 200, the GPS received by the receiving device 111 is received. When the signal is multipath, the position of the positioning terminal device 100 is erroneously calculated.
Therefore, it is important to determine whether or not the GPS signal received by the receiving device 111 is multipath.

この実施の形態では、マルチパス判断部115がマルチパスであるか否かを判断し、マルチパスであると判断したGPS信号に基づいて計測した距離を棄却することにより、正確な位置を算出する。   In this embodiment, the multipath determination unit 115 determines whether or not a multipath, and calculates the accurate position by rejecting the distance measured based on the GPS signal determined to be multipath. .

次に、動作について説明する。   Next, the operation will be described.

図4は、この実施の形態における測位端末装置100が、現在位置を算出する測位処理の流れの一例を示すフローチャート図である。
測位処理は、測定方法の一例である。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of positioning processing in which the positioning terminal device 100 in this embodiment calculates the current position.
The positioning process is an example of a measurement method.

S11において、受信装置111は、GPS信号を受信する。GPS信号は、複数のGPS衛星200がそれぞれ発信するので、受信装置111は、複数のGPS信号を受信する。   In S11, the receiving device 111 receives a GPS signal. Since the GPS signal is transmitted by each of the plurality of GPS satellites 200, the receiving device 111 receives the plurality of GPS signals.

S12〜S17の処理は、受信装置111が受信したGPS信号それぞれについて繰り返される。
また、擬似距離計測部112及び擬似距離差算出部113が行うS12〜S14の処理と、位相距離差計測部114が行うS15〜S16の処理とは、並行して処理される。
The processing of S12 to S17 is repeated for each GPS signal received by the receiving device 111.
Moreover, the process of S12-S14 which the pseudo distance measurement part 112 and the pseudo distance difference calculation part 113 perform, and the process of S15-S16 which the phase distance difference measurement part 114 performs are processed in parallel.

S12において、擬似距離計測部112は、S11で受信装置111が受信したGPS信号に基づいて、到達遅延時間を計測する。   In S12, the pseudo distance measuring unit 112 measures the arrival delay time based on the GPS signal received by the receiving device 111 in S11.

S13において、擬似距離計測部112は、S12で計測した到達遅延時間に基づいて、擬似距離を算出する。
擬似距離計測部112は、算出した擬似距離を示す擬似距離情報を出力する。
In S13, the pseudo distance measuring unit 112 calculates a pseudo distance based on the arrival delay time measured in S12.
The pseudo distance measuring unit 112 outputs pseudo distance information indicating the calculated pseudo distance.

S14において、擬似距離差算出部113は、CPU911を用いて、S13で擬似距離計測部112が出力した擬似距離情報を入力する。
擬似距離差算出部113は、CPU911を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、擬似距離差を算出する。
擬似距離差算出部113は、CPU911を用いて、算出した擬似距離差を示す擬似距離差情報を出力する。
In S14, the pseudo distance difference calculation unit 113 uses the CPU 911 to input the pseudo distance information output by the pseudo distance measurement unit 112 in S13.
The pseudo distance difference calculation unit 113 uses the CPU 911 to calculate a pseudo distance difference based on the input pseudo distance information.
Using the CPU 911, the pseudo distance difference calculation unit 113 outputs pseudo distance difference information indicating the calculated pseudo distance difference.

S15において、位相距離差計測部114は、S11で受信装置111が受信したGPS信号に基づいて、位相の変化量を計測する。
位相距離差計測部114は、計測した位相の変化量に基づいて、位相距離差を算出する。
位相距離差計測部114は、算出した位相距離差を示す位相距離差情報を出力する。
In S15, the phase distance difference measuring unit 114 measures the amount of phase change based on the GPS signal received by the receiving device 111 in S11.
The phase distance difference measuring unit 114 calculates the phase distance difference based on the measured phase change amount.
The phase distance difference measurement unit 114 outputs phase distance difference information indicating the calculated phase distance difference.

S16において、マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、S14で擬似距離差算出部113が出力した擬似距離差情報と、S16で位相距離差計測部114が出力した位相距離差情報とを入力する。
マルチパス判断部115は、入力した擬似距離差情報と、入力した位相距離差情報とに基づいて、擬似距離差と位相距離差とを比較し、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスであるか否かを判断する。
例えば、マルチパス判断部115は、CPU911を用いて、擬似距離差と位相距離差との差を算出する。マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも大きい場合に、受信装置111が受信したGPS信号がマルチパスであると判断する。マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも小さい場合に、GPS信号がマルチパスでないと判断する。
マルチパスであるとマルチパス判断部115が判断した場合、位置算出部130は、そのGPS信号に対応する擬似距離を棄却する。
In S16, the multipath determination unit 115 uses the CPU 911 to input the pseudo distance difference information output from the pseudo distance difference calculation unit 113 in S14 and the phase distance difference information output from the phase distance difference measurement unit 114 in S16. To do.
The multipath determination unit 115 compares the pseudorange difference with the phase distance difference based on the input pseudorange difference information and the input phase distance difference information, and the GPS signal received by the reception device 111 is a multipath. Judge whether there is.
For example, the multipath determination unit 115 uses the CPU 911 to calculate the difference between the pseudo distance difference and the phase distance difference. The multipath determination unit 115 determines that the GPS signal received by the reception device 111 is a multipath when the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is greater than a predetermined threshold. The multipath determination unit 115 determines that the GPS signal is not a multipath when the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is smaller than a predetermined threshold.
When the multipath determination unit 115 determines that the path is multipath, the position calculation unit 130 rejects the pseudo distance corresponding to the GPS signal.

S17において、位置算出部130は、CPU911を用いて、S13で擬似距離計測部112が出力した擬似距離情報を入力する。
位置算出部130は、CPU911を用いて、入力した擬似距離情報のうち、棄却されなかった擬似距離情報が示す擬似距離に基づいて、現在位置を算出する。
In S <b> 17, the position calculation unit 130 uses the CPU 911 to input the pseudo distance information output from the pseudo distance measurement unit 112 in S <b> 13.
The position calculation unit 130 uses the CPU 911 to calculate the current position based on the pseudo distance indicated by the pseudo distance information that has not been rejected among the input pseudo distance information.

なお、ここで説明した測位処理のうち、S12〜S17はマルチパス判定処理である。測位処理は、マルチパス判定処理によりマルチパスでないと判定されたGPS信号から求めた擬似距離を使用して、現在位置を算出する処理である。   Of the positioning processes described here, S12 to S17 are multipath determination processes. The positioning process is a process of calculating the current position using the pseudo distance obtained from the GPS signal determined not to be multipath by the multipath determination process.

次に、マルチパス判定の原理について説明する。   Next, the principle of multipath determination will be described.

図5は、マルチパス判定の原理を説明するための図である。   FIG. 5 is a diagram for explaining the principle of multipath determination.

測位端末装置100は、GPS衛星200から離れる方向へ移動しているものとする。   It is assumed that the positioning terminal device 100 is moving in a direction away from the GPS satellite 200.

時刻tにおいて、擬似距離計測部112は、GPS信号に基づいて、測位端末装置100とGPS衛星200との間の擬似距離を計測する。時刻tに計測した擬似距離をRt1とする。
また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を計測する。位相距離差計測部114が計測するGPS信号の位相は、−π〜πの間の値をとるものとする。この例において、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を0.8πであると計測する。
At time t 1 , the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200 based on the GPS signal. Pseudorange measured and R t1 at time t 1.
Simultaneously with the measurement of the pseudo distance, the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal. The phase of the GPS signal measured by the phase distance difference measuring unit 114 takes a value between −π and π. In this example, the phase distance difference measuring unit 114 measures the phase of the GPS signal as 0.8π.

