測位装置の制御方法、測位装置の制御プログラム、測位装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、測位装置
【課題】移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離が小さい出力位置を算出することができる測位装置の制御方法等を提供すること。
【解決手段】測位装置２０が、測位位置情報生成ステップと、測位装置２０が、速度情報、加速度情報及び進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、測位装置２０が、移動状態情報に示される構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、測位装置２０が、移動状態変化情報に基づいて、回帰直線Ｌを生成するための基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、測位装置２０が、回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、測位装置２０が、現在時刻における回帰直線Ｌ上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップ等を有する。
【解決手段】測位装置２０が、測位位置情報生成ステップと、測位装置２０が、速度情報、加速度情報及び進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、測位装置２０が、移動状態情報に示される構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、測位装置２０が、移動状態変化情報に基づいて、回帰直線Ｌを生成するための基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、測位装置２０が、回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、測位装置２０が、現在時刻における回帰直線Ｌ上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップ等を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動しつつ測位を行う測位装置の制御方法、測位装置の制御プログラム、測位装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び測位装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衛星航法システムである例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用してＧＰＳ受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。
ＧＰＳ受信機は、例えば、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信し、信号が各ＧＰＳ衛星から発信された時刻とＧＰＳ受信機に到達した時刻との差（以後、遅延時間と呼ぶ）によって、各ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との間の距離（以後、擬似距離と呼ぶ）を求める。そして、各ＧＰＳ衛星から受信した信号に乗せられている各ＧＰＳ衛星の衛星軌道情報と、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行って測位位置を算出するようになっている。
ところが、測位位置は、ＧＰＳ衛星からの信号の受信状態等によって精度が劣化し、真の位置との乖離が大きくなる場合がある。
これに対して、前回の測位位置と速度ベクトルから現在の予想位置を算出し、その予想位置と現在の測位位置を平均化処理することによって、出力位置を算出する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平８―６８６５１号公報（図４等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の技術においては、前回の測位位置の精度、前回の速度ベクトルの精度又は現在の測位位置の精度が低いときには、算出した出力位置の精度も劣化するという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離が小さい出力位置を算出することができる測位装置の制御方法、測位装置の制御プログラム、測位装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び測位装置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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に基づいて、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を有することを特徴とする測位装置の制御方法により達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記測位装置の制御方法は、前記回帰直線生成ステップを有し、さらに、前記回帰直線上位置情報生成ステップを有する。そして、前記回帰直線上位置と前記測位位置情報とを平均化処理する。
このように、前記測位装置は、前回の測位位置と速度ベクトルという前回測位時の情報のみに基づいて現在の予想位置を算出するのではなくて、複数の前記基礎情報に基づいて前記回帰直線を生成し、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す前記回帰直線上位置情報を生成することができる。そして、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報を平均化処理するから、前記出力位置情報に示される出力位置の直進性及び連続性が向上する。
さらに、前記測位装置の制御方法は、前記基礎情報数決定ステップを有するから、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化に応じて、前記基礎情報の数を維持、削減又は増加することができる。
例えば、前記測位装置の移動状態の変化が大きく、前記基礎情報数削減範囲内に示される範囲内であれば、前記測位装置は、前記基礎情報数を削減することができる。前記基礎情報の数が少ないほど、少数の新しい前記基礎情報に基づいて前記回帰直線を生成することができるから、変化に対応した前記回帰直線上の位置を算出することができる。そして、前記回帰直線上位置情報に示される位置自体が、変化に対応する追従性が向上し、真の位置と近くなる結果、前記出力位置情報に示される出力位置の追従性も向上する。
一方、例えば、前記測位装置の移動状態の変化が小さく、前記基礎情報数増加範囲内に示される範囲内であれば、前記測位装置は、前記基礎情報数を増加することができる。前記基礎情報の数が多いほど、新しい少数の情報の影響を低減することができるから、前記回帰直線上の位置自体の直進性及び連続性が向上する。この結果、前記出力位置情報に示される出力位置の直進性及び連続性が高くなる。
上述のように、前記測位装置の制御方法によれば、前記測位装置の移動状態に応じて、移動状態の変化が大きい場合には前記基礎情報の数を削減することによって追従性を向上し、前記測位装置の移動状態の変化が小さい場合には前記基礎情報の数を多くすることによって直進性及び連続性を向上することができる。
これにより、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離が小さい出力位置を算出することができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する構成となっていることを特徴とする測位装置の制御方法である。
【０００８】
第２の発明の構成によれば、前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内であれば、前記基礎情報の数を削減することができ、前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することができる。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のいずれかの構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減することを特徴とする測位装置の制御方法である。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、前記測位装置は、すべての前記構成要素の変化が前記基礎情報数削減範囲内である場合ではなくて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減するから、前記出力位置情報の追従性が一層向上する。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することを特徴とする測位装置の制御方法である。
【００１２】
例えば、複数の前記構成要素のうち、一つの前記構成要素の変化が小さい場合に、前記基礎情報の数を増加すると、等速移動しつつ急に進行方向を変化する場合など、前記出力位置情報の追従性が要求される場合に、追従性が不十分となり、出力位置が真の位置と乖離することになる。
この点、第４の発明の構成によれば、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合にのみ、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加するから、追従性を確保しつつ、直進性及び連続性が要求されることが確実な場合において、直進性及び連続性を向上することができる。
【００１３】
前記目的は、第５の発明によれば、コンピュータに、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムによって達成される。
【００１４】
第５の発明の構成によれば、第１の発明と同様に、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上することができる。
【００１５】
前記目的は、第６の発明によれば、コンピュータに、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
【００１６】
前記目的は、第７の発明によれば、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置であって、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成手段と、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成手段と、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定手段と、前記回帰直線を生成する回帰直線生成手段と、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成手段と、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成手段と、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力手段と、を有することを特徴とする測位装置によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る測位システム１０を示す概略図である。
図１に示すように、測位システム１０は、端末２０を有する。端末２０は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの信号である信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信することができる。この端末２０は、測位装置の一例である。
