特表2023-500934ＲＴＫ測位における周波数間ハードウェアバイアスを誤差補正情報を用いて較正するシステムおよび方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-11
(54)【発明の名称】ＲＴＫ測位における周波数間ハードウェアバイアスを誤差補正情報を用いて較正するシステムおよび方法
(51)【国際特許分類】
G01S 19/23 20100101AFI20221228BHJP
G01S 19/05 20100101ALI20221228BHJP
G01S 19/41 20100101ALI20221228BHJP
【ＦＩ】
G01S19/23
G01S19/05
G01S19/41
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022526217
(86)(22)【出願日】2020-10-19
(85)【翻訳文提出日】2022-06-30
(86)【国際出願番号】 IB2020059827
(87)【国際公開番号】W WO2021090097
(87)【国際公開日】2021-05-14
(31)【優先権主張番号】16/677,299
(32)【優先日】2019-11-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】501141253
【氏名又は名称】マゼランシステムズジャパン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114775
【弁理士】
【氏名又は名称】高岡 亮一
(74)【代理人】
【識別番号】100121511
【弁理士】
【氏名又は名称】小田 直
(74)【代理人】
【識別番号】100202751
【弁理士】
【氏名又は名称】岩堀 明代
(74)【代理人】
【識別番号】100208580
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 玲奈
(74)【代理人】
【識別番号】100191086
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 香元
(72)【発明者】
【氏名】岸本 信弘
(72)【発明者】
【氏名】永松 俊信
(72)【発明者】
【氏名】大西 健広
【テーマコード（参考）】
5J062
【Ｆターム（参考）】
5J062BB01
5J062BB03
5J062BB08
5J062CC07
5J062DD01
5J062EE04
5J062GG00
(57)【要約】
ＲＴＫ測位において、較正メモリは、ＧＮＳＳ受信機の組み合わせに対する較正情報を格納する。メモリプロセッサは、基地局用の第１のＧＮＳＳ受信機とローバー用の第２のＧＮＳＳ受信機とによる選択された組み合わせに対する較正情報を較正メモリから取得する。較正装置は、ローバーおよびメモリプロセッサと通信することにより、第１のＧＮＳＳ受信機に関連する第１の補正信号を受信し、較正情報を取り出し、第１の補正信号を取り出した構成情報によって修正して、第１のＧＮＳＳ受信機に関して第２のＧＮＳＳ受信機用に較正された修正補正信号を生成し、修正補正信号をローバーへ送信する。ローバーは、修正補正信号を用いて、基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機に関してＲＴＫ測位を行い、それによって、第１のＧＮＳＳ受信機に対する第２のＧＮＳＳ受信機のための周波数依存性ハードウェアバイアス較正が自動的に達成される。
【選択図】図３
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基地局とローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成するシステムであって、前記システムは、基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバーの組み合わせに対して、較正情報のセットを格納する較正メモリと、
前記較正メモリから、基地局用の第１のＧＮＳＳ受信機とローバー用の第２のＧＮＳＳ受信機とを選択することにより選択された基地・ローバーの組合せに対する前記較正情報を取り出すように構成されるメモリプロセッサと、
前記ローバーおよび前記メモリプロセッサと通信する較正装置であって、前記較正装置は、前記第１のＧＮＳＳ受信機に関連する第１の誤差補正情報を含む第１の補正信号を受信し、前記第１の補正信号に基づいて前記メモリプロセッサによって選択された前記較正情報を取得し、前記選択された較正情報を用いて前記第１の誤差補正情報を修正することにより、前記第１のＧＮＳＳ受信機に関して前記第２のＧＮＳＳ受信機用に較正された修正誤差補正情報を含む修正補正信号を発生し、前記修正補正信号を前記ローバーに送信するように構成されている、較正装置と、
を含み、
前記ローバーが前記修正補正信号を用いて前記基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機に関するＲＴＫ測位を行うことにより、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する前記第２のＧＮＳＳ受信機の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正が自動的に達成される、システム。
【請求項2】
前記第１のＧＮＳＳ受信機のメーカー、タイプ、モデル、およびファームウェアバージョンの少なくとも１つが、前記基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機のものとは異なっている、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記第２のＧＮＳＳ受信機は前記第１のＧＮＳＳ受信機を認識せず、前記修正誤差補正情報は、既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、
