(57)【要約】  本発明の移動体測位システムは、移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、衛星の各々に対応する観測データを取得するＧＮＳＳ受信機６３と、外部データを取得する外部データ取得手段６１と、観測データ群を対象に、マルチパスを検出するマルチパス検出手段６２と、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う測位演算手段６４とを備え、マルチパス検出手段６２は、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する。
2019171633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、前記衛星の各々に対応する観測データを取得するＧＮＳＳ受信機と、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、
前記移動体の位置を特定するための測位演算に利用される観測データの集合であって、１つ以上の衛星の各々のＧＮＳＳ信号から得られる観測データの集合である観測データ群を対象に、マルチパスを検出するマルチパス検出手段と、
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う測位演算手段とを備え、
前記マルチパス検出手段は、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
ことを特徴とする移動体測位システム。
【請求項２】
前記マルチパス検出手段は、
前記観測データ群に含まれる少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する無効判定条件付与手段を含む
請求項１に記載の移動体測位システム。
【請求項３】
前記外部データは、前記移動体が備えるカメラ装置により撮影された画像データ、前記移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データ、および他局における前記ＧＮＳＳ信号の観測状況を示す他局観測データの少なくともいずれかである
請求項１または請求項２に記載の移動体測位システム。
【請求項４】
外部データを解析して、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況を特定する外部データ解析手段を備える
請求項１から請求項３のいずれかに記載の移動体測位システム。
【請求項５】
前記外部データ取得手段は、前記移動体が備えるカメラ装置により前記移動体の周囲環境を撮影した画像データを少なくとも取得し、
前記マルチパス検出手段は、前記画像データを解析して得られる前記画像データに写る地表物の位置および大きさと、前記移動体の位置とに基づいて特定された前記遮蔽範囲に基づいて、前記観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
請求項３または請求項４に記載の移動体測位システム。
【請求項６】
前記外部データ取得手段は、前記移動体が備えるカメラ装置により撮影された時系列の画像データを取得する
請求項５に記載の移動体測位システム。
【請求項７】
前記外部データ取得手段は、前記移動体の最新位置により特定される前記移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データを少なくとも取得し、
前記マルチパス検出手段は、前記３次元地図データを解析して得られる前記３次元地図データにより示される、前記移動体の周囲に存在する地表物の位置および大きさと、前記移動体の最新位置とに基づいて特定された前記遮蔽範囲に基づいて、前記観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
請求項３から請求項６のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【請求項８】
前記外部データ取得手段は、前記他局と通信を行って、前記他局観測データを取得し、
前記マルチパス検出手段は、前記他局観測データを解析して得られる前記他局と前記ＧＮＳＳ信号の送信局である衛星との間の推定距離と、前記他局と前記移動体との間の距離とに基づいて特定される前記移動体と前記衛星との間の推定距離の誤差量に基づいて、当該観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
請求項３から請求項７のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【請求項９】
前記外部データ取得手段は、前記移動体が備えるカメラ装置により撮影された画像データ、前記移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データ、および他局における前記ＧＮＳＳ信号の観測状況を示す他局観測データのうちの少なくとも２種以上の外部データを取得する
請求項１から請求項８のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【請求項１０】
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出するマルチパス検出手段とを備える
ことを特徴とするマルチパス検出装置。
【請求項１１】
マルチパスの検出に用いた情報に基づいて、少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する無効判定条件付与手段を備える
請求項１０に記載のマルチパス検出装置。
【請求項１２】
情報処理装置が、
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
ことを特徴とするマルチパス判定方法。
【請求項１３】
情報処理装置が、
移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって前記衛星の各々に対応する観測データを取得し、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、
前記衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出し、
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う
ことを特徴とする移動体測位方法。
【請求項１４】
コンピュータに、
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、および、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定する処理
を実行させるためのマルチパス判定プログラム。
【請求項１５】
コンピュータに、
移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって前記衛星の各々に対応する観測データを取得する処理、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、
前記衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出する処理、および
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う処理
を実行させるための移動体測位プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星測位分野に関し、特に、衛星測位システムを利用して移動体の現在位置を検出する移動体測位システム、移動体測位方法、移動体測位プログラムおよび移動体測位プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
衛星測位においては、衛星の軌道誤差、衛星の時計誤差、電離層の変動、対流圏の変動、信号遮断、マルチパスなど種々の誤差要因が存在し、どんな環境下でも常に安定かつ高精度な衛星測位を実現することは非常に困難である。【０００３】
例えば、衛星が完全に遮蔽される環境だけでなく、高層ビルが立ち並ぶ都市部や、山と山の間に位置する山間部などの環境では、上記の誤差要因のうち信号遮断やマルチパスが大きく影響して、衛星測位の精度が劣化しやすくなる。特に、マルチパスは、衛星測位精度の大きな劣化要因となっている。【０００４】
なお、マルチパス等の測位環境による影響は、例えば、Ｆｉｘされる前の衛星測位位置（Ｆｌｏａｔ値）とＦｉｘされた後の衛星測位位置（Ｆｉｘ値）とのずれ（誤差）として現われるだけでなく、Ｆｉｘ状態において正確な位置とのずれ（誤差）としても現われる。【０００５】
マルチパスを考慮した衛生測位の精度向上技術に関して、例えば、特許文献１、２に記載の技術がある。例えば、特許文献１には、移動距離と角度変位量とから自機位置を推定し、推定した自機位置を基に受信衛星の位置との距離を算出し、算出された該距離と衛星測位システム（Global Navigation Satelite System：ＧＮＳＳ）で受信する受信信号（以下、ＧＮＳＳ信号という）の信号伝搬時間とを比較して、マルチパスを検出する技術が記載されている。また、その際のより具体的な手法として、特許文献１には、地図データベースから得られる周囲の建物の高さを取得するとともに、受信衛星の方位と仰角を算出して、それらを比較して衛星の障害物反射の検出を行うことが記載されている。【０００６】
また、特許文献２には、測位システムから得られる現在位置と送信局との距離と受信信号の伝搬距離との差分を地図データに水平投影した結果が、自立センサから算出される速度ベクトルが示す進行方向と測位システムから得られる現在位置とから算出されるマルチパス判定領域の範囲内か否かにより、マルチパス判定を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１８０１９１号公報
【特許文献２】特開２００８−０５１５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１、２に記載の方法は、現在位置を取得する目的で利用する測位システムの測位結果（現在位置）の精度を劣化させる誤差要因であるマルチパスを検出するために、移動体の現在位置を必要としている。なお、特許文献１の記載の方法では、移動距離と角度変量とから推定される自機位置を必要とし、特許文献２に記載の方法では、該測位システムの測位結果である現在位置を必要としている。これらの現在位置はいずれも高精度に取得されるものではないため、そのような精度の低い現在位置を単純に利用してマルチパスの判定を行った場合、判定精度が低くなるという問題がある。また、地図データを利用する場合、その地図データが古いことも考えられる。【０００９】
また、特許文献１、２では、マルチパス判定の結果の利用例として、マルチパス（障害物反射）と判定された場合にその受信信号の送信元である衛星を除外して測位を行うことや、その受信信号を用いた測位結果による自機位置の補正を行わないようにすることが開示されている。しかし、このように単純に除外した場合、アベイラビリティが確保できない可能性がある。例えば、その移動機が受信できる衛星の数によっては除外せずに利用した方が好ましい場合がある。そのような場合に、例えば、どのような優先順位で、受信信号を使用する衛星を選択するかは重要なポイントとなる。しかし、特許文献１、２に記載の方法は、この点に限らず、マルチパス判定の結果をどう利用するかについて十分な検討がされていない。【００１０】
そこで、本発明は、必ずしも高精度な位置情報や最新の地図データが得られないような移動体であっても、システムのアベイラビリティを可能な限り確保しつつ、測位精度を向上できる移動体測位システム、それに用いられるマルチパス検出装置、方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による移動体測位システムは、移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、衛星の各々に対応する観測データを取得するＧＮＳＳ受信機と、観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、移動体の位置を特定するための測位演算に利用される観測データの集合であって、１つ以上の衛星の各々のＧＮＳＳ信号から得られる観測データの集合である観測データ群を対象に、マルチパスを検出するマルチパス検出手段と、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う測位演算手段とを備え、マルチパス検出手段は、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出することを特徴とする。【００１２】
本発明によるマルチパス検出装置は、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出するマルチパス検出手段とを備えることを特徴とする。【００１３】
本発明による移動体測位方法は、情報処理装置が、移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって衛星の各々に対応する観測データを取得し、観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出し、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行うことを特徴とする。【００１４】
