[发明专利]定位装置及定位方法

说明书

定位装置中，自主导航部(116)通过自主导航对本车的位置进行计算。伪距平滑部(105)使用多GNSS接收机(10)输出的GNSS卫星的载波相位对GNSS卫星和本车的位置间的伪距进行平滑。GNSS接收机定位误差评价部(107)对多GNSS接收机(10)计算出的本车的位置的可靠性进行评价。GNSS定位部(KF方法)(108)基于伪距的平滑值、定位增强信号以及GNSS卫星的轨道对本车的位置进行计算。复合定位部(KF方法)(109)基于GNSS定位部(KF方法)(108)计算出的本车的位置来计算自主导航部(116)执行的自主导航的误差，并且基于自主导航的误差对自主导航部(116)计算出的本车的位置进行修正。

技术领域

本发明涉及使用GNSS(Global Navigation Satellite System：全球导航卫星系统)接收机等来进行车道等级精度的定位的定位装置(locator device)及定位方法。

背景技术

一般的车载导航装置使用GNSS接收机和自主传感器来对搭载了该车载导航装置的车辆(以下称为“本车”)运动进行观测及测量，从而推定本车的位置。另外，车载导航装置通过利用地图数据的地图匹配处理来确定道路上的本车位置，并且也进行表示本车位置的地图显示、路径引导等。现有的车载导航装置由于使用了将各道路作为一条链路来表现的地图数据，因此GNSS接收机所要求的定位精度是能够确定行驶道路的程度(在开放天空中为数m的定位精度)。因此，采用廉价的车载用的GNSS接收机。

然而近年来，随着车载导航装置的性能提高、地图信息的高精细化、自动驾驶技术的开发等，需要一种以车道等级来推定本车位置的技术。在通过车道等级来推定本车位置的情况下，需要GNSS定位的高精度化，特别是在产生多路径(来自GNSS卫星的电波被道路周边的建筑物等反射后由GNSS天线接收的现象)的环境中，需要可靠地防止精度下降的本车位置推定技术。在实现这样的本车位置推定技术的基础之上，需要一种以下的技术。此外，在以下说明中，有时将GNSS卫星简单地称为“卫星”，有时将GNSS卫星产生的电波称为“卫星电波”。

车载用的廉价的GNSS接收机根据GNSS卫星产生的电波的传输时间来求出GNSS卫星和本车之间的两点间距离，采用通过三角测量的原理来求出本车位置以及接收机时钟误差的编码定位(根据电波传输时间求出的GNSS卫星和本车之间的两点间距离被称为“伪距”)。然而，在多路径的环境下，由于GNSS接收机无法正确观测电波传输时间，因此会产生定位误差(多路径所引起的定位误差称为“多路径误差”)。该问题由于能够通过增加不易产生多路径的高仰角卫星的使用机会而使问题变小，因此利用与多个定位卫星系统(例如GPS(Global Positioning System:全球定位系统)、QZSS(Quasi-Zenith Stellite System:准天顶卫星系统)、GLONASS(GLObal Navigation Satellite System:全球导航卫星系统)、BeiDou(BeiDou Navigation Stellite System:北斗卫星导航系统)、Galileo等)相对应的多GNSS接收机作为车载使用。

然而，即使使用多GNSS接收机也无法完全消除多路径的问题。因此，除了多GNSS接收机以外，需要在SoC(System-on-a-chip:片上系统)侧根据从各种GNSS卫星获取的Raw数据来推定多路径误差并进行定位计算，从而抑制定位精度的下降。在通过SoC进行定位计算的情况下，需要应对各GNSS的Raw数据的式样以及各GNSS时系的差异。另外仅GPS的Raw数据通过SoC处理时，由于定位中所使用的卫星(定位使用卫星)数量比多GNSS接收机少而变得不利，因此该不利因素的弥补方法成为技术问题。