前記第２のＧＮＳＳ受信機によって前記既知のＧＮＳＳ受信機に対する較正プロセスに使用された場合に、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアスの較正がなされるように構成された修正パラメータ値と、
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記第１のＧＮＳＳ受信機は、前記第２のＧＮＳＳ受信機によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機のうちの１つであるが、前記第２のＧＮＳＳ受信機にとって未知のハードウェア特性を有しており、 前記修正誤差補正情報は、既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、
前記第２のＧＮＳＳ受信機において、前記既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機に対する較正プロセスに使用された時、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正がなされるように構成された修正パラメータ値と、
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記ハードウェア特性は、前記第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存する、請求項４に記載のシステム。
【請求項6】
前記較正メモリ、前記メモリプロセッサ、および前記較正装置は、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバに設置されるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記較正メモリ、前記メモリプロセッサ、および前記較正装置は、前記基地局に設置されるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記較正メモリおよび前記メモリプロセッサは、前記基地局および前記ローバーと通信するサーバに設置されるように構成され、前記較正装置は、前記ローバーと連結されて前記第２のＧＮＳＳ受信機と通信するように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
前記第１のＧＮＳＳ受信機および前記第２のＧＮＳＳ受信機は、各々、ＧＬＯＮＡＳＳ信号を含む複数のＧＮＳＳ信号を受信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項10】
前記較正情報のセットは、基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存性ハードウェアバイアスの測定された較正値の較正テーブル、および
ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の各周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似の較正係数のセット
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項11】
前記ローバーは、その中の前記第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報を前記メモリ・プロセッサに送信するように構成されており、前記システムは、ローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納し、前記メモリプロセッサに結合されたデータベース
をさらに含み、
前記メモリプロセッサは、前記識別情報に基づいて前記データベース内のローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の中から前記第２のＧＮＳＳ受信機を識別し、そのことにより、前記較正メモリに対し、前記第１のＧＮＳＳ受信機および前記第２のＧＮＳＳ受信機の組み合わせを選択するように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項12】
前記メモリプロセッサは、更新された較正情報によって、或いは新しい基地局・ローバーの組み合わせに対する新しい較正情報によって、前記較正メモリを更新するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項13】
第１のＧＮＳＳ受信機を有する基地局と第２のＧＮＳＳ受信機を有するローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成する方法であって、前記方法は、基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバー組み合わせに対する較正情報のセットを格納することと、
前記第１のＧＮＳＳ受信機に関連する第１の誤差補正情報を含む第１の補正信号を受信することと、
前記第１の補正信号に基づいて前記基地局用の前記第１のＧＮＳＳ受信機と前記ローバー用の前記第２のＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバーの組み合わせを選択することと、
選択された基地局・ローバーの組み合わせに対する較正情報を、格納された較正情報セットの中から取り出すことと、
前記取り出された較正情報を用いて前記第１の誤差補正情報を修正し、前記第１のＧＮＳＳ受信機に関して前記第２のＧＮＳＳ受信機用に較正された修正誤差補正情報を生成する、修正ことと、
前記修正誤差補正情報を含む修正補正信号を生成することと、
前記修正補正信号を前記ローバー内の前記第２のＧＮＳＳ受信機に送信することと、