本発明によるマルチパス判定方法は、情報処理装置が、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出することを特徴とする。【００１５】
本発明による移動体測位プログラムは、コンピュータに、１移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって衛星の各々に対応する観測データを取得する処理、観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出する処理、およびマルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う処理を実行させることを特徴とする。【００１６】
本発明によるマルチパス判定プログラムは、コンピュータに、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、および、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定する処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、必ずしも高精度な位置情報や最新の地図データが得られないような移動体が観測した観測データであっても、移動体の自装置位置を高精度に検出できる。また、本発明によれば、該移動体であっても、衛星測位システムのアベイラビリティを可能な限り確保しつつ、測位精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による移動体測位システムの概略構成図である。
【図２】測位部１２の構成例を示すブロック図である。
【図３】位置検出装置の位置検出動作の概略を示すフローチャートである。
【図４】位置検出装置の位置検出動作の概略を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態の位置検出装置の構成例を示すブロック図である。
【図６】画像データに基づく周囲環境把握の例を示す説明図である。
【図７】非遮蔽範囲の例を示す説明図である。
【図８】マルチパスの検出結果の一例を示す説明図である。
【図９】移動体における観測データおよび周囲環境把握の例を示す説明図である。
【図１０】周囲環境把握に基づくマルチパスの検出例を示す説明図である。
【図１１】第１の実施形態の位置検出装置の動作例を示すシーケンス図である。
【図１２】第２の実施形態の位置検出装置の構成例を示すブロック図である。
【図１３】第２の実施形態の位置検出装置の動作例を示すシーケンス図である。
【図１４】第３の実施形態の位置検出装置の構成例を示すブロック図である。
【図１５】受信衛星との疑似距離の確からしさの評価の概要を示す説明図である。
【図１６】マルチパスの検出方法の一例を示す説明図である。
【図１７】疑似距離差分に基づくマルチパスの検出結果および除外優先順位の一例を示す説明図である。
【図１８】第３の実施形態の位置検出装置の動作例を示すシーケンス図である。
【図１９】第４の実施形態の位置検出装置の構成例を示すブロック図である。
【図２０】除外優先順位の付与結果の例を示す説明図である。
【図２１】第４の実施形態の位置検出装置の動作例を示すシーケンス図である。
【図２２】本発明の各実施形態にかかるコンピュータの構成例を示す概略ブロック図である。
【図２３】本発明のマルチパス検出装置の概要を示すブロック図である。
【図２４】本発明の移動体測位システムの概要を示すブロック図である。
【図２５】本発明の移動体測位システムの他の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。まず、本発明の技術コンセプトを簡単に説明する。
【００２０】
本発明では、衛星測位による移動体の現在位置の検出時において、（１）移動体に搭載されたカメラ装置により周囲環境を撮影して得られる画像データを利用した周囲環境把握、（２）ダイナミックマップ等の３次元地図情報を利用した周囲環境把握、（３）衛星測位システムの他の受信局（移動体か否かを問わず）との通信による測位解析データの共有、のいずれかまたはその組み合わせを利用して、マルチパスを検出する。ただし、（２）については単独ではなく、少なくとも（１）または（３）と組み合わせて利用することがより好ましい。
【００２１】
いずれの方法も、画像データや３次元地図データや衛星測位システムの他の受信局における測位解析データといった、現在位置を検出したい衛星測位システムの受信局（本発明では、移動体）が該衛星測位システムの送信局である各衛星から受信したＧＮＳＳ信号より得られる観測データ（自局観測データ）以外のデータである外部データを利用して、マルチパスの判定を行う。
【００２２】
また、本発明では、マルチパスを検出するとともに、周囲環境把握の結果特定される受信したＧＮＳＳ信号の遮蔽度合いや、データ共有の結果特定される、該ＧＮＳＳ信号を受信した衛星である受信衛星との疑似距離の誤差量等に基づいて、受信衛星の利用可否や、受信衛星を除外する際の優先順位等を判定し、その判定結果をマルチパスの検出結果とともに出力する。ここで、受信衛星との疑似距離は、受信したＧＮＳＳ信号である受信信号の伝搬時間により示される、送信局（衛星）と受信局（移動体）との距離である。以下では、実際の距離と区別する意図で、該距離のことを「疑似距離」と呼ぶ。また、擬似距離の誤差は、擬似距離と実際の距離との差分である。
【００２３】
図１は、本発明による移動体測位システムの概略構成図である。図１に示す移動体測位システムは、１つ以上の衛星２と、移動体１とを少なくとも備える。なお、移動体測位システムは、さらに、他の移動体１や電子基準点３や地図サーバ４を備えていてもよい。
【００２４】
本例において、移動体１は、ＧＮＳＳ受信機１１と、ＧＮＳＳアンテナ１１１と、測位部１２と、外部データ取得部１３と、カメラ装置１４と、地図データ記憶装置１５と、他者通信ＩＦ（Interface）１６と、他者通信用アンテナ１７とを含む。
【００２５】
本例において、カメラ装置１４、地図データ記憶装置１５、他者通信ＩＦ１６および他者通信用アンテナ１７は、外部データシステム２０の少なくとも一部（移動体側機能）とされる。
【００２６】
ＧＮＳＳ受信機１１は、一般的な衛星測位システムにおける受信機でよい。すなわち、１つまたは複数の衛星２からのＧＮＳＳ信号を受信するとともに、受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データを出力する。
【００２７】
測位部１２は、ＧＮＳＳ受信機１１から出力される各受信衛星からの観測データに基づいて測位演算を行い、自装置（ＧＮＳＳ受信機１１を備える移動体１）の現在位置を測位（算出）する。本実施形態の測位部１２は、一般的な測位演算機能に加えて、後述する外部データ取得部１３から出力される外部データの解析結果に基づくマルチパスの検出、およびマルチパスの検出結果に基づいて、測位演算に利用する受信衛星（利用衛星）の選択や各観測データの信頼度に基づく測位演算を行う機能を有する。
【００２８】
外部データ取得部１３は、外部データシステム２０から外部データを取得するとともに、取得された外部データを解析して、所定の解析結果を出力する。ここで、外部データ取得部１３は、例えば、外部データとして画像データや地図データを取得、解析して、自装置から見た各遮蔽物による遮蔽範囲（ＧＮＳＳ信号の遮蔽範囲）を出力してもよい。また、外部データ取得部１３は、例えば、外部データとして他の受信局で得た観測データ（以下、他局観測データという）を取得、解析して、他の受信局におけるＧＮＳＳ信号の観測状況または後述する、受信衛星に対する疑似距離差分を出力してもよい。
【００２９】
外部データシステム２０は、現在位置を検出したい移動体１（１Ａ）が所定の外部データを保持または取得するためのシステムである。外部データシステム２０は、カメラ装置１４と、地図データ記憶装置１５と、他者通信ＩＦ１６と、他の受信局としての移動体１（１Ｂ）および電子基準点３と、地図サーバ４とを含んでいてもよい。なお、外部データは、既に説明したように、自装置（移動体１Ａ）が備えるＧＮＳＳ受信機１１（自局）において取得される受信衛星からの観測データである自局観測データ以外のデータである。なお、図中の符号１７は、他者通信用アンテナである。
【００３０】
なお、外部データシステム２０は、移動体側機能と外部機能とに大別され、上記のうち、カメラ装置１４、地図データ記憶装置１５および他者通信ＩＦ１６は移動体側機能に属し、他の受信局（移動体１Ｂ、電子基準点３）および地図サーバ４は外部機能に属する。なお、移動体側機能としては、上記のうち少なくともいずれかを含んでいればよい。なお、外部機能としては、移動体側機能に応じて、具備する機能を選ぶことができる。一例として、移動体側機能が地図データ記憶装置１５を含む場合、外部機能は地図サーバ４を含むことが好ましい。また、例えば、移動体側機能が他者通信ＩＦ１６を含む場合、外部機能は、少なくとも１つの他の受信局を含むことが好ましい。なお、他の受信局の種類は特に限定されないが、複数の他の受信局を含むことがより望ましい。なお、移動体側機能によっては、外部機能を省略することも可能である。
【００３１】
以下では、ＧＮＳＳ受信機１１と、測位部１２と、外部データ取得部１３と、外部データシステム２０の移動体側機能とを指して、「位置検出装置１０」と表現する場合がある。なお、位置検出装置１０は、ＧＮＳＳアンテナ１１１を含んでもよい。位置検出装置１０は、衛星測位システムを利用して自装置の現在位置を検出する装置として、例えば車両等の移動体１に備えられる。
【００３２】
また、図１では、移動体１においてＧＮＳＳ受信機１１と測位部１２とを別々の装置として示しているが、例えば、ＧＮＳＳ受信機１１に測位部１２の機能を組み込むなどにより、これらが一つの装置として実装されていてもよい。
【００３３】
また、図２は、測位部１２の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、測位部１２は、マルチパス検出部１２１と、無効判定条件付与部１２２と、測位演算部１２３とを含んでいてもよい。
【００３４】
マルチパス検出部１２１は、外部データ取得部１３の解析結果（以下、外部データ解析結果という）に基づいて、ＧＮＳＳ受信機１１が受信した観測データ群に含まれる観測データの各々に対して、マルチパスの検出を行う。マルチパス検出部１２１は、各受信衛星からの観測データについて、当該観測データと、外部データ解析結果とに基づいて、その観測データがマルチパスによって受信されたものか否かを判定することによりマルチパスを検出する。ここで、「観測データがマルチパスによって受信されたものか否かを判定する」とは、当該観測データを得た受信信号がマルチパス信号であるか否か、より具体的には、当該観測データを送信した送信局である衛星から当該観測データを受信した受信局である自局までのＧＮＳＳ信号の伝播経路に障害物反射が含まれているか否かを判定することを意味する。
【００３５】
無効判定条件付与部１２２は、マルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出結果を受けて、該マルチパスの検出結果（特に、マルチパスと判定された観測データ）に無効判定条件（例えば、除外優先順位や信頼度等）を付与する。以下では、除外優先順位や信頼度のように、観測データを用いて測位演算する際にその観測データの有効／無効（ここでは、マルチパスでないかどうか）の判定条件となる指標をまとめて「無効判定条件」という。
【００３６】
測位演算部１２３は、マルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出結果と、ＧＮＳＳ受信機１１が取得した観測データ群（各受信衛星からの観測データ）とに基づいて、自装置の位置を算出する。測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に基づいて、測位演算に利用する受信衛星（利用衛星）または測位演算から除外する受信衛星（除外衛星）の選択を行った上で、利用衛星からの観測データに基づいて測位演算を行う。
【００３７】
図３および図４は、上記の位置検出装置１０における位置検出動作の概略を示すフローチャートである。なお、図３に示す例は、観測データを受信後、先にマルチパスの判定を行った後で測位演算を行う例であり、図４に示す例は、観測データを受信後、先に測位演算を行った後でマルチパスの判定を行い、必要に応じて再演算を行う例である。このように、マルチパスの判定タイミングは特に限定されない。なお、前者は、マルチパスの判定に移動体１の現在位置を利用しない（もしくは高精度な位置情報が要求されない）場合に有効な動作例である。一方、後者は、直近の測位演算結果を利用したマルチパス判定ができることから、マルチパスの判定に移動体１の現在位置を利用する（もしくは高精度な位置情報が要求される）場合に有効な動作例である。
【００３８】
まず、図３に示す例を説明する。本例では、まず、観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データを取得する（ステップＳ１０１）。
【００３９】
次に、外部データ取得部１３が、外部データを取得して、取得した画像データを解析し、所定の解析結果を取得する（ステップＳ１０２、ステップＳ１０３）。なお、ステップＳ１０１と、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０３との間で特に実行の順序は限定されない。すなわち、後者を先に実行してもよいし、両者を並列や同時に行うことも可能である。