時刻tにおいて、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を−0.8πであると計測する。 In time t 2, the phase distance difference measuring section 114 measures the phase of the GPS signal. In this example, the phase distance difference measuring unit 114 measures the phase of the GPS signal as −0.8π.

位相距離差計測部114は、時刻tに計測した位相と時刻tに計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を0.4πであると算出する。
なお、時刻tには、擬似距離の計測は行わず、位相の計測のみを行う。
Phase distance difference measuring section 114 compares the phase and measured phase and time t 2 measured at time t 1, to calculate the phase difference. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase difference from time t 1 to time t 2 to be 0.4π.
Note that the time t 2, the measurement of pseudorange is not performed, only the measurement of the phase.

時刻tにおいて、擬似距離計測部112は、GPS信号に基づいて、測位端末装置100とGPS衛星200との間の擬似距離を計測する。時刻tに計測した擬似距離をRt3とする。
擬似距離差算出部113は、時刻t1に計測した擬似距離Rt1と、時刻tに計測した擬似距離Rt3とから、擬似距離差ΔR=Rt3−Rt1を算出する。
At time t 3 , the pseudo distance measuring unit 112 measures the pseudo distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200 based on the GPS signal. A pseudo-distance measured and R t3 to time t 3.
Pseudo distance difference calculation unit 113, a pseudo-range R t1 measured at time t1, the pseudorange R t3 Metropolitan measured at time t 3, and calculates the pseudo distance difference ΔR p = R t3 -R t1.

また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を−0.4πであると計測する。
位相距離差計測部114は、時刻tに計測した位相と時刻tに計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を0.4πであると算出する。
Simultaneously with the measurement of the pseudo distance, the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal. In this example, the phase distance difference measuring unit 114 measures the phase of the GPS signal as −0.4π.
Phase distance difference measuring section 114 compares the the phase measurement in the phase and time t 3 when measured in time t 2, the calculated phase difference. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase difference from time t 2 to time t 3 to be 0.4π.

位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を合計して、位相の変化量を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、位相の変化量を0.8πであると算出する。
位相距離差計測部114は、算出した位相の変化量に基づいて、位相距離差ΔRを算出する。この例では、位相距離差計測部114は、位相距離差ΔRを8センチメートルであると算出する。
Phase distance difference measuring unit 114 sums the phase difference from time t 1 to time t 3, and calculates the amount of phase change. In this example, the phase distance difference measuring unit 114 calculates the amount of phase change as 0.8π.
The phase distance difference measuring unit 114 calculates the phase distance difference ΔR c based on the calculated phase change amount. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase distance difference ΔR c as 8 centimeters.

マルチパスが存在しない場合であれば、位相距離差計測部114が算出した位相距離差ΔRと、擬似距離差算出部113が算出した擬似距離差ΔRは一致するはずである。
実際には、様々な誤差要因により、GPS信号に基づいて計測した擬似距離には、約1m程度の誤差が含まれる可能性がある。
If there is no multipath, the phase distance difference ΔR c calculated by the phase distance difference measurement unit 114 and the pseudo distance difference ΔR p calculated by the pseudo distance difference calculation unit 113 should match.
In practice, due to various error factors, the pseudo distance measured based on the GPS signal may include an error of about 1 m.

マルチパス判断部115は、擬似距離差ΔRと位相距離差ΔRとの差ΔRを算出する。マルチパス判断部115は、ΔRの絶対値が1m以下であれば、GPS信号がマルチパスでないと判断する。ΔRの絶対値が1mを超える場合は、GPS信号がマルチパスであると判断する。
この例では、マルチパス判断部115は、GPS信号がマルチパスでないと判断する。
したがって、位置算出部130は、そのGPS信号から求めた擬似距離を使用して、測位端末装置100の現在位置を求める。なお、位置算出部130は、他の情報も加味して現在位置を求める。他の情報とは、例えば、角速度計測部121が計測した角速度、速度計測部122が計測した速度、同時に受信した他のGPS信号のうちマルチパス判断部115がマルチパスでないと判断したGPS信号から求めた擬似距離などである。ただし、マルチパス判断部115がマルチパスであると判断したGPS信号から求めた擬似距離は使わない。
The multipath determination unit 115 calculates a difference ΔR between the pseudo distance difference ΔR p and the phase distance difference ΔR c . The multipath determining unit 115 determines that the GPS signal is not multipath if the absolute value of ΔR is 1 m or less. If the absolute value of ΔR exceeds 1 m, it is determined that the GPS signal is multipath.
In this example, the multipath determination unit 115 determines that the GPS signal is not a multipath.
Therefore, the position calculation unit 130 obtains the current position of the positioning terminal device 100 using the pseudo distance obtained from the GPS signal. Note that the position calculation unit 130 obtains the current position in consideration of other information. The other information includes, for example, the angular velocity measured by the angular velocity measuring unit 121, the velocity measured by the velocity measuring unit 122, and the GPS signal that the multipath determination unit 115 determines as not multipath among other GPS signals received at the same time. The obtained pseudo distance and the like. However, the pseudorange obtained from the GPS signal that the multipath determination unit 115 determines to be multipath is not used.

時刻tにおいて、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を0であると計測する。
位相距離差計測部114は、時刻tに計測した位相と時刻tに計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を0.4πであると算出する。
なお、時刻tには、擬似距離の計測は行わず、位相の計測のみを行う。
At time t 4, the phase distance difference measuring section 114 measures the phase of the GPS signal. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal as 0.
Phase distance difference measuring section 114 compares the phase and measured phase and time t 4 when measured at time t 3, and calculates the phase difference. In this example, the phase distance difference measuring section 114, the phase difference from time t 3 to time t 4 is calculated to be 0.4Pai.
Note that the time t 4, the measurement of pseudorange is not performed, only the measurement of the phase.

時刻tにおいて、擬似距離計測部112は、GPS信号に基づいて、測位端末装置100とGPS衛星200との間の擬似距離を計測する。時刻tに計測した擬似距離をRt5とする。
ここで、時刻tにおいて障害物に反射した強いマルチパスが発生し、受信装置111は、直接波より強いマルチパスによるGPS信号を受信している。このため、GPS衛星200から測位端末装置100までの伝達遅延時間が長くなり、擬似距離計測部112が計測した擬似距離Rt5は、測位端末装置100とGPS衛星200との間の実際の距離より(この例では1波長分)長くなる。
At time t 5, the pseudo-distance measurement unit 112, based on the GPS signal, to measure the pseudorange between the positioning terminal device 100 and GPS satellites 200. The pseudo-distance measured at time t 5, and R t5.
Here, the multipath is generated strong reflected on an obstacle at a time t 5, the receiving apparatus 111 is receiving a GPS signal due to a strong multi-path than the direct wave. For this reason, the transmission delay time from the GPS satellite 200 to the positioning terminal device 100 becomes long, and the pseudo distance R t5 measured by the pseudo distance measuring unit 112 is larger than the actual distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200. (In this example, one wavelength is longer).

擬似距離差算出部113は、時刻tに計測した擬似距離Rt3と、時刻tに計測した擬似距離とから、擬似距離差ΔR=Rt5−Rt3を算出する。この例では、擬似距離Rt5がマルチパスの影響によって実際の距離より長くなっているので、擬似距離差ΔRも、実際の相対距離の変化より大きい値となっている。 The pseudo distance difference calculation unit 113 calculates a pseudo distance difference ΔR p = R t5 −R t3 from the pseudo distance R t3 measured at time t 3 and the pseudo distance measured at time t 5 . In this example, since the pseudo distance R t5 is longer than the actual distance due to the influence of the multipath, the pseudo distance difference ΔR p is also larger than the actual relative distance change.