端末２０は、自動車１８に搭載されて、道路Ｒ上を移動している。
【００１９】
端末２０は、例えば、道路Ｒ上において測位演算を連続的に実施し、取得した位置情報を地図情報とともに表示するカーナビゲーション装置である。端末２０が表示する出力位置は、真の位置との乖離が小さいことが必要である。ここで、出力位置とは、端末２０が後述の表示装置３４に表示する位置を意味する。図１のＡ１乃至Ａ９、及び、Ｂ１乃至Ｂ１０は出力位置を示す。出力位置と真の位置との乖離を小さくするためには、端末２０の移動状態に対応して、直進性、連続性及び追従性を確保する必要がある。
【００２０】
ここで直進性が高いとは、端末２０が実際にまっすぐに移動しているときに、算出した出力位置が、既に計測した複数の出力位置に基づいて生成した直線上にあることをいう。例えば、端末２０が図１の位置Ａ６を算出して表示する場合に、位置Ａ６は、位置Ａ１乃至位置Ａ５に基づいて生成した直線Ｃ１上にあるから、端末２０が表示する出力位置は直進性が高い。
これに対して、端末２０が位置Ｂ６を算出して表示する場合に、位置Ｂ６は、位置Ｂ１乃至位置Ｂ５に基づいて生成した直線Ｃ２上にないから、端末２０が表示する位置は直進性が低い。
【００２１】
そして、連続性が高いとは、端末２０が等速で移動しているときに、複数の出力位置において、各出力位置間の間隔が等しいことをいう。例えば、端末２０が位置Ａ１乃至Ａ６を算出して表示する場合に、位置Ａ１と位置Ａ２との距離Ａｄ１と、位置Ａ２とＡ３との距離Ａｄ２とは等しいというように、各位置Ａ１等の間隔は等しいから、端末２０が表示する出力位置は連続性が高い。
これに対して、端末２０が位置Ｂ１乃至Ｂ６を算出して表示する場合に、位置Ｂ１とＢ２との距離Ｂｄ１と、位置Ｂ２とＢ３との距離Ｂｄ２は異なる。このため、端末２０が表示する出力位置は連続性が低い。
【００２２】
また、追従性が高いとは、端末２０の移動速度、加速度、移動方向が変化する場合に、出力位置がその変化した状態に対応している状態をいう。
例えば、図１位置Ａ５とＡ６との間隔よりも、位置Ａ６とＡ７との間の間隔が大きくなっているが、この間隔の変化が、実際の移動速度を反映している場合に、出力位置の追従性が高い。
また、図１で位置Ａ７からＡ８への移動方向が、位置Ａ７から位置Ａ８の移動方向とは異なっているが、この移動方向の変化が、実際の移動方向の変化に対応している場合に、出力位置の追従性が高い。
これに対して、図１で位置Ｂ６と位置Ｂ７を出力する時間間隔において、移動速度が速くなっているにもかかわらず、図１のように位置Ｂ５とＢ６との間隔と、位置Ｂ６とＢ７との間の間隔がほぼ同じ場合は、出力位置の追従性は低い。
また、図１で位置Ｂ８と位置Ｂ９を出力する時間間隔において、端末２０の移動方向が変化しているにもかかわらず、図１のように位置Ｂ７からＢ８への移動方向と、位置Ｂ８からＢ９への移動方向がほぼ同じであって、実際の移動方向の変化に対応していない場合は、出力位置の追従性は低い。
【００２３】
測位演算を連続的に行い、現在位置を道路地図上に表示する端末２０においては、端末２０が実際には道路Ｒ上において等速で直進している場合に、表示する出力位置の直進性及び連続性が低ければ出力位置が不正確である可能性が大きい。
また、端末２０が、実際には道路Ｒ上において移動方向を変更する場合に、表示する出力位置の追従性が低ければ、出力位置が不正確である可能性が大きい。
【００２４】
この点、端末２０は、以下の構成によって、位置Ａ１乃至位置Ａ９のように、直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離の少ない出力位置を表示することができる。
【００２５】
なお、端末２０は例えば、カーナビゲーション装置であるが、その他に、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等であってもよく、また、これらに限らない。
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は４個に限らず例えば、３個でもよいし、５個以上でもよい。
【００２６】
（端末２０の主なハードウエア構成について）
図２は端末２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２に示すように、端末２０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有する。
このバス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６、外部記憶装置２８等が接続されている。記憶装置２６は例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。外部記憶装置２８は例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等である。
【００２７】
また、このバス２２には、各種情報等を入力するための入力装置３０、ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信するためのＧＰＳ装置３２及び各種情報を表示するための表示装置３４が接続されている。
【００２８】
（端末２０の主なソフトウエア構成について）
図３は、端末２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、端末２０は、各部を制御する制御部１００、図２のＧＰＳ装置３２に対応するＧＰＳ部１０２、図２の表示装置３４に対応する表示部１０４等を有する。
端末２０は、また、各種プログラムを格納する第１記憶部１１０、各種情報を格納する第２記憶部１５０を有する。第２記憶部は、後述の回帰直線Ｌを生成するためのサンプル情報１５２を格納するＢｕｆｆ１、その他の情報を格納するＢｕｆｆ２から構成されている。サンプル情報１５２に示されるサンプルＰ１等は、基礎情報の一例である。
【００２９】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位プログラム１１２を格納している。測位プログラム１１２は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、測位位置Ｐを示す測位位置情報１５４を生成するためのプログラムである。この測位位置情報１５４は、測位位置情報の一例である。そして、測位プログラム１１２と制御部１００は、測位位置情報生成手段の一例である。
具体的には、端末２０は、例えば、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、信号Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と端末２０に到達した時刻との差である遅延時間によって、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０との間の距離である擬似距離を求める。そして、各ＧＰＳ衛星１２ａ等から受信した信号Ｓ１等に乗せられている各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道情報と、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行う。
制御部１００は、生成した測位位置情報１５４を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。
なお、端末２０が測位開始当初に算出した、測位位置Ｐ１及びＰ２は、Ｂｕｆｆ１に格納され、後述の回帰直線Ｌの生成のためのサンプルとなる。
なお、本実施の形態とは異なり、端末２０は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等に基づく測位を行うのではなくて、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等と携帯電話基地局からの通信信号を組み合わせた測位を行ってもよいし、複数の携帯電話基地局からの通信信号による測位を行ってもよいし、無線ＬＡＮを利用する測位を行ってもよい。
【００３０】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、速度情報生成プログラム１１４を格納している。速度情報生成プログラム１１４は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、端末２０の移動速度を示す速度情報１５６を生成するためのプログラムである。速度情報１５６は、速度情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、速度情報生成プログラム１１４と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、複数のＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等のドップラー偏移等に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０の相対速度を算出し、端末２０の移動速度を示す速度情報１５６を生成する（例えば、特開平８−６８６５１の段落〔００１６〕乃至〔００１８〕参照）。
制御部１００は、生成した速度情報１５６を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。図３に示すように、端末２０は、前回の測位時の速度である前回速度Ｖ１を示す前回の速度情報１５６ａ及び、今回の測位時の速度である現在速度Ｖ２を示す現在の速度情報１５６ｂをＢｕｆｆ２に格納している。
【００３１】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、加速度情報生成プログラム１１６を格納している。加速度情報生成プログラム１１６は、制御部１００が、端末２０の加速度を示す加速度情報１５８を生成するためのプログラムである。加速度情報１５８は、加速度情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、加速度情報生成プログラム１１６と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在の速度情報１５６ｂに示される現在速度Ｖ２と前回の速度情報１５６ａに示される前回速度Ｖ１の差分を、現在時刻と前回測位時の時刻間の時間で除する（割り算する）ことによって、現在時刻における加速度を算出する。
制御部１００は、生成した加速度情報１５８を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。図３に示すように、端末２０は、前回の測位時の加速度である前回加速度Ｖｓ１を示す前回の加速度情報１５８ａ及び、今回の測位時の加速度である現在加速度Ｖｓ２を示す現在の加速度情報１５８ｂをＢｕｆｆ２に格納している。
【００３２】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、移動方向情報生成プログラム１１８を格納している。移動方向情報生成プログラム１１８は、制御部１００が、端末２０の移動方向を示す移動方向情報１６０を生成するためのプログラムである。移動方向情報１６０は、進行方向情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、移動方向情報生成プログラム１１８と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、複数のＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等のドップラー偏移等に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０の相対的な移動方向を算出し、端末２０の移動方向を示す移動方向情報１６０を生成する（例えば、特開平８−６８６５１の段落〔００１６〕乃至〔００１８〕参照）。
【００３３】
なお、本実施の形態と異なり、端末２０は、信号Ｓ１等に基づいて、速度情報１５６、加速度情報１５８及び移動方向情報１６０を生成するのではなくて、別途、加速度センサ及びジャイロ等を備えることによって、速度、加速度、移動方向を計測するようにしてもよい。