前記ローバーが前記修正補正信号を用いて前記基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機に関するＲＴＫ測位を行うことにより、前記基地局内の前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する前記ローバー内の前記第２のＧＮＳＳ受信機の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正が自動的に達成される、ＲＴＫ測位ことと、
を含む、方法。
【請求項14】
前記第１のＧＮＳＳ受信機のメーカー、タイプ、モデル、およびファームウェアバージョンの少なくとも１つは、前記既知のＧＮＳＳ受信機のものと異っている、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
前記第２のＧＮＳＳ受信機は前記第１のＧＮＳＳ受信機を認識せず、前記修正誤差補正情報は、
前記既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報、および
前記第２のＧＮＳＳ受信機による前記既知のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスに使用された場合、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対して正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正を生成する修正パラメータ値
を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項16】
前記第１のＧＮＳＳ受信機は前記第２のＧＮＳＳ受信機によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機のうちの１つであるが、前記第１のＧＮＳＳ受信機は、前記既知のＧＮＳＳ受信機のものとは異なり、前記第２のＧＮＳＳ受信機に未知のハードウェア特性を有し、修正された誤差補正情報は、
前記第２のＧＮＳＳ受信機に認識される第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、
前記第２のＧＮＳＳ受信機に既知のハードウェア特性を有する前記既知の第１のＧＮＳＳ受信機に関する前記第２のＧＮＳＳ受信機の較正プロセスに使用される場合、前記未知のハードウェア特性を有する前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正が生成されるように構成された修正されたパラメータ値と、
を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項17】
前記ハードウェア特性は、前記第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存する、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、前記取り出すこと、前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバーで実行される、請求項１３に記載の方法。
【請求項19】
前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、前記取り出すこと、前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記基地局において実行される、請求項１３に記載の方法。
【請求項20】
前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、および前記取り出すことは、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバーにおいて実行され、前記方法は、前記受信した第１の補正信号および前記取り出された較正情報とを前記ローバーに送信すること
を更に含み、
前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記ローバー内の前記ＧＮＳＳ受信機と通信するように前記ローバーに提供された較正装置において実行される、請求項１３に記載の方法。
【請求項21】
前記ＲＴＫ測位ことは、ＧＬＯＮＡＳＳ信号を含む複数のＧＮＳＳ信号を受信すること
を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項22】
前記較正情報のセットは、基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存性ハードウェアバイアスの測定された較正値を含む較正テーブルと、
ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似のために使用される較正係数セットと、
の少なくとも１つを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項23】
前記較正情報のセットに関連付けられたデータベースを提供することであって、前記データベースは、前記ローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納することと、前記ローバーから前記第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報を受信すること、
前記識別情報に基づいて前記データベース内の前記複数のＧＮＳＳ受信機の中から前記第２のＧＮＳＳ受信機あるいは前記ローバーを識別し、それにより前記第１のＧＮＳＳ受信機と前記第２のＧＮＳＳ受信機との組み合わせを選択することと、
を更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項24】
