(57)【要約】【課題】車両の測位を行う用途において適切な測位方式を選択することができる測位装置を提供する。【解決手段】車両２の測位を行う車載器１は、ＧＮＳＳ衛星から送信される信号を受信するＧＮＳＳ受信部１３と、ＧＮＳＳ受信部１３により受信した信号を用いて測位演算を行う測位演算部２０と、測位サーバ４との通信を行う通信部１４と、測位の方式として測位演算部２０により測位演算が行われることで測位結果が得られる第１測位方式と測位サーバ４側にて測位演算が行われることで測位結果が得られる第２測位方式とのうちいずれか一方を選択する選択部２２と、車両２に設けられた車載器９〜１２から車両走行情報を取得する情報取得部２１と、を備える。選択部２２は、第１測位方式を選択している際、車両走行情報に基づいて測位結果の妥当性を検証し、測位結果が妥当ではないと判断すると第２測位方式を選択するように測位の方式を切り替える。【選択図】図１
2019117123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（２）の位置を測定する測位を行う測位装置（１）であって、
ＧＮＳＳ衛星から送信される信号を受信する装置側受信部（１３）と、
前記装置側受信部により受信した信号を用いて測位演算を行う装置側演算部（２０）と、
ＧＮＳＳアシストデータを取得するアシストデータ取得部（５）および前記ＧＮＳＳアシストデータを用いて測位演算を行うサーバ側演算部（６）を有する測位サーバ（４）との通信を行う通信部（１４）と、
前記測位の方式として、前記装置側演算部により前記測位演算が行われることで前記測位の結果である測位結果が得られる第１測位方式と、前記サーバ側演算部により前記測位演算が行われることで前記測位結果が得られる第２測位方式と、のうちいずれか一方を選択する選択部（２２）と、
前記車両に設けられた機器（９〜１２）から入手可能な前記車両の走行に関連する情報であり且つ前記測位に用いられる情報とは異なる情報である車両走行情報を取得する情報取得部（２１）と、
を備え、
前記選択部は、前記第１測位方式を選択している際、前記車両走行情報に基づいて前記測位結果の妥当性を検証し、前記測位結果が妥当ではないと判断すると前記第２測位方式を選択するように前記測位の方式を切り替える測位装置。
【請求項２】
前記車両走行情報には、所定の経過時間における前記車両の移動量および進行方向のうち少なくとも一方を推定することができる情報が含まれ、
前記選択部は、前記車両走行情報に基づいて推定される前記移動量と前記測位結果に基づいて算出される前記移動量との差および前記車両走行情報に基づいて推定される前記進行方向と前記測位結果に基づいて算出される前記進行方向との差のうち少なくとも一方が所定の判定閾値を上回る場合には前記測位結果が妥当ではないと判断する請求項１に記載の測位装置。
【請求項３】
さらに、前記装置側受信部の故障を検出する故障検出部（１５）を備え、
前記選択部は、前記第１測位方式を選択している際、前記故障検出部により前記装置側受信部の故障が検出されると前記第２測位方式を選択するように前記測位の方式を切り替える請求項１または２に記載の測位装置。
【請求項４】
前記選択部は、前記測位結果を利用するサービスまたはアプリケーションの実行が開始されると、そのサービスまたはアプリケーションの特性に応じて前記測位の方式を切り替える請求項１から３のいずれか一項に記載の測位装置。
【請求項５】
前記選択部は、前記第１測位方式を選択している際、前記測位結果から得られるＤＯＰ値が所定の閾値を上回ると、前記第２測位方式を選択するように前記測位の方式を切り替える請求項１から４のいずれか一項に記載の測位装置。
【請求項６】
前記選択部は、前記第１測位方式を選択している際、前記測位結果から得られる長軸誤差が所定の閾値を上回ると、前記第２測位方式を選択するように前記測位の方式を切り替える請求項１から４のいずれか一項に記載の測位装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の位置を測定する測位を行う測位装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＮＳＳを利用して移動体の位置を測定する測位を行う測位装置として、複数の測位方式を有する構成がある（例えば特許文献１参照）。なお、ＧＮＳＳとは、Global Navigation Satellite Systemの略であり、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、準天頂衛星等の衛星測位システムの総称である。上記複数の測位方式としては、主に、測位装置側で測位演算を実施するUE-Based方式と、測位サーバ側で測位演算を実施するUE-Assisted方式とが挙げられる。
【０００３】
UE-Based方式は、UE-Assisted方式に対し、測位サーバとの無線通信の頻度が低く抑えられることから測位装置での消費電力が低減されるというメリットがある。ただし、UE-Based方式は、例えばビルの谷間など測位衛星が見え難い環境など、測位困難な環境に測位装置が搭載された移動体が位置する場合には測位結果を得ることができないというデメリットがある。
【０００４】
一方、UE-Assisted方式は、測位装置側で測位ができない環境であっても、測位サーバとの無線通信が可能であれば、基地局測位結果、つまりバックアップ測位結果を得ることができるため、測位結果を得ることができない事態が発生しないというメリットがある。ただし、UE-Assisted方式は、UE-Based方式に対し、測位サーバとの無線通信の頻度が高くなることから測位装置での消費電力が大きくなるというデメリットがある。
【０００５】
そこで、特許文献１記載の構成では、通常時、測位方式をUE-Based方式とすることにより、測位装置での消費電力を低く抑えつつ、測位結果を取得するようになっている。また、特許文献１記載の構成では、UE-Based方式での可視衛星数が所定の閾値を下回ると測位方式をUE-Assisted方式に切り替え、測位結果を得ることができない事態の発生を回避するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−０５９９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した従来技術は、測位装置が携帯端末に用いられることを前提としており、そのため、測位装置における消費電力の低減を観点として適切な測位方式を選択するようになっている。しかし、測位装置が車両に用いられる場合、消費電力の低減よりも測位精度の向上のほうが重要であると考えられるため、測位精度の向上を観点として適切な測位方式が選択されることが望ましい。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の測位を行う用途において適切な測位方式を選択することができる測位装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の測位装置（１）は、車両（２）の位置を測定する測位を行うものであって、装置側受信部（１３）と、装置側演算部（２０）と、通信部（１４）と、選択部（２２）と、情報取得部（２１）と、を備える。装置側受信部は、ＧＮＳＳ衛星から送信される信号を受信する。装置側演算部は、装置側受信部により受信した信号を用いて測位演算を行う。通信部は、測位サーバ（４）との通信を行う。その測位サーバは、ＧＮＳＳアシストデータを取得するアシストデータ取得部（５）およびＧＮＳＳアシストデータを用いて測位演算を行うサーバ側演算部（６）を有する。