【００３４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、速度変化情報生成プログラム１２０を格納している。速度変化情報生成プログラム１２０は、制御部１００が、端末２０の移動速度の変化を示す速度変化情報１６２を生成するためのプログラムである。この速度変化情報１６２は移動状態変化情報の一例であり、速度変化情報生成プログラム１２０と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在速度Ｖ２と前回速度Ｖ１の速度差分の絶対値を算出し、速度変化ｄＶを示す速度変化情報１６２を生成する。
制御部１００は、生成した速度変化情報１６２をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３５】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、加速度変化情報生成プログラム１２２を格納している。加速度変化情報生成プログラム１２２は、制御部１００が、端末２０の加速度の変化を示す加速度変化情報１６４を生成するためのプログラムである。この加速度変化情報１６４は移動状態変化情報の一例であり、加速度変化情報生成プログラム１２２と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在加速度Ｖｓ２と前回加速度Ｖｓ１の加速度差分の絶対値を算出し、加速度変化ｄＶｓを示す加速度変化情報１６４を生成する。
制御部１００は、生成した加速度変化情報１６４をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、移動方向変化情報生成プロム１２４を格納している。移動方向変化情報生成プロム１２４は、制御部１００が、端末２０の移動方向の変化を示す移動方向変化情報１６６を生成するためのプログラムである。この移動方向変化情報１６６は移動状態変化情報の一例であり、移動方向変化情報生成プロム１２４と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在移動方向Ｔ２と前回移動方向Ｔ１の移動方向の角度差分の絶対値を算出し、移動方向変化ｄＴを示す移動方向変化情報１６６を生成する。
制御部１００は、生成した移動方向変化情報１６６をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３７】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、サンプル数決定プログラム１２６を格納している。サンプル数決定プログラム１２６は、制御部１００が、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６に基づいて、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を決定するためのプログラムである。すなわち、サンプル数決定プログラム１２６と制御部１００は、基礎情報数決定手段の一例である。ここで、サンプル数とは、サンプル情報１５２に示されるサンプルＰ１等のうち、後述の回帰直線Ｌの生成に使用されるサンプルの数を意味する。
制御部１００は、予めＢｕｆｆ２に格納している速度変化範囲情報１６８、加速度変化範囲情報１７０及び移動方向変化範囲情報１７２と、生成した速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６に基づいて、サンプル数を決定するようになっている。
なお、制御部１００は、サンプル数決定プログラム１２６に基づいて、サンプル数とともに、回帰直線Ｌの生成に使用するサンプルも指定する。制御部１００は、サンプル情報１５２に示されるサンプルP1等のうち、新しいサンプルを優先して指定する。
【００３８】
例えば、制御部１００は、速度変化ｄＶがサンプル数減少速度範囲である毎秒５メートル（ｍ／ｓ）以上であるという条件、加速度変化ｄＶｓがサンプル数減少加速度範囲である毎秒の変化率が毎秒５メートル（ｍ／ｓ２）以上であるという条件、又は、移動方向変化ｄＴがサンプル数減少移動方向範囲である３０度以上であるという条件のいずれかを満たす場合（以後、サンプル数減少条件を満たす場合と呼ぶ）に、サンプル数をそれまでの２分の１に減少するようになっている。
ただし、サンプル数の最少数は、２個である。
【００３９】
また、制御部１００は、速度変化ｄＶがサンプル数増加速度範囲である毎秒５メートル（ｍ／ｓ）未満であるという条件、加速度変化ｄＶｓがサンプル数増加加速度範囲である毎秒の変化率が毎秒５メートル（ｍ／ｓ２）未満であるという条件、及び、移動方向変化ｄＴがサンプル数増加移動方向範囲である５度以下であるという条件のすべてを満たす場合（以後、サンプル数増加条件を満たす場合と呼ぶ）に、サンプル数を１つ増加するようになっている。
ただし、サンプル数の最大数は予め規定されており、例えば、４個である。
【００４０】
図４は、Ｂｕｆｆ１内のサンプルの一例を示す図である。
図４に示すように、Ｂｕｆｆ１には、後述の測位位置Ｐ及び出力位置Ｑが格納される。
図４（ａ）乃至図４（ｉ）は、最初の測位時ｔ１から時間が経過するにつれて、Ｂｕｆｆ１に新たなサンプルが入力される状態を示しており、図４（ｆ）の時点で、サンプル数減少条件を満たす状態になっている。なお、図４の時刻ｔ１等は、最初の測位位置情報１５４の生成時をｔ1とし、以後順次、ｔ２、ｔ３等として示している。Ｂｕｆｆ１に格納することができるサンプルの最大数は、例えば、４個である。
図４（ａ）乃至図４（ｄ）に示す最初の測位時ｔ１から時刻ｔ４までは、サンプルが順次格納されていき、これらのサンプルがすべて後述の回帰直線Ｌの生成に使用される。図４（ｅ）に示す時刻ｔ５においては、サンプル数減少条件もサンプル数増加条件も満たしていないから、時刻ｔ４に引き続いて、Ｂｕｆｆ１に格納されているすべてのサンプルが回帰直線Ｌの生成に使用される。
そして、図４（ｆ）の時刻ｔ６の時点で、サンプル数減少条件を満たすから、端末２０は、回帰直線Ｌに使用されるサンプル数を、その直前の時刻ｔ５におけるサンプル数の２分の１の２個に減少する。このため、端末２０は、回帰直線Ｌの生成に、図４（ｆ）のＰ２及びＱ１は使用せず、Ｑ２及びＱ３のみを使用する。
図４（ｇ）に示す時刻ｔ７においては、サンプル数減少条件もサンプル数増加条件も満たしていないから、図４（ｆ）のサンプル数が維持される。
図４（ｈ）に示す時刻ｔ８においても、同様に、図４（ｇ）のサンプル数が維持される。
【００４１】
図４（ｉ）に示す時刻ｔ９においては、サンプル数増加条件が満たされているから、端末２０は、サンプル数を、図４（ｈ）の状態から１個増加させる。このため、時刻ｔ９においては、サンプルＱ４，Ｑ５及びＱ６の３個のサンプルを回帰直線Ｌの生成に使用する。
【００４２】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、回帰直線生成プログラム１２８を格納している。回帰直線生成プログラム１２８は、制御部１００が、上述のサンプル数決定プログラム１２６によって決定したサンプル及びサンプル数で、回帰直線Ｌを示す回帰直線情報１７４を生成するためのプログラムである。すなわち、回帰直線生成プログラム１２８と制御部１００は、回帰直線生成手段の一例である。
【００４３】
図５は、回帰直線Ｌの生成方法の一例等を示す図である。
例えば、図４（ｅ）に示す時刻ｔ５においては、制御部１００は、図５（ａ）に示すように、Ｐ１，Ｐ２，Ｑ１及びＱ２の４個のサンプルに基づいて、回帰直線Ｌを算出する。
また、図４（ｆ）に示す時刻ｔ６においては、制御部１００は、図５（ｂ）に示すように、Ｑ２及びＱ３の２個のサンプルに基づいて、回帰直線Ｌを算出する。
制御部１００は、生成した回帰直線情報１７４をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、回帰直線上位置情報生成プログラム１３０を格納している。回帰直線上位置情報生成プログラム１３０は、制御部１００が、現在時刻における回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒを示す回帰直線上位置情報１７６を生成するためのプログラムである。この回帰直線上位置情報１７６は回帰直線上位置情報の一例であり、回帰直線上位置情報生成プログラム１３０と制御部１００は、回帰直線上位置情報生成手段の一例である。
【００４５】
制御部１００は、例えば、図５（ａ）に示すように、現在時刻ｔ５における回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒを算出する。
制御部１００は、生成した回帰直線上位置情報１７６をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報生成プログラム１３２を格納している。出力位置情報生成プログラム１３２は、制御部１００が、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４を平均化処理し、出力するための出力位置情報１７８を生成するためのプログラムである。出力位置情報１７８は出力位置情報の一例であり、出力位置情報生成プログラム１３２と制御部１００は出力位置情報生成手段の一例である。
例えば、制御部１００は、図５（ａ）に示すように、測位位置Ｐ５と回帰直線上位置Ｐｒを、例えば、時刻ｔ４と時刻ｔ５におけるＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等の平均信号強度等の受信環境に応じて重み付けし、測位位置Ｐ５と回帰直線上位置Ｐｒとの間のいずれかの位置を出力位置Ｑ３として算出する。
制御部１００は、生成した出力位置情報１７８をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４７】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報出力プログラム１３４を格納している。出力位置情報出力プログラム１３４は、制御部１００が、出力位置情報１７８を表示装置３４に出力するためのプログラムである。この出力位置情報出力プログラム１３４と制御部１００は、出力位置情報出力手段の一例である。
【００４８】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報格納プログラム１３６を格納している。出力位置情報格納プログラム１３６は、制御部１００が、出力位置情報１７８を、サンプル情報１５２として、Ｂｕｆｆ１に格納するためのプログラムである。
なお、測位開始時であって、サンプル情報１５２に示されるサンプル数が回帰直線Ｌを生成することができる最少数量の２個未満である場合には、制御部１００は、測位位置情報１５４をそのまま出力するようになっている。そして、制御部１００は、測位開始時の測位位置Ｐ１及びＰ２もまた、サンプル情報１５２として、Ｂｕｆｆ１に格納する。
【００４９】
端末２０は、上述のように構成されている。
上述のように、端末２０は、回帰直線Ｌを生成することができ、さらに、回帰直線上位置情報１７６（図３参照）を生成することができる。そして、端末２０は、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４とを平均化処理して、出力位置情報１７８を生成することができる。このように、端末２０は、前回の測位位置と速度ベクトルという前回測位時の情報のみに基づいて現在の予想位置を算出するのではなくて、複数のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻における回帰直線L上の位置を算出する。そして、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４を平均化処理するから、出力位置の直進性及び連続性が向上する。
さらに、端末２０は、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６（図３参照）に応じて、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を減少又は増加することができる。これにより、出力位置の直進性及び連続性を一層向上し、さらに、追従性も向上することができる。
