(57)【要約】【課題】本発明は、移動局の位置データの精度向上を図るものである。【解決手段】移動局の横滑角βは、慣性センサから得られる横滑角速度（ｄβ／ｄｔ）とヨー角速度（γ）及びＧＰＳ受信機による測位値から相対方位角（ψ）から求める。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局にＧＰＳ受信機と慣性センサを搭載し、
（ａ）慣性センサから得られる横滑角速度（ｄβ／ｄｔ）とヨー角速度（γ）を加算した値の積分値（Ｉ）を求め、
（ｂ）又、ＧＰＳ受信機による測位値から相対方位角（ψ）を求め、
（積分値（Ｉ）−相対方位角（ψ））の値を横滑角の値とすることを特徴とする移動局の横滑角の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動局の位置データの精度向上を図ることに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動局の位置測定方法として、図１（Ａ）に示すように、人工衛星を使用するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が知られている。このＧＰＳシステムは、複数の衛星からそれぞれ疑似雑音コード信号を用いてスペクトラム拡散処理された中心周波数が、Ｌ１帯（１５７５．４２［ＭＨｚ］）及びＬ２帯（１２２７．６［ＭＨｚ］）の２つの測距信号を送信すると共に、移動局側でそのうち４つ以上の衛星の測距信号を受信して復調することにより、４つの衛星の軌道情報及び時計情報を得て、これに基づいて４つの衛星と当該移動局との測距信号の伝搬時間を知ることにより、移動局の位置を算出することができる。
【０００３】
又、移動局に慣性センサを積載し、その走行時における距離と方向を測定し、単独測位を補正する方法で精度の向上を図っている。又、移動局の他に基地局とでＤＧＰＳを用いて、移動局の位置測定の精度の向上を図ると共に、前記慣性センサとの併用でより精度の向上を図っている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１１８４９９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
移動局の位置測定には、単独ＧＰＳ或いは、ＤＧＰＳで測定すると共に、横滑角を精度よく測定することが必要である。そこで、この横滑角は、下記の式１で演算して測定している。
【０００６】
【式１】
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【０００７】
ここで、加速度ｙ（ｄ２ｙ／ｄｔ２）は移動局に積載の加速度計で測定し、速度ｖは車速であり、ヨー角速度γは慣性センサにより求まる値である。
この様に、横滑角βは前記式１により各測定器により求めた値を積分することによって求まる。
しかし、この算出方法は、加速度ｙの積分演算を伴うため、路面の外乱やドリフト等にセンサ誤差を伴うので、これらの値を累積する積分値は大きな誤差を生じ、特に、加速度計の路面外乱の影響が大きい。
そこで、本発明は、加速度の積分値を求めることなく横滑角を求める方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
移動局の横滑角βは、図１（Ｂ）に示すブロック図に示すように、慣性センサから得られる横滑角速度（ｄβ／ｄｔ）とヨー角速度（γ）及びＧＰＳ受信機による測位値から相対方位角（ψ）から下記の方法で求める。
（ａ）慣性センサから得られる横滑角速度（ｄβ／ｄｔ）とヨー角速度（γ）を加算した値の積分値（Ｉ）を求める。
（ｂ）又、ＧＰＳ受信機による測位値から相対方位角（ψ）を求める。
そして、前記で求めた（積分値（Ｉ）−相対方位角（ψ））の値を横滑角βの値とすることによって、従来のように加速度を積分することがないので、精度のよい値を求めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）は本発明の概念図であり、４個の人工衛星と移動局と共に基地局の機器構成図と移動局の機器構成図を示す。