【００１０】
選択部は、測位の方式として、第１測位方式と第２測位方式とのうちいずれか一方を選択する。第１測位方式は、装置側演算部により測位演算が行われることで測位の結果である測位結果が得られるものである。第１測位方式としては、前述したUE-Based方式などが想定される。第２測位方式は、サーバ側演算部により測位演算が行われることで測位結果が得られるものである。第２測位方式としては、前述したUE-Assisted方式などが想定される。情報取得部は、車両に設けられた機器（９〜１２）から入手可能な車両の走行に関連する情報であり且つ測位に用いられる情報とは異なる情報である車両走行情報を取得する。車両走行情報としては、例えば車両に搭載された加速度センサ、ジャイロセンサ、速度計、走行距離計、方位計などのセンサ類から得られる情報が想定される。
【００１１】
上記構成において、第１測位方式により得られる測位結果の精度、つまりＧＮＳＳ衛星から送信される信号に基づく測位の精度は、例えばＧＮＳＳ衛星の配置、自車両の周辺に存在するビルおよび他車両によるマルチパスなどの外的影響を受け易い。一方、前述した車両に搭載されたセンサ類から得られる情報である車両走行情報は、車両内で閉じられた情報であることから、外的な影響を受け難く、その安定性は高い。また、前述したようなセンサ類から得られる情報である車両走行情報を用いれば、例えば車両の移動量、進行方向など、車両の位置に関する情報を類推することが可能である。
【００１２】
そこで、上記構成では、選択部は、第１測位方式を選択している際、車両走行情報に基づいて測位結果の妥当性を検証し、測位結果が妥当ではないと判断すると第２測位方式を選択するように測位の方式を切り替える。つまり、選択部は、常に精度の高い測位結果が得られるように、測位方法の選択を行うようになっている。このように、上記構成によれば、測位結果の精度向上を観点として適切な測位方式が選択されるため、車両の測位を行う用途において適切な測位方式を選択することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る車載器および測位サーバの構成を模式的に示す図
【図２】第１実施形態に係るStandalone動作を説明するための図であり、Standalone動作に直接関与する車載器の構成を模式的に示す図
【図３】第１実施形態に係るUE-Based動作を説明するための図であり、UE-Based動作に直接関与する車載器および測位サーバの構成を模式的に示す図
【図４】第１実施形態に係るUE-Assisted動作を説明するための図であり、UE-Assisted動作に直接関与する車載器および測位サーバの構成を模式的に示す図
【図５】第１実施形態に係る初回測位開始時に実行される処理の内容を模式的に示す図
【図６】第１実施形態に係る定期処理の内容を模式的に示す図
【図７】第１実施形態に係る測位処理の内容を模式的に示す図
【図８】第１実施形態に係る切替判定処理の内容を模式的に示す図
【図９】第１実施形態に係る移動量の誤差に基づく判定の具体例を説明するための図
【図１０】第２実施形態に係る測位処理の内容を模式的に示す図
【図１１】第２実施形態に係る切替判定処理の内容を模式的に示す図
【図１２】第３実施形態に係る測位処理の内容を模式的に示す図
【図１３】第３実施形態に係る切替判定処理の内容を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図１〜図９を参照して説明する。
【００１５】
図１に示す車載器１は、車両２の位置を測定する測位を行うものであり、測位装置に相当する。車載器１は、測位の方式として、Standalone方式、UE-Based方式およびUE-Assisted方式の３つの方式を有しており、それら各方式による測位動作を選択的に実行することができる構成となっている。
【００１６】
車載器１は、例えばData Communication Module、つまりＤＣＭと称される無線通信ＥＣＵとして構成されている。なお、ＥＣＵは、電子制御装置のことである。車載器１は、セルラー通信機能を有しており、セルラー通信網に接続された基地局３と無線接続することにより基地局３に接続された測位サーバ４と通信することができる。
【００１７】
測位サーバ４は、UE-Based用サーバおよびUE-Assistedサーバを含み、情報センターなどに設けられている。測位サーバ４は、アシストデータ取得部５、測位演算部６および基地局測位部７を備えている。アシストデータ取得部５は、基地局３側にて測位することで得られたＧＮＳＳアシストデータＤａを取得する。測位演算部６は、サーバ側演算部に相当するもので、UE-Assisted方式での測位が行われる場合、ＧＮＳＳアシストデータＤａを用いて測位演算を行う。基地局測位部７は、セルラー通信網において車載器１と複数の基地局と通信遅延による三角測量等の代替測位方法により測位情報を得る。
【００１８】
車載器１は、例えばＣＡＮなどの車内ＬＡＮである通信ネットワーク８を介して同一の車両２に設けられた機器である他の車載器９〜１２との間で通信を行うことができる。車載器９は、速度計、走行距離計などを備えたメータＥＣＵであり、車両２の速度、つまり車速を表す車速情報および車両２の走行距離を表す走行距離情報などを有する。車載器１０は、加速度センサを備えたＥＣＵであり、車両２の加速度を表す加速度情報を有する。車載器１１は、角速度センサを備えたＥＣＵであり、車両２の角速度を表す角速度情報を有する。車載器１２は、方位計を備えたＥＣＵであり、車両２の進行方向である方位を表す方位情報を有する。
【００１９】
車載器１は、ＧＮＳＳ受信部１３、通信部１４、故障検出部１５、制御部１６などを備えている。ＧＮＳＳ受信部１３は、ＧＮＳＳアンテナ１７を備えており、そのＧＮＳＳアンテナ１７を介してＧＮＳＳ衛星から周期的に送信される信号を受信する。ＧＮＳＳ受信部１３は、装置側受信部に相当する。なお、ＧＮＳＳアンテナ１７は、車両２に搭載された車載アンテナとして構成される。ＧＮＳＳ受信部１３は、受信した信号により表されるＧＮＳＳ測位情報Ｄｂを制御部１６へと出力する。ＧＮＳＳ測位情報Ｄｂには、衛星周回軌道データおよび測位時刻信号情報が含まれる。
【００２０】
通信部１４は、通信アンテナ１８を備えており、その通信アンテナ１８を介して測位サーバ４との間で無線通信を行う。なお、通信アンテナ１８は、車両２に搭載された車載アンテナとして構成される。通信部１４は、測位サーバ４からデータを受信すると、そのデータを制御部１６へと出力する。測位サーバ４から受信するデータとしては、ＧＮＳＳアシストデータが挙げられる。また、通信部１４は、制御部１６から情報が与えられると、その情報を測位サーバ４に送信する。制御部１６から与えられる情報としては、ＧＮＳＳ測位情報Ｄｂが挙げられる。
【００２１】
故障検出部１５は、ＧＮＳＳ受信部１３、特にＧＮＳＳアンテナ１７の故障を検出する。ＧＮＳＳアンテナ１７の故障としては、断線、短絡などの接続異常が挙げられる。故障検出部１５は、故障の検出結果を表す検出信号を制御部１６へと出力する。制御部１６は、車載器１の動作全般を制御するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータを主体として構成されている。
【００２２】
制御部１６は、故障管理部１９、測位演算部２０、情報取得部２１および選択部２２を備えている。なお、故障管理部１９、測位演算部２０、情報取得部２１および選択部２２は、制御部１６のＣＰＵがＲＯＭなどに記憶されたプログラムを実行することにより実現されている、つまりソフトウェアにより実現されている。