上述のように、端末２０は、その移動状態の変化が大きく、上述のサンプル数減少条件を満たす状態であれば、サンプル数を削減する。サンプル数が少ないほど、少数の新しいサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成することができるから、変化に対応した回帰直線Ｌ上の位置を算出することができる。そして、回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒ自体が真の位置と近くなる結果、出力位置情報１７８の追従性が高くなる。
一方、例えば、端末２０は、その移動状態の変化が小さく、サンプル数増加条件を満たす状態であれば、サンプル数を増加することができる。サンプル数が多いほど、新しい少数の情報の影響を低減することができるから、回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒ自体の直進性及び連続性が向上する。この結果、出力位置情報１７８の直進性及び連続性が高くなる。
上述のように、端末２０は、その移動状態に応じて、移動状態の変化が大きい場合にはサンプル数を削減することによって追従性を向上し、端末２０の移動状態の変化が小さい場合にはサンプル数を多くすることによって直進性及び連続性を向上することができる。
これにより、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上することができる。
【００５０】
また、上述のように、端末２０は、速度変化情報１６２が速度変化範囲情報１６８に規定される条件を満たすという条件、加速度変化情報１６４が加速度変化範囲情報１７０に規定される条件を満たすという条件、及び、移動方向変化情報１６６が移動方向変化範囲情報１７２に規定される条件の、すべてを満たす場合ではなくて、いずれか１つの条件を満たす場合に、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を削減するから、出力位置情報１７８の追従性が一層向上する。
【００５１】
さらに、端末２０は、速度変化情報１６２が速度変化範囲情報１６８に規定される条件、加速度変化情報１６４が加速度変化範囲情報１７０に規定される条件、及び、移動方向変化情報１６６が移動方向変化範囲情報１７２に規定される条件のすべてを満たす場合に、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を増加するから、追従性を確保しつつ、直進性及び連続性が要求されることが確実な場合において、直進性及び連続性を向上することができる。
【００５２】
以上が本実施の形態に係る測位システム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図６を使用して説明する。
図６は本実施の形態に係る測位システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００５３】
まず、端末２０は、測位位置情報１５４（図３参照）を生成する（図６のステップＳＴ１）。このステップＳＴ１は、測位位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、速度情報１５６、加速度情報１５８及び移動方向情報１６０（図３参照）を生成する（ステップＳＴ２）。このステップＳＴ２は、移動状態情報生成ステップの一例である。
【００５４】
続いて、端末２０は、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６（図３参照）を生成する（ステップＳＴ３）。このステップＳＴ３は、移動状態変化情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、回帰直線Ｌの生成に使用するサンプルの数を決定する（ステップＳＴ４）。このステップＳＴ４は、基礎情報数決定ステップの一例である。例えば、端末２０は、速度変化ｄＶが５ｍ／ｓ以上であるという条件、加速度変化ｄＶが５ｍ／ｓ２以上であるという条件、又は移動方向変化ｄＴが３０度以上であるという条件のいずれかを満たすと判断した場合（サンプル数減少条件を満たした場合）には、図４（ｆ）に示すように、サンプル数をその直前の２分の１にする。
【００５５】
続いて、端末２０は、回帰直線Ｌを生成する（ステップＳＴ５）。このステップＳＴ５は、回帰直線生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、回帰直線上位置Ｐｒを算出し、回帰直線上位置情報１７６を生成する（ステップＳＴ６）。このステップＳＴ６は、回帰直線上位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、出力位置情報１７８（図３参照）を生成する（ステップＳＴ７）。このステップＳＴ７は、出力位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、出力位置情報１７８を出力する（ステップＳＴ８）。このステップＳＴ８は、出力位置情報出力ステップの一例である。
【００５６】
上述のステップＳＴ１乃至ステップＳＴ８によって、端末２０は、出力位置の直進性、連続性及び追従性を確保することができる。
以下、本実施の形態の効果について、特に、追従性の向上を中心に説明する。
【００５７】
図７は、本実施の形態の端末２０が回帰直線Ｌを生成する方法の一例を示す図である。
端末２０の真の位置は、時刻経過につれて、図７（ａ）のＲ１乃至Ｒ８のように推移し、時刻ｔ５において移動方向を大きく変更しているという前提で、以下の説明をする。なお、説明の便宜上、測位位置Ｐ６、Ｐ７及びＰ８は、真の位置Ｒ６，Ｒ７及びＲ８とほぼ同視し得るものと仮定して、以下の説明をする。
【００５８】
図７（ｂ）に示す時刻ｔ６において、端末２０は移動方向を大きく変更しており、これは、サンプル数減少条件を満たすものとする。このため、端末２０は、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を、直前まで４個であったとすれば、その２分の１の２個に減少させる。そして、端末２０は、Ｑ２及びＱ３の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ６における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ６との中間地点である出力位置Ｑ４を算出する。
時刻ｔ７においては、端末２０は、図７（ｃ）に示すように、Ｑ３，Ｑ４の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ７における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ７との中間地点である出力位置Ｑ５を算出する。
そして、時刻ｔ８においては、端末２０は、図７（ｄ）に示すように、Ｑ４，Ｑ５の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ８における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ８との中間地点である出力位置Ｑ６を算出する。
図７（ｂ）乃至図７（ｄ）に示すように、出力位置Ｑと真の位置との距離（真の位置と同視し得ると仮定した測位位置との距離）は、時刻ｔ６からｔ８の短時間に小さくなっている。
【００５９】
図８は、本実施の形態との対比するための一例を示す図である。
図８（ａ）乃至図８（ｃ）においては、実際の移動方向が大きく変更したにもかかわらず、サンプル数を４個に維持しており、時刻ｔ８にいたっても、測位位置Ｐ８と真の位置との乖離は図７（ｄ）の場合と比較して、依然として大きい。
【００６０】
このように、端末２０は、サンプル数減少条件を満たした場合には、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を減少するから、出力位置の追従性を向上することができる。
【００６１】
（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の測位位置情報生成ステップと、移動状態情報生成ステップと、移動状態変化情報生成ステップと、基礎情報数決定ステップと、回帰直線生成ステップと、回帰直線上位置情報生成ステップと、出力位置情報生成ステップと、出力位置情報出力ステップ等を実行させるための測位装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような測位装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
【００６２】
これら測位装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。
【００６３】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に係る測位システムを示す概略図である。
【図２】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図４】Ｂｕｆｆ１内のサンプルの一例を示す図である。
【図５】回帰直線の生成方法の一例等を示す図である。
【図６】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図７】本実施の形態による回帰直線の生成方法の一例等を示す図である。
【図８】本実施の形態の対比例を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・測位システム、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０・・・端末、１１２・・測位プログラム、１１４・・・速度情報生成プログラム、１１６・・・加速度情報生成プログラム、１１８・・・移動方向情報生成プログラム、１２０・・・速度変化情報生成プログラム、１２２・・・加速度変化情報生成プログラム、１２４・・・移動方向変化情報生成プログラム、１２６・・・サンプル数決定プログラム、１２８・・・回帰直線生成プログラム、１３０・・・回帰直線上位置情報生成プログラム、１３２・・・出力位置情報生成プログラム、１３４・・・出力位置情報出力プログラム、１３６・・・出力位置情報格納プログラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動しつつ測位を行う測位装置の制御方法、測位装置の制御プログラム、測位装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び測位装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衛星航法システムである例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用してＧＰＳ受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。
ＧＰＳ受信機は、例えば、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信し、信号が各ＧＰＳ衛星から発信された時刻とＧＰＳ受信機に到達した時刻との差（以後、遅延時間と呼ぶ）によって、各ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との間の距離（以後、擬似距離と呼ぶ）を求める。そして、各ＧＰＳ衛星から受信した信号に乗せられている各ＧＰＳ衛星の衛星軌道情報と、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行って測位位置を算出するようになっている。
ところが、測位位置は、ＧＰＳ衛星からの信号の受信状態等によって精度が劣化し、真の位置との乖離が大きくなる場合がある。