更新された較正情報または基地局・ローバーの新しい組み合わせのための新しい較正情報によって、前記較正情報メモリのセットを更新することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権主張：本出願は、２０１９年１１月７日に出願された米国特許出願１６／６７７，２９９号の優先権を主張するものであり、その全開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
１.本発明の分野
本発明は、ＧＮＳＳ受信機によって実行されるリアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）測位における周波数間（またはチャネル間）ハードウェアバイアスの較正に関するものである。より具体的には、本発明は、互いに通信しているＧＮＳＳ受信機が異なるメーカー、タイプ、および／またはモデルである場合に、ＲＴＫ測位における周波数間ハードウェアバイアスを誤差補正情報を使用して較正するためのシステムおよび方法に関するものである。
本発明は、ＧＮＳＳ受信機によって実行されるリアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）測位における周波数間（またはチャネル間）ハードウェアバイアスの較正に関するものである。より具体的には、本発明は、互いに通信しているＧＮＳＳ受信機が異なるメーカー、タイプ、および／またはモデルである場合に、ＲＴＫ測位における周波数間ハードウェアバイアスを誤差補正情報を使用して較正するためのシステムおよび方法に関するものである。
【0003】
２. 関連技術の説明
現在利用可能な全地球衛星測位システム（ＧＮＳＳ）には、米国の全地球測位システム（ＧＰＳ）、ロシアの全軌道航法衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ）、欧州連合のガリレオ（Ｇａｌｉｌｅｏ）、中国の北斗（ＢｅｉＤｏｕ）衛星航法システム（ＢＤＳ、旧称コンパス）、日本の準天頂衛星システム（ＱＺＳＳ）等がある。
現在利用可能な全地球衛星測位システム（ＧＮＳＳ）には、米国の全地球測位システム（ＧＰＳ）、ロシアの全軌道航法衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ）、欧州連合のガリレオ（Ｇａｌｉｌｅｏ）、中国の北斗（ＢｅｉＤｏｕ）衛星航法システム（ＢＤＳ、旧称コンパス）、日本の準天頂衛星システム（ＱＺＳＳ）等がある。
【0004】
リアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）測位などの相対測位技術は、ディファレンシャルＧＮＳＳ（ＤＧＮＳＳ）測位技術を用い、既知の位置にある基地局（または基準局）を使うことによりローバー（移動局）内のＧＮＳＳ受信機の正確な位置（座標）を取得している。典型的なＲＴＫでは、２つのＧＮＳＳ衛星からのそれぞれのＧＮＳＳ信号を２つのＧＮＳＳ受信機（例えば、基地局とローバー）において受信し、４つの疑似距離を測定する。即ち、第１の衛星から基地局までの第１の擬似距離：ρＢ
Ｓ１（＝λΦＢ
Ｓ１）、第１の衛星からローバーまでの第２の擬似距離：ρＲ
Ｓ１（＝λΦＲ
Ｓ１）、第２の衛星から基地局までの第３の疑似距離：ρＢ
Ｓ２（＝λΦＢ
Ｓ２）、および第２の衛星からローバーまでの第４の疑似距離：ρＲ
Ｓ２（＝λΦＲ
Ｓ２）である。また、第１および第２のＧＮＳＳ衛星からの疑似距離は、括弧内に示すように、それぞれのＧＮＳＳ受信機で観測されるＧＮＳＳ信号の波長λと位相Φ（整数アンビギュイティＮを含む）の積として表現される。
【0005】
各ＧＮＳＳ受信機のハードウェアや回路の遅延が実質的に同一であると仮定できる場合、同一の衛星に対して受信機間における第一差分（一重差）をとることにより、電離層信号遅延、対流圏信号遅延、衛星クロック誤差、衛星間周波数バイアスなどの観測誤差が排除される。さらに、例えばＧＰＳ衛星のように２つのＧＮＳＳ衛星からのＧＮＳＳ信号の信号周波数（すなわち波長）が同じである場合、２つの異なるＧＮＳＳ衛星について上記第一差分の差である二重差を取ることにより、受信機クロック誤差および/または受信機ハードウェアバイアスなどの他の誤差も除去することができる。
【0006】
しかし、ＧＬＯＮＡＳＳのように周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）を採用している衛星システムでは、Ｌ１やＬ２などの同じ周波数帯域内であっても、各衛星のＧＮＳＳ信号は独自の（すなわち異なる）周波数を有する。そのような場合、各受信回路の応答が周波数に依存するため、２つのＧＬＯＮＡＳＳ衛星間の同一周波数帯における二重差には、依然として受信クロック誤差の第一差分が残ることになる。この残留した受信クロック誤差の第一差分は、整数アンビギュイティＮがフィックスできないど、アンビギュイティ解消に悪影響を及ぼす。
【0007】
ＧＬＯＮＡＳＳ衛星信号がＧＮＳＳ受信機によって受信されると、ＧＮＳＳ受信機において各ＧＬＯＮＡＳＳ衛星信号はそれぞれの周波数に依存した回路遅延と共に処理されるため、信号位相の測定値（および測定コード）における周波数間バイアスが観察される。一般的に、同じメーカー、同じタイプ、モデル、またはバージョン（すなわち、同じハードウェア構造）のＧＮＳＳ受信機においては、周波数依存の回路遅延の量は実質的に同じである。従って、このようなＧＮＳＳ受信機間の周波数間バイアス（周波数依存性ハードウェアバイアス）は、受信機間の第一差分をとることで除去することができる。しかし、ＧＮＳＳ受信機が異なるメーカー、タイプ、モデル、および／またはバージョンである場合（すなわち、異なるハードウェア構造を有する場合）、第一差分を取った後でも、周波数間バイアスが依然として残ることになる。
【0008】