【００２３】
故障管理部１９は、故障検出部１５から与えられる検出信号に基づいて、ＧＮＳＳアンテナ１７の故障、つまり異常の有無を判断する。故障管理部１９は、ＧＮＳＳアンテナ１７に故障が生じていると判断すると、その旨を選択部２２に通知する。なお、このような通知に代えてまたは加えて、ＧＮＳＳアンテナ１７の異常を示すダイアグ情報を保存してもよい。この場合、選択部２２は、そのダイアグ情報を読み出すことにより、ＧＮＳＳアンテナ１７の故障の有無を判断することができる。
【００２４】
測位演算部２０は、装置側演算部に相当するもので、Standalone方式での測位が行われる場合、ＧＮＳＳ受信部１３から与えられるＧＮＳＳ測位情報Ｄｂを用いて測位演算を行う。また、測位演算部２０は、UE-Based方式での測位が行われる場合、ＧＮＳＳ測位情報Ｄｂに加え、通信部１４から出力されるデータ、つまり測位サーバ３から受信したＧＮＳＳアシストデータＤａを用いて測位演算を行う。測位演算部２０は、測位演算を行うことにより得られる測位の結果である測位結果Ｄｃを選択部２２へと出力する。なお、測位結果Ｄｃのことを、ＧＮＳＳ測位結果とも呼ぶ。
【００２５】
情報取得部２１は、通信ネットワーク８を介して車両２に設けられた機器である車載器９〜１２との間で通信を行い、それら車載器９〜１２から入手可能な車両２の走行に関連する情報である車両走行情報を取得する。具体的には、車両走行情報は、車両に搭載された速度計、走行距離計、加速度センサ、角速度センサ、方位計などのセンサ類から得られる情報であり、測位に用いられる情報とは異なる情報となっている。情報取得部２１は、取得した車両走行情報を選択部２２へと出力する。
【００２６】
選択部２２は、Standalone方式、UE-Based方式およびUE-Assisted方式の３つの測位方式から１つを選択する。詳細は後述するが、この選択は、故障管理部１９から与えられる故障の通知、情報取得部２１から与えられる車両走行情報、測位演算部２０から与えられる測位結果Ｄｃなどに基づいて行われる。車載器１は、選択部２２により選択された方式で測位を行うように動作する。以下、車載器１がStandalone方式で測位を行うように動作することをStandalone動作と称する。また、車載器１がUE-Based方式で測位を行うように動作することをUE-Based動作と称する。また、車載器１がUE-Assisted方式で測位を行うように動作することをUE-Assisted動作と称する。
【００２７】
なお、本実施形態では、Standalone方式およびUE-Based方式は、車載器１の測位演算部２０により測位演算が行われることで測位の結果である測位結果が得られるものであり、第１測位方式に相当する。また、UE-Assisted方式は、測位サーバ４の測位演算部６により測位演算が行われることで測位結果が得られるものであり、第２測位方式に相当する。
【００２８】
次に、上記構成の作用について図２〜図９を参照して説明する。なお、図２〜図４では、図１に示した各構成のうち、測位動作に直接関与する構成だけを図示し、その他の構成の図示を省略している。
【００２９】
［１］Standalone動作
図２に示すように、Standalone動作では、セルラー通信機能が用いられることなく、車載器１単独でＧＮＳＳ測位が行われる。この場合、測位演算部２０がＧＮＳＳ受信部１３から与えられるＧＮＳＳ測位情報Ｄｂを用いて測位演算を行うことにより、測位結果Ｄｃが得られる。
【００３０】
Standalone動作は、車載器１が基地局３との通信が不可能な状態、つまりセルラー通信が圏外でも、車両２の位置を測定する測位が可能であるというメリットがある。ただし、Standalone動作では、初回の測位が完了するまでに比較的長い時間（例えば３０秒程度）を要する。また、Standalone動作では、ＧＮＳＳの弱電界、マルチパスなどの環境要因により、測位の可否、初回の測位完了までの時間などが大きく変動する。
【００３１】
［２］UE-Based動作
図３に示すように、UE-Based動作では、車載器１は、ＧＮＳＳ測位を行うとともに、セルラー通信機能を用いて測位サーバ４から基地局３側でのＧＮＳＳ測位によって得られたＧＮＳＳアシストデータＤａを取得する。この場合、測位演算部２０が上記ＧＮＳＳアシストデータＤａとＧＮＳＳ受信部１３から与えられるＧＮＳＳ測位情報Ｄｂとを用いて測位演算を行うことにより、測位結果Ｄｃが得られる。
【００３２】
UE-Based動作は、ＧＮＳＳアシストデータＤａにより初回の測位が完了するまでの時間を比較的短い時間（例えば２秒程度）に抑えることができるというメリットがある。また、UE-Based動作は、Standalone動作に比べ、ＧＮＳＳの弱電界、マルチパスなどの環境に強いというメリットがある。これは、ＧＮＳＳアシストデータＤａに相当する情報の取得時がＧＮＳＳ電波環境の影響を受け易いためである。
【００３３】
また、UE-Based動作では、車載器１は、初回の測位演算時またはＧＮＳＳアシストデータＤａの更新時にだけＧＮＳＳアシストデータＤａを取得すればよい。そのため、UE-Based動作は、UE-Assisted動作に比べ、セルラー通信の頻度が低く抑えられ、車載器１における消費電流および通信費を低減することができるというメリットがある。ただし、UE-Based動作では、車載器１は、セルラー通信が圏外のときには測位を行うことができない。
【００３４】
［３］UE-Assisted動作
図４に示すように、UE-Assisted動作では、車載器１は、ＧＮＳＳ測位を行うとともに、セルラー通信機能を用いてＧＮＳＳ測位して得られたＧＮＳＳ測位情報Ｄｂを基地局３側の測位サーバ４へ送信する。この場合、測位サーバ４の測位演算部６が車載器１から送信されたＧＮＳＳ測位情報ＤｂとＧＮＳＳアシストデータＤａとを組み合わせて測位演算を行う。そして、測位サーバ４は、セルラー通信を用いて、その測位演算により得られた測位結果Ｄｃを車載器１に送信する。なお、車載器１側でＧＮＳＳ測位が出来ない場合でも、測位演算部６は、基地局測位部７により得られた測位情報を加味して測位演算を行い、その測位演算により得られた測位結果Ｄｃを車載器１に送信することができる。
【００３５】
UE-Assisted動作は、ＧＮＳＳ衛星からの信号を受信することができない状態、つまりＧＮＳＳ圏外でも測位結果を得ることができるというメリットがある。また、UE-Assisted動作は、車載器１で測位演算を実行する必要がないというメリットがある。また、UE-Assisted動作は、初回の測位が完了するまでの時間を比較的短い時間に抑えることができるというメリットがある。
【００３６】
ただし、UE-Assisted動作では、車載器１は、セルラー通信が圏外のときには測位結果Ｄｃを取得することができない。また、UE-Assisted動作では、車載器１は、測位結果Ｄｃを常時取得する必要があることから、セルラー通信を常時行う必要がある。そのため、UE-Assisted動作では、UE-Based動作に比べ、セルラー通信の頻度が高くなり、車載器１における消費電流および通信費が増加する。
【００３７】
［４］測位方法の選択手法