これに対して、前回の測位位置と速度ベクトルから現在の予想位置を算出し、その予想位置と現在の測位位置を平均化処理することによって、出力位置を算出する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平８―６８６５１号公報（図４等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の技術においては、前回の測位位置の精度、前回の速度ベクトルの精度又は現在の測位位置の精度が低いときには、算出した出力位置の精度も劣化するという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離が小さい出力位置を算出することができる測位装置の制御方法、測位装置の制御プログラム、測位装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び測位装置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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に基づいて、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を有することを特徴とする測位装置の制御方法により達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記測位装置の制御方法は、前記回帰直線生成ステップを有し、さらに、前記回帰直線上位置情報生成ステップを有する。そして、前記回帰直線上位置と前記測位位置情報とを平均化処理する。
このように、前記測位装置は、前回の測位位置と速度ベクトルという前回測位時の情報のみに基づいて現在の予想位置を算出するのではなくて、複数の前記基礎情報に基づいて前記回帰直線を生成し、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す前記回帰直線上位置情報を生成することができる。そして、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報を平均化処理するから、前記出力位置情報に示される出力位置の直進性及び連続性が向上する。
さらに、前記測位装置の制御方法は、前記基礎情報数決定ステップを有するから、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化に応じて、前記基礎情報の数を維持、削減又は増加することができる。
例えば、前記測位装置の移動状態の変化が大きく、前記基礎情報数削減範囲内に示される範囲内であれば、前記測位装置は、前記基礎情報数を削減することができる。前記基礎情報の数が少ないほど、少数の新しい前記基礎情報に基づいて前記回帰直線を生成することができるから、変化に対応した前記回帰直線上の位置を算出することができる。そして、前記回帰直線上位置情報に示される位置自体が、変化に対応する追従性が向上し、真の位置と近くなる結果、前記出力位置情報に示される出力位置の追従性も向上する。
一方、例えば、前記測位装置の移動状態の変化が小さく、前記基礎情報数増加範囲内に示される範囲内であれば、前記測位装置は、前記基礎情報数を増加することができる。前記基礎情報の数が多いほど、新しい少数の情報の影響を低減することができるから、前記回帰直線上の位置自体の直進性及び連続性が向上する。この結果、前記出力位置情報に示される出力位置の直進性及び連続性が高くなる。
上述のように、前記測位装置の制御方法によれば、前記測位装置の移動状態に応じて、移動状態の変化が大きい場合には前記基礎情報の数を削減することによって追従性を向上し、前記測位装置の移動状態の変化が小さい場合には前記基礎情報の数を多くすることによって直進性及び連続性を向上することができる。
これにより、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離が小さい出力位置を算出することができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する構成となっていることを特徴とする測位装置の制御方法である。
【０００８】
第２の発明の構成によれば、前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内であれば、前記基礎情報の数を削減することができ、前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することができる。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のいずれかの構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減することを特徴とする測位装置の制御方法である。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、前記測位装置は、すべての前記構成要素の変化が前記基礎情報数削減範囲内である場合ではなくて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減するから、前記出力位置情報の追従性が一層向上する。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの構成において、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することを特徴とする測位装置の制御方法である。
【００１２】
例えば、複数の前記構成要素のうち、一つの前記構成要素の変化が小さい場合に、前記基礎情報の数を増加すると、等速移動しつつ急に進行方向を変化する場合など、前記出力位置情報の追従性が要求される場合に、追従性が不十分となり、出力位置が真の位置と乖離することになる。
この点、第４の発明の構成によれば、前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合にのみ、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加するから、追従性を確保しつつ、直進性及び連続性が要求されることが確実な場合において、直進性及び連続性を向上することができる。
【００１３】
前記目的は、第５の発明によれば、コンピュータに、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムによって達成される。
【００１４】
第５の発明の構成によれば、第１の発明と同様に、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上することができる。
【００１５】
前記目的は、第６の発明によれば、コンピュータに、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
【００１６】
前記目的は、第７の発明によれば、複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置であって、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成手段と、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成手段と、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定手段と、前記回帰直線を生成する回帰直線生成手段と、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成手段と、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成手段と、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力手段と、を有することを特徴とする測位装置によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る測位システム１０を示す概略図である。
図１に示すように、測位システム１０は、端末２０を有する。端末２０は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの信号である信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信することができる。この端末２０は、測位装置の一例である。
端末２０は、自動車１８に搭載されて、道路Ｒ上を移動している。
【００１９】
端末２０は、例えば、道路Ｒ上において測位演算を連続的に実施し、取得した位置情報を地図情報とともに表示するカーナビゲーション装置である。端末２０が表示する出力位置は、真の位置との乖離が小さいことが必要である。ここで、出力位置とは、端末２０が後述の表示装置３４に表示する位置を意味する。図１のＡ１乃至Ａ９、及び、Ｂ１乃至Ｂ１０は出力位置を示す。出力位置と真の位置との乖離を小さくするためには、端末２０の移動状態に対応して、直進性、連続性及び追従性を確保する必要がある。
【００２０】
ここで直進性が高いとは、端末２０が実際にまっすぐに移動しているときに、算出した出力位置が、既に計測した複数の出力位置に基づいて生成した直線上にあることをいう。例えば、端末２０が図１の位置Ａ６を算出して表示する場合に、位置Ａ６は、位置Ａ１乃至位置Ａ５に基づいて生成した直線Ｃ１上にあるから、端末２０が表示する出力位置は直進性が高い。
これに対して、端末２０が位置Ｂ６を算出して表示する場合に、位置Ｂ６は、位置Ｂ１乃至位置Ｂ５に基づいて生成した直線Ｃ２上にないから、端末２０が表示する位置は直進性が低い。
【００２１】
そして、連続性が高いとは、端末２０が等速で移動しているときに、複数の出力位置において、各出力位置間の間隔が等しいことをいう。例えば、端末２０が位置Ａ１乃至Ａ６を算出して表示する場合に、位置Ａ１と位置Ａ２との距離Ａｄ１と、位置Ａ２とＡ３との距離Ａｄ２とは等しいというように、各位置Ａ１等の間隔は等しいから、端末２０が表示する出力位置は連続性が高い。
これに対して、端末２０が位置Ｂ１乃至Ｂ６を算出して表示する場合に、位置Ｂ１とＢ２との距離Ｂｄ１と、位置Ｂ２とＢ３との距離Ｂｄ２は異なる。このため、端末２０が表示する出力位置は連続性が低い。
【００２２】
また、追従性が高いとは、端末２０の移動速度、加速度、移動方向が変化する場合に、出力位置がその変化した状態に対応している状態をいう。
例えば、図１位置Ａ５とＡ６との間隔よりも、位置Ａ６とＡ７との間の間隔が大きくなっているが、この間隔の変化が、実際の移動速度を反映している場合に、出力位置の追従性が高い。
また、図１で位置Ａ７からＡ８への移動方向が、位置Ａ７から位置Ａ８の移動方向とは異なっているが、この移動方向の変化が、実際の移動方向の変化に対応している場合に、出力位置の追従性が高い。
これに対して、図１で位置Ｂ６と位置Ｂ７を出力する時間間隔において、移動速度が速くなっているにもかかわらず、図１のように位置Ｂ５とＢ６との間隔と、位置Ｂ６とＢ７との間の間隔がほぼ同じ場合は、出力位置の追従性は低い。
また、図１で位置Ｂ８と位置Ｂ９を出力する時間間隔において、端末２０の移動方向が変化しているにもかかわらず、図１のように位置Ｂ７からＢ８への移動方向と、位置Ｂ８からＢ９への移動方向がほぼ同じであって、実際の移動方向の変化に対応していない場合は、出力位置の追従性は低い。
【００２３】
測位演算を連続的に行い、現在位置を道路地図上に表示する端末２０においては、端末２０が実際には道路Ｒ上において等速で直進している場合に、表示する出力位置の直進性及び連続性が低ければ出力位置が不正確である可能性が大きい。
また、端末２０が、実際には道路Ｒ上において移動方向を変更する場合に、表示する出力位置の追従性が低ければ、出力位置が不正確である可能性が大きい。
【００２４】
この点、端末２０は、以下の構成によって、位置Ａ１乃至位置Ａ９のように、直進性、連続性及び追従性を向上し、真の位置との乖離の少ない出力位置を表示することができる。
【００２５】
なお、端末２０は例えば、カーナビゲーション装置であるが、その他に、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等であってもよく、また、これらに限らない。
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は４個に限らず例えば、３個でもよいし、５個以上でもよい。