【００４０】
次に、測位部１２のマルチパス検出部１２１は、外部データの解析結果を基に、取得された観測データ群の各観測データを対象にマルチパスを検出する（ステップＳ１０４）。
【００４１】
ステップＳ１０４でいずれかの観測データからマルチパスが検出された場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、無効判定条件付与部１２２が、マルチパスの検出結果（特に、マルチパスと判定された各観測データ）に対して、無効判定条件を付与する（ステップＳ１０６）。一方、いずれの観測データからもマルチパスが検出されなかった場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、そのままステップＳ１０７に進む。なお、ステップＳ１０６の動作は、マルチパスの検出有無に関わらず、行うことも可能である。
【００４２】
最後に、測位演算部１２３は、取得された観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とに基づいて測位演算を行って測位位置（演算結果）を出力する（ステップＳ１０７）。
【００４３】
位置検出装置１０は、例えば、上記の一連の動作を観測データを受信するたびに行ってもよい。
【００４４】
次に、図４に示す例を説明する。図４に示す例では、観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データ（自局観測データ）を取得した後（ステップＳ１０１）、まず測位演算部１２３が、取得された観測データ群を用いて測位演算を行う（ステップＳ１１１）。
【００４５】
その一方で、外部データ取得部１３が、外部データを取得する（ステップＳ１０２）。
【００４６】
ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４は図３と同様である。本例でも、ステップＳ１０１〜Ｓ１１１と、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０３との間で特に実行の順序は限定されない。すなわち、後者を先に実行してもよいし、両者を並列や同時に行うことも可能である。
【００４７】
本例では、ステップＳ１０４でいずれかの観測データからマルチパスが検出された場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、無効判定条件付与部１２２が、マルチパスの検出結果（特に、マルチパスと判定された各観測データ）に対して、無効判定条件を付与する（ステップＳ１０６）。なお、ステップＳ１０６の動作は、マルチパスの検出有無に関わらず行ってもよい。
【００４８】
マルチパスが検出され、無効判定条件が付与された後、測位演算部１２３が、取得された観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とに基づいて測位演算を再度行う（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１２における測位演算は、図３のステップＳ１０７と同様でよい。
【００４９】
一方、ステップＳ１０４でいずれの観測データからもマルチパスが検出されなかった場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、そのままステップＳ１１３に進む。
【００５０】
ステップＳ１１３では、測位演算部１２３が測位演算の結果を出力する。測位演算部１２３は、ステップＳ１１２で再演算を行った場合にはその演算結果を、そうでなければステップＳ１１１での演算結果を出力すればよい。
【００５１】
本例でも、位置検出装置１０は、上記の一連の動作を観測データを受信するたびに行ってもよい。
【００５２】
このようにして、受信した観測データ群に対して、観測データだけでなく外部データを利用してマルチパスを検出し、必要に応じて無効判定条件を付与したマルチパスの検出結果を、後段の測位演算部１２３に与える。すると、後段の測位演算部１２３で、マルチパスが検出された観測データについて、測位演算の対象から除外したり優先度を下げたりすることもできるので、測位位置の算出精度を向上できる。
【００５３】
以下の各実施形態では、上記のような移動体１における、外部データを利用した衛星測位の精度向上技術について、より具体的に説明する。
【００５４】
実施形態１．
図５は、第１の実施形態の位置検出装置１０Ａの構成例を示すブロック図である。図５に示す位置検出装置１０Ａは、観測データ受信部１０１と、測位部１０２と、画像データ取得部１０３Ａと、撮像部１０４とを備える。また、測位部１０２は、マルチパス検出部１２１と、無効判定条件付与部１２２と、測位演算部１２３とを含む。
【００５５】
本例において、観測データ受信部１０１が上記のＧＮＳＳ受信機１１に対応し、測位部１０２が上記の測位部１２に対応する。また、画像データ取得部１０３Ａが外部データ取得部１３に対応し、撮像部１０４が上記の外部データシステム２０の移動体側機能におけるカメラ装置１４に対応する。
【００５６】
観測データ受信部１０１は、衛星測位システムの送信局とされる１つまたは複数の衛星２からのＧＮＳＳ信号を観測（受信）し、受信したＧＮＳＳ信号である受信信号の各々から所定の観測データを取得する。ここで、観測データは、受信信号を解析して得られるデータであって測位演算可能な情報であれば特に限定されないが、一例として、受信衛星との疑似距離（受信信号の伝播時間に基づく受信衛星と自局との距離）、受信衛星の軌道に関する情報（軌道情報）、時計情報などを含んでいてもよい。以下、ある衛星から受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データを、単に、その衛星（受信衛星）からの観測データという場合がある。
【００５７】
画像データ取得部１０３Ａは、自装置が備える撮像部１０４を制御して自装置の周囲環境を撮影させ、その撮像画像の画像データを取得する。ここで、撮像部１０４は、単眼カメラであってもよいし、ステレオカメラであってもよいし、全方位カメラであってもよい。なお、画像データ取得部１０３Ａは、所定の時間毎に撮影させるなど複数回撮影させて、時系列の画像データを取得してもよい。また、画像データ取得部１０３Ａは、移動体１が常時所定方向を撮影するカメラ装置を備えている場合には、該カメラ装置から出力される画像データのストリーミングを保持しているバッファ等から最新の時系列画像データを取得してもよい。特に単眼カメラの場合、被写体に対して幅および高さなどの３次元計測を行うためには時系列のデータが必要となる。
【００５８】
また、画像データ取得部１０３Ａは、取得した画像データを解析して、自装置周辺の地表物を検出し、検出された地表物の位置および大きさに基づいて自装置において空（より具体的には、ＧＮＳＳ信号）が遮蔽される範囲である遮蔽範囲を特定する。遮蔽範囲は、例えば、方位角θと仰角φとによって示されてもよい。なお、方位角θは、北を基準とした角度に限らず、自装置における所定の方向を基準とした角度であってもよい。
【００５９】
画像データ取得部１０３Ａは、画像データを解析して、自装置の周囲環境、特にＧＮＳＳ信号を遮蔽するおそれのある地表物を遮蔽物として検出し、自装置から見た該遮蔽物の範囲、例えば該遮蔽物が存在する方位角範囲（例えば、θｍｉｎとθｍａｘ）および仰角範囲（例えば、φｍｉｎとφｍａｘ）を特定することにより、該遮蔽物による自装置における無線信号の遮蔽範囲を特定してもよい。遮蔽物の範囲は、例えば、自装置と該遮蔽物までの距離および遮蔽物の大きさ（幅や高さ）を基に特定できる。なお、２以上の遮蔽物がある場合には、各遮蔽物による遮蔽範囲を特定すればよい。このとき、画像データ取得部１０３Ａは、各遮蔽物による遮蔽範囲を重ね合わせて、最終的な遮蔽範囲を特定してもよい。
【００６０】
図６は、画像データに基づく周囲環境把握の例を示す説明図である。図６には、画像データを解析した結果、１つの遮蔽物ｂ１の遮蔽範囲として、方位角範囲４５〜８０°および仰角範囲０〜８０°が特定された例が示されている。なお、図６では、移動体１として車両を例示しているが、移動体１は車両に限定されない。
【００６１】
画像データ取得部１０３Ａは、例えば、画像データがステレオカメラによって撮影された画像データである場合、移動体１の前方方向を撮影した画像データを取得してもよい。そして、該画像データの被写体に対して、ステレオ視の原理に基づく奥行き推定を含む三次元計測を行って、遮蔽物の大きさを特定してもよい。なお、ステレオ視の原理に基づく奥行き推定および三次元計測は、既存の技術を利用できる。
【００６２】
また、画像データ取得部１０３Ａは、例えば、画像データが単眼カメラによって撮影された画像データである場合、移動体１の前方方向を撮影した時系列の画像データを取得してもよい。そして、該時系列の画像データを使用してステレオ視による奥行き推定と同様の処理を行って、該画像データの被写体に対する三次元計測を行えばよい。なお、時系列の画像データを使用した奥行き推定および三次元計測も、既存の技術を利用できる。
【００６３】
また、画像データ取得部１０３Ａは、例えば、画像データが全方位カメラによって撮影された画像データである場合、当該画像データを所定の方位角範囲で分割するなどして擬似的にステレオ視を実現するか、当該画像データの時系列データを使用してステレオ視による奥行き推定と同様の処理を行って、該画像データの被写体に対する三次元計測を行えばよい。
【００６４】
画像データ取得部１０３Ａは、画像データの被写体に対する三次元計測を行う際、予め画像中の道路部分など、遮蔽物が存在しないであろう範囲（非遮蔽範囲）を特定し、特定された範囲については遮蔽物の検出対象から除外する処理を行ってもよい（図７参照）。このように、検出対象とする範囲を限定することで、処理負荷を軽減できる。図７は、非遮蔽範囲の例を示す説明図である。図７は、道路領域と特定された画面の下半分（破線で囲った領域）を非遮蔽範囲とした例である。
【００６５】
本実施形態のマルチパス検出部１２１は、観測データ群と、外部データ解析結果とされる各遮蔽物の遮蔽範囲とに基づいて、マルチパスの検出を行う。より具体的には、本実施形態のマルチパス検出部１２１は、各々の観測データに対して、当該観測データから特定される受信衛星位置が、各遮蔽物による遮蔽範囲と重なるか否かを判定することによって、マルチパスを検出する。
【００６６】
マルチパス検出部１２１は、例えば、観測データ群に含まれる各観測データ（例えば、軌道情報と時計情報）を基に、自装置から見た各受信衛星の方位角θおよび仰角φを特定し、特定された方位角θおよび仰角φがいずれかの遮蔽物の遮蔽範囲に含まれるか否かを判定する。
【００６７】
このとき、マルチパス検出部１２１は、自装置から見た受信衛星の方位角θおよび仰角φを、最新の自装置位置と観測データとに基づいて、特定してもよい。最新の自装置位置は、測位演算部１２３によって算出された直近の自装置の位置を用いてもよいし、該直近の位置をさらに移動体の速度と移動方向を基に更新した自装置位置（予測）を用いてもよい。
【００６８】
図８は、本実施形態のマルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出結果の一例を示す説明図である。図８に示すように、マルチパス検出部１２１は、観測データ群に含まれる各観測データにより特定される各受信衛星の方位角θおよび仰角φをそれぞれ、自装置の遮蔽範囲すなわち遮蔽物が存在する方位角範囲（θｍｉｎ、θｍａｘ）および仰角範囲（φｍｉｎ、φｍａｘ）と比較して、自装置の遮蔽範囲に含まれる受信衛星があれば、該受信衛星からの観測データはマルチパスであると判定する。
【００６９】
なお、図８に示す例では、ある移動体１が、４つの衛星２（図中のｓ１〜ｓ４）から観測データを得ている。また、移動体１が自装置で撮影した画像データを解析した結果、１つの遮蔽物ｂ１が特定されている。なお、各受信衛星ｓｉの位置Ｐｉ（ｓｉθ，ｓｉφ）および遮蔽物ｂｊによる遮蔽範囲Ｒｊ（（ｂｊθｍｉｎ，ｂｊθｍａｘ），（ｂｊφｍｉｎ，ｂｊφｍａｘ））は次の通りである。
【００７０】
・受信衛星ｓ１の位置Ｐ１＝（１８５，３０）
・受信衛星ｓ２の位置Ｐ２＝（４６，４０）
・受信衛星ｓ３の位置Ｐ３＝（３００，４７）
・受信衛星ｓ４の位置Ｐ４＝（２２０，３５）
・遮蔽物ｂ１の遮蔽範囲Ｒ１＝（（４５，８０），（０，８０））
【００７１】
例えば、マルチパス検出部１２１は、各受信衛星ｓｉの位置Ｐｉについて、各遮蔽物ｂｊの遮蔽範囲Ｒｊと比較して、いずれかのｊで以下の式（１）が成り立つ場合に、その受信衛星ｓｉからの観測データはマルチパスであると判定してもよい。
【００７２】
ｂｊθｍｉｎ≦ｓｉθ≦ｂｊθｍａｘ、かつｂｊφｍｉｎ≦ｓｉφ≦ｂｊφｍａｘ・・・（１）
【００７３】
図８に示す例では、マルチパス検出部１２１は、受信衛星ｓ２の位置Ｐ２と、遮蔽物ｂ１の遮蔽範囲Ｒ１とを比較した結果、ｂ１θｍｉｎ≦ｓ２θ≦ｂ１θｍａｘ、かつｂ１φｍｉｎ≦ｓ２φ≦ｂ１φｍａｘが成り立つことから、受信衛星ｓ２からの観測データをマルチパスと判定する。
【００７４】
無効判定条件付与部１２２は、マルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出結果に基づいて、少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、無効判定条件（例えば、除外優先順位や信頼度等）を付与する。無効判定条件付与部１２２は、例えば、マルチパスの検出結果または該検出に用いた情報に基づいて、少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、無効判定条件（例えば、除外優先順位や信頼度等）を付与する。ここで、当該無効判定条件は、例えば、観測データ群に対するマルチパスの検出結果の一部とされる。