選択部２２は、各測位方式のメリットおよびデメリットを考慮し、次のように測位方式を選択する。すなわち、選択部２２は、通常時、セルラー通信が圏内のときにはUE-Based方式を選択するとともに、セルラー通信が圏外のときにはStandalone方式を選択するようになっている。これにより、セルラー通信が圏外であってもStandalone動作により最低限の測位結果が得られることが担保される。また、これにより、Standalone動作におけるデメリットが改善される。つまり、初回測位時間が短縮されるとともに、ＧＮＳＳ弱電界やマルチパス環境下での測位可能性が改善される。
【００３８】
このように、選択部２２は、通常はUE-Based方式またはStandalone方式を選択するようになっているが、以下で説明するようなケースにおいてUE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替える。すなわち、選択部２２は、ＧＮＳＳアンテナ１７の故障が検出されると、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。上記構成において、UE-Based動作およびStandalone動作では、いずれも車載器１のＧＮＳＳアンテナ１７を含むＧＮＳＳ受信部１３が用いられる。
【００３９】
そのため、ＧＮＳＳ受信部１３を構成する回路および部品に故障などの異常が発生した場合には測位が不可能になってしまう。そこで、本実施形態では、この故障情報に基づいてUE-Assisted方式に切り替えるようになっている。具体的には、選択部２２は、ＧＮＳＳ受信部１３の故障が検出されると、測位方式の選択に関する他の条件を考慮することなく、固定的にUE-Assisted方式を選択するようになっている。
【００４０】
また、選択部２２は、測位結果を利用するサービスまたはアプリケーションの実行が開始されると、そのサービスまたはアプリケーションの特性に応じて測位方式を切り替えるようになっている。上記サービスまたはアプリケーションとしては、例えば、盗難車追跡サービスを挙げることができる。盗難車追跡サービスは、車両の所有者からの要求を受けることなどにより開始されるものであり、車載器１から情報センターなどを介して所有者に対し車両２の現在位置などを通知するサービスである。
【００４１】
車両２が盗難された場合、UE-Based方式による測位を信用することができない可能性が高い。なぜなら、現在、ＧＮＳＳに対して妨害電波を発することにより測位不可能な状態とするジャミングツールが存在している。盗難された車両２に対し、このようなツールが装着されていると、UE-Based方式が選択された状態では測位結果が得られず、盗難車追跡サービスが有効に機能しなくなってしまう。
【００４２】
そこで、本実施形態では、盗難車追跡サービスの実行が開始されると、選択部２２は、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。なお、この場合、選択部２２は、測位方式の選択に関する他の条件を考慮することなく、盗難車追跡サービスに連動して固定的にUE-Assisted方式を選択することになる。
【００４３】
さらに、選択部２２は、車両走行情報に基づいて現状の測位方式での測位結果の妥当性を検証し、測位結果が妥当ではないと判断するとUE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。なお、ここで言う「測位結果が妥当である」とは、測位結果の精度が所望する水準に達していることを意味し、「測位結果が妥当ではない」とは、測位結果の精度が所望する水準に達していないことを意味するものとする。つまり、この場合、「測位結果の妥当性を検証する」ということは、「ＧＮＳＳの測位精度を判定する」ということに相当する。
【００４４】
上記測位結果の妥当性の判断は、具体的には、次のように行われる。すなわち、車両走行情報は、前述したようなセンサ類から得られる情報であり、それらの情報を用いることにより、所定の経過時間における車両２の移動量を推定することができる。一方、上記経過時間の開始時点および終了時点における各測位結果を用いることにより、車両２の上記経過時間における移動量を算出することができる。ここで、推定した移動量と算出した移動量との乖離が大きい場合、ＧＮＳＳ測位結果の精度が所望する水準に達していない可能性が高い。
【００４５】
このような点を考慮し、本実施形態では、選択部２２は、車両走行情報に基づいて上記移動量を推定する。この場合、選択部２２は、車両走行情報の積算により、具体的には車速および方位の情報を逐次積分することにより、所定の経過時間における車両２の移動量を推定する。また、選択部２２は、経過時間の開始時点および終了時点におけるＧＮＳＳ測位結果が表す２つの位置の差から、上記経過時間における車両２の移動量を算出する。そして、選択部２２は、車両走行情報に基づいて推定した移動量と測位結果に基づいて算出した移動量との差が所定の判定閾値を上回る場合にはＧＮＳＳ測位結果が妥当ではないと判断する。
【００４６】
［５］車載器１における具体的な処理内容
車載器１では、初回測位開始時、図５に示す内容の処理が実行される。なお、初回測位開始時としては、車載器１に対して電源が投入されてシステムが起動したとき、車両２のエンジンオフに伴い遷移するスタンバイモードからエンジンオンなどによりアクティブモードに復帰したときなどが挙げられる。図５に示すように、まずステップＳ１０１では、盗難車追跡サービスの開始要求があるかどうか確認が行われる。ステップＳ１０２では、盗難車追跡サービスが実行であるか否かが判断されるとともに盗難車追跡サービスの開始要求があるか否かが判断される。
【００４７】
ここで、盗難車追跡サービスが実行中である場合、または盗難車追跡サービスの開始要求がある場合、ステップＳ１０２で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、UE-Assisted方式が選択され、測位が開始される。一方、盗難車追跡サービスが実行中ではなく、且つ盗難車追跡サービスの開始要求がない場合、ステップＳ１０２で「ＮＯ」となり、ステップＳ１０４に進む。
【００４８】
ステップＳ１０４では、ＧＮＳＳ受信部１３の故障検出、つまり異常検出が実施される。ステップＳ１０５では、ＧＮＳＳ受信部１３が正常であるか否かが判断される。ここで、ＧＮＳＳ受信部１３が正常である場合、ステップＳ１０５で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、UE-Based方式が選択され、測位が開始される。一方、ＧＮＳＳ受信部１３に異常が生じている場合、ステップＳ１０５で「ＮＯ」となり、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３またはステップＳ１０６の実行後、図５の処理が終了となり、後述する定期処理へと進む。
【００４９】
定期処理は、定期的に繰り返し実施されるものであり、図６に示すような内容の処理である。図６に示すように、まずステップＳ２０１では、測位処理の実行タイミング、つまり測位結果の更新タイミングであるか否かが判断される。測位結果の更新タイミングは、ＧＮＳＳ衛星から信号が送信される周期に対応したタイミングとなる。なお、定期処理の繰り返し周期は、ＧＮＳＳ衛星から信号が送信される周期に比べ、短い周期に設定されている。
【００５０】
ここで、測位結果の更新タイミングである場合、ステップＳ２０１で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ２０２に進む。一方、測位結果の更新タイミングでない場合、ステップＳ２０１で「ＮＯ」となり、ステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０２では、測位処理が実施される。なお、測位処理の詳細については後述する。ステップＳ２０２の実行後はステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では、測位方式としてUE-Based方式が選択されているか否かが判断される。