【００２６】
（端末２０の主なハードウエア構成について）
図２は端末２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２に示すように、端末２０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有する。
このバス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６、外部記憶装置２８等が接続されている。記憶装置２６は例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。外部記憶装置２８は例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等である。
【００２７】
また、このバス２２には、各種情報等を入力するための入力装置３０、ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信するためのＧＰＳ装置３２及び各種情報を表示するための表示装置３４が接続されている。
【００２８】
（端末２０の主なソフトウエア構成について）
図３は、端末２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、端末２０は、各部を制御する制御部１００、図２のＧＰＳ装置３２に対応するＧＰＳ部１０２、図２の表示装置３４に対応する表示部１０４等を有する。
端末２０は、また、各種プログラムを格納する第１記憶部１１０、各種情報を格納する第２記憶部１５０を有する。第２記憶部は、後述の回帰直線Ｌを生成するためのサンプル情報１５２を格納するＢｕｆｆ１、その他の情報を格納するＢｕｆｆ２から構成されている。サンプル情報１５２に示されるサンプルＰ１等は、基礎情報の一例である。
【００２９】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位プログラム１１２を格納している。測位プログラム１１２は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、測位位置Ｐを示す測位位置情報１５４を生成するためのプログラムである。この測位位置情報１５４は、測位位置情報の一例である。そして、測位プログラム１１２と制御部１００は、測位位置情報生成手段の一例である。
具体的には、端末２０は、例えば、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、信号Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と端末２０に到達した時刻との差である遅延時間によって、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０との間の距離である擬似距離を求める。そして、各ＧＰＳ衛星１２ａ等から受信した信号Ｓ１等に乗せられている各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道情報と、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行う。
制御部１００は、生成した測位位置情報１５４を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。
なお、端末２０が測位開始当初に算出した、測位位置Ｐ１及びＰ２は、Ｂｕｆｆ１に格納され、後述の回帰直線Ｌの生成のためのサンプルとなる。
なお、本実施の形態とは異なり、端末２０は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等に基づく測位を行うのではなくて、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等と携帯電話基地局からの通信信号を組み合わせた測位を行ってもよいし、複数の携帯電話基地局からの通信信号による測位を行ってもよいし、無線ＬＡＮを利用する測位を行ってもよい。
【００３０】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、速度情報生成プログラム１１４を格納している。速度情報生成プログラム１１４は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、端末２０の移動速度を示す速度情報１５６を生成するためのプログラムである。速度情報１５６は、速度情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、速度情報生成プログラム１１４と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、複数のＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等のドップラー偏移等に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０の相対速度を算出し、端末２０の移動速度を示す速度情報１５６を生成する（例えば、特開平８−６８６５１の段落〔００１６〕乃至〔００１８〕参照）。
制御部１００は、生成した速度情報１５６を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。図３に示すように、端末２０は、前回の測位時の速度である前回速度Ｖ１を示す前回の速度情報１５６ａ及び、今回の測位時の速度である現在速度Ｖ２を示す現在の速度情報１５６ｂをＢｕｆｆ２に格納している。
【００３１】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、加速度情報生成プログラム１１６を格納している。加速度情報生成プログラム１１６は、制御部１００が、端末２０の加速度を示す加速度情報１５８を生成するためのプログラムである。加速度情報１５８は、加速度情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、加速度情報生成プログラム１１６と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在の速度情報１５６ｂに示される現在速度Ｖ２と前回の速度情報１５６ａに示される前回速度Ｖ１の差分を、現在時刻と前回測位時の時刻間の時間で除する（割り算する）ことによって、現在時刻における加速度を算出する。
制御部１００は、生成した加速度情報１５８を第２記憶部１５０のＢｕｆｆ２に格納する。図３に示すように、端末２０は、前回の測位時の加速度である前回加速度Ｖｓ１を示す前回の加速度情報１５８ａ及び、今回の測位時の加速度である現在加速度Ｖｓ２を示す現在の加速度情報１５８ｂをＢｕｆｆ２に格納している。
【００３２】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、移動方向情報生成プログラム１１８を格納している。移動方向情報生成プログラム１１８は、制御部１００が、端末２０の移動方向を示す移動方向情報１６０を生成するためのプログラムである。移動方向情報１６０は、進行方向情報の一例であり、移動状態情報の一例でもある。そして、移動方向情報生成プログラム１１８と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、複数のＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等のドップラー偏移等に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０の相対的な移動方向を算出し、端末２０の移動方向を示す移動方向情報１６０を生成する（例えば、特開平８−６８６５１の段落〔００１６〕乃至〔００１８〕参照）。
【００３３】
なお、本実施の形態と異なり、端末２０は、信号Ｓ１等に基づいて、速度情報１５６、加速度情報１５８及び移動方向情報１６０を生成するのではなくて、別途、加速度センサ及びジャイロ等を備えることによって、速度、加速度、移動方向を計測するようにしてもよい。
【００３４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、速度変化情報生成プログラム１２０を格納している。速度変化情報生成プログラム１２０は、制御部１００が、端末２０の移動速度の変化を示す速度変化情報１６２を生成するためのプログラムである。この速度変化情報１６２は移動状態変化情報の一例であり、速度変化情報生成プログラム１２０と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在速度Ｖ２と前回速度Ｖ１の速度差分の絶対値を算出し、速度変化ｄＶを示す速度変化情報１６２を生成する。
制御部１００は、生成した速度変化情報１６２をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３５】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、加速度変化情報生成プログラム１２２を格納している。加速度変化情報生成プログラム１２２は、制御部１００が、端末２０の加速度の変化を示す加速度変化情報１６４を生成するためのプログラムである。この加速度変化情報１６４は移動状態変化情報の一例であり、加速度変化情報生成プログラム１２２と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在加速度Ｖｓ２と前回加速度Ｖｓ１の加速度差分の絶対値を算出し、加速度変化ｄＶｓを示す加速度変化情報１６４を生成する。
制御部１００は、生成した加速度変化情報１６４をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、移動方向変化情報生成プロム１２４を格納している。移動方向変化情報生成プロム１２４は、制御部１００が、端末２０の移動方向の変化を示す移動方向変化情報１６６を生成するためのプログラムである。この移動方向変化情報１６６は移動状態変化情報の一例であり、移動方向変化情報生成プロム１２４と制御部１００は、移動状態情報生成手段の一例である。
具体的には、制御部１００は、現在移動方向Ｔ２と前回移動方向Ｔ１の移動方向の角度差分の絶対値を算出し、移動方向変化ｄＴを示す移動方向変化情報１６６を生成する。
制御部１００は、生成した移動方向変化情報１６６をＢｕｆｆ２に格納する。
【００３７】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、サンプル数決定プログラム１２６を格納している。サンプル数決定プログラム１２６は、制御部１００が、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６に基づいて、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を決定するためのプログラムである。すなわち、サンプル数決定プログラム１２６と制御部１００は、基礎情報数決定手段の一例である。ここで、サンプル数とは、サンプル情報１５２に示されるサンプルＰ１等のうち、後述の回帰直線Ｌの生成に使用されるサンプルの数を意味する。
制御部１００は、予めＢｕｆｆ２に格納している速度変化範囲情報１６８、加速度変化範囲情報１７０及び移動方向変化範囲情報１７２と、生成した速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６に基づいて、サンプル数を決定するようになっている。
なお、制御部１００は、サンプル数決定プログラム１２６に基づいて、サンプル数とともに、回帰直線Ｌの生成に使用するサンプルも指定する。制御部１００は、サンプル情報１５２に示されるサンプルP1等のうち、新しいサンプルを優先して指定する。
【００３８】
例えば、制御部１００は、速度変化ｄＶがサンプル数減少速度範囲である毎秒５メートル（ｍ／ｓ）以上であるという条件、加速度変化ｄＶｓがサンプル数減少加速度範囲である毎秒の変化率が毎秒５メートル（ｍ／ｓ２）以上であるという条件、又は、移動方向変化ｄＴがサンプル数減少移動方向範囲である３０度以上であるという条件のいずれかを満たす場合（以後、サンプル数減少条件を満たす場合と呼ぶ）に、サンプル数をそれまでの２分の１に減少するようになっている。