また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部114は、GPS信号の位相を0であると計測する。
位相距離差計測部114は、時刻tに計測した位相と時刻tに計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を0であると算出する。
Simultaneously with the measurement of the pseudo distance, the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase of the GPS signal as 0.
Phase distance difference measuring section 114 compares the phase of the measured phase and the time t 5 measured at time t 4, and calculates the phase difference. In this example, the phase distance difference measuring section 114, the phase difference from time t 4 to time t 5 calculates to be 0.

マルチパスにより、GPS信号の伝播距離が変化した場合、GPS信号の位相が突然変化するので、そのことによりマルチパスを判定してもよい。
しかし、この例のように、GPS信号の位相があまり変化しない場合もあるので、GPS信号の位相の異常な変化を監視するだけでは、マルチパスを正しく判断することができない。
When the propagation distance of the GPS signal changes due to the multipath, the phase of the GPS signal suddenly changes, so that the multipath may be determined.
However, as in this example, there are cases where the phase of the GPS signal does not change so much, and it is not possible to correctly determine the multipath only by monitoring an abnormal change in the phase of the GPS signal.

位相距離差計測部114は、時刻tから時刻tまでの位相差を合計して、時刻tから時刻tまでの位相の変化量を算出する。この例では、位相距離差計測部114は、位相の変化量を0.4πであると算出する。
位相距離差計測部114は、算出した位相の変化量に基づいて、位相距離差ΔRを算出する。この例では、位相距離差計測部114は、位相距離差ΔRを4センチメートルであると算出する。
位相距離差計測部114が算出した位相距離差ΔRは、マルチパスの影響によって時刻tから時刻tまでの位相差を正しく計測できていないので、実際の相対距離の変化より小さい値となっている。
Phase distance difference measuring unit 114 sums the phase difference from time t 3 to time t 5, and calculates the amount of phase change from time t 3 to time t 5. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase change amount to be 0.4π.
The phase distance difference measuring unit 114 calculates the phase distance difference ΔR c based on the calculated phase change amount. In this example, the phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase distance difference ΔR c to be 4 centimeters.
The phase distance difference ΔR c calculated by the phase distance difference measuring unit 114 cannot be measured correctly from the time t 4 to the time t 5 due to the influence of multipath, and therefore is smaller than the actual change in the relative distance. It has become.

このように、同じマルチパスの影響を受けた場合でも、擬似距離差ΔRに現れる誤差と、位相距離差ΔRに現れる誤差とでは、誤差の現れ方が異なる。
例えば、擬似距離差ΔRは、マルチパスが発生すると一瞬にして数百メートル飛ぶことがある。これに対して、位相距離差ΔRは、計測できる位相差がたかだか2πまでなので、それに対応する距離(すなわち、1波長)の範囲内となる。
したがって、擬似距離差ΔRと位相距離差ΔRとを比較することにより、マルチパスであるか否かを判断することができる。
Thus, even when the affected same multipath, an error appearing in the pseudo distance difference [Delta] R p, with an error appearing in the phase distance difference [Delta] R c is illusory error is different.
For example, the pseudo-range difference ΔR p may fly several hundred meters in an instant when a multipath occurs. On the other hand, the phase distance difference ΔR c is within the range of the corresponding distance (that is, one wavelength) because the measurable phase difference is at most 2π.
Therefore, by comparing the pseudo distance difference ΔR p with the phase distance difference ΔR c , it is possible to determine whether or not there is multipath.

マルチパス判断部115は、擬似距離差ΔRと位相距離差ΔRとの差ΔRを算出し、マルチパスであるか否かを判断する。
この例では、マルチパス判断部115は、GPS信号がマルチパスであると判断する。
したがって、位置算出部130は、そのGPS信号に基づいて計測した擬似距離を棄却し、現在位置を算出するための情報として使用しない。位置算出部130は、他の情報に基づいて、測位端末装置100の現在位置を算出する。他の情報とは、例えば、角速度計測部121が計測した角速度、速度計測部122が計測した速度、同時に受信した他のGPS信号のうちマルチパス判断部115がマルチパスでないと判断したGPS信号から求めた擬似距離などである。
Multipath determination unit 115 calculates the difference [Delta] R between the pseudo distance difference [Delta] R p and the phase distance difference [Delta] R c, it is determined whether multi-path.
In this example, the multipath determination unit 115 determines that the GPS signal is multipath.
Therefore, the position calculation unit 130 rejects the pseudo distance measured based on the GPS signal and does not use it as information for calculating the current position. The position calculation unit 130 calculates the current position of the positioning terminal device 100 based on other information. The other information includes, for example, the angular velocity measured by the angular velocity measuring unit 121, the velocity measured by the velocity measuring unit 122, and the GPS signal that the multipath determination unit 115 determines as not multipath among other GPS signals received at the same time. The obtained pseudo distance and the like.

図6は、位相計測間隔と擬似距離計測間隔とが等しい場合におけるマルチパス判定の原理を説明するための図である。
上述したように、位相距離差計測部114が位相を計測する間隔は、擬似距離計測部112が擬似距離を計測する間隔と同じでもよい。
FIG. 6 is a diagram for explaining the principle of multipath determination when the phase measurement interval and the pseudo-range measurement interval are equal.
As described above, the interval at which the phase distance difference measurement unit 114 measures the phase may be the same as the interval at which the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance.

図5の場合と異なり、位相距離差計測部114は、時刻t、tにおいて位相を計測せず、擬似距離計測部112が擬似距離を計測する時刻と同じ時刻である時刻t、t、tにおいてのみ、位相を計測する。
位相距離差計測部114は、計測した位相に基づいて位相差を算出する。例えば、時刻tと時刻tとの位相差は0.8π、時刻tと時刻tとの位相差は0.4πであると算出する。
位相距離差計測部114は、算出した位相差に基づいて、位相距離差を算出する。例えば、時刻tと時刻tとの位相距離差は0.8λ/2、時刻tと時刻tとの位相差は0.4λ/2であると算出する。
このように、位相距離差計測部114が位相を計測する間隔が、擬似距離計測部112が擬似距離を計測する間隔と等しい場合でも、位相距離差計測部114は図5で説明した場合と同様に、位相距離差を算出する。したがって、これに基づいて、マルチパス判断部115がマルチパスであるか否かを判定できる。
Unlike the case of FIG. 5, the phase distance difference measurement unit 114 does not measure the phase at times t 2 and t 4 , and the times t 1 and t are the same time as the time when the pseudo distance measurement unit 112 measures the pseudo distance. in 3, t 5 only, to measure the phase.
The phase distance difference measuring unit 114 calculates a phase difference based on the measured phase. For example, the phase difference between time t 1 and time t 3 is calculated as 0.8π, and the phase difference between time t 3 and time t 5 is calculated as 0.4π.
The phase distance difference measurement unit 114 calculates the phase distance difference based on the calculated phase difference. For example, the phase distance difference between time t 1 and time t 3 is calculated as 0.8λ / 2, and the phase difference between time t 3 and time t 5 is calculated as 0.4λ / 2.
Thus, even when the interval at which the phase distance difference measuring unit 114 measures the phase is equal to the interval at which the pseudo distance measuring unit 112 measures the pseudo distance, the phase distance difference measuring unit 114 is the same as the case described with reference to FIG. Then, the phase distance difference is calculated. Therefore, based on this, it is possible to determine whether or not the multipath determination unit 115 is multipath.