【００５１】
ここで、UE-Based方式が選択されている場合、ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４では、切替判定処理が実施される。なお、切替判定処理の詳細については後述する。ステップＳ２０４の実行後はステップＳ２０７に進む。一方、UE-Based方式が選択されていない場合、ステップＳ２０３で「ＮＯ」となり、ステップＳ２０５に進む。
【００５２】
ステップＳ２０５では、UE-Assisted方式が選択された状態、つまりUE-Assisted動作が、一定時間以上継続しているか否かが判断される。ここで、UE-Assisted方式が選択された状態が一定時間以上継続していない場合、ステップＳ２０５で「ＮＯ」となり、ステップＳ２０７に進む。
【００５３】
一方、UE-Assisted方式が選択された状態が一定時間以上継続している場合、ステップＳ２０５で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６では、UE-Based方式が選択されるように測位方式が切り替えられる。ステップＳ２０６の実行後は、ステップＳ２０７に進む。
【００５４】
ステップＳ２０７では、車載器１が実行する処理のうち測位に関連する処理以外の処理であるその他の処理が実施される。ステップＳ２０８では、システムのスタンバイモードへの移行条件が成立したか否かが判断される。この場合、例えばエンジンオフなどがスタンバイモードへの移行条件となっている。
【００５５】
ここで、スタンバイモードへの移行条件が成立した場合、ステップＳ２０８で「ＹＥＳ」となり、定期処理が終了する。この場合、定期処理の終了とともに、システムがスタンバイモードへと遷移する。なお、本実施形態では、UE-Assisted方式が選択された状態でスタンバイモードへと遷移した場合、次のように、UE-Based方式が選択された状態へと復帰することが可能となっている。
【００５６】
すなわち、スタンバイモードからアクティブモードに復帰した際、図５に示した処理が再び実行される。図５に示した各処理が実行されることにより、アクティブモードに復帰した時点の状況に応じて、測位方式が再度選択されることになる。このとき、ステップＳ１０２およびＳ１０５の両方で「ＮＯ」になれば、UE-Based方式が選択された状態へと測位方式が切り替えられることになる。
【００５７】
一方、スタンバイモードへの移行条件が成立していない場合、ステップＳ２０８で「ＮＯ」となり、定期処理が終了する。この場合、例えばタイマにより計測される所定時間の経過後、再び定期処理が開始される、つまり定期処理が繰り返し実施される。なお、UE-Assisted方式が選択された状態のまま定期処理が繰り返し実施された場合、前述したステップＳ２０５およびＳ２０６の処理によりUE-Based方式が選択された状態へと復帰することが可能となっている。
【００５８】
前述した測位処理の具体的な処理内容は、図７に示すような内容となっている。図７に示すように、まずステップＳ３０１では、測位方式としてUE-Assisted方式が選択されているか否かが判断される。ここで、UE-Assisted方式が選択されている場合、ステップＳ３０１で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２では、ＧＮＳＳ受信部１３により受信された信号に基づいてＧＮＳＳ測位情報Ｄｂが取得される。ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で取得されたＧＮＳＳ測位情報Ｄｂが測位サーバ４へと送信される。ステップＳ３０４では、測位サーバ４から送信されるＧＮＳＳ測位結果Ｄｃの取得が行われる。
【００５９】
一方、UE-Assistedが選択されていない場合、ステップＳ３０１で「ＮＯ」となり、ステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５では、衛星周回軌道データが取得済みであるか否かが判断される。なお、時間の経過とともに衛星配置が変化することから、衛星周回軌道データには有効期限がある。そこで、ステップＳ３０５では、取得した衛星周回軌道データが有効であるか否かも判断される。
【００６０】
ここで、有効な衛星周回軌道データを取得済みである場合、ステップＳ３０５で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ３０９に進む。一方、衛星周回軌道データが未取得である場合、または取得済みの衛星周回軌道データが無効である場合、ステップＳ３０５で「ＮＯ」となり、ステップＳ３０６に進む。
【００６１】
ステップＳ３０６では、セルラー通信が圏内であるか否かが判断される。ここで、セルラー通信が圏外である場合、ステップＳ３０６で「ＮＯ」となり、ステップＳ３０７に進む。なお、図示は省略しているが、セルラー通信が圏外である場合、つまりステップＳ３０６で「ＮＯ」になった場合、自動的にStandalone方式が選択される。Standalone動作では、衛星周回軌道データを車載器１自身で取得する必要がある。そのため、ステップＳ３０７では、ＧＮＳＳ受信部１３により受信された信号に基づいて衛星周回軌道データが取得される。
【００６２】
一方、セルラー通信が圏内である場合、ステップＳ３０６で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ３０８に進む。なお、図示は省略しているが、セルラー通信が圏内である場合、つまりステップＳ３０６で「ＹＥＳ」になった場合、自動的にUE-Based方式が選択される。UE-Based動作では、衛星周回軌道データは、測位サーバ４から送信されるＧＮＳＳアシストデータＤａに含まれる。そのため、ステップＳ３０８では、セルラー通信を介して測位サーバ４との間で通信が行われ、それによりＧＮＳＳアシストデータＤａが取得される。
【００６３】
ステップＳ３０７またはＳ３０８の実行後は、ステップＳ３０９に進む。ステップＳ３０９では、ＧＮＳＳ受信部１３により受信された信号に基づいて測位時刻信号情報が取得される。ステップＳ３１０では、測位演算部２０によって衛星周回軌道データおよび測位時刻信号情報を用いた測位演算が実施され、これにより、ＧＮＳＳ測位結果Ｄｃが得られる。
【００６４】
ステップＳ３１０またはステップＳ３０４の実行後は、ステップＳ３１１に進む。ステップＳ３１１では、ＧＮＳＳ測位結果Ｄｃの履歴、つまり車両の２の位置履歴が保存される。なお、この測位結果の履歴は、後述する切替判定処理において利用される。ステップＳ３１１の実行後、測位処理が終了となる。
【００６５】
前述した切替判定処理の具体的な処理内容は、図８に示すような内容となっている。図８に示すように、まずステップＳ４０１では、通信ネットワーク８を介して車載器９〜１２との間で通信が行われ、これにより、車速、加速度、角度、走行距離、方位などの車両走行情報が取得される。ステップＳ４０２では、測位結果履歴、つまり位置履歴の更新が有るか否かが判断される。
【００６６】