移動局の位置測定は、単独ＧＰＳより精度の向上を図るために、基地局とでキネマティックＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を採用する。
【００１０】
基地局は、地球座標系における位置（Ｘｋ、Ｙｋ、Ｚｋ）が既知であり、人工衛星からのＬ１帯（１５７５．４２［ＭＨｚ］）或いはＬ２帯（１２２７．６［ＭＨｚ］）の搬送波コード信号をＧＰＳ受信アンテナを介して、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機で受信する。
そして、受信信号をＣＰＵ等を搭載のパソコン等で予め設定の処理プログラムによって解読する。
【００１１】
移動局にはＧＰＳ受信機を備え、ＧＰＳ衛星からの信号をＣＰＵ等を搭載のデータ処理器で記憶すると共に、このデータ処理器からの信号はデータリンク受信機を介して、前記基地局に備えてあるデータリンク受信機に送受信し、移動局の位置補正処理を行う。
又、移動局は慣性センサを搭載していて、基準のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の移動角速度ω（ｐ、ｑ、ｒ）等を得る前記慣性センサのデータは、ＣＰＵ等を搭載のデータ処理器で記憶する。
【００１２】
前記キネマティックＤＧＰＳは、よく知られているように、位置が正確に判っている基地局に備えたＧＰＳ受信機と、移動局に備えたＧＰＳ受信機によって、４個の人工衛星からの搬送波コード信号（Ｃ／Ａ、Ｐコード等）によって、測位点の座標ｘ、ｙ、ｚと時計の誤差Δｔの変数を求める。
そして、正確な位置（Ｘｋ、Ｙｋ、Ｚｋ）が既知である基準局の前記測定結果を比較し、その差が補正データとして移動局に送信し、移動局はその補正データを前記移動局におけるＧＰＳ受信機によって得られた測定値に対して補正するものである。
従って、このＤＧＰＳによって、移動局における位置（Ｘｅｉ、Ｙｅｉ、Ｚｅｉ）は、時間間隔（本実施例ではΔｔ（＝２００ｍｓ））で、精度よく得られる。
【００１３】
次に、横滑角βは図１（Ｂ）に示すブロック図のように、ＧＰＳ受信機と慣性センサにより下記の式２で求める。
【００１４】
【式２】
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【００１５】
尚、この式２における（ｄβ／ｄｔ）は横滑角速度、γはヨー角速度であり、これらの測定値は、慣性センサによって測定される。
又、ｄψ／ｄｔは相対方位角速度であり、ＧＰＳ受信機から得られる移動局の位置（Ｘｅｉ、Ｙｅｉ、Ｚｅｉ）の単位時間当たりの移動距離に対する、Ｘ軸とＹ軸方向の変位角の積分値として式３で求める。
【００１６】
【式３】
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【００１７】
尚、式３は非連続系で表示してある一方、前記式１、式２は連続系で表示してあるが、演算処理は非連続のＣＰＵで実施するので、前記式１、式２は非連続処理で行う。又、この式１、２の非連続系の表示はよく知られた表示式であるので、表示を省略する。
【００１８】
以上のように、横滑角βは、
（ａ）慣性センサから得られる横滑角速度（ｄβ／ｄｔ）とヨー角速度（γ）を加算した値の積分値（Ｉ）を求める（式１）。
（ｂ）また、ＧＰＳ受信機による測位値から相対方位角（ψ）を求める（式３）。
（ｃ）そして、前記（ａ）で求める積分値（Ｉ）と、前記（ｂ）で求める相対方位角（ψ））の値の差を横滑角βの値として求める。
【００１９】
この横滑角βを求める方法は、従来にように、雑音が多いＹ方向の加速度の積分値で求めるものではないので、精度の向上を図ることができる。
尚、本願の発明は、前記ＤＧＰＳによる測定方法についての適用例の他に、単独ＧＰＳ等、種々の測定方法に適用できる。
【００２０】
【発明の効果】
本願の発明は、横滑角βを従来と異なり、雑音が多いＹ方向の加速度の積分値で求めるものではないので、精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）基地局の機器構成図と移動局の機器構成図、（Ｂ）は横滑角βを求めるブロック図である。
【図１】
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