なお、受信装置111が受信できるGPS信号の数が少ない場合や、高層ビルが林立するエリアなどマルチパスが発生しやすい場所にいる場合などでは、マルチパス判断部115がマルチパスであると判断したGPS信号に基づいて計測した擬似距離を棄却することにより、現在位置を算出するために使用できる擬似距離がなくなってしまう可能性もある。
位置算出部130は、現在位置を算出するために使用できる擬似距離がない場合には、角速度情報や速度情報に基づいて、現在位置を算出する。
角速度情報や速度情報は、ジャイロや車速パルス発生器の誤差により、バイアス誤差やスケールファクタ誤差などを含む可能性がある。
Note that when the number of GPS signals that can be received by the receiving device 111 is small, or when the multipath is likely to occur such as an area where a high-rise building stands, the multipath determination unit 115 determines that the multipath is multipath. By rejecting the pseudo distance measured based on the GPS signal, there is a possibility that there is no pseudo distance that can be used to calculate the current position.
When there is no pseudo distance that can be used to calculate the current position, the position calculation unit 130 calculates the current position based on the angular velocity information and the velocity information.
The angular velocity information and the velocity information may include a bias error, a scale factor error, and the like due to errors in the gyroscope and the vehicle speed pulse generator.

位置算出部130は、マルチパスがないときに、擬似距離と角速度情報及び速度情報との双方を使って、より正確な現在位置を算出し、角速度情報や速度情報にどのような誤差がどの程度含まれているかを、あらかじめ把握しておく。
角速度情報や速度情報に含まれる誤差をあらかじめ把握する方法には、例えばカルマンフィルタを用いる方法がある。
The position calculation unit 130 calculates a more accurate current position by using both the pseudo distance and the angular velocity information and the velocity information when there is no multipath, and what error is in the angular velocity information and the velocity information. Know beforehand if it is included.
As a method for grasping in advance the angular velocity information and the error included in the velocity information, for example, there is a method using a Kalman filter.

位置算出部130は、使用できる擬似距離がなくなった場合、あらかじめ把握してある誤差を補正した角速度情報や速度情報に基づいて、現在位置を算出する。
したがって、位置算出部130は、使用できる擬似距離がない場合であっても、比較的正確な現在位置を算出することができる。
When there is no more pseudo distance that can be used, the position calculation unit 130 calculates the current position based on angular velocity information and velocity information obtained by correcting an error that has been grasped in advance.
Therefore, the position calculation unit 130 can calculate a relatively accurate current position even when there is no pseudo distance that can be used.

また、仮に、同じ状態のマルチパスが継続して発生したとすると、GPS信号の位相の飛びがないので、擬似距離差と位相距離差とはほぼ同じ値となり、この実施の形態における判定方法では、マルチパスを判定できない。
しかし、どのようなマルチパスが発生するかは、測位端末装置100、GPS衛星200、障害物の位置関係によって決まるので、通常は、同じ状態のマルチパスが継続して発生することはなく、マルチパスの状態は常に変化する。
したがって、この実施の形態における判定方法によって、マルチパスを正しく判定することができる。
Also, if multipaths in the same state continue to occur, there is no jump in the phase of the GPS signal, so the pseudorange difference and the phase distance difference are almost the same value. In the determination method in this embodiment, Multipath cannot be determined.
However, since what kind of multipath occurs depends on the positional relationship between the positioning terminal device 100, the GPS satellite 200, and the obstacle, normally, the multipath in the same state does not continuously occur. The path state always changes.
Therefore, the multipath can be correctly determined by the determination method in this embodiment.

また、GPS信号がマルチパスである状態から正常な状態に変化した場合も、GPS信号の位相の飛びが発生するので、この実施の形態における判定方法では、正常な状態に戻った場合と、マルチパスが発生した場合とを区別できない。
そこで、この実施の形態における判定方法では、擬似距離差と位相距離差との差が大きくなった1回をマルチパスであると判断して、その1回を棄却する。次回の計測で、擬似距離差と位相距離差との差が小さくなれば、マルチパスではないと判断して、位置の算出に使用する。
In addition, when the GPS signal changes from the multipath state to the normal state, the GPS signal phase jumps. Therefore, in the determination method according to this embodiment, when the GPS signal returns to the normal state, Cannot be distinguished from when a pass occurs.
Therefore, in the determination method according to this embodiment, one time when the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference becomes large is determined as multipath, and that one time is rejected. If the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference becomes small in the next measurement, it is determined that the path is not multipath and is used for position calculation.

また、マルチパスの状態は通常、常に変化するので、擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった可能性もある。
そこで、マルチパスであると判断した後、擬似距離差と位相距離差との差が小さくなってもすぐには採用せず、擬似距離差と位相距離差との差が小さい状態が所定の時間継続した場合に初めて、マルチパスでないと判断することとしてもよい。
例えば、マルチパス判断部115は、記憶装置920を用いて、安定回数を記憶する。マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値より大きい場合に、CPU911を用いて、安定回数を0にリセットする。また、マルチパス判断部115は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値より小さい場合には、CPU911を用いて、安定回数に1を加える。マルチパス判断部115は、安定回数が所定の回数より小さい場合に、マルチパスであると判断し、安定回数が所定の回数より大きい場合に、マルチパスでないと判断する。
これにより、GPS信号がマルチパスでなく、正常に受信できる場合には、その状態が安定するので、正常状態に戻り、所定の時間経過後は正しくマルチパスでないと判定し、位置の算出に使用することができる。
In addition, since the multipath state usually changes constantly, there is a possibility that the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference has been reduced by chance.
Therefore, after determining that the path is multipath, even if the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference becomes small, it is not adopted immediately, and the state where the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is small is a predetermined time. It may be determined that the path is not multipath only when it is continued.
For example, the multipath determination unit 115 uses the storage device 920 to store the number of stable times. When the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference is larger than a predetermined threshold, the multipath determination unit 115 resets the stable count to 0 using the CPU 911. In addition, when the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference is smaller than a predetermined threshold, the multipath determination unit 115 uses the CPU 911 to add 1 to the stable count. The multipath determination unit 115 determines that the path is multipath when the stable count is smaller than the predetermined count, and determines that the path is not multipath when the stable count is greater than the predetermined count.
As a result, if the GPS signal is not multipath and can be received normally, the state is stable, so it returns to the normal state, and after a predetermined time has passed, it is determined that it is not multipath correctly and used for position calculation can do.