ここで、測位結果履歴の更新が無い場合、ステップＳ４０２で「ＮＯ」となり、ステップＳ４０３に進む。ステップＳ４０３では、直近の測位結果が表す車両２の位置からの移動量が積算される。なお、この移動量の積算は、車速、方位、直近の測位時刻または前回の積算時からの経過時間などを用いて行われる。ステップＳ４０３の実行後は、切替判定処理が終了となる。したがって、この場合、次回の測位においてUE-Based動作が継続される。
【００６７】
一方、測位結果履歴の更新が有る場合、ステップＳ４０２で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０４では、更新前の直近の測位結果が表す車両２の位置から、更新後の直近の測位時刻までの移動量が算出される。この移動量の積算は、車速、方位、前回の積算時から直近の測位時刻までの経過時間などを用いて行われる。
【００６８】
ステップＳ４０５では、ステップＳ４０４にて求められる車両走行情報の積算による移動量と、測位結果履歴、つまり位置履歴により求められる移動量とが比較される。ステップＳ４０６では、上記各移動量の差、つまり誤差が判定閾値を上回るか否かが判断される。ここで、誤差が判定閾値以下である場合、ステップＳ４０６で「ＮＯ」となり、切替判定処理が終了となる。したがって、この場合、次回の測位においてUE-Based動作が継続される。
【００６９】
一方、誤差が判定閾値より大きい場合、ステップＳ４０６で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ４０７に進む。ステップＳ４０７では、測位方式としてUE-Assisted方式が選択される。ステップＳ４０７の実行後は、切替判定処理が終了となる。したがって、この場合、次回の測位においてUE-Assisted動作が行われる。
【００７０】
続いて、上述した切替判定処理における移動量の誤差に基づく判定の具体例について、図９を参照して説明する。この場合、測位結果の更新周期が、定期処理の繰り返し周期、つまり車両走行情報の更新周期の５倍になっているものとする。図９において、黒塗りの丸は測位結果が表す車両２の位置を示し、白抜きの四角は測位結果の更新が無いときの車両走行情報の積算により推定される車両２の位置を示し、黒塗りの四角は測位結果の更新が有るときの車両走行情報の積算により推定される車両２の位置を示している。
【００７１】
また、図９において、実線の矢印Ａ１〜Ａ１０は車両走行情報による車両の２の移動量を示し、隙間が比較的広い破線の矢印Ａ１１、Ａ１２は車両走行情報の積算による車両２の移動量を示し、隙間が比較的狭い破線の矢印Ａ１３、Ａ１４は測位結果による車両２の移動量を示している。
【００７２】
ステップＳ４０３における移動量の積算とは、矢印Ａ１〜Ａ５または矢印Ａ６〜Ａ１０を順次求めていくことに相当する。このような移動量の積算が、前回の測位結果の更新が行われた時点から今回の測位結果の更新が行われる時点まで行われることにより、黒塗りの四角で表される車両走行情報の積算による位置Ｂ２、Ｂ３が推定される。そして、ステップＳ４０４における移動量の積算とは、矢印Ａ１１、Ａ１２を求めることに相当する。
【００７３】
例えば、更新前の直近の測位結果が表す位置が位置Ｃ１であった場合、ステップＳ４０４では、位置Ｃ１と位置Ｂ２とを結ぶ矢印Ａ１１が求められることになる。また、更新前の直近の測位結果が表す位置が位置Ｃ２であった場合、ステップＳ４０４では、位置Ｃ２と位置Ｂ３とを結ぶ矢印Ａ１２が求められることになる。
【００７４】
また、ステップＳ４０５において用いられる測位結果履歴により求められる移動量とは、矢印Ａ１３、Ａ１４に相当する。例えば、前回更新された測位結果が表す位置が位置Ｃ１であった場合、ステップＳ４０５では、位置Ｃ１と、今回更新された測位結果が表す位置Ｃ２とを結ぶ矢印Ａ１３が求められることになる。また、前回更新された測位結果が表す位置がＣ２であった場合、ステップＳ４０５では、位置Ｃ２と、今回更新された測位結果が表す位置Ｃ３とを結ぶ矢印Ａ１４が求められることになる。
【００７５】
ステップＳ４０５における各移動量の比較とは、矢印Ａ１１と矢印Ａ１３との比較および矢印Ａ１２と矢印Ａ１４との比較に相当する。ここで、矢印Ａ１１と矢印Ａ１３とは、互いの長さが概ね同じであり、それらの差は判定閾値未満であると考えられる。したがって、更新された測位結果により位置Ｃ２が得られたタイミングでは、ＧＮＳＳ測位結果が妥当であると判断され、次回の測位でもUE-Based動作が継続される。
【００７６】
これに対し、矢印Ａ１２と矢印Ａ１３とは、互いの長さが大きく異なっており、それらの差は判定閾値を超えていると考えられる。したがって、更新された測位結果により位置Ｃ３が得られたタイミングでは、ＧＮＳＳ測位結果が妥当ではないと判断され、次の測位ではUE-Assisted動作に切り替えられる。
【００７７】
このように、本実施形態では、直近の測位結果が表す位置（例えば位置Ｃ１）からの移動量（例えば矢印Ａ１１、Ａ１３）のずれに基づいてＧＮＳＳ測位結果が妥当であるか否かの判定が行われている。なお、この判定は、更新された測位結果が表す位置Ｃ２またはＣ３と、車両走行情報の積算による位置Ｂ２またはＢ３とのずれ、つまりそれら位置同士の距離に基づいて行うこともできる。また、移動量のずれは、緯度および経度のベクトルで比較することが望ましいが、簡易的な判定を行う場合には、移動量の絶対値で比較してもよい。
【００７８】
以上説明したように、本実施形態の車載器１は、測位の方式としてStandalone方式、UE-Based方式およびUE-Assisted方式の３つの方式を有しており、それら各方式による測位動作を選択的に実行することができる構成となっている。車載器１は、このような選択を行うため、他の車載器９〜１２から車両走行情報を取得する情報取得部２１および３つの測位方式から１つを選択する選択部２２を備えている。上記構成において、Standalone方式またはUE-Based方式により得られる測位結果の精度は、例えばＧＮＳＳ衛星の配置、自車両である車両２の周辺に存在するビルおよび他車両によるマルチパスなどの外的影響を受け易い。一方、車両２に搭載されたセンサ類から得られる情報である車両走行情報は、車両２内で閉じられた情報であることから、外的な影響を受け難く、その安定性は高い。そして、前述したように車両走行情報を用いれば、例えば車両２の移動量、進行方向など、車両２の位置に関する情報を類推することが可能である。
【００７９】
そこで、本実施形態では、選択部２２は、UE-Based方式を選択している際、車両走行情報に基づいて測位結果の妥当性、つまり測位結果の精度を検証し、測位結果が妥当ではない、つまり測位結果の精度が所望する水準に達していないと判断するとUE-Assisted方式を選択するように測位の方式を切り替える。つまり、選択部２２は、常に精度の高い測位結果が得られるように、測位方法の選択を行うようになっている。このように、本実施形態の構成によれば、測位結果の精度向上を観点として適切な測位方式が選択されるため、車両２の測位を行う用途において適切な測位方式を選択することができるという効果が得られる。
【００８０】
また、本実施形態の車載器１は、ＧＮＳＳ受信部１３の故障を検出する故障検出部１５を備えている。上記構成において、UE-Based動作およびStandalone動作では、いずれも車載器１のＧＮＳＳアンテナ１７を含むＧＮＳＳ受信部１３が用いられる。そのため、ＧＮＳＳ受信部１３を構成する回路および部品に故障などの異常が発生した場合には測位が不可能になってしまう。そこで、本実施形態では、選択部２２は、故障検出部１５を介してＧＮＳＳ受信部１３の故障が検出されると、測位方式の選択に関する他の条件を考慮することなく、固定的にUE-Assisted方式を選択する。このようにすれば、ＧＮＳＳ受信部１３の故障に起因して測位結果が得られなくなる、という事態の発生を回避することができる。
