【手続補正書】
【提出日】平成29年2月9日(2017.2.9)
【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】
測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、
該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にメッシュを設定し、該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットとを有することを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記測位ユニットは、選択した候補位置の周囲にメッシュを設定し、前記探索点の設定、前記探索点擬似距離の算出、前記評価位置の算出、及び、前記候補位置の選択を繰り返す請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記測位ユニットは、選択した候補位置の数が所定数未満である場合、前記初期位置との距離が最小の候補位置を現在位置に決定し、選択した候補位置の数が前記所定数以上である場合、前記初期位置との距離が閾値以下の候補位置を再度選択し、再度選択した候補位置に対して前記初期位置との距離の逆数で重みを付けた平均値を算出して現在位置を決定する請求項１又は２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、
該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にランダムに複数位置を設定し、該複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて候補位置を選択し、該候補位置と前記初期位置との距離に基づく値を尤度とし、前記候補位置の尤度に応じた加重平均を現在位置と決定する測位ユニットとを有することを特徴とする位置検出装置。
【請求項５】
測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、
該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲に複数位置を設定し、該複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離又はＬＯＳ及びＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離の集合と、前記受信ユニットが算出した擬似距離の集合との類似度が高い探索点を候補位置として選択し、前記初期位置との距離が所定条件を満たす程度に小さい候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットとを有することを特徴とする位置検出装置。
【請求項６】
前記測位ユニットは、前記候補位置を選択する基準に、前記探索点擬似距離の集合と、前記受信ユニットが算出した擬似距離の集合との類似度を更に加える請求項１〜４のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項７】
前記測位ユニットは、前記初期位置を算出する位置算出部と、前記複数位置を探索する周辺探索部と、前記候補位置を選択する候補位置選択部と、前記現在位置を決定する現在位置決定部とを備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記測位衛星からの電波伝播が前記３次元地図情報に含まれる構造物のエッジを基準とした一定範囲を通過する場合、前記電波伝播がＬＯＳ及びＮＬＯＳの２つの場合を仮定して、双方において前記測位衛星までの擬似距離を算出し、ＬＯＳ又はＮＬＯＳのうちの尤もらしい方を選択する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項９】
前記測位衛星からの電波伝播が前記３次元地図情報に含まれる構造物のエッジを基準とした一定範囲を通過する場合、前記エッジの存在位置に誤差モデルを仮定し、前記電波伝播がＬＯＳである確率及びＮＬＯＳである確率を定義する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１０】
前記測位衛星からの電波伝播が、前記３次元地図情報に含まれる構造物に反射する反射パスであると仮定したときと比較して、直接パスであると仮定したときの方が前記初期位置を算出する際の最小２乗法の残差が小さい場合には、前記構造物が存在しないと判定する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１１】
前記構造物が存在しないとの判定が複数の位置検出装置によって行われた場合、前記判定を３次元地図情報に反映させる請求項１０に記載の位置検出装置。
【請求項１２】
前記測位衛星からの受信電力の強度が弱い場合、前記受信ユニットが備えるコリレータが出力する相関波の波形に基づき、前記測位衛星からの電波伝播がＬＯＳであるかＮＬＯＳであるかを判定する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１３】
前記相関波の左右対称性が高いときは、前記測位衛星からの電波伝播がＬＯＳであって逆相マルチパスであると判定する請求項１２に記載の位置検出装置。
【請求項１４】
前記測位衛星からの受信電力の強度が強い場合、３次元地図情報及びレイトレーシング法を用いて前記測位衛星からの電波伝播がＬＯＳであるかＮＬＯＳであるかを判定し、ＬＯＳであるときは、遅延を考慮して擬似距離を補正する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１５】
遅延距離に応じたマルチパス誤差を算出し、該マルチパス誤差によって前記擬似距離を補正する請求項１４に記載の位置検出装置。
【請求項１６】
前記３次元地図情報に含まれる構造物の壁面に対する垂線方向の位置エラーの可能性を考慮し、前記壁面の座標を前記垂線方向に変化させ、最小２乗法の残差が小さくなる位置を探索し、該位置が前記壁面の位置であると推定する請求項１〜７のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１７】
測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットを備える位置検出装置と、
該位置検出装置と通信可能に接続されたサーバとを有する位置検出システムであって、
前記サーバは、受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にメッシュを設定し、該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットを備え、決定した現在位置を前記位置検出装置に送信することを特徴とする位置検出システム。
【請求項１８】
測位衛星からの衛星信号を受信し、
該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出し、
該擬似距離に基づいて初期位置を算出し、
該初期位置の周囲にメッシュを設定し、
該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、
各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、
該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、
該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定することを特徴とする位置検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
そのために、本発明の位置検出装置においては、測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にメッシュを設定し、該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットとを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の更に他の位置検出装置においては、測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にランダムに複数位置を設定し、該複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて候補位置を選択し、該候補位置と前記初期位置との距離に基づく値を尤（ゆう）度とし、前記候補位置の尤度に応じた加重平均を現在位置と決定する測位ユニットとを有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の更に他の位置検出装置においては、測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットと、該受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲に複数位置を設定し、該複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離又はＬＯＳ及びＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離の集合と、前記受信ユニットが算出した擬似距離の集合との類似度が高い探索点を候補位置として選択し、前記初期位置との距離が所定条件を満たす程度に小さい候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットとを有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の位置検出システムにおいては、測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出する受信ユニットを備える位置検出装置と、該位置検出装置と通信可能に接続されたサーバとを有する位置検出システムであって、前記サーバは、受信ユニットが算出した擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にメッシュを設定し、該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定する測位ユニットを備え、決定した現在位置を前記位置検出装置に送信する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明の位置検出方法においては、測位衛星からの衛星信号を受信し、該衛星信号に基づき、前記測位衛星までの擬似距離を算出し、該擬似距離に基づいて初期位置を算出し、該初期位置の周囲にメッシュを設定し、該メッシュの格子点である複数位置を探索点に設定し、各探索点から各測位衛星までの擬似距離であって、３次元地図情報とレイトレーシング法とによって推定したＮＬＯＳ反射パス遅延距離を含む探索点擬似距離を算出し、該探索点擬似距離に基づいて評価位置を算出し、該評価位置と前記初期位置との距離が閾値以下である探索点を候補位置として選択し、選択した候補位置に基づいて現在位置を決定する。