なお、他のマルチパス判定方法と組み合わせてもよい。例えば、この実施の形態におけるマルチパス判断部115がマルチパスでないと判断したGPS信号について、他のマルチパス判定方法により、更にマルチパスであるか否かを判定してもよい。これにより、更に正確な判定ができるので、更に正確な位置を算出することができる。   It may be combined with other multipath determination methods. For example, the GPS signal that the multipath determination unit 115 in this embodiment determines to be not multipath may be further determined by other multipath determination methods as to whether or not it is multipath. Thereby, since a more accurate determination can be performed, a more accurate position can be calculated.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
情報を処理する処理装置(CPU911)と、
発信装置(GPS衛星200)が発信した電波を受信する受信装置111と、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離(擬似距離)を算出し、算出した距離(擬似距離)を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部112と、
処理装置(CPU911)を用いて、擬似距離計測部112が出力した擬似距離情報を入力し、処理装置(CPU911)を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(擬似距離差)を算出し、処理装置(CPU911)を用いて、算出した距離の変化量(擬似距離差)を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部113と、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(位相距離差)を算出し、算出した距離の変化量(位相距離差)を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部114と、
処理装置(CPU911)を用いて、擬似距離差算出部113が出力した擬似距離差情報と、位相距離差計測部114が出力した位相距離差情報とを入力し、処理装置(CPU911)を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量(移送距離差)とを比較して、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部115と、
を有することを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
A processing device (CPU 911) for processing information;
A receiving device 111 for receiving radio waves transmitted by a transmitting device (GPS satellite 200);
The arrival delay time of the radio wave (GPS signal) received by the reception device 111 is measured, the distance (pseudo distance) to the transmission device (GPS satellite 200) is calculated based on the measured arrival delay time, and the calculated distance ( Pseudo distance measurement unit 112 that outputs information indicating pseudo distance) as pseudo distance information;
Using the processing device (CPU 911), the pseudo distance information output from the pseudo distance measuring unit 112 is input, and using the processing device (CPU 911), based on the input pseudo distance information, to the transmitting device (GPS satellite 200). Pseudo distance difference calculation is performed by calculating a distance change amount (pseudo distance difference) and outputting information indicating the calculated distance change amount (pseudo distance difference) as pseudo distance difference information using the processing device (CPU 911). Part 113;
The amount of change in the phase of the radio wave (GPS signal) received by the receiver 111 is measured, and the amount of change in the distance to the transmitter (GPS satellite 200) (phase distance difference) is calculated based on the measured amount of change in phase. A phase distance difference measurement unit 114 that outputs information indicating the calculated distance change amount (phase distance difference) as phase distance difference information;
Using the processing device (CPU 911), the pseudo distance difference information output from the pseudo distance difference calculation unit 113 and the phase distance difference information output from the phase distance difference measurement unit 114 are input, and the processing device (CPU 911) is used. The radio wave received by the reception device 111 by comparing the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the input pseudo distance difference information with the distance change amount (transfer distance difference) indicated by the input phase distance difference information. A multipath determination unit 115 that determines whether or not (GPS signal) is a multipath;
It is characterized by having.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、マルチパス判断部115が、擬似距離差と位相距離差とを比較して、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断することができるという効果を奏する。   According to the positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment, the multipath determination unit 115 compares the pseudo-range difference and the phase distance difference, and the radio wave (GPS signal) received by the reception device 111 is multi-valued. Since it is determined whether or not it is a pass, it is possible to accurately determine whether or not it is a multi-pass.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
上記マルチパス判断部115が、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであると判断することを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
The multi-path determining unit 115
Compare the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the input pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the input phase distance difference information. When the value is larger than a predetermined threshold, the radio wave (GPS signal) received by the receiving device 111 is determined to be multipath.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、マルチパス判断部115が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであると判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。   According to the positioning terminal device 100 (measuring device) in this embodiment, when the multipath determination unit 115 determines that the absolute value of the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference is greater than a predetermined threshold, the receiving device 111 Since it is determined that the received radio wave (GPS signal) is multipath, it is possible to accurately determine whether or not it is multipath.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
マルチパス判断部115が、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスでないと判断することを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
The multipath determination unit 115
Compare the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the input pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the input phase distance difference information. When the state where the value is smaller than a predetermined threshold value continues for a predetermined time, it is determined that the radio wave (GPS signal) received by the reception device 111 is not multipath.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、マルチパス判断部115が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスでないと判断するので、マルチパス発生中に擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった場合でも誤判定せず、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。   According to positioning terminal apparatus 100 (measurement apparatus) in this embodiment, multipath determination unit 115 continues for a predetermined time when the absolute value of the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference is smaller than a predetermined threshold. In this case, since the radio wave (GPS signal) received by the receiving device 111 is determined not to be multipath, even if the difference between the pseudo distance difference and the phase distance difference is accidentally reduced during multipath generation, no erroneous determination is made. There is an effect that it is possible to accurately determine whether or not it is multipath.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
受信装置111が、位置が既知である複数の発信装置(GPS衛星200)が発信した複数の電波(GPS信号)を受信し、
計測装置(測位端末装置100)が、更に、
処理装置(CPU911)を用いて、受信装置111が受信した複数の電波(GPS信号)に対応して擬似距離計測部112が出力した複数の擬似距離情報を入力し、処理装置(CPU911)を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、マルチパス判断部115がマルチパスであると判断した電波(GPS信号)に対応する擬似距離情報を棄却し、処理装置(CPU911)を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置111の位置を算出する位置算出部130を有することを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
The receiving device 111 receives a plurality of radio waves (GPS signals) transmitted by a plurality of transmitting devices (GPS satellites 200) whose positions are known,
The measurement device (positioning terminal device 100)
Using the processing device (CPU 911), a plurality of pseudo distance information output by the pseudo distance measuring unit 112 corresponding to a plurality of radio waves (GPS signals) received by the receiving device 111 is input, and the processing device (CPU 911) is used. Then, the pseudo-range information corresponding to the radio wave (GPS signal) that the multi-path determining unit 115 determines to be multi-path among the plurality of input pseudo-range information is rejected and input using the processing device (CPU 911). It has the position calculation part 130 which calculates the position of the receiver 111 based on the pseudo distance information which was not rejected among the plurality of pseudo distance information.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、位置算出部130が、マルチパス判断部115がマルチパスであると判断した電波(GPS信号)に対応する擬似距離情報を棄却し、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置111の位置を算出するので、マルチパスによる外乱の影響による測位精度の劣化がなく、正確な位置を算出できるという効果を奏する。   According to positioning terminal device 100 (measuring device) in this embodiment, position calculation unit 130 rejects pseudorange information corresponding to the radio wave (GPS signal) that multipath determination unit 115 determines to be multipath. Since the position of the receiving device 111 is calculated based on the pseudo-range information that has not been rejected, there is no deterioration in positioning accuracy due to the influence of disturbance due to multipath, and an accurate position can be calculated.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
擬似距離計測部112が、
発信装置(GPS衛星200)までの距離を、所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力し、
計測装置(測位端末装置100)が、更に、情報を記憶する記憶装置920を有し、
擬似距離差算出部113が、
記憶装置920を用いて、擬似距離計測部112が繰り返し出力した擬似距離情報を複数記憶し、
処理装置(CPU911)を用いて、記憶した複数の擬似距離情報に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(擬似距離差)を算出することを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
The pseudo distance measuring unit 112 is
The distance to the transmitter (GPS satellite 200) is repeatedly calculated at a predetermined cycle, and pseudorange information is repeatedly output.
The measurement device (positioning terminal device 100) further includes a storage device 920 that stores information,
The pseudo-range difference calculating unit 113
Using the storage device 920, a plurality of pseudo distance information repeatedly output by the pseudo distance measuring unit 112 is stored,
A processing device (CPU 911) is used to calculate the amount of change (pseudo distance difference) in the distance to the transmission device (GPS satellite 200) based on the stored plurality of pseudo distance information.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、擬似距離計測部112が繰り返し計測した擬似距離に基づいて、擬似距離差算出部113が擬似距離差を算出するので、マルチパスの状態が変化したときに擬似距離差が異常値となり、マルチパス判断部115がマルチパスを正しく判断できるという効果を奏する。   According to the positioning terminal device 100 (measuring device) in this embodiment, the pseudo distance difference calculating unit 113 calculates the pseudo distance difference based on the pseudo distance repeatedly measured by the pseudo distance measuring unit 112. When the state changes, the pseudo-range difference becomes an abnormal value, and there is an effect that the multipath determination unit 115 can correctly determine the multipath.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)は、
上記位相距離差計測部114が、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の位相を、所定の周期で繰り返し計測し、計測した位相と、前回計測した位相とに基づいて、位相差を算出し、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求めることを特徴とする。
The positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment is
The phase distance difference measuring unit 114 is
The phase of the radio wave (GPS signal) received by the receiving device 111 is repeatedly measured at a predetermined cycle, and the phase difference is calculated based on the measured phase and the previously measured phase, and is calculated within a predetermined period. The phase change amount is obtained by summing up the phase differences.