【００８１】
また、選択部２２は、測位結果を利用するサービスまたはアプリケーションの実行が開始されると、そのサービスまたはアプリケーションの特性に応じて測位方式を切り替えるようになっている。具体的には、選択部２２は、盗難車追跡サービスの実行が開始されると、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替える。このようにする理由は、次の通りである。
【００８２】
すなわち、盗難された車両２に対し、前述したジャミングツールが装着されていると、UE-Based方式が選択された状態では測位結果が得られず、盗難車追跡サービスが有効に機能しなくなってしまう。そこで、選択部２２は、測位方式の選択に関する他の条件を考慮することなく、盗難車追跡サービスに連動して固定的にUE-Assisted方式を選択するようになっている。このようにすれば、盗難された車両２にジャミングツールが装着されていたとしても、基地局測位の結果が得られることから、盗難車追跡サービスを有効に機能させることができる。
【００８３】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について図１０および図１１を参照して説明する。
本実施形態では、第１実施形態に対し、測位方法の選択手法に変更が加えられている。この場合、選択部２２は、測位精度の低下を抑制することを目的とし、ＧＮＳＳの測位情報に基づいて測位方式を動的に選択するようになっている。
【００８４】
すなわち、可視衛星の配置が天球上の一部の方角だけに限定される環境下においては、可視衛星数が多くとも、可視衛星の衛星配置から得られる理論的な測位精度は低下する。なお、このような環境の一例としては、例えば車両２の現在位置が見晴らしの悪いビル街などである場合を挙げることができる。
【００８５】
ここで、上記理論的な測位精度の指標、つまりＧＮＳＳ衛星の配置から測位精度の劣化度を判断するための指標は、ＤＯＰ値と呼ばれる。ＤＯＰ値としては、水平方向の測位精度の劣化度を表すＨＤＯＰ値、垂直方向の測位精度の劣化度を表すＶＤＯＰ値などがある。地図平面上の投影位置を議論する場合、ＶＤＯＰ値よりもＨＤＯＰ値のほうが重要となる。
【００８６】
そこで、本実施形態では、選択部２２は、UE-Based方式を選択している際、測位結果から得られるＤＯＰ値、具体的にはＨＤＯＰ値が所定の閾値を上回ると、ＧＮＳＳ環境が悪化したとして、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。なお、ＨＤＯＰ値およびＶＤＯＰ値の双方を用いて上記切り替えの判断を行うようにしてもよい。
【００８７】
続いて、本実施形態の車載器１における具体的な処理内容について説明する。本実施形態では、第１実施形態に対し、測位処理および切替判定処理の内容が異なる。本実施形態の測位処理の具体的な処理内容は、図１０に示すような内容となっている。図１０に示すように、本実施形態の測位処理では、第１実施形態の測位処理に含まれる各処理に加え、ステップＳ３２０が追加されている。この場合、ステップＳ３１０の実行後、ステップＳ３２０に進む。ステップＳ３２０では、ステップＳ３１０において実行された測位演算の結果に基づいて、ＨＤＯＰ値が算出される。ステップＳ３２０の実行後は、ステップＳ３１１に進む。
【００８８】
また、本実施形態の切替判定処理の具体的な内容は、図１１に示すような内容となっている。図１１に示すように、本実施形態の切替判定処理では、第１実施形態の切替判定処理に含まれる各処理に加え、ステップＳ４２０が追加されている。この場合、ステップＳ４０２の実行後、ステップＳ４２０に進む。
【００８９】
ステップＳ４２０では、直近の測位時におけるＨＤＯＰ値が所定の閾値を上回ったか否かが判断される。ここで、ＨＤＯＰ値が閾値より大きい値である場合、ステップＳ４２０で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ４０７に進む。一方、ＨＤＯＰ値が閾値以下である場合、ステップＳ４２０で「ＮＯ」となり、ステップＳ４０４に進む。
【００９０】
以上説明したように、本実施形態では、ＧＮＳＳの測位精度に関する指標を用いて、UE-Based方式からUE-Assisted方式へと切り替えるようになっている。具体的には、選択部２２は、UE-Based方式を選択している際、測位結果から得られるＨＤＯＰ値が閾値を上回ると、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。このようにすれば、ＧＮＳＳ環境が悪化したと思われる場合でも、基地局測位、つまりセルラー通信網の基地局からの距離を使った代替測位によって測位精度の向上を期待することができる。
【００９１】
本実施形態によれば、背景技術において説明した可視衛星数に基づいてUE-Based方式からUE-Assisted方式に切り替える特許文献１記載の技術に対し、次のようなメリットがある。なお、以下、特許文献１記載の技術のことを比較例と呼ぶ。可視衛星数による判定が用いられる比較例では、次のような問題が生じる可能性がある。
【００９２】
すなわち、ビルなどでＧＮＳＳの電波が遮られて天空が一部の方角だけ見えている環境などにおいては、可視衛星数が一定数以上確保できている場合でも、可視衛星の配置の偏りによって測位精度が劣化することがある。そのため、比較例では、天空が部分的に見えている環境などにおいて、UE-Assisted方式での測位に切り替えたほうが精度向上を図ることができる可能性がある場合でも、その場合において精度向上を期待できないUE-Based方式での測位が継続されることが考えられる。これに対し、本実施形態によれば、天空が部分的に見えている環境など可視衛星数が多いものの衛星配置が悪いといった環境でも、ＨＤＯＰ値に基づく判断によりUE-Based方式からUE-Assisted方式へと切り替えられ、測位精度を向上させることができる。
【００９３】
ＨＤＯＰ値は、衛星配置に基づいた値であるため、ＨＤＯＰ値が悪い、つまり閾値より大きい値である場合、その状況が直ちに改善される可能性は極めて低い。そのため、ＨＤＯＰ値が閾値より大きい値である場合には、移動量の誤差に基づく判定を行う必要なく、測位精度が劣化している、つまり測位データの信頼性が低いと判断することができる。
【００９４】
そこで、本実施形態では、測位結果履歴の更新があった場合、つまりステップＳ４０２で「ＹＥＳ」の場合、まずＨＤＯＰ値に基づく判定（ステップＳ４２０）が実行されるようになっている。そして、その判断の結果、ＨＤＯＰ値が閾値より大きい値である場合、移動量の誤差に基づく判定（ステップＳ４０５、Ｓ４０６）が行われることなく、UE-Assisted方式が選択される。このようにすれば、移動量の誤差に基づく判定の後にＨＤＯＰ値に基づく判断を実行する場合に比べ、天空が部分的に見えている環境などにおいて、UE-Based方式からUE-Assisted方式へと切り替えられるまでに要する処理負荷の軽減を図ることができる。
【００９５】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について図１２および図１３を参照して説明する。
