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1. WO2021229969 - VERTICAL LINE DEVIATION ESTIMATION DEVICE

Publication Number WO/2021/229969
Publication Date 18.11.2021
International Application No. PCT/JP2021/015126
International Filing Date 12.04.2021
IPC
G01C 9/08 2006.1
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
9Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
02Details
08Means for compensating acceleration forces due to movement of instrument
G01C 21/30 2006.1
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
21Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/-G01C19/104
26specially adapted for navigation in a road network
28with correlation of data from several navigational instruments
30Map- or contour-matching
G01C 19/00 2013.1
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
CPC
G01C 19/00
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
G01C 21/30
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
21Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
26specially adapted for navigation in a road network
28with correlation of data from several navigational instruments
30Map- or contour-matching
G01C 9/08
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
9Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
02Details
08Means for compensating acceleration forces due to movement of instrument
Applicants
  • 国立大学法人東京工業大学 TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY [JP]/[JP]
Inventors
  • 上妻 幹旺 KOZUMA, Mikio
Agents
  • 生井 和平 NAMAI, Kazuhira
Priority Data
2020-08305611.05.2020JP
Publication Language Japanese (ja)
Filing Language Japanese (JA)
Designated States
Title
(EN) VERTICAL LINE DEVIATION ESTIMATION DEVICE
(FR) DISPOSITIF D'ESTIMATION DE DÉVIATION DE LIGNE VERTICALE
(JA) 鉛直線偏差推定装置
Abstract
(EN) Provided is a vertical line deviation estimation device capable of deriving a precise vertical line deviation for a long period of time. This vertical line deviation estimation device, which can be used in an inertial navigation system, comprises a gravity gradiometer (10), a known vertical line deviation library unit (20), a harmonic wave extraction unit (30), and an estimation unit (40). The gravity gradiometer (10) measures a change in vertical line deviation according to movement of the position of a moving body and outputs the change as a measured vertical line deviation. The known vertical line deviation library unit (20) obtains information about known vertical line deviations on a map as known vertical line deviations. The harmonic wave extraction unit (30) extracts a high spatial frequency component of the change in the measured vertical line deviation according to the movement of the position of the moving body measured by the gravity gradiometer (10). The estimation unit (40) uses the information about the known vertical line deviations in the known vertical line deviation library unit (20) to synthesize the change, corresponding to the movement of the moving body, in the known vertical line deviations on the map, and the change in the measured vertical line deviation of the high spatial frequency component extracted by the harmonic wave extraction unit (30), and derives the change of the estimated vertical line deviation.
(FR) La présente invention concerne un dispositif d'estimation de déviation de ligne verticale capable de dériver une déviation de ligne verticale précise pendant une longue période de temps. Ce dispositif d'estimation de déviation de ligne verticale, qui peut être utilisé dans un système de navigation inertielle, comprend un gradiomètre de gravité (10), une unité de bibliothèque de déviations de ligne verticale connues (20), une unité d'extraction d'onde harmonique (30) et une unité d'estimation (40). Le gradiomètre de gravité (10) mesure un changement de déviation de ligne verticale en fonction du mouvement de la position d'un corps mobile et délivre en sortie le changement en tant que déviation de ligne verticale mesuré. L'unité de bibliothèque de déviations de ligne verticale connues (20) obtient des informations concernant des déviations de ligne verticale connues sur une carte en tant que déviations de ligne verticale connues. L'unité d'extraction d'onde harmonique (30) extrait une composante de fréquence spatiale élevée du changement de la déviation de ligne verticale mesuré en fonction du mouvement de la position du corps mobile mesurée par le gradiomètre de gravité (10). L'unité d'estimation (40) utilise les informations concernant les déviations de ligne verticale connues dans l'unité de bibliothèque de déviations de ligne verticale connues (20) pour synthétiser le changement, correspondant au mouvement du corps mobile, dans les déviations de ligne verticale connues sur la carte, et le changement de la déviation de ligne verticale mesuré de la composante de fréquence spatiale élevée extrait par l'unité d'extraction d'onde harmonique (30), et dérive le changement de la déviation de ligne vertical estimé.
(JA) 長期的に高精度な鉛直線偏差を導出可能な鉛直線偏差推定装置を提供する。 慣性航法に利用可能な鉛直線偏差推定装置は、重力勾配計(10)と、既知鉛直線偏差ライブラリ部(20)と、高周波抽出部(30)と、推定部(40)とからなる。重力勾配計(10)は、移動体の位置の移動に応じて鉛直線偏差の変化を計測し計測鉛直線偏差として出力する。既知鉛直線偏差ライブラリ部(20)は、マップ上の既知の鉛直線偏差の情報を既知鉛直線偏差として得る。高周波抽出部(30)は、重力勾配計(10)により計測される移動体の位置の移動に応じた計測鉛直線偏差の変化の高空間周波数成分を抽出する。推定部(40)は、既知鉛直線偏差ライブラリ部(20)の既知鉛直線偏差の情報を用いて移動体の位置の移動に応じたマップ上の既知鉛直線偏差の変化と、高周波抽出部(30)により抽出される高空間周波数成分の計測鉛直線偏差の変化とを合成し、推定鉛直線偏差の変化を導出する。
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