この実施の形態における測位端末装置100(計測装置)によれば、位相距離差計測部114が、受信装置111が受信した電波(GPS信号)の位相を繰り返し計測して、位相の変化量を求めるので、マルチパスの状態が変化したときに位相が飛び、位相距離差が異常値となって、マルチパス判断部115がマルチパスを正しく判断できるという効果を奏する。   According to the positioning terminal device 100 (measurement device) in this embodiment, the phase distance difference measurement unit 114 repeatedly measures the phase of the radio wave (GPS signal) received by the reception device 111 to obtain the amount of phase change. Therefore, when the multipath state changes, the phase jumps, the phase distance difference becomes an abnormal value, and there is an effect that the multipath determination unit 115 can correctly determine the multipath.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)は、
情報を処理する処理装置(CPU911)と、発信装置(GPS衛星200)が発信した電波(GPS信号)を受信する受信装置111とを有するマルチパス判定装置(測位端末装置100)が、受信した電波(GPS信号)がマルチパスであるか否かを判定するマルチパス判定方法において、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離情報に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(擬似距離差)を算出し、
算出した距離の変化量(擬似距離差)を示す情報を擬似距離差情報とし、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量(位相距離差)を算出し、
算出した距離の変化量(位相距離差)を示す情報を位相距離差情報とし、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断することを特徴とする。
The multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment is
A radio wave received by a multipath determination device (positioning terminal device 100) having a processing device (CPU 911) for processing information and a receiving device 111 for receiving a radio wave (GPS signal) transmitted by a transmission device (GPS satellite 200). In the multipath determination method for determining whether (GPS signal) is multipath,
Measure the arrival delay time of the radio wave (GPS signal) received by the receiver 111,
Based on the measured arrival delay time, the distance to the transmitter (GPS satellite 200) is calculated,
The information indicating the calculated distance is set as pseudo-range information,
Based on the pseudo distance information, the processing device (CPU 911) calculates the amount of change (pseudo distance difference) in the distance to the transmitting device (GPS satellite 200),
Information indicating the calculated distance change amount (pseudo distance difference) is referred to as pseudo distance difference information.
Measure the amount of change in the phase of the radio wave (GPS signal) received by the receiver 111,
Based on the measured phase variation, calculate the distance variation (phase distance difference) to the transmitter,
Information indicating the calculated distance change amount (phase distance difference) is the phase distance difference information,
The processing device (CPU 911) compares the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the phase distance difference information, and the receiving device It is characterized in that it is determined whether or not the received radio wave is multipath.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)によれば、擬似距離差と位相距離差とを比較して、受信装置111が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスを正確に判断できるという効果を奏する。   According to the multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment, the pseudo-range difference and the phase distance difference are compared to determine whether or not the radio wave received by the reception device 111 is multipath. As a result, the multipath can be accurately determined.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)は、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断することを特徴とする。
The multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment is
The processing device (CPU 911) compares the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the phase distance difference information, and changes the distance. When the absolute value of the amount difference is larger than a predetermined threshold, it is determined that the radio wave received by the receiving device is multipath.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)によれば、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであると判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。   According to the multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment, when the absolute value of the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is greater than a predetermined threshold, the radio wave (GPS Signal) is determined to be multipath, so that it is possible to accurately determine whether or not the signal is multipath.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)は、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置111が受信した電波がマルチパスでないと判断することを特徴とする。
The multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment is
The processing device (CPU 911) compares the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the phase distance difference information, and changes the distance. When the state where the absolute value of the difference in amount is smaller than a predetermined threshold value continues for a predetermined time, it is determined that the radio wave received by the reception device 111 is not multipath.

この実施の形態におけるマルチパス判定処理(マルチパス判定方法)によれば、マルチパス判断部115が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスでないと判断するので、マルチパス発生中に擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった場合でも誤判定せず、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。   According to the multipath determination process (multipath determination method) in this embodiment, the multipath determination unit 115 is in a state where the absolute value of the difference between the pseudorange difference and the phase distance difference is smaller than a predetermined threshold. Since it is determined that the radio wave (GPS signal) received by the receiving device 111 is not multipath when the time continues, even if the difference between the pseudo-range difference and the phase distance difference is accidentally reduced during multipath generation, an erroneous determination is made. Without the effect, it is possible to accurately determine whether or not the multipath.

この実施の形態における測位処理(計測方法)は、
情報を処理する処理装置(CPU911)と、位置が既知である発信装置(GPS衛星200)が発信した電波(GPS信号)を受信する受信装置111とを有する計測装置(測位端末装置100)が計測をする計測方法において、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離(擬似距離)を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
処理装置(CPU911)が、擬似距離情報に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(擬似距離差)を算出し、
算出した距離の変化量(擬似距離差)を示す情報を擬似距離差情報とし、
受信装置111が受信した電波(GPS信号)の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、発信装置(GPS衛星200)までの距離の変化量(位相距離差)を算出し、
算出した距離の変化量(位相距離差)を示す情報を位相距離差情報とし、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量(擬似距離差)と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量(位相距離差)とを比較して、受信装置111が受信した電波(GPS信号)がマルチパスであるか否かを判断し、
処理装置(CPU911)が、受信装置111が受信した電波に対応して算出した擬似距離を示す擬似距離情報のうち、マルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、
処理装置(CPU911)が、上記擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置111の位置を算出することを特徴とする。
The positioning process (measurement method) in this embodiment is:
Measurement is performed by a measuring device (positioning terminal device 100) having a processing device (CPU 911) that processes information and a receiving device 111 that receives a radio wave (GPS signal) transmitted by a transmitting device (GPS satellite 200) whose position is known. In the measurement method
Measure the arrival delay time of the radio wave (GPS signal) received by the receiver 111,
Based on the measured arrival delay time, the distance (pseudo distance) to the transmission device (GPS satellite 200) is calculated,
The information indicating the calculated distance is set as pseudo-range information,
The processing device (CPU 911) calculates a change amount (pseudo distance difference) of the distance to the transmission device (GPS satellite 200) based on the pseudo distance information,
Information indicating the calculated distance change amount (pseudo distance difference) is referred to as pseudo distance difference information.
Measure the amount of change in the phase of the radio wave (GPS signal) received by the receiver 111,
Based on the measured phase change amount, the distance change amount (phase distance difference) to the transmission device (GPS satellite 200) is calculated,
Information indicating the calculated distance change amount (phase distance difference) is the phase distance difference information,
The processing device (CPU 911) compares the distance change amount (pseudo distance difference) indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount (phase distance difference) indicated by the phase distance difference information, and receives the receiving device 111. Determines whether the received radio wave (GPS signal) is multipath,
The processing device (CPU 911) rejects the pseudo distance information corresponding to the radio wave determined to be multipath among the pseudo distance information indicating the pseudo distance calculated corresponding to the radio wave received by the receiving device 111,
The processing device (CPU 911) calculates the position of the reception device 111 based on the pseudo distance information that has not been rejected among the pseudo distance information.

この実施の形態における測位処理(計測方法)によれば、マルチパスであると判断した電波(GPS信号)に対応する擬似距離情報を棄却し、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置111の位置を算出するので、マルチパスによる外乱の影響による測位精度の劣化がなく、正確な位置を算出できるという効果を奏する。   According to the positioning process (measurement method) in this embodiment, the pseudorange information corresponding to the radio wave (GPS signal) determined to be multipath is rejected, and based on the pseudorange information not rejected, the receiving device Since the position 111 is calculated, the positioning accuracy is not deteriorated due to the influence of the disturbance due to multipath, and the accurate position can be calculated.

なお、上記説明した位相距離差計測部114は、位相の変化量を計測することにより、位相距離差を算出しているが、他の方法で位相距離差を算出してもよい。
例えば、GPS信号あるいはGPS信号を周波数変換した中間周波信号の波数をカウントすることにより、位相の変化量を計測し、位相距離差を算出してもよい。
Note that the phase distance difference measurement unit 114 described above calculates the phase distance difference by measuring the amount of phase change, but the phase distance difference may be calculated by other methods.
For example, the phase change may be calculated by measuring the amount of phase change by counting the wave number of a GPS signal or an intermediate frequency signal obtained by frequency conversion of the GPS signal.