ただし、サンプル数の最少数は、２個である。
【００３９】
また、制御部１００は、速度変化ｄＶがサンプル数増加速度範囲である毎秒５メートル（ｍ／ｓ）未満であるという条件、加速度変化ｄＶｓがサンプル数増加加速度範囲である毎秒の変化率が毎秒５メートル（ｍ／ｓ２）未満であるという条件、及び、移動方向変化ｄＴがサンプル数増加移動方向範囲である５度以下であるという条件のすべてを満たす場合（以後、サンプル数増加条件を満たす場合と呼ぶ）に、サンプル数を１つ増加するようになっている。
ただし、サンプル数の最大数は予め規定されており、例えば、４個である。
【００４０】
図４は、Ｂｕｆｆ１内のサンプルの一例を示す図である。
図４に示すように、Ｂｕｆｆ１には、後述の測位位置Ｐ及び出力位置Ｑが格納される。
図４（ａ）乃至図４（ｉ）は、最初の測位時ｔ１から時間が経過するにつれて、Ｂｕｆｆ１に新たなサンプルが入力される状態を示しており、図４（ｆ）の時点で、サンプル数減少条件を満たす状態になっている。なお、図４の時刻ｔ１等は、最初の測位位置情報１５４の生成時をｔ1とし、以後順次、ｔ２、ｔ３等として示している。Ｂｕｆｆ１に格納することができるサンプルの最大数は、例えば、４個である。
図４（ａ）乃至図４（ｄ）に示す最初の測位時ｔ１から時刻ｔ４までは、サンプルが順次格納されていき、これらのサンプルがすべて後述の回帰直線Ｌの生成に使用される。図４（ｅ）に示す時刻ｔ５においては、サンプル数減少条件もサンプル数増加条件も満たしていないから、時刻ｔ４に引き続いて、Ｂｕｆｆ１に格納されているすべてのサンプルが回帰直線Ｌの生成に使用される。
そして、図４（ｆ）の時刻ｔ６の時点で、サンプル数減少条件を満たすから、端末２０は、回帰直線Ｌに使用されるサンプル数を、その直前の時刻ｔ５におけるサンプル数の２分の１の２個に減少する。このため、端末２０は、回帰直線Ｌの生成に、図４（ｆ）のＰ２及びＱ１は使用せず、Ｑ２及びＱ３のみを使用する。
図４（ｇ）に示す時刻ｔ７においては、サンプル数減少条件もサンプル数増加条件も満たしていないから、図４（ｆ）のサンプル数が維持される。
図４（ｈ）に示す時刻ｔ８においても、同様に、図４（ｇ）のサンプル数が維持される。
【００４１】
図４（ｉ）に示す時刻ｔ９においては、サンプル数増加条件が満たされているから、端末２０は、サンプル数を、図４（ｈ）の状態から１個増加させる。このため、時刻ｔ９においては、サンプルＱ４，Ｑ５及びＱ６の３個のサンプルを回帰直線Ｌの生成に使用する。
【００４２】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、回帰直線生成プログラム１２８を格納している。回帰直線生成プログラム１２８は、制御部１００が、上述のサンプル数決定プログラム１２６によって決定したサンプル及びサンプル数で、回帰直線Ｌを示す回帰直線情報１７４を生成するためのプログラムである。すなわち、回帰直線生成プログラム１２８と制御部１００は、回帰直線生成手段の一例である。
【００４３】
図５は、回帰直線Ｌの生成方法の一例等を示す図である。
例えば、図４（ｅ）に示す時刻ｔ５においては、制御部１００は、図５（ａ）に示すように、Ｐ１，Ｐ２，Ｑ１及びＱ２の４個のサンプルに基づいて、回帰直線Ｌを算出する。
また、図４（ｆ）に示す時刻ｔ６においては、制御部１００は、図５（ｂ）に示すように、Ｑ２及びＱ３の２個のサンプルに基づいて、回帰直線Ｌを算出する。
制御部１００は、生成した回帰直線情報１７４をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、回帰直線上位置情報生成プログラム１３０を格納している。回帰直線上位置情報生成プログラム１３０は、制御部１００が、現在時刻における回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒを示す回帰直線上位置情報１７６を生成するためのプログラムである。この回帰直線上位置情報１７６は回帰直線上位置情報の一例であり、回帰直線上位置情報生成プログラム１３０と制御部１００は、回帰直線上位置情報生成手段の一例である。
【００４５】
制御部１００は、例えば、図５（ａ）に示すように、現在時刻ｔ５における回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒを算出する。
制御部１００は、生成した回帰直線上位置情報１７６をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報生成プログラム１３２を格納している。出力位置情報生成プログラム１３２は、制御部１００が、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４を平均化処理し、出力するための出力位置情報１７８を生成するためのプログラムである。出力位置情報１７８は出力位置情報の一例であり、出力位置情報生成プログラム１３２と制御部１００は出力位置情報生成手段の一例である。
例えば、制御部１００は、図５（ａ）に示すように、測位位置Ｐ５と回帰直線上位置Ｐｒを、例えば、時刻ｔ４と時刻ｔ５におけるＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等の平均信号強度等の受信環境に応じて重み付けし、測位位置Ｐ５と回帰直線上位置Ｐｒとの間のいずれかの位置を出力位置Ｑ３として算出する。
制御部１００は、生成した出力位置情報１７８をＢｕｆｆ２に格納する。
【００４７】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報出力プログラム１３４を格納している。出力位置情報出力プログラム１３４は、制御部１００が、出力位置情報１７８を表示装置３４に出力するためのプログラムである。この出力位置情報出力プログラム１３４と制御部１００は、出力位置情報出力手段の一例である。
【００４８】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、出力位置情報格納プログラム１３６を格納している。出力位置情報格納プログラム１３６は、制御部１００が、出力位置情報１７８を、サンプル情報１５２として、Ｂｕｆｆ１に格納するためのプログラムである。
なお、測位開始時であって、サンプル情報１５２に示されるサンプル数が回帰直線Ｌを生成することができる最少数量の２個未満である場合には、制御部１００は、測位位置情報１５４をそのまま出力するようになっている。そして、制御部１００は、測位開始時の測位位置Ｐ１及びＰ２もまた、サンプル情報１５２として、Ｂｕｆｆ１に格納する。
【００４９】
端末２０は、上述のように構成されている。
上述のように、端末２０は、回帰直線Ｌを生成することができ、さらに、回帰直線上位置情報１７６（図３参照）を生成することができる。そして、端末２０は、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４とを平均化処理して、出力位置情報１７８を生成することができる。このように、端末２０は、前回の測位位置と速度ベクトルという前回測位時の情報のみに基づいて現在の予想位置を算出するのではなくて、複数のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻における回帰直線L上の位置を算出する。そして、回帰直線上位置情報１７６と測位位置情報１５４を平均化処理するから、出力位置の直進性及び連続性が向上する。
さらに、端末２０は、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６（図３参照）に応じて、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を減少又は増加することができる。これにより、出力位置の直進性及び連続性を一層向上し、さらに、追従性も向上することができる。
上述のように、端末２０は、その移動状態の変化が大きく、上述のサンプル数減少条件を満たす状態であれば、サンプル数を削減する。サンプル数が少ないほど、少数の新しいサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成することができるから、変化に対応した回帰直線Ｌ上の位置を算出することができる。そして、回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒ自体が真の位置と近くなる結果、出力位置情報１７８の追従性が高くなる。
一方、例えば、端末２０は、その移動状態の変化が小さく、サンプル数増加条件を満たす状態であれば、サンプル数を増加することができる。サンプル数が多いほど、新しい少数の情報の影響を低減することができるから、回帰直線Ｌ上の位置Ｐｒ自体の直進性及び連続性が向上する。この結果、出力位置情報１７８の直進性及び連続性が高くなる。
上述のように、端末２０は、その移動状態に応じて、移動状態の変化が大きい場合にはサンプル数を削減することによって追従性を向上し、端末２０の移動状態の変化が小さい場合にはサンプル数を多くすることによって直進性及び連続性を向上することができる。
これにより、移動しつつ現在位置を計算する場合において、出力位置の直進性、連続性及び追従性を向上することができる。
【００５０】
また、上述のように、端末２０は、速度変化情報１６２が速度変化範囲情報１６８に規定される条件を満たすという条件、加速度変化情報１６４が加速度変化範囲情報１７０に規定される条件を満たすという条件、及び、移動方向変化情報１６６が移動方向変化範囲情報１７２に規定される条件の、すべてを満たす場合ではなくて、いずれか１つの条件を満たす場合に、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を削減するから、出力位置情報１７８の追従性が一層向上する。
【００５１】
さらに、端末２０は、速度変化情報１６２が速度変化範囲情報１６８に規定される条件、加速度変化情報１６４が加速度変化範囲情報１７０に規定される条件、及び、移動方向変化情報１６６が移動方向変化範囲情報１７２に規定される条件のすべてを満たす場合に、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を増加するから、追従性を確保しつつ、直進性及び連続性が要求されることが確実な場合において、直進性及び連続性を向上することができる。
【００５２】
以上が本実施の形態に係る測位システム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図６を使用して説明する。
図６は本実施の形態に係る測位システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００５３】
まず、端末２０は、測位位置情報１５４（図３参照）を生成する（図６のステップＳＴ１）。このステップＳＴ１は、測位位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、速度情報１５６、加速度情報１５８及び移動方向情報１６０（図３参照）を生成する（ステップＳＴ２）。このステップＳＴ２は、移動状態情報生成ステップの一例である。
【００５４】
続いて、端末２０は、速度変化情報１６２、加速度変化情報１６４及び移動方向変化情報１６６（図３参照）を生成する（ステップＳＴ３）。このステップＳＴ３は、移動状態変化情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、回帰直線Ｌの生成に使用するサンプルの数を決定する（ステップＳＴ４）。このステップＳＴ４は、基礎情報数決定ステップの一例である。例えば、端末２０は、速度変化ｄＶが５ｍ／ｓ以上であるという条件、加速度変化ｄＶが５ｍ／ｓ２以上であるという条件、又は移動方向変化ｄＴが３０度以上であるという条件のいずれかを満たすと判断した場合（サンプル数減少条件を満たした場合）には、図４（ｆ）に示すように、サンプル数をその直前の２分の１にする。
【００５５】