本実施形態では、第１実施形態に対し、測位方法の選択手法に変更が加えられている。この場合、選択部２２は、測位精度の低下を抑制することを目的とし、ＧＮＳＳの測位情報に基づいて測位方式を動的に選択するようになっている。
【００９６】
第２実施形態で用いられたＨＤＯＰ値は、衛星配置の良し悪しが反映されているものの、ビルなどでＧＮＳＳの電波が反射して複数の経路にて受信機に到達するようなマルチパス環境による反射波の受信などによる測位精度の劣化は加味されていない。そこで、本実施形態では、上記反射波の受信などの影響等も考慮された指標としての長軸誤差を用いて次のように測位方式を切り替えるようにしている。
【００９７】
すなわち、ＧＮＳＳの測位誤差分布は楕円分布となり、長軸方向の誤差、短軸方向の誤差および楕円の傾きの情報が得られる。この場合、処理の簡略化を目的として、誤差分布を楕円ではなく、その楕円誤差に外接する円形誤差とみなし、その半径の標準偏差である長軸誤差が所定の閾値を上回ると、UE-Assisted方式に切り替えられる。
【００９８】
このように、本実施形態では、選択部２２は、UE-Based方式を選択している際、測位結果から得られる予想される楕円の誤差分布における長軸方向のばらつきの標準偏差であえる長軸誤差が所定の閾値を上回ると、UE-Assisted方式を選択するように測位の方式を切り替えるようになっている。
【００９９】
続いて、本実施形態の車載器１における具体的な処理内容について説明する。本実施形態では、第１実施形態に対し、測位処理および切替判定処理の内容が異なる。本実施形態の測位処理の具体的な処理内容は、図１２に示すような内容となっている。図１２に示すように、本実施形態の測位処理では、第１実施形態の測位処理に含まれる各処理に加え、ステップＳ３３０が追加されている。この場合、ステップＳ３１０の実行後、ステップＳ３３０に進む。ステップＳ３３０では、ステップＳ３１０において実行された測位演算の結果に基づいて、長軸誤差が算出される。ステップＳ３３０の実行後は、ステップＳ３１１に進む。
【０１００】
また、本実施形態の切替判定処理の具体的な内容は、図１３に示すような内容となっている。図１３に示すように、本実施形態の切替判定処理では、第１実施形態の切替判定処理に含まれる各処理に加え、ステップＳ４３０が追加されている。この場合、車両走行情報の積算による移動量と測位結果履歴による移動量との差が判定閾値を上回る場合、つまりステップＳ４０６で「ＹＥＳ」の場合、ステップＳ４３０に進む。
【０１０１】
ステップＳ４３０では、直近の測位時における長軸誤差が所定の閾値を上回ったか否かが判断される。ここで、長軸誤差が閾値より大きい値である場合、ステップＳ４３０で「ＹＥＳ」となり、ステップＳ４０７に進む。一方、長軸誤差が閾値以下である場合、ステップＳ４３０で「ＮＯ」となり、切替判定処理が終了となる。
【０１０２】
以上説明したように、本実施形態では、ＧＮＳＳの測位精度に関する指標を用いて、UE-Based方式からUE-Assisted方式へと切り替えるようになっている。具体的には、選択部２２は、UE-Based方式を選択している際、測位結果から得られる長軸誤差が閾値を上回ると、UE-Assisted方式を選択するように測位方式を切り替えるようになっている。
【０１０３】
このような本実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果、つまりＧＮＳＳ環境が悪化したと思われる場合でも、基地局測位、つまりセルラー通信網の基地局からの距離を使った代替測位によって測位精度の向上を期待することができる。また、本実施形態によれば、比較例に対し、第２実施形態と同様のメリットがある。
【０１０４】
なお、長軸誤差は、ビルの反射などによるマルチパスの影響などを受け、刻一刻と状況が変化する。そのため、長軸誤差の値が悪い場合、つまり長軸誤差が閾値を上回る場合でも、移動量の誤差に基づく判定、つまりステップＳ４０５およびＳ４０６による判定を実施したほうがよい。そのため、本実施形態では、移動量の誤差に基づく判定が行われた結果、測位データの信頼性が低いと判断された場合、つまりステップＳ４０６で「ＹＥＳ」の場合、長軸誤差に基づく判定（ステップＳ４３０）が実行されるようになっている。
【０１０５】
また、このような順番で処理を実行するようにしているのは、次のような理由もある。すなわち、移動量の誤差に基づく判定では、前回の測位結果、今回の測位結果および車両走行情報のいずれに問題があるのかを確実に判断するということは困難である。そこで、本実施形態では、移動量の誤差に基づく判断が本当に正しい判断であるかどうかを確認する意味を込めて長軸誤差に基づく判断を実行するようにしている。
【０１０６】
このようにすれば、移動量の誤差に基づく判断に加え、長軸誤差に基づく判断でも測位結果の信頼性が低いと判断された場合、つまりステップＳ４０６およびＳ４３０の双方で「ＹＥＳ」の場合、車両走行情報ではなく測位結果に問題があると判断することができる。この場合、今回の測位結果の信頼性が低いため、ＧＮＳＳ環境が改善する方向に変化しているとは考え難い。したがって、この場合、測位方式がUE-Assisted方式へと切り替えられ、代替測位による測位精度の向上が図られる。
【０１０７】
また、移動量の誤差に基づく判断では測位結果の信頼性が低いと判断されたものの、長軸誤差に基づく判断では測位結果の信頼性が高いと判断された場合、つまりステップＳ４０６で「ＹＥＳ」であるとともにステップＳ４３０で「ＮＯ」の場合、前回の測位結果および車両走行情報のうち少なくとも一方に問題があると判断することができる。この場合、今回の測位結果の信頼性が高いため、ＧＮＳＳ環境が改善する方向に変化していると考えられる。したがって、この場合、測位方式としてUE-Based方式が継続され、測位精度が改善されるのを待つこととなる。
【０１０８】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。
本発明の測位装置は、車載器１に限らず、車両２の測位を行う装置であればよく、例えば車両２の所有者などが車内に持ち込んだ携帯端末などの移動通信機器でもよい。
【０１０９】
車両走行情報は、処理の経過時間における車両２の移動量を推定することができる情報に代えてまたは加えて、所定の経過時間における車両２の進行方向を推定することができる情報が含まれていてもよい。この場合、選択部２２は、車両走行情報に基づいて推定される車両２の進行方向と測位結果に基づいて算出される車両２の進行方向との差が所定の判定閾値を上回る場合には測位結果が妥当ではない、つまり測位結果の精度が所望する水準に達していないと判断することができる。
【０１１０】
車載器９〜１２が有する情報と同様の情報が得られるセンサ類が車載器１に搭載されていてもよい。この場合、情報取得部２１は、通信ネットワーク８を介することなく、車載器１に搭載されたセンサ類から車両走行情報を取得することができる。
【０１１１】
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【０１１２】
１…車載器、２…車両、４…測位サーバ、５…アシストデータ取得部、６…測位演算部、９〜１２…車載器、１３…ＧＮＳＳ受信部、１４…通信部、１５…故障検出部、２０…測位演算部、２１…情報取得部、２２…選択部。
【図１】
2019117123.tif 000003
【図２】
2019117123.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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