図7は、GPS信号の波数をカウントして位相距離差を算出する方式の動作を説明するための図である。
GPS信号の周波数は、例えば1575.42MHzであるから、250ミリ秒の間に測位端末装置100に到達する波数は、測位端末装置100とGPS衛星200との距離が変わらなければ、3億9385万5千個である。
しかし、測位端末装置100(あるいはGPS衛星200)が移動して、測位端末装置100とGPS衛星200との距離が変化すると、同じ時間内に到達する波数が変化する。
例えば、測位端末装置100とGPS衛星200との間の距離が2波長分長くなると、到達する波数が2つ減る。これは、GPS信号の位相が2波長分(4π)遅れたことを意味する。
したがって、正常時には、GPS信号またはGPS信号を周波数変換した中間周波信号の波数をカウントすることにより、GPS信号の位相の変化量を計測できる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the method of calculating the phase distance difference by counting the wave number of the GPS signal.
Since the frequency of the GPS signal is, for example, 1575.42 MHz, the wave number that reaches the positioning terminal device 100 within 250 milliseconds is 39385 million unless the distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200 changes. 5,000.
However, when the positioning terminal device 100 (or the GPS satellite 200) moves and the distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200 changes, the wave number that reaches within the same time changes.
For example, when the distance between the positioning terminal device 100 and the GPS satellite 200 is increased by two wavelengths, the wave number to reach is reduced by two. This means that the phase of the GPS signal is delayed by two wavelengths (4π).
Therefore, when the signal is normal, the amount of change in the phase of the GPS signal can be measured by counting the wave number of the GPS signal or the intermediate frequency signal obtained by frequency-converting the GPS signal.

マルチパスが発生すると、GPS信号の位相が突然変化する。図の例では、約4.5波長分(9π)遅れているが、測位端末装置100に到達する波数の変化としては現れない。
したがって、波数をカウントすることによって計測した位相の変化量に基づいて、位相距離差を算出した場合でも、マルチパスの発生により、擬似距離差と位相距離差とが大きく食い違うことになるので、マルチパス判断部115は、マルチパスを正しく判断することができる。
When multipath occurs, the phase of the GPS signal suddenly changes. In the example of the figure, although it is delayed by about 4.5 wavelengths (9π), it does not appear as a change in the wave number reaching the positioning terminal device 100.
Therefore, even if the phase distance difference is calculated based on the amount of phase change measured by counting the wave number, the pseudo distance difference and the phase distance difference greatly differ due to the occurrence of multipath. The path determination unit 115 can correctly determine multipath.

この実施の形態における測位端末装置100は、
上空のGPS衛星200(発信装置)からGPS信号(電波)を受信して測位を行う測位端末装置100において、マルチパスによる外乱の影響を除くため、以下のことを行うことを特徴とする。
(1)車両等の移動前後の擬似距離の差ΔR=Rp2−Rp1を算出する。ここで、Rp1は移動前の位置で求めた擬似距離(GPS衛星と車両との距離を時間差に基づき算出した距離)、Rp2は、移動後の位置で求めた擬似距離。
(2)位相による距離差:ΔR=λ×nを算出する。これは、位相情報により得られる移動前後の距離差であり、λはGPS信号の波長、nは移動前後で変動した波数。
(3)ΔRとΔRとの差分ΔR(=ΔR−ΔR)を算出する。
(4)差分ΔR(の絶対値)が所定の値(例えば1m)以上であれば、マルチパスなどの外乱があったと判断し、そのGPS衛星からのGPS信号を測位演算に使用せず、棄却する。
The positioning terminal device 100 in this embodiment is
In the positioning terminal device 100 that performs positioning by receiving GPS signals (radio waves) from the GPS satellite 200 (transmitting device) in the sky, the following is performed in order to eliminate the influence of disturbance due to multipath.
(1) Calculate a difference ΔR p = R p2 −R p1 between pseudo distances before and after the movement of the vehicle or the like. Here, Rp1 is a pseudo distance obtained at the position before the movement (a distance obtained by calculating the distance between the GPS satellite and the vehicle based on the time difference), and R p2 is a pseudo distance obtained at the position after the movement.
(2) Distance difference due to phase: ΔR c = λ × n is calculated. This is the distance difference before and after movement obtained from the phase information, λ is the wavelength of the GPS signal, and n is the wave number that fluctuates before and after movement.
(3) A difference ΔR (= ΔR p −ΔR c ) between ΔR p and ΔR c is calculated.
(4) If the difference ΔR (absolute value) is a predetermined value (for example, 1 m) or more, it is determined that there is a disturbance such as multipath, and the GPS signal from the GPS satellite is not used for the positioning calculation and rejected. To do.

これにより、高い建造物の並ぶ密集地(ビル街など)においても、マルチパスの影響による測位精度の劣化がなく、正確なGPS測位をすることができる。   Thereby, even in densely populated areas (such as building streets) where high buildings are lined up, positioning accuracy is not deteriorated due to the influence of multipath, and accurate GPS positioning can be performed.

実施の形態1における測位システム800の全体構成の一例を示すシステム構成図。1 is a system configuration diagram illustrating an example of an overall configuration of a positioning system 800 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における測位端末装置100のブロック構成の一例を示すブロック構成図。FIG. 3 is a block configuration diagram showing an example of a block configuration of the positioning terminal device 100 according to the first embodiment. マルチパスを説明するための図。The figure for demonstrating multipath. 実施の形態1における測位端末装置100が、現在位置を算出する測位処理の流れの一例を示すフローチャート図。The flowchart figure which shows an example of the flow of the positioning process in which the positioning terminal device 100 in Embodiment 1 calculates a present position. マルチパス判定の原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of a multipass determination. 位相計測間隔と擬似距離計測間隔とが等しい場合におけるマルチパス判定の原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of multipath determination in case a phase measurement interval and a pseudo distance measurement interval are equal. GPS信号の波数をカウントして位相距離差を算出する方式の動作を説明するための図。The figure for demonstrating the operation | movement of the system which counts the wave number of a GPS signal and calculates a phase distance difference.

符号の説明Explanation of symbols

100 測位端末装置、111 受信装置、112 擬似距離計測部、113 擬似距離差算出部、114 位相距離差計測部、115 マルチパス判断部、121 角速度計測部、122 速度計測部、130 位置算出部、200 GPS衛星、901 表示装置、911 CPU、920 記憶装置。   100 positioning terminal device, 111 receiving device, 112 pseudo distance measuring unit, 113 pseudo distance difference calculating unit, 114 phase distance difference measuring unit, 115 multipath judging unit, 121 angular velocity measuring unit, 122 speed measuring unit, 130 position calculating unit, 200 GPS satellite, 901 display device, 911 CPU, 920 storage device.