続いて、端末２０は、回帰直線Ｌを生成する（ステップＳＴ５）。このステップＳＴ５は、回帰直線生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、回帰直線上位置Ｐｒを算出し、回帰直線上位置情報１７６を生成する（ステップＳＴ６）。このステップＳＴ６は、回帰直線上位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、出力位置情報１７８（図３参照）を生成する（ステップＳＴ７）。このステップＳＴ７は、出力位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、出力位置情報１７８を出力する（ステップＳＴ８）。このステップＳＴ８は、出力位置情報出力ステップの一例である。
【００５６】
上述のステップＳＴ１乃至ステップＳＴ８によって、端末２０は、出力位置の直進性、連続性及び追従性を確保することができる。
以下、本実施の形態の効果について、特に、追従性の向上を中心に説明する。
【００５７】
図７は、本実施の形態の端末２０が回帰直線Ｌを生成する方法の一例を示す図である。
端末２０の真の位置は、時刻経過につれて、図７（ａ）のＲ１乃至Ｒ８のように推移し、時刻ｔ５において移動方向を大きく変更しているという前提で、以下の説明をする。なお、説明の便宜上、測位位置Ｐ６、Ｐ７及びＰ８は、真の位置Ｒ６，Ｒ７及びＲ８とほぼ同視し得るものと仮定して、以下の説明をする。
【００５８】
図７（ｂ）に示す時刻ｔ６において、端末２０は移動方向を大きく変更しており、これは、サンプル数減少条件を満たすものとする。このため、端末２０は、回帰直線Ｌを生成するためのサンプル数を、直前まで４個であったとすれば、その２分の１の２個に減少させる。そして、端末２０は、Ｑ２及びＱ３の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ６における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ６との中間地点である出力位置Ｑ４を算出する。
時刻ｔ７においては、端末２０は、図７（ｃ）に示すように、Ｑ３，Ｑ４の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ７における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ７との中間地点である出力位置Ｑ５を算出する。
そして、時刻ｔ８においては、端末２０は、図７（ｄ）に示すように、Ｑ４，Ｑ５の２個のサンプルに基づいて回帰直線Ｌを生成し、現在時刻ｔ８における回帰直線上位置Ｐｒを算出し、例えば、回帰直線上位置Ｐｒと測位位置Ｐ８との中間地点である出力位置Ｑ６を算出する。
図７（ｂ）乃至図７（ｄ）に示すように、出力位置Ｑと真の位置との距離（真の位置と同視し得ると仮定した測位位置との距離）は、時刻ｔ６からｔ８の短時間に小さくなっている。
【００５９】
図８は、本実施の形態との対比するための一例を示す図である。
図８（ａ）乃至図８（ｃ）においては、実際の移動方向が大きく変更したにもかかわらず、サンプル数を４個に維持しており、時刻ｔ８にいたっても、測位位置Ｐ８と真の位置との乖離は図７（ｄ）の場合と比較して、依然として大きい。
【００６０】
このように、端末２０は、サンプル数減少条件を満たした場合には、回帰直線Ｌを生成するためのサンプルの数を減少するから、出力位置の追従性を向上することができる。
【００６１】
（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の測位位置情報生成ステップと、移動状態情報生成ステップと、移動状態変化情報生成ステップと、基礎情報数決定ステップと、回帰直線生成ステップと、回帰直線上位置情報生成ステップと、出力位置情報生成ステップと、出力位置情報出力ステップ等を実行させるための測位装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような測位装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
【００６２】
これら測位装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。
【００６３】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に係る測位システムを示す概略図である。
【図２】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図４】Ｂｕｆｆ１内のサンプルの一例を示す図である。
【図５】回帰直線の生成方法の一例等を示す図である。
【図６】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図７】本実施の形態による回帰直線の生成方法の一例等を示す図である。
【図８】本実施の形態の対比例を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・測位システム、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０・・・端末、１１２・・測位プログラム、１１４・・・速度情報生成プログラム、１１６・・・加速度情報生成プログラム、１１８・・・移動方向情報生成プログラム、１２０・・・速度変化情報生成プログラム、１２２・・・加速度変化情報生成プログラム、１２４・・・移動方向変化情報生成プログラム、１２６・・・サンプル数決定プログラム、１２８・・・回帰直線生成プログラム、１３０・・・回帰直線上位置情報生成プログラム、１３２・・・出力位置情報生成プログラム、１３４・・・出力位置情報出力プログラム、１３６・・・出力位置情報格納プログラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に基づいて、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を有することを特徴とする測位装置の制御方法。
【請求項２】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の測位装置の制御方法。
【請求項３】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の測位装置の制御方法。
【請求項４】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の測位装置の制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラム。
【請求項６】
コンピュータに、
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置であって、
前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、
前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成手段と、
前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成手段と、
前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定手段と、
前記回帰直線を生成する回帰直線生成手段と、
現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成手段と、
前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成手段と、
前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力手段と、
を有することを特徴とする測位装置。
【請求項１】
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に基づいて、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を決定する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を有することを特徴とする測位装置の制御方法。
【請求項２】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の測位装置の制御方法。
【請求項３】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、いずれか１つの前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の測位装置の制御方法。
【請求項４】
前記測位装置は、前記基礎情報数決定ステップにおいて、すべての前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合に、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の測位装置の制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラム。
【請求項６】
コンピュータに、
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置が、前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線を生成する回帰直線生成ステップと、
前記測位装置が、現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成ステップと、
前記測位装置が、前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力ステップと、
を実行させることを特徴とする測位装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
複数の基礎情報に基づいて回帰直線を生成し、測位によって生成した測位位置情報と前記回帰直線上の位置である回帰直線上位置を示す回帰直線上位置情報とを平均化処理して出力位置を示す出力位置情報を生成する測位装置であって、
前記測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、
前記測位装置の移動速度を示す速度情報、前記測位装置の加速度を示す加速度情報及び前記測位装置の進行方向を示す進行方向情報の少なくとも１つを構成要素とする移動状態情報を生成する移動状態情報生成手段と、
前記移動状態情報に示される前記構成要素の変化を示す移動状態変化情報を生成する移動状態変化情報生成手段と、
前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数削減範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を削減し、前記移動状態変化情報に示される前記構成要素の変化が予め規定した基礎情報数増加範囲内である場合には、前記回帰直線を生成するための前記基礎情報の数を増加する基礎情報数決定手段と、
前記回帰直線を生成する回帰直線生成手段と、
現在時刻における前記回帰直線上の位置を示す回帰直線上位置情報を生成する回帰直線上位置情報生成手段と、
前記回帰直線上位置情報と前記測位位置情報とを平均化処理し、前記出力位置情報を生成する出力位置情報生成手段と、
前記出力位置情報を出力する出力位置情報出力手段と、
を有することを特徴とする測位装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−４０７８４（Ｐ２００７−４０７８４Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２４０８７（Ｐ２００５−２２４０８７）
【出願日】平成１７年８月２日（２００５．８．２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２日（２００５．８．２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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