【００７５】
図９は、移動体１における観測データおよび周囲環境把握の例を示す説明図である。図９に示す例では、ある移動体１が、４つの衛星２（図中のｓ１〜ｓ４）から観測データを得ている。また、移動体１が自装置で撮影した画像データを解析した結果、３つの遮蔽物ｂ１〜ｂ３が特定されている。図１０（ａ）（ｂ）に、本例における各観測データより得られる各受信衛星の位置および各遮蔽物による遮蔽範囲の一例を示す。図１０（ｃ）は、図９に示す周囲環境把握に基づくマルチパスの検出例を示す説明図である。なお、本例における各受信衛星ｓｉの位置Ｐｉ（ｓｉθ，ｓｉφ）および遮蔽物ｂｊによる遮蔽範囲Ｒｊ（（ｂｊθｍｉｎ，ｂｊθｍａｘ），（ｂｊφｍｉｎ，ｂｊφｍａｘ））は次の通りである。
【００７６】
・受信衛星ｓ１の位置Ｐ１＝（１８５，３０）
・受信衛星ｓ２の位置Ｐ２＝（４６，４０）
・受信衛星ｓ３の位置Ｐ３＝（３００，４７）
・受信衛星ｓ４の位置Ｐ４＝（２２０，３５）
【００７７】
・遮蔽物ｂ１の遮蔽範囲Ｒ１＝（（４５，８０），（０，８０））
・遮蔽物ｂ２の遮蔽範囲Ｒ２＝（（１８０，１９０），（０，６５））
・遮蔽物ｂ３の遮蔽範囲Ｒ３＝（（２７０，３２０），（０，５０））
【００７８】
本例のマルチパス検出部１２１は、受信衛星ｓ１について、遮蔽物ｂ２との間で上記の式（１）を満足することから、受信衛星ｓ１からの観測データをマルチパスと判定する。また、マルチパス検出部１２１は、受信衛星ｓ２について、遮蔽物ｂ１との間で上記の式（１）を満足することから、受信衛星ｓ２からの観測データをマルチパスと判定する。また、マルチパス検出部１２１は、受信衛星ｓ３について、遮蔽物ｂ３との間で上記の式（１）を満足することから、受信衛星ｓ３からの観測データをマルチパスと判定する。また、マルチパス検出部１２１は、受信衛星ｓ４について、いずれの遮蔽物ｂｊとの間でも上記の式（１）を満足しないことから、受信衛星ｓ４からの観測データをマルチパスでないと判定する。
【００７９】
図１０（ｃ）には、マルチパスの検出結果とともに、重なり度数および除外優先順位が示されている。ここで、重なり度数は、受信衛星の方位角θおよび仰角φのそれぞれについて、遮蔽範囲との重なり度合いを示す指標である。以下に示す例では、重なり度数を、その受信衛星がいずれかの遮蔽物ｂｊの遮蔽範囲に含まれる場合には、該受信衛星の位置とその遮蔽範囲の端点とのなす角のうちの最小の角度と定義する。なお、その受信衛星がいずれの遮蔽物ｂｊの遮蔽範囲にも含まれない場合には、方位角θの重なり度数θ’を、該受信衛星の位置と各遮蔽物の遮蔽範囲の端点とのなす角のうちの最小の角度のマイナス値（−最小なす角）とし、仰角φの重なり度数φ’を、方位角θで最小度数となった遮蔽物の遮蔽範囲の端点とのなす角のうちの最小の角度（遮蔽範囲に含まれていればプラスの値、含まれていなければマイナスの値）とする。
【００８０】
例えば、上記の受信衛星ｓ１であれば、遮蔽物ｂ２の遮蔽範囲に含まれているので、方位角ｓ１θの重なり度数ｓ１θ’および仰角ｓ１φの重なり度数ｓ１φ’はそれぞれ次のように計算される。なお、以下において、｜ａ−ｂ｜ｄは角度ａと角度ｂとのなす角を表す。
【００８１】
ｓ１θ’＝ｍｉｎ（｜ｓ１θ−ｂ２θｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ１θ−ｂ２θｍａｘ｜ｄ）
＝ｍｉｎ（｜１８５°−１８０°｜ｄ），｜１８５°−１９０°｜ｄ））
＝５°
【００８２】
ｓ１φ’＝ｍｉｎ（｜ｓ１φ−ｂ２φｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ１φ−ｂ２φｍａｘ｜ｄ）
＝ｍｉｎ（｜３０°−０°｜ｄ），｜３０°−６０°｜ｄ））
＝３０°
【００８３】
また、例えば、上記の受信衛星ｓ４であれば、いずれの遮蔽物の遮蔽範囲に含まれていないので、方位角ｓ４θの重なり度数ｓ４θ’は次のように計算される。
【００８４】
・遮蔽物ｂ１との重なり度数ｓ４ｂ１θ’
ｓ４ｂ１θ’＝−（ｍｉｎ（｜ｓ４θ−ｂ１θｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ４θ−ｂ１θｍａｘ｜ｄ））
＝−（ｍｉｎ（｜２２０°−４５°｜ｄ），｜２２０°−８０°｜ｄ）））
＝−１４０°
・遮蔽物ｂ２との重なり度数ｓ４ｂ１θ’
ｓ４ｂ２θ’＝ｍｉｎ（｜ｓ４θ−ｂ２θｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ４θ−ｂ２θｍａｘ｜ｄ）
＝ｍｉｎ（｜２２０°−１８０°｜ｄ），｜２２０°−１９０°｜ｄ））
＝−３０°
・遮蔽物ｂ３との重なり度数ｓ４ｂ１θ’
ｓ４ｂ３θ’＝ｍｉｎ（｜ｓ４θ−ｂ３θｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ４θ−ｂ３θｍａｘ｜ｄ）
＝ｍｉｎ（｜２２０°−２７０°｜ｄ），｜２２０°−３２０°｜ｄ））
＝−５０°
よって、
ｓ４φ’＝ｍｉｎ（−１４０°，−３０°，−５０°）＝−３０°
【００８５】
これより、例えば、上記の受信衛星ｓ４の仰角ｓ４φの重なり度数ｓ４φ’は次のように計算される。
【００８６】
・遮蔽物ｂ２との重なり度数ｓ４ｂ２φ’
ｓ４ｂ２φ’＝ｍｉｎ（｜ｓ４φ−ｂ２φｍｉｎ｜ｄ，｜ｓ４φ−ｂ２φｍａｘ｜ｄ））
＝ｍｉｎ（｜３５°−０°｜ｄ），｜３５°−６５°｜ｄ）））
＝３０°
よって、
ｓ４φ’＝ｓ４ｂ２φ’＝３０°
【００８７】
無効判定条件付与部１２２は、例えば、各受信衛星について上記のような遮蔽範囲との重なり度数θ’、φ’を求め、その重なり度数に基づいて除外優先順位を特定してもよい。無効判定条件付与部１２２は、例えば、各受信衛星からθ’、φ’のうち小さい方の重なり度数（以下、第１重なり度数という）を取り出し、取り出した第１重なり度数の大きい順に並べたものを除外優先順位としてもよい。なお、重なり度数が同じものがあれば、それらについてさらに他方の重なり度数（第２重なり度数）を基に順位付けすればよい。図１０（ｃ）には、各受信衛星の第１重なり度数が、ｓ４θ’＜ｓ２θ’＜ｓ３φ’＜ｓ１θ’であることから、除外優先順位がｓ１→ｓ３→ｓ２→ｓ４と特定されたことが示されている。なお、上記はｓ１が最も除外されやすく、ｓ４がもっとも除外されにくいことを表している。なお、無効判定条件付与部１２２は、第１重なり度数に基づいて各観測データに信頼度を付与することも可能である。無効判定条件付与部１２２は、例えば、第１重なり度数が高いほど信頼度が低くなるような所定の関数を用いて、各観測データに信頼度を付与してもよい。なお、無効判定条件付与部１２２は、該関数に代えて、閾値判定により信頼度を付与してもよく、このとき２以上の閾値を用いて多段階の信頼度を付与することも可能である。
【００８８】
測位演算部１２３は、観測データ受信部１０１が取得した観測データ群（各受信衛星からの観測データ）に基づいて、自装置位置を算出する。測位演算部１２３は、例えば、観測データ群に含まれる観測データを利用して、所定の測位演算を行うことにより、自装置の位置を算出してもよい。
【００８９】
ただし、本実施形態の測位演算部１２３は、マルチパス検出部１２１からマルチパスの検出結果が得られた場合には、観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とに基づいて、自装置の位置を算出する。例えば、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星もしくは除外衛星の選択を行った上で、利用衛星とした受信衛星からの観測データ、および該観測データに信頼度が付されていればその信頼度を利用して、所定の測位演算を行い、自装置の位置を算出してもよい。なお、観測データに基づく測位演算および信頼度を利用した測位演算は、既存の技術を利用できる。
【００９０】
なお、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に付与された無効判定条件（本実施形態では受信衛星の遮蔽度合いに基づく判定条件）だけでなく、さらに測位計算可能な衛星数や、各受信衛星の配置の有効性に基づいて、利用衛星または除外衛星を決定してもよい。
【００９１】
一般に、衛星測位は位置（ｘ，ｙ，ｚ）と時間（ｔ）の４変数を求める必要があり、最低４つの受信衛星を必要とする。このため、測位計算可能な衛星数が十分に確保できている（例えば、マルチパスでない受信衛星が４以上）か否かを判定した上で、マルチパスと判定された受信衛星を除外するようにしてもよい。
【００９２】
また、測位演算部１２３は、測位計算可能な衛星数を計数する際に、さらに衛星配置の良さ、すなわちＤＯＰ（Dilution Of Precision）が許容値（所定の閾値を超えない）か否かを判定してもよい。ここで、ＤＯＰとしては、ＧＤＯＰ（幾何学的精度低下率）、ＰＤＯＰ（位置精度低下率）、ＨＤＯＰ（水平精度低下率）、ＶＤＯＰ（鉛直精度低下率）などが挙げられる。測位演算部１２３は、例えば、これらのＤＯＰの各々が所定の閾値を超えない受信衛星であってマルチパスでない受信衛星の数を「測位計算可能な衛星数」として、上記判定を行ってもよい。
【００９３】
以下に、衛星除外条件として（１）測位計算可能な衛星数（マルチパスを含まない受信衛星数）、（２）衛星配置（ＤＯＰ）の良さ、（３）遮蔽度合いの３つの条件を用いる場合の除外衛星の決定方法の一例を示す。例えば、測位演算部１２３は、（１）および（２）の条件を満たす衛星数が十分に多い場合には、（１）および（２）の条件を満たす範囲で（３）の条件により示される除外優先順位が高いものから順に除外衛星を決定してもよい。このようにして精度を下げる原因となる衛星を除外することで、測位位置精度を向上できる。
【００９４】
また、例えば、測位演算部１２３は、（１）および（２）の条件を満たす衛星数が不足している場合には、（３）の条件により示される除外優先順位の逆順（低いものから順）に（１）および（２）の条件を満たすまで、利用衛星を追加してもよい。このようにしてマルチパスの影響が小さいと想定される衛星のみを追加利用することで、アベイラビリティを確保しつつ、測位位置精度を確保する。
【００９５】
なお、図５では、移動体１内の位置検出装置１０Ａが測位部１０２を備える例を示しているが、測位部１０２は、例えば、外部のサーバ等に備えられていてもよい。その場合、位置検出装置１０Ａは、それらの処理部に代えて、各受信衛星からの観測データや撮像部１０４からの画像データを該サーバに送信して、該サーバからそれらに基づく測位演算結果として測位位置（自装置位置）を受信する通信部（不図示）を備えていてもよい。
【００９６】
次に、本実施形態の動作を説明する。図１１は、本実施形態の位置検出装置１０Ａの動作例を示すシーケンス図である。なお、図１１では、位置検出装置１０Ａの動作を、観測データ受信部１０１による観測データ受信プロセスと、撮像部１０４および画像データ取得部１０３Ａによる外部データ取得プロセスと、測位部１０２による測位プロセスの３つに大別して示しているが、当該プロセスの分け方は一例であってこれに限定されない。
【００９７】
図１１に示す例では、観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データを取得する（ステップＳ２０１）。取得された観測データ群は、測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１および測位演算部１２３）に入力される。
【００９８】
また、撮像部１０４が、画像データ取得部１０３Ａからの指示に応じて、自装置の周囲環境を撮影した画像データを取得する（ステップＳ２０２Ａ）。取得した画像データは、画像データ取得部１０３Ａに入力される。
【００９９】
画像データが入力されると、画像データ取得部１０３Ａが、該画像データを解析して自装置における遮蔽範囲を特定する（ステップＳ２０３Ａ）。特定された遮蔽範囲は、外部データ解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に入力される。このとき、画像データ取得部１０３Ａは、所定量の画像データを時系列で保持しておいてもよい。取得された画像データに加えて、保持されている画像データを利用することにより、より広範囲な環境を把握できるようになる。また、画像データ取得部１０３Ａは、取得された画像データを解析する際に非遮蔽範囲の特定を行って、画像中の環境把握に使用する範囲を予め限定することも可能である。
【０１００】
次に、マルチパス検出部１２１は、観測データ群および遮蔽範囲が入力されると、該観測データ群と、外部データ解析結果である遮蔽範囲とに基づいて、観測データ群におけるマルチパスを検出する（ステップＳ２０４Ａ）。
【０１０１】
マルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出が完了すると、無効判定条件付与部１２２が、該マルチパスの検出結果と、マルチパスの検出に用いた外部データ解析結果とに基づいて、該マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与する（ステップＳ２０５Ａ）。
【０１０２】