Claims (11)

情報を処理する処理装置と、
発信装置が発信した電波を受信する受信装置と、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、算出した距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離計測部が出力した擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、上記処理装置を用いて、算出した距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部と、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、算出した距離の変化量を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離差算出部が出力した擬似距離差情報と、上記位相距離差計測部が出力した位相距離差情報とを入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部と、
を有することを特徴とする計測装置。
A processing device for processing information;
A receiving device for receiving radio waves transmitted by the transmitting device;
Pseudo distance that measures the arrival delay time of the radio wave received by the receiving device, calculates the distance to the transmitting device based on the measured arrival delay time, and outputs information indicating the calculated distance as pseudo distance information A measurement unit;
Using the processing device, the pseudo distance information output by the pseudo distance measuring unit is input, and using the processing device, the change amount of the distance to the transmitting device is calculated based on the input pseudo distance information. A pseudo distance difference calculation unit that outputs information indicating the calculated amount of change in the distance as pseudo distance difference information using the processing device;
The amount of change in the phase of the radio wave received by the receiving device is measured, the amount of change in the distance to the transmitting device is calculated based on the amount of change in the measured phase, and information indicating the amount of change in the calculated distance is obtained. A phase distance difference measurement unit that outputs as phase distance difference information;
Using the processing device, the pseudo distance difference information output from the pseudo distance difference calculation unit and the phase distance difference information output from the phase distance difference measurement unit are input, and the pseudo value input using the processing device is input. Multipath determination that compares the distance change amount indicated by the distance difference information with the distance change amount indicated by the input phase distance difference information to determine whether or not the radio wave received by the receiving device is multipath. And
A measuring apparatus comprising:
上記マルチパス判断部は、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
The multipath determination unit
When the amount of change in distance indicated by the input pseudo-range difference information is compared with the amount of change in distance indicated by the input phase distance difference information, and the absolute value of the difference in distance change is greater than a predetermined threshold, The measuring apparatus according to claim 1, wherein the radio wave received by the receiving apparatus is determined to be multipath.
上記マルチパス判断部は、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスでないと判断する
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
The multipath determination unit
Comparing the amount of change in distance indicated by the input pseudo distance difference information with the amount of change in distance indicated by the input phase distance difference information, the state where the absolute value of the difference in distance change is smaller than a predetermined threshold value, The measuring apparatus according to claim 1, wherein the radio wave received by the receiving apparatus is determined not to be multipath when the predetermined period of time is continued.
上記受信装置は、位置が既知である複数の発信装置が発信した複数の電波を受信し、
上記計測装置は、更に、
上記処理装置を用いて、上記受信装置が受信した複数の電波に対応して上記擬似距離計測部が出力した複数の擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、上記マルチパス判断部がマルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、上記処理装置を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、上記受信装置の位置を算出する位置算出部
を有することを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
The receiving device receives a plurality of radio waves transmitted by a plurality of transmitting devices whose positions are known,
The measuring device further includes:
Using the processing device, input a plurality of pseudo distance information output by the pseudo distance measuring unit corresponding to a plurality of radio waves received by the receiving device, and input the plurality of pseudo distances using the processing device. Among the information, the pseudo-range information corresponding to the radio wave determined to be multi-path by the multi-path determination unit is rejected, and the pseudo-range information not rejected among the plurality of input pseudo-range information using the processing device. The measuring apparatus according to claim 1, further comprising a position calculating unit that calculates a position of the receiving apparatus based on distance information.
上記擬似距離計測部は、
上記発信装置までの距離を、所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力し、
上記計測装置は、更に、情報を記憶する記憶装置を有し、
上記擬似距離差算出部は、
上記記憶装置を用いて、上記擬似距離計測部が繰り返し出力した擬似距離情報を複数記憶し、
上記処理装置を用いて、記憶した複数の擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
The pseudo distance measuring unit is
The distance to the transmitter is repeatedly calculated at a predetermined cycle, and pseudo-range information is repeatedly output.
The measuring device further includes a storage device for storing information,
The pseudo-range difference calculation unit
Using the storage device, a plurality of pseudo distance information repeatedly output by the pseudo distance measurement unit,
The measuring device according to claim 1, wherein the processing device is used to calculate the amount of change in the distance to the transmitting device based on a plurality of stored pseudo distance information.
上記位相距離差計測部は、
上記受信装置が受信した電波の位相を、所定の周期で繰り返し計測し、計測した位相と、前回計測した位相とに基づいて、位相差を算出し、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求める
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
The phase distance difference measuring unit is
The phase of the radio wave received by the receiver is repeatedly measured at a predetermined cycle, and a phase difference is calculated based on the measured phase and the previously measured phase, and the calculated phase difference is calculated within a predetermined period. The measuring apparatus according to claim 1, wherein the phase change amount is obtained by summing.
情報を処理する処理装置と、発信装置が発信した電波を受信する受信装置とを有する計測装置がマルチパスを判定するマルチパス判定方法において、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を擬似距離差情報とし、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を位相距離差情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断する
ことを特徴とするマルチパス判定方法。
In a multipath determination method in which a measurement device having a processing device that processes information and a reception device that receives a radio wave transmitted by a transmission device determines multipath,
Measure the arrival delay time of the radio wave received by the receiver,
Based on the measured arrival delay time, calculate the distance to the transmitting device,
The information indicating the calculated distance is set as pseudo-range information,
The processing device calculates a change amount of the distance to the transmission device based on the pseudo distance information,
Information indicating the calculated amount of change in distance is used as pseudo-range difference information,
Measure the amount of change in the phase of the radio wave received by the receiver,
Based on the measured amount of phase change, calculate the amount of change in the distance to the transmitter,
Information indicating the calculated distance change amount is phase distance difference information,
Whether the radio wave received by the receiving device is a multipath by comparing the amount of change of the distance indicated by the pseudo-range difference information with the amount of change of the distance indicated by the phase distance difference information. A multipath determination method characterized by determining
上記マルチパス判定方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項7に記載のマルチパス判定方法。
The multipath determination method is as follows.
The processing device compares the distance change amount indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount indicated by the phase distance difference information, and the absolute value of the difference in distance change is greater than a predetermined threshold value. In this case, the multipath determination method according to claim 7, wherein the radio wave received by the receiving apparatus is determined to be multipath.
上記マルチパス判定方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスでないと判断する
ことを特徴とする請求項7に記載のマルチパス判定方法。
The multipath determination method is as follows.
The processing device compares the distance change amount indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount indicated by the phase distance difference information, and the absolute value of the difference in distance change is smaller than a predetermined threshold value. 8. The multipath determination method according to claim 7, wherein when the state continues for a predetermined time, it is determined that the radio wave received by the receiving device is not multipath.
情報を処理する処理装置と、位置が既知である発信装置が発信した電波を受信する受信装置とを有する計測装置が計測をする計測方法において、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を擬似距離差情報とし、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を位相距離差情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断し、
上記処理装置が、上記受信装置が受信した電波に対応して算出した擬似距離を示す擬似距離情報のうち、マルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、
上記処理装置が、上記擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、上記受信装置の位置を算出する
ことを特徴とする計測方法。
In a measurement method in which a measurement device having a processing device that processes information and a reception device that receives a radio wave transmitted by a transmission device whose position is known, performs measurement.
Measure the arrival delay time of the radio wave received by the receiver,
Based on the measured arrival delay time, calculate the distance to the transmitting device,
The information indicating the calculated distance is set as pseudo-range information,
The processing device calculates a change amount of the distance to the transmission device based on the pseudo distance information,
Information indicating the calculated amount of change in distance is used as pseudo-range difference information,
Measure the amount of change in the phase of the radio wave received by the receiver,
Based on the measured amount of phase change, calculate the amount of change in the distance to the transmitter,
Information indicating the calculated distance change amount is phase distance difference information,
Whether the radio wave received by the receiving device is a multipath by comparing the amount of change of the distance indicated by the pseudo-range difference information with the amount of change of the distance indicated by the phase distance difference information. Judging
The processing device rejects the pseudo distance information corresponding to the radio wave determined to be multipath out of the pseudo distance information indicating the pseudo distance calculated corresponding to the radio wave received by the receiving device,
The said processing apparatus calculates the position of the said receiving apparatus based on the pseudo distance information which was not rejected among the said pseudo distance information, The measuring method characterized by the above-mentioned.
上記計測方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項10に記載の計測方法。
The measurement method is
The processing device compares the distance change amount indicated by the pseudo distance difference information with the distance change amount indicated by the phase distance difference information, and the absolute value of the difference in distance change is greater than a predetermined threshold value. In this case, it is determined that the radio wave received by the receiving device is multipath.
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