次いで、測位演算部１２３が、観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とを入力として、測位演算を行う（ステップＳ２０６Ａ）。ステップＳ２０６Ａで、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果を利用して、利用衛星の選択や観測データの重み付け等を行った上で、利用衛星からの観測データに基づいて測位演算を行う。最後に、測位演算部１２３は、測位演算の結果得られた測位位置を出力し、自装置の現在位置として反映させる（ステップＳ２０７Ａ）。
【０１０３】
なお、上記において、ステップＳ２０３Ａの画像解析処理や、ステップＳ２０４Ａ〜ステップＳ２０５Ａのマルチパスの検出処理や、ステップＳ２０６Ａの測位演算処理を、外部のサーバや別プロセス（例えば、画像用の処理装置と測位演算用処理装置等）で行うことも可能である。このようにして、処理を分散させる（例えば、移動体１が備えるＧＮＳＳ受信機やカメラ装置や測位位置を利用するアプリケーション等に対して、画像処理や演算処理を分離させる等）ことにより、移動体１にかかる処理の負荷を低減できる。
【０１０４】
以上のように、本実施形態によれば、自装置が備えるカメラ装置で撮影した画像データを利用することによって、リアルタイムに周囲環境の把握ができるので、マルチパスをより高精度に検出できる。その結果、移動体の現在位置をより高精度に検出できる。また、本実施形態によれば、マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与することで、後段の測位演算部で測位演算に利用する衛星の数や観測データを適切に選択したり、観測データの重み等を適切に設定したりできるので、アベイラビリティを確保しつつ、測位精度も確保できる。
【０１０５】
実施形態２．
図１２は、第２の実施形態の位置検出装置１０Ｂの構成例を示すブロック図である。図１２に示す位置検出装置１０Ｂは、図５に示す第１の実施形態の位置検出装置１０Ａと比べて、画像データ取得部１０３Ａに代えて地図データ取得部１０３Ｂを備える点、および撮像部１０４に代えて地図データ記憶部１０５を備える点が異なる。
【０１０６】
本例において、地図データ取得部１０３Ｂが外部データ取得部１３に対応し、地図データ記憶部１０５が上記の外部データシステム２０の移動体側機能における地図データ記憶装置１５に対応する。
【０１０７】
地図データ記憶部１０５は、３次元の地図データを記憶する。地図データ記憶部１０５が記憶する地図データは、少なくとも主要な建物や山・樹木などＧＮＳＳ信号の遮蔽物となり得る地表物の位置と大きさ（幅と高さ等）を示す静的情報を含む。該地図データは、例えば、ダイナミックマップと呼ばれるような、高精度な三次元デジタル地図データであってもよい。
【０１０８】
地図データ取得部１０３Ｂは、地図データ記憶部１０５から地表物の情報（位置と大きさ）を読み出し、読み出した地表物の情報に基づいて、遮蔽物の遮蔽範囲を特定する。地図データ取得部１０３Ｂは、例えば、測位位置（自装置の現在位置）を中心とした所定の範囲（例えば、半径ｒ以内で高さｈ以上等）内にある地表物を遮蔽物とみなして、該遮蔽物とみなされた地表物の情報（位置および大きさ）と、自装置の現在位置とから、各遮蔽物の遮蔽範囲を特定してもよい。地表物（遮蔽物）の位置および大きさと、自装置の位置とから、該遮蔽物の遮蔽範囲を特定する方法は第１の実施形態と同様でよい。
【０１０９】
また、地図データ取得部１０３Ｂは、各観測データから各受信衛星の位置が既に求まっている場合、該位置を基準にして、読み出す地表物の情報の量を備えてもよい。地図データ取得部１０３Ｂは、例えば、上記の半径ｒの範囲のうち、受信衛星が存在しない方向（所定の角度範囲）については、地表物の情報を読み出さないようにしてもよい。
【０１１０】
次に、本実施形態の動作を説明する。図１３は、本実施形態の位置検出装置１０Ｂの動作例を示すシーケンス図である。なお、図１３でも、位置検出装置１０Ｂの動作を、観測データ受信部１０１による観測データ受信プロセスと、地図データ記憶部１０５および地図データ取得部１０３Ｂによる外部データ取得プロセスと、測位部１０２による測位プロセスの３つに大別して示しているが、当該プロセスの分け方は一例であってこれに限定されない。
【０１１１】
図１３に示す例では、まず観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データを取得する（ステップＳ２０１）。取得された観測データ群は、測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１および測位演算部１２３）に入力される。
【０１１２】
次いで、測位演算部１２３が、観測データ群を入力として、観測データ群に基づく測位演算を行う（ステップＳ２０２Ｂ）。測位演算の結果得られた測位位置は、地図データ取得部１０３Ｂに入力される。このとき、受信衛星の位置情報も併せて入力してもよい。
【０１１３】
なお、測位演算部１２３（もしくは他の処理部）は、ステップＳ２０２Ｂの測位演算に代えて、直近の測位位置から最新の自装置位置を推定する処理を行ってもよい。その場合において、前回のマルチパスの検出結果が反映された測位位置から最新の自装置位置を推定してもよい。
【０１１４】
また、自局の位置が入力されると、地図データ取得部１０３Ｂは、地図データ記憶部１０５から自装置の周囲にある地表物の情報を取得する（ステップＳ２０３Ｂ：地図データの読み出し）。そして、地図データ取得部１０３Ｂは、読み出した情報を解析して、自装置における遮蔽範囲を特定する（ステップＳ２０４Ｂ）。特定された遮蔽範囲は、外部データ解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に入力される。
【０１１５】
次に、マルチパス検出部１２１は、観測データ群および遮蔽範囲が入力されると、該観測データ群と該遮蔽範囲とに基づいて、観測データ群におけるマルチパスを検出する（ステップＳ２０５Ｂ）。また、このとき、無効判定条件付与部１２２は、該マルチパスの検出結果と、マルチパスの検出に用いた外部データ解析結果とに基づいて、該マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与する。
【０１１６】
次に、マルチパスの有無を判定し（ステップＳ２０６Ｂ）、マルチパスが検出されていたら（ステップｓ２０６ＢのＹｅｓ）、測位演算部１２３が、マルチパスの検出結果を利用して、測位演算を再度行う（ステップＳ２０７Ｂ：再演算）。このとき、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に基づいて利用衛星の選択や観測データの重み付け等を行った上で、利用衛星からの観測データに基づく測位演算を行えばよい。
【０１１７】
最後に、測位演算部１２３が、測位演算の結果得られた測位位置を出力し、自装置の現在位置として反映させる（ステップＳ２０８Ｂ）。ステップＳ２０８Ｂで、測位演算部１２３は、再演算を行った場合にはその演算結果を、そうでなければステップＳ２０２Ｂでの演算結果を出力すればよい。
【０１１８】
以上のように、本実施形態によれば、地図データを利用することにより、より広範囲で多種多様な環境把握が可能になるので、マルチパスをより高精度に検出できる。その結果、移動体の現在位置をより高精度に検出できる。なお、他の点については第１の実施形態と同様である。
【０１１９】
実施形態３．
図１４は、第３の実施形態の位置検出装置１０Ｃの構成例を示すブロック図である。図１４に示す位置検出装置１０Ｃは、図５に示す第１の実施形態の位置検出装置１０Ａと比べて、画像データ取得部１０３Ａに代えて他局観測データ取得部１０３Ｃを備える点、および撮像部１０４に代えて通信部１０６を備える点が異なる。
【０１２０】
本例において、他局観測データ取得部１０３Ｃが外部データ取得部１３に対応し、通信部１０６が上記の外部データシステム２０の移動体側機能における他者通信ＩＦ１６に対応する。
【０１２１】
通信部１０６は、通信ネットワーク３０を介して、他の受信局４０（以下、他局という）との間で通信を行う。通信部１０６は、例えば、他局として他の移動体（車両や携帯端末等）と通信を行ってもよい。また、通信部１０６は、例えば、他局として移動体以外の受信局（例えば、電子基準点）と通信を行ってもよい。以下、移動体同士が行う通信をＶ２Ｖ（Vehicle-to-Vehicle）通信という場合がある。また、移動体と移動体以外の装置等とが行う通信をＶ２Ｘ（Vehicle-to-everything）通信という場合がある。
【０１２２】
他局は、自局と通信可能でかつ衛星の受信機能（ＧＮＳＳ受信機）を搭載しているものであれば、特に限定されない。他局として電子基準点を利用すれば、上空が開けた良好な環境でかつ固定点で取得された高品質な観測データを得られる。また、他局として携帯端末を利用すれば、多くの地点における観測データを得ることができる。
【０１２３】
他局観測データ取得部１０３Ｃは、自装置が備える通信部１０６を介して１つ以上の他局と通信を行い、各他局から、その他局において受信したＧＮＳＳ信号（受信信号）から得られる所定の観測データである他局観測データを取得（受信）する。ここで、他局観測データは、当該他局が受信信号を解析して得られるデータであれば特に限定されないが、一例として、当該他局の位置情報と、当該他局における受信衛星との疑似距離またはそれを特定可能な情報とを含んでいてもよい。この他、他局観測データは、当該他局における衛星観測状況を示す情報（受信信号強度や、マルチパスの判定結果、周囲環境把握結果等）を含んでいてもよい。
【０１２４】
以下では、他局観測データとして、他局からその他局の位置を示す位置情報と、当該他局において検出された各受信衛星との疑似距離（受信信号の伝播時間に基づく受信衛星と自局（この場合、その他局）との距離）を示す疑似距離情報とを含むデータを取得する場合を例に説明する。なお、移動体１は、それら他局との間で相互に他局観測データをやり取りして、位置情報および疑似距離情報を共有してもよい。なお、他局観測データは、自局観測データと同様のデータ構造であってもよい。その場合、他局観測データ取得部１０３Ｃは、ある他局から取得した他局観測データ群すなわちその他局における各受信衛星からの観測データ群を解析して、その他局における各受信衛星との疑似距離や現在位置を特定し、上記の位置情報および疑似距離情報の代わりとすればよい。
【０１２５】
本実施形態のマルチパス検出部１２１は、観測データ群と、他局の位置情報および疑似距離情報を含む他局観測データと基づいて、マルチパスの検出を行う。より具体的には、本実施形態のマルチパス検出部１２１は、Ｖ２ＶやＶ２Ｘ通信で得た他局観測データで示される他局の位置および各受信衛星との疑似距離から、自局における各受信衛星との疑似距離の確からしさを評価することにより、各受信衛星からの観測データに対してマルチパスを検出する。
【０１２６】
図１５は、受信衛星との疑似距離の確からしさの評価の概要を示す説明図である。図１５には、４つの衛星２（ｓ１〜ｓ４）からの観測データに基づいて得られた自局の位置情報および疑似距離情報を、移動体１Ａと移動体１Ｂがそれぞれ他局観測データとして共有した例が示されている。その結果、図１５に示すように、移動体１Ａにおいて、受信衛星ｓ４からの観測データに対してマルチパスが検出されている。
【０１２７】
図１６は、他局の位置情報および疑似距離情報に基づくマルチパスの検出方法の一例を示す説明図である。マルチパス検出部１２１は、例えば、次のように他局ｖ１の位置情報および疑似距離情報を利用して、判定対象衛星（本例では、受信衛星ｓ１）からの観測データがマルチパスであるか否かを判定してもよい。
【０１２８】
まず、自局である移動体１と他局観測データを得た他局ｖ１との距離Ｄａを、それぞれの位置情報を基に算出する（図１６（ａ）参照）。
【０１２９】
次いで、他局ｖ１から判定対象衛星へのベクトルと、他局ｖ１から自局へのベクトルのなす角αを算出して、その結果を基に、自局と判定対象衛星間の距離Ｄｅを算出する（図１６（ａ））。
【０１３０】
最後に、算出した距離Ｄｅと、自局で判定対象衛星からの受信信号に基づいて特定された該判定対象衛星との距離（疑似距離）Ｄｚとを比較して、その差分｜Ｄｚ−Ｄｅ｜に基づきマルチパスか否かを判定する（図１６（ｂ））。図１６（ｂ）に示すように、自局と判定対象衛星との間に遮蔽物があった場合、Ｄｚ＞Ｄｅとなる可能性が高い。したがって、マルチパス検出部１２１は、当該差分｜Ｄｚ−Ｄｅ｜が所定の閾値以下であればマルチパスなしと判定し、所定の閾値を超えていればマルチパスありと判定してもよい。以下では、当該差分を疑似距離差分Ｄｆｆという場合がある。以下では、当該差分を、他局観測データに基づいて特定される、自局で特定した疑似距離（推定距離）の誤差量とみなして、マルチパスの判定を行う。
【０１３１】
なお、他局観測データを得る他局が１つだけであると、その他局で判定対象衛星との距離の算出に用いた観測データにもマルチパスが含まれていた場合に、精度のよい判定ができないため、他局観測データを得る他局は、複数、またはマルチパスが生じない環境にある電子基準点が好ましい。ただし、当該他局との距離が遠すぎると、他の誤差要因の影響差や距離Ｄａを求める際に誤差が大きくなるおそれがあるので、他局観測データを得る他局は、遠すぎないことが好ましい。
【０１３２】
また、本実施形態の無効判定条件付与部１２２は、マルチパス検出部１２１によるマルチパスの検出結果およびマルチパスの検出時に算出した各受信衛星の疑似距離差分に基づいて、少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、無効判定条件を付与する。無効判定条件付与部１２２は、例えば、各受信衛星の疑似距離差分が大きい程、除外優先順位が高くなるように、各観測データの除外優先順位を特定してもよい。
【０１３３】
図１７は、疑似距離差分に基づくマルチパスの検出結果および除外優先順位の一例を示す説明図である。図１７に示す例では、４つの衛星（ｓ１〜ｓ４）について、それぞれ疑似距離差分に基づく、マルチパスの検出結果および除外優先順位が示されている。なお、本例の疑似距離差分の閾値は、６ｍである。本例では、受信衛星ｓ１は、疑似距離差分ｓ１Ｄｆｆ＝５ｍであり、閾値以下であるのでマルチパス無しと判定されている。他の受信衛星ｓ２〜ｓ４は、疑似距離差分（ｓ２Ｄｆｆ、ｓ３Ｄｆｆ、ｓ４Ｄｆｆ）がそれぞれ３０ｍ、１４ｍ、７ｍであり、閾値を超えているのでマルチパス有りと判定されている。
【０１３４】
また、図１７には、受信衛星間の疑似距離差分の大小関係が、ｓ１＜ｓ４＜ｓ３＜ｓ２であることから、除外優先順位がｓ２→ｓ３→ｓ４→ｓ１と特定されたことが示されている。なお、上記はｓ２が最も除外されやすく、ｓ１がもっとも除外されにくいことを表している。
【０１３５】
本実施形態の測位演算部１２３は、観測データ受信部１０１が取得した観測データ群（各受信衛星からの観測データ）に基づいて、自装置位置を算出する。また、測位演算部１２３は、マルチパス検出部１２１からマルチパスの検出結果が得られた場合には、観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とに基づいて、自装置の位置を算出する。
【０１３６】
なお、本実施形態においても、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に付与された無効判定条件（本実施形態では、受信衛星の疑似距離差分に基づく判定条件）だけでなく、さらに測位計算可能な衛星数や、各受信衛星の配置の有効性に基づいて、利用衛星または除外衛星を決定してもよい。これらに基づく利用衛星または除外衛星の決定方法は、基本的に第１の実施形態と同様でよい。ただし、本実施形態では、上記の（３）遮蔽度合いを（３）疑似距離差分と読み替える。
【０１３７】
次に、本実施形態の動作を説明する。図１８は、本実施形態の位置検出装置１０Ｃの動作例を示すシーケンス図である。なお、本実施形態の位置検出装置１０Ｃは、基本的には第１の実施形態の位置検出装置１０Ａや第２の実施形態の位置検出装置１０Ｂと同様である。ただし、外部データを取得する処理、取得した外部データを基にマルチパスを検出する処理、マルチパスの検出結果を受けて無効判定条件を付与する処理の内容が異なる。
【０１３８】
図１８に示す例でも、まず観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データを取得する（ステップＳ２０１）。取得された観測データ群は、測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１および測位演算部１２３）に入力される。
【０１３９】
次いで、測位演算部１２３が、観測データ群を入力として、観測データ群に基づく測位演算を行う（ステップＳ２０２Ｃ）。測位演算の結果得られた測位位置は、地図データ取得部１０３Ｂに入力される。このとき、受信衛星の位置情報も併せて、地図データ取得部１０３Ｂに入力してもよい。なお、本例においても、測位演算部１２３（もしくは他の処理部）は、ステップＳ２０２Ｃの測位演算に代えて、直近の測位位置から最新の自装置位置を推定する処理を行ってもよい。
【０１４０】
また、自局の位置が入力されると、他局観測データ取得部１０３Ｃは、１つ以上の他局と通信を行って、該他局における観測データ（他局観測データ）を取得（取得）する（ステップＳ２０３Ｃ）。このとき、他局観測データ取得部１０３Ｃは、自局と他局間の距離、通信に用いる無線信号の信号強度、他の手段と組み合わせて得られる周囲環境の把握状況等に応じて、通信の有無、通信相手やその数を決定してもよい（ステップＳ２０４Ｃ）。このような決定処理を加えることで、通信量を削減する。他局観測データ取得部１０３Ｃによって取得された他局観測データは、他局での周囲環境把握の解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に入力される。
【０１４１】
マルチパス検出部１２１は、観測データ群および１つ以上の他局観測データが入力されると、該観測データ群と、該他局観測データとに基づいて、観測データ群におけるマルチパスを検出する（ステップＳ２０５Ｃ）。また、このとき、無効判定条件付与部１２２は、該マルチパスの検出結果と、マルチパスの検出に用いた外部データ解析結果とに基づいて、該マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与する。
【０１４２】
以降の処理の流れは、第２の実施形態のステップＳ２０５Ｂ以降と同様でよい。
【０１４３】
以上のように、本実施形態によれば、他の受信局における観測データを利用することにより、より広範囲な環境把握が可能となるだけでなく、やりとりするデータ内容によって該データの応用範囲を容易に拡張できるので、マルチパスをより高精度に検出できる。その結果、移動体の現在位置をより高精度に検出できる。
【０１４４】
実施形態４．
図１９は、第４の実施形態の位置検出装置１０Ｄの構成例を示すブロック図である。図１９に示す位置検出装置１０Ｄは、上記の各実施形態の位置検出装置１０Ａ〜位置検出装置１０Ｃを組み合わせた例である。
【０１４５】
本実施形態において、マルチパス検出部１２１は、観測データ受信部１０１が受信した観測データ群と、画像データ取得部１０３Ａにより取得された画像データに基づく遮蔽範囲と、地図データ取得部１０３Ｂにより取得された地図データに基づく遮蔽範囲と、他局観測データ取得部１０３Ｃにより取得された他局観測データ群とに基づいて、自局の観測データのマルチパスを検出する。
【０１４６】
マルチパス検出部１２１は、例えば、画像データおよび地図データから特定される遮蔽範囲を用いたマルチパス判定と、他局観測データを基に算出される疑似距離差分を用いたマルチパス判定の両方を行って、その結果からマルチパスを検出してもよい。例えば、マルチパス検出部１２１は、いずれか一方の手法によりマルチパスと判定されたものについては、マルチパスであるとしてもよい。
【０１４７】
また、無効判定条件付与部１２２は、画像データおよび地図データから特定される遮蔽範囲に基づいて特定される遮蔽度合いと、他局観測データから特定される疑似距離差分とに基づいて、マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与してもよい。
【０１４８】
図２０は、本実施形態の無効判定条件付与部１２２による除外優先順位の付与結果の例を示す説明図である。図２０に示すように、無効判定条件付与部１２２は、遮蔽度合いと、疑似距離差分とに基づいて、各観測データの無効度合い（ここでは、マルチパスでない確信度）をスコア化して、該スコア（無効判定スコア）を基に、無効判定条件を付与してもよい。
【０１４９】
なお、図２０（ａ）には、本例の観測データから特定された受信衛星である４つの衛星（ｓ１〜ｓ４）の位置が示されている。また、図２０（ｂ）には、本例の画像データおよび地図データから特定された遮蔽物である３つの遮蔽物（ｂ１〜ｂ３）の遮蔽範囲が示されている。本例の各受信衛星ｓｉの位置Ｐｉ（ｓｉθ，ｓｉφ）および遮蔽物ｂｊによる遮蔽範囲Ｒｊ（（ｂｊθｍｉｎ，ｂｊθｍａｘ），（ｂｊφｍｉｎ，ｂｊφｍａｘ））は次の通りである。
【０１５０】
・受信衛星ｓ１の位置Ｐ１＝（１８５，３８）
・受信衛星ｓ２の位置Ｐ２＝（４３，８５）
・受信衛星ｓ３の位置Ｐ３＝（３００，６７）
・受信衛星ｓ４の位置Ｐ４＝（２７７，６５）
・遮蔽物ｂ１の遮蔽範囲Ｒ１＝（（１８０，１９０），（０，６５））
・遮蔽物ｂ２の遮蔽範囲Ｒ２＝（（４５，８０），（０，５０））
・遮蔽物ｂ２の遮蔽範囲Ｒ３＝（（２７０，３２０），（０，７０））
【０１５１】
また、図２０（ｃ）には、本例の他局観測データから特定された各受信衛星の疑似距離差分が示されている。本例の各受信衛星ｓｉの疑似距離差分ｓｉＤｆｆは次の通りである。
【０１５２】
・受信衛星ｓ１の疑似距離差分ｓ１Ｄｆｆ＝６５
・受信衛星ｓ２の疑似距離差分ｓ２Ｄｆｆ＝５
・受信衛星ｓ３の疑似距離差分ｓ３Ｄｆｆ＝３５
・受信衛星ｓ４の疑似距離差分ｓ４Ｄｆｆ＝２０
【０１５３】
以上を踏まえて、図２０（ｄ）に遮蔽度合いのスコア化の結果例および疑似距離差分のスコア化の結果例を示す。
【０１５４】
遮蔽度合いのスコア化は、例えば、方位角θ、仰角φそれぞれについて以下の式（２）および（３）を用いて行ってもよい。ただし、ｉ＝１〜４、ｊ＝１〜３である。なお、式（２）は、衛星の方位角がいずれの遮蔽物の遮蔽範囲にも含まれていなければ０、いずれかの遮蔽物の遮蔽範囲に含まれていれば、その重なり度数を１°＝１として最大１０°まで計数することを示している。なお、式（３）は方位角を仰角に読み替えたものである。
【０１５５】
（方位角θのスコア化）
・ｓｉθ＞ｂｊθｍａｘまたはｂｊθｍｉｎ＞ｓｉθなら
θスコア＝０
・ｂｊθｍａｘ＞ｓｉθ＞ｂｊθｍｉｎなら
θスコア＝ｍｉｎ（ｂｊθｍａｘ−ｓｉθ，ｓｉθ−ｂｊθｍｉｎ，１０）
・・・（２）
【０１５６】
（仰角φのスコア化）
・ｓｉφ＞ｂｊφｍａｘまたはｂｊφｍｉｎ＞ｓｉφなら
φスコア＝０
・ｂｊθｍａｘ＞ｓｉφ＞ｂｊφｍｉｎなら
φスコア＝ｍｉｎ（ｂｊφｍａｘ−ｓｉθ，ｓｉθ−ｂｊφｍｉｎ，１０）
・・・（３）
【０１５７】
また、疑似距離差分のスコア化は、例えば、以下の式（４）を用いて行ってもよい。ただし、ｉ＝１〜４である。また、ｔｈＤｆｆは疑似距離差分の閾値であり、本例では、５０［ｍ］としている。なお、式（４）は、その衛星の疑似距離差分が閾値以下であれば、その差分量を閾値の１／１０の尺度でスコア化し、閾値を超えていれば最大値１０とすることを示している。なお、本例ではφスコア、φスコアおよびＤｆｆスコアの最大値をいずれも１０とした。
【０１５８】
（疑似距離差分Ｄｆｆのスコア化）
・ｓｉＤｆｆ≦ｔｈＤｆｆなら
Ｄｆｆスコア＝ｓｉＤｆｆ÷ｔｈＤｆｆ×１０
・ｓｉＤｆｆ＞ｔｈＤｆｆなら
Ｄｆｆスコア＝１０
・・・（４）
【０１５９】
以下は、本例における各受信衛星のθスコア、φスコア、Ｄｆｆスコアである。
【０１６０】
・ｓ１：θスコア＝５、φスコア１０、Ｄｆｆスコア＝１０
・ｓ２：θスコア＝０、φスコア０、Ｄｆｆスコア＝１
・ｓ３：θスコア＝１０、φスコア０、Ｄｆｆスコア＝７
・ｓ４：θスコア＝７、φスコア５、Ｄｆｆスコア＝４
【０１６１】
無効判定スコア＝θスコア＋φスコア＋Ｄｆｆスコア  ・・・（５）
【０１６２】
図２０（ｅ）には、本例の各受信衛星の無効判定スコア、マルチパスの判定結果および除外優先度が示されている。なお、無効判定スコアは以下の式（５）を用いて算出した。図２０（ｅ）に示す例では、受信衛星ｓ１は、ある遮蔽物と遮蔽関係にあることが画像データの解析結果から示されたため、マルチパス有りと判定される。また、受信衛星ｓ２は、画像データの解析結果および地図データの解析結果で示されるいずれの遮蔽物の遮蔽範囲にも含まれておらず、また疑似距離差分も閾値以内であることから、マルチパス無しと判定される。また、受信衛星ｓ３は、ある遮蔽物と遮蔽関係にあることが画像データおよび地図データの解析結果から示されたため、マルチパス有りと判定される。また、受信衛星ｓ４は、疑似距離差分は閾値を超えていないが、ある遮蔽物と遮蔽関係にあることが地図データの解析結果から示されたため、マルチパス有りと判定される。
【０１６３】
さらに、本例では、受信衛星間の無効判定スコアの大小関係が、ｓ１＞ｓ３＞ｓ４＞ｓ２であることから、除外優先順位がｓ１→ｓ３→ｓ４→ｓ２と特定されている。
【０１６４】
なお、無効判定スコアの算出は、マルチパス検出部１２１が行うことも可能である。
【０１６５】
本実施形態の測位演算部１２３は、観測データ受信部１０１が取得した観測データ群（各受信衛星からの観測データ）に基づいて、自装置位置を算出する。また、測位演算部１２３は、マルチパス検出部１２１からマルチパスの検出結果が得られた場合には、観測データ群と、マルチパスの検出結果（無効判定条件を含む）とに基づいて、自装置の位置を算出する。
【０１６６】
本実施形態においても、測位演算部１２３は、マルチパスの検出結果に付与された無効判定条件（本実施形態では、無効判定スコアに基づく除外優先順位）だけでなく、さらに測位計算可能な衛星数や、各受信衛星の配置の有効性に基づいて、利用衛星または除外衛星を決定してもよい。これらに基づく利用衛星または除外衛星の決定方法は、基本的に第１の実施形態と同様でよい。ただし、本実施形態では、上記の（３）遮蔽度合いを（３）除外優先順位と読み替える。
【０１６７】
次に、本実施形態の動作を説明する。図２１は、本実施形態の位置検出装置１０Ｄの動作例を示すシーケンス図である。
【０１６８】
図２１に示す例では、観測データ受信部１０１が、各々の衛星２のＧＮＳＳ信号を受信して観測データを取得する（ステップＳ２０１）。取得された観測データ群は、測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１および測位演算部１２３）に入力される。
【０１６９】
また、本例でも、撮像部１０４が、画像データ取得部１０３Ａからの指示に応じて、自装置の周囲環境を撮影した画像データを取得する（ステップＳ２０２Ａ）。取得した画像データは、画像データ取得部１０３Ａに入力される。
【０１７０】
画像データが入力されると、画像データ取得部１０３Ａは、該画像データを解析して自装置における遮蔽範囲を特定する（ステップＳ２０３Ａ）。特定された遮蔽範囲は、画像データに基づく解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に出力される。
【０１７１】
また、観測データ群が入力された測位演算部１２３は、観測データ群に基づく測位演算を行う（ステップＳ２０４Ｄ）。測位演算の結果得られた測位位置は、地図データ取得部１０３Ｂおよび他局観測データ取得部１０３Ｃに出力される。このとき、受信衛星の位置情報も併せて入力してもよい。
【０１７２】
なお、測位演算部１２３（もしくは他の処理部）は、ステップＳ２０４Ｄの測位演算に代えて、直近の測位位置から最新の自装置位置を推定する処理を行ってもよい。その場合において、前回のマルチパスの検出結果が反映された測位位置から最新の自装置位置を推定してもよい。
【０１７３】
また、自局の位置が入力されると、地図データ取得部１０３Ｂは、地図データ記憶部１０５から自装置の周囲にある地表物の情報を取得する（ステップＳ２０３Ｂ：地図データの読み出し）。そして、地図データ取得部１０３Ｂは、読み出した情報を解析して、自装置における遮蔽範囲を特定する（ステップＳ２０４Ｂ）。特定された遮蔽範囲は、地図データに基づく解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に入力される。
【０１７４】
また、自局の位置が入力されると、他局観測データ取得部１０３Ｃは、１つ以上の他局と通信を行って、該他局における観測データ（他局観測データ）を取得（取得）する（ステップＳ２０３Ｃ）。他局観測データ取得部１０３Ｃによって取得された他局観測データは、他局での周囲環境把握の解析結果として測位部１０２（より具体的には、マルチパス検出部１２１）に入力される（ステップＳ２０４Ｃ）。
【０１７５】
次に、マルチパス検出部１２１は、自局の観測データ群と、画像データに基づく遮蔽範囲と、地図データに基づく遮蔽範囲と、他局観測データとが入力されると、それらに基づいて、観測データ群におけるマルチパスを検出する（ステップＳ２０５Ｄ）。また、このとき、無効判定条件付与部１２２は、該マルチパスの検出結果と、マルチパスの検出に用いた外部データ解析結果とに基づいて、該マルチパスの検出結果に無効判定条件を付与する。
【０１７６】
なお、以降の処理の流れは、第２の実施形態のステップＳ２０５Ｂ以降と同様である。
【０１７７】
以上のように、本実施形態によれば、３つの手法により取得された外部データによる解析結果を利用できるので、より高精度にマルチパスを検出できる。その結果、移動体の現在位置をより高精度に検出できる。
【０１７８】
また、上記では、マルチパスの検出および除外優先順位の付与時に３つの手法により取得された外部データによる解析結果を利用する例を示したが、３つの手法による外部データの利用方法はこの限りではない。
【０１７９】
例えば、画像データや地図データに基づく各受信衛星の方位角スコア（θスコア）と仰角スコア（φスコア）とから求めた無効判定スコア（＝θスコア＋φスコア）を利用して、Ｖ２Ｖ通信を行う対象を選択してもよい。例えば、自局における無効判定スコアの低い受信衛星があった場合に、その受信衛星の無効判定スコアが高い他局を探索し、もしくは問い合わせ等により特定した上で、該他局からその受信衛星に関する観測データを取得してもよい。このように、他局観測データを取得する相手を、互いの周囲環境（遮蔽度合い）に基づいて選択すれば、受信環境が良くない局同士で疑似距離差分の評価を行うことを防止できる。また、無駄な通信負荷も防止できる。
【０１８０】
また、上記では、３つの手法すべてを利用する例を示したが、３つの手法のいずれか２つを組み合わせて、同様の処理を行うことも可能である。例えば、画像データによる周囲環境把握と地図データによる周囲環境把握とを組み合わせることで、地図データによる広範囲の地表物の情報と、画像データによるリアルタイムな地表物の情報とを用いることができるので、より高精度に周囲環境を把握できる。
【０１８１】
また、例えば、画像データによる周囲環境把握と、他局通信による周囲環境把握とを組み合わせることで、画像データによる周囲環境把握結果に基づいて、通信相手を選択することで、不要な通信負荷を軽減しつつ、より高精度な周囲環境把握を実現できる。また、遮蔽度合いと疑似距離差分という異なる観点の解析結果を基にマルチパスの検出を行うことにより、より正確にマルチパスの検出を行うことができる。なお、画像データに代えて地図データを用いる場合も同様である。
【０１８２】
また、３つの手法全てを組み合わせた場合、不要な通信負荷を軽減しつつ、より高精度な周囲環境把握を実現でき、また、より正確にマルチパスの検出を行うことができる。
【０１８３】
なお、本発明は、位置が固定されない移動体の位置を検出する用途であれば、移動体の種別等は特に限定されない。上記では、移動体として車両を例示したが、例えば、人の位置を、その人が所持している携帯端末のＧＮＳＳ受信機を利用して検出することも可能である。そのような場合に、例えば、地図データとしてネットワーク上の地図データを利用することも可能である。また、Ｖ２ＶやＶ２Ｘの実現手段として、ＬＴＥなどの通信手段を利用することも可能である。
【０１８４】
また、既に説明したように、本発明の位置検出方法は、移動体１内で完結することも可能であるし、サーバ等のネットワーク資源を利用して処理を分散させることも可能である。また、サーバ等を利用する態様として、各移動体の各受信衛星に対するスコアや観測データを集約させてもよい。その場合、各移動体は、他局観測データとして、該サーバに集約された情報の中から最も適した情報を選択して取得してもよい。その際に、当該移動体が自局の観測データを該サーバに送信し、該サーバで、疑似距離差分の算出や疑似距離差分に基づくマルチパスの検出や除外優先順位の付与を行わせることも可能である。
【０１８５】
また、図２２は、本発明の各実施形態にかかるコンピュータの構成例を示す概略ブロック図である。コンピュータ１０００は、ＣＰＵ１００１と、主記憶装置１００２と、補助記憶装置１００３と、インタフェース１００４と、ディスプレイ装置１００５と、入力デバイス１００６とを備える。
【０１８６】
上述の各実施形態の位置検出装置や衛星測位システムが備えるサーバその他の装置等は、コンピュータ１０００に実装されてもよい。その場合、各装置の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置１００３に記憶されていてもよい。ＣＰＵ１００１は、プログラムを補助記憶装置１００３から読み出して主記憶装置１００２に展開し、そのプログラムに従って各実施形態における所定の処理を実施する。なお、ＣＰＵ１００１は、プログラムに従って動作する情報処理装置の一例であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）以外にも、例えば、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）やＭＣＵ（Memory Control Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などを備えていてもよい。
【０１８７】
補助記憶装置１００３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例として、インタフェース１００４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ１０００に配信される場合、配信を受けたコンピュータは１０００がそのプログラムを主記憶装置１００２に展開し、各実施形態における所定の処理を実行してもよい。
【０１８８】
また、プログラムは、各実施形態における所定の処理の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、プログラムは、補助記憶装置１００３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで各実施形態における所定の処理を実現する差分プログラムであってもよい。
【０１８９】
インタフェース１００４は、他の装置との間で情報の送受信を行う。また、ディスプレイ装置１００５は、ユーザに情報を提示する。また、入力デバイス１００６は、ユーザからの情報の入力を受け付ける。
【０１９０】
また、実施形態における処理内容によっては、コンピュータ１０００の一部の要素は省略可能である。例えば、コンピュータ１０００がユーザに情報を提示しないのであれば、ディスプレイ装置１００５は省略可能である。例えば、コンピュータ１０００がユーザから情報入力を受け付けないのであれば、入力デバイス１００６は省略可能である。
【０１９１】
また、上記の各実施形態の各構成要素の一部または全部は、汎用または専用の回路（Circuitry）、プロセッサ等やこれらの組み合わせによって実施される。これらは単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。また、上記の各実施形態各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
【０１９２】
上記の各実施形態の各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
【０１９３】
次に、本発明の概要を説明する。図２３は、本発明のマルチパス検出装置の概要を示すブロック図である。図２３に示すマルチパス検出装置は、外部データ取得手段６１と、マルチパス検出手段６２とを備える。
【０１９４】
外部データ取得手段６１（例えば、外部データ取得部１３、画像データ取得部１０３Ａ、地図データ取得部１０３Ｂ、他局観測データ取得部１０３Ｃ）は、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する。
【０１９５】
マルチパス検出手段６２（例えば、マルチパス検出部１２１）は、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する。
【０１９６】
このような構成により、移動体が観測した観測データに対して高精度にマルチパスの検出を行うことができる。
【０１９７】
また、図２４は、本発明の移動体測位システムの概略を示すブロック図である。図２４に示す移動体測位システムは、上記の外部データ取得手段６１と、上記のマルチパス検出手段６２とに加えて、さらにＧＮＳＳ受信機６３と測位演算手段６４とを備える。なお、さらに、図２５に示すように、無効判定条件付与手段６２１や、外部データ解析手段６５を備えていてもよい。図２５は、本発明の移動体測位システムの他の例を示すブロック図である。
【０１９８】
ＧＮＳＳ受信機６３（例えば、ＧＮＳＳ受信機１１、観測データ受信部１０１）は、移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、衛星の各々に対応する観測データを取得する。
【０１９９】
測位演算手段６４（例えば、測位部１２、測位演算部１２３）は、マルチパス検出手段６２によるマルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う。
【０２００】
無効判定条件付与手段６２１（例えば、無効判定条件付与部１２２）は、観測データ群に含まれる少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する。
【０２０１】
外部データ解析手段６５（例えば、外部データ取得部１３、画像データ取得部１０３Ａ、地図データ取得部１０３Ｂまたは他局観測データ取得部１０３Ｃの一部等）は、外部データを解析して、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況を特定する。
【０２０２】
このような構成により、必ずしも高精度な位置情報や最新の地図データが得られないような移動体が観測した観測データであっても、高精度にマルチパスを検出できる。その結果、移動体の自装置位置を高精度に検出できる。
【０２０３】
なお、上記の実施形態は以下の付記のようにも記載できるが、以下の構成に限定されない。
【０２０４】
（付記１）移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、衛星の各々に対応する観測データを取得するＧＮＳＳ受信機と、観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、移動体の位置を特定するための測位演算に利用される観測データの集合であって、１つ以上の衛星の各々のＧＮＳＳ信号から得られる観測データの集合である観測データ群を対象に、マルチパスを検出するマルチパス検出手段と、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う測位演算手段とを備え、マルチパス検出手段は、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出することを特徴とする移動体測位システム。
【０２０５】
（付記２）マルチパス検出手段は、観測データ群に含まれる少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する無効判定条件付与手段を含む付記１に記載の移動体測位システム。
【０２０６】
（付記３）外部データは、移動体が備えるカメラ装置により撮影された画像データ、移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データ、および他局におけるＧＮＳＳ信号の観測状況を示す他局観測データの少なくともいずれかである付記１または付記２に記載の移動体測位システム。
【０２０７】
（付記４）外部データを解析して、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況を特定する外部データ解析手段を備える付記１から付記３のいずれかに記載の移動体測位システム。
【０２０８】
（付記５）外部データ取得手段は、移動体が備えるカメラ装置により移動体の周囲環境を撮影した画像データを少なくとも取得し、マルチパス検出手段は、画像データを解析して得られる画像データに写る地表物の位置および大きさと、移動体の位置とに基づいて特定された遮蔽範囲に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する付記３または付記４に記載の移動体測位システム。
【０２０９】
（付記６）外部データ取得手段は、移動体が備えるカメラ装置により撮影された時系列の画像データを取得する付記５に記載の移動体測位システム。
【０２１０】
（付記７）外部データ取得手段は、移動体の最新位置により特定される移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データを少なくとも取得し、マルチパス検出手段は、３次元地図データを解析して得られる３次元地図データにより示される、移動体の周囲に存在する地表物の位置および大きさと、移動体の最新位置とに基づいて特定された遮蔽範囲に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する付記３から付記６のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【０２１１】
（付記８）外部データ取得手段は、他局と通信を行って、他局観測データを取得し、マルチパス検出手段は、他局観測データを解析して得られる他局とＧＮＳＳ信号の送信局である衛星との間の推定距離と、他局と移動体との間の距離とに基づいて特定される移動体と衛星との間の推定距離の誤差量に基づいて、当該観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する付記３から付記７のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【０２１２】
（付記９）外部データ取得手段は、移動体が備えるカメラ装置により撮影された画像データ、移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データ、および他局におけるＧＮＳＳ信号の観測状況を示す他局観測データのうちの少なくとも２種以上の外部データを取得する付記１から付記８のうちのいずれかに記載の移動体測位システム。
【０２１３】
（付記１０）移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出するマルチパス検出手段とを備えることを特徴とするマルチパス検出装置。
【０２１４】
（付記１１）マルチパスの検出に用いた情報に基づいて、少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する無効判定条件付与手段を備える付記１０に記載のマルチパス検出装置。
【０２１５】
（付記１２）情報処理装置が、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出することを特徴とするマルチパス判定方法。
【０２１６】
（付記１３）情報処理装置が、移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって衛星の各々に対応する観測データを取得し観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出し、マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行うことを特徴とする移動体測位方法。
【０２１７】
（付記１４）コンピュータに、移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、および外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定する処理を実行させるためのマルチパス判定プログラム。
【０２１８】
（付記１５）コンピュータに、移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって衛星の各々に対応する観測データを取得する処理、観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出する処理、およびマルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う処理を実行させるための移動体測位プログラム。
【０２１９】
以上、本実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０２２０】
この出願は、２０１８年３月９日に出願された日本特許出願２０１８−４２６８２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用の可能性】
【０２２１】
本発明は、衛星測位システムを利用して移動体の位置を検出するものであれば、好適に適用可能である。
【符号の説明】
【０２２２】
１、１Ａ、１Ｂ  移動体
２  衛星
３  電子基準点
４  地図サーバ
１０  位置検出装置
１１  ＧＮＳＳ受信機
１１１  ＧＮＳＳアンテナ
１２  測位部
１２１  マルチパス検出部
１２２  無効判定条件付与部
１２３  測位演算部
１３  外部データ取得部
１４  カメラ装置
１５  地図データ記憶装置
１６  他者通信ＩＦ
１７  他者通信用アンテナ
２０  外部データシステム
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ  位置検出装置
１０１  観測データ受信部
１０２  測位部
１０３Ａ  画像データ取得部
１０３Ｂ  地図データ取得部
１０３Ｃ  他局観測データ取得部
１０４  撮像部
１０５  地図データ記憶部
１０６  通信部
３０  通信ネットワーク
４０  受信局
１０００  コンピュータ
１００１  ＣＰＵ
１００２  主記憶装置
１００３  補助記憶装置
１００４  インタフェース
１００５  ディスプレイ装置
１００６  入力デバイス
６１  外部データ取得手段
６２  マルチパス検出手段
６２１  無効判定条件付与手段
６３  ＧＮＳＳ受信機
６４  測位演算手段
６５  外部データ解析手段
【図１】
2019171633.tif 000003
【図２】
2019171633.tif 000004
【図３】
2019171633.tif 000005
【図４】
2019171633.tif 000006
【図５】
2019171633.tif 000007
【図６】
2019171633.tif 000008
【図７】
2019171633.tif 000009
【図８】
2019171633.tif 000010
【図９】
2019171633.tif 000011
【図１０】
2019171633.tif 000012
【図１１】
2019171633.tif 000013
【図１２】
2019171633.tif 000014
【図１３】
2019171633.tif 000015
【図１４】
2019171633.tif 000016
【図１５】
2019171633.tif 000017
【図１６】
2019171633.tif 000018
【図１７】
2019171633.tif 000019
【図１８】
2019171633.tif 000020
【図１９】
2019171633.tif 000021
【図２０】
2019171633.tif 000022
【図２１】
2019171633.tif 000023
【図２２】
2019171633.tif 000024
【図２３】
2019171633.tif 000025
【図２４】
2019171633.tif 000026
【図２５】
2019171633.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】令和2年7月13日(2020.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に備えられ、１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号を受信して、前記衛星の各々に対応する観測データを取得するＧＮＳＳ受信機と、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、
前記移動体の位置を特定するための測位演算に利用される観測データの集合であって、１つ以上の衛星の各々のＧＮＳＳ信号から得られる観測データの集合である観測データ群を対象に、マルチパスを検出するマルチパス検出手段と、
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う測位演算手段とを備え、
前記マルチパス検出手段は、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
ことを特徴とする移動体測位システム。
【請求項２】
前記マルチパス検出手段は、
前記観測データ群に含まれる少なくともマルチパスと判定された観測データに対して、当該観測データの無効性の判定条件となる所定の指標を付与する無効判定条件付与手段を含む
請求項１に記載の移動体測位システム。
【請求項３】
前記外部データは、前記移動体が備えるカメラ装置により撮影された画像データ、前記移動体の周囲の所定範囲内の３次元地図データ、および他局における前記ＧＮＳＳ信号の観測状況を示す他局観測データの少なくともいずれかである
請求項１または請求項２に記載の移動体測位システム。
【請求項４】
外部データを解析して、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況を特定する外部データ解析手段を備える
請求項１から請求項３のいずれかに記載の移動体測位システム。
【請求項５】
前記外部データ取得手段は、前記移動体が備えるカメラ装置により前記移動体の周囲環境を撮影した画像データを少なくとも取得し、
前記マルチパス検出手段は、前記画像データを解析して得られる前記画像データに写る地表物の位置および大きさと、前記移動体の位置とに基づいて特定された前記遮蔽範囲に基づいて、前記観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
請求項３または請求項４に記載の移動体測位システム。
【請求項６】
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する外部データ取得手段と、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出するマルチパス検出手段とを備える
ことを特徴とするマルチパス検出装置。
【請求項７】
情報処理装置が、
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定することにより、マルチパスを検出する
ことを特徴とするマルチパス判定方法。
【請求項８】
情報処理装置が、
移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって前記衛星の各々に対応する観測データを取得し、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得し、
前記衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出し、
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う
ことを特徴とする移動体測位方法。
【請求項９】
コンピュータに、
移動体が備えるＧＮＳＳ受信機で受信したＧＮＳＳ信号から得られる観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、および、
外部データを解析して得られる、移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または移動体以外の受信局である他局でのＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、観測データがマルチパスであるか否かを判定する処理
を実行させるためのマルチパス判定プログラム。
【請求項１０】
コンピュータに、
移動体に備えられるＧＮＳＳ受信機が受信した１つ以上の衛星の各々から送信されるＧＮＳＳ信号から得られる観測データであって前記衛星の各々に対応する観測データを取得する処理、
前記観測データ以外の所定のデータである外部データを取得する処理、
前記衛星の各々に対応する観測データの集合である観測データ群を対象に、前記外部データを解析して得られる、前記移動体のＧＮＳＳ信号に対する遮蔽範囲または前記移動体以外の受信局である他局での前記ＧＮＳＳ信号の観測状況に基づいて、前記観測データ群の各観測データがマルチパスであるか否かを判定することによりマルチパスを検出する処理、および
前記マルチパスの検出結果に基づいて、利用衛星または除外衛星の選択を行った上で、測位演算を行う処理
を実行させるための移動体測位プログラム。
【国際調査報告】
2019171633.tif 000028
2019171633.tif 000029
2019171633.tif 000030
2019171633.tif 000031