従って、メーカー／タイプ／モデル／バージョンの異なるＧＮＳＳ受信機間の周波数間バイアスを除去するための較正処理に必要な較正テーブル等をローバー側受信機に備えることによって、ＲＴＫ測位にＧＬＯＮＡＳＳ衛星信号を使用できるようにすることができる。例えば、そのような較正テーブルは、各周波数における回路遅延パラメータを含んでいてもよい。回路遅延が周波数の線形関数で近似される場合は、較正テーブルには、そのような周波数依存の線形関数の勾配に対応する係数が含まれていてもよい。また、ある種のＧＮＳＳ受信機には自己較正機能が備えられており、ＲＴＫ測位を開始する前にＧＮＳＳ受信機が較正処理を行う場合もある。
【発明の概要】
【0009】
基地局およびローバーにおける２つのＧＮＳＳ受信機によってＲＴＫ測位を行う時、それらのＧＮＳＳ受信機が異なるメーカーまたは異なるタイプ／モデル／バージョンであり得る場合、ローバー側受信機の製造者は、基地局側受信機に対するローバー側受信機の周波数間バイアスを除去するための較正テーブル等をローバー側受信機に備えておくことが必要かもしれない。そうすれば、ローバー側受信機は、ローバー内の較正テーブルに基地局側受信機を見出して、それに対する周波数間バイアスを除去することにより、ＧＬＯＮＡＳＳ信号によるＲＴＫ測位を行うことができるからである。しかし、そのような較正表を作成するには、予め、基地局に使用されることが予想される得る全てのＧＮＳＳ信号受信機（メーカー／タイプ／モデル／バージョン）に対し、各周波数毎に回路遅延（すなわち、較正量）を測定しておかなければならない。従って、新しい基地局にローバー側受信機が接続されたり、新しいタイプ／モデル／バージョンのＧＮＳＳ受信機が利用可能になり、基地局がそのような新しい受信機で更新された場合など、実際に基地局に設置されたＧＮＳＳ受信機のメーカーやタイプ／モデル／バージョンが較正テーブル内に見つからない（つまり、基地局に未知のＧＮＳＳ受信機がある）ような事態も生じ得る。
【0010】
従って、ローバーが任意の基地局でＲＴＫ測位を適切に行うことができるようにするためには、ローバーの製造者が、新しく開発されたまたは新しいバージョンのＧＮＳＳ受信機を認識し、かかる新しいＧＮＳＳ受信機の周波数依存性回路遅延について新たに測定を行い、ローバー側の受信機のファームウェアまたは較正テーブルを迅速に更新することが必要になる。これは、ローバーやそれに搭載されるＧＮＳＳ受信機の製造者にとっては大きな負担となる。また、自己較正機能を持つローバー側受信機の場合であっても、基地局側のメーカー／タイプ／モデル／バージョンが不明の新しいＧＮＳＳ受信機に対しての較正処理が完了し、ローバー側受信機がＲＴＫ測位可能な状態になるまでは、ＲＴＫ測位を行うことができない。これでは、迅速なＲＴＫ測位と、ＲＴＫ測位の結果に依存するその後の処理または作業に支障を来すであろう。
【0011】
従って、本発明の実施形態は、ローバー側ＧＮＳＳ受信機にとって基地局側ＧＮＳＳ受信機が未知である場合、即ち、ローバー側ＧＮＳＳ受信機が、基地局側ＧＮＳＳ受信機のメーカー、モデル、タイプ、および／またはバージョン情報を有しない場合でも、ローバー側ＧＮＳＳ受信機が、そのファームウェアまたは較正テーブルを更新することなくＧＬＯＮＡＳＳ信号を使用してＲＴＫ測位を実行できるようにするシステムおよび方法を提供するものである。
【0012】
本発明の一実施形態によれば、基地局とローバーとの間の周波数に依存する（周波数依存性）ハードウェアバイアスの較正を伴う、ＲＴＫ測位のための補正信号を生成するシステムが提供される。このシステムは、較正メモリと、メモリプロセッサと、較正装置とを含む。前記較正メモリは、基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバーの各組み合わせに対して、較正情報（較正パラメータ）のセットを格納する。前記メモリプロセッサは、前記較正メモリから、前記基地局用の第１のＧＮＳＳ受信機と前記ローバー用の第２のＧＮＳＳ受信機とによる選択された基地・ローバーの組合せに対する較正情報を取り出すように構成される。前記較正装置は前記ローバーおよび前記メモリプロセッサと通信状態にある。前記較正装置は、（ｉ）第１のＧＮＳＳ受信機に関連する第１の誤差補正情報を含む第１の補正信号を受信し、（ｉｉ）前記第１の補正信号に基づいて前記メモリプロセッサによって選択された前記較正情報を取得し、（ｉｉｉ）前記選択された較正情報によって前記第１の誤差補正情報を修正することにより、前記第１のＧＮＳＳ受信機に関して前記第２のＧＮＳＳ受信機用に較正された修正誤差補正情報を含む修正補正信号を発生し、（ｉｖ）前記修正補正信号を前記ローバーに送信する、ように構成される。前記ローバーが前記修正補正信号を用いて前記基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機に関するＲＴＫ測位を行うことにより、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する前記第２のＧＮＳＳ受信機の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正が自動的に達成される。
【0013】
本発明の一実施形態によれば、第１のＧＮＳＳ受信機のメーカー、タイプ、モデル、およびファームウェアバージョンの少なくとも１つが基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機のものと異なっているかもしれず、第２のＧＮＳＳ受信機は第１のＧＮＳＳ受信機を認識できない。前記修正誤差補正情報は、（ａ）既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報、および（ｂ）修正パラメータ値を含み、この修正パラメータ値は、前記第２のＧＮＳＳ受信機によって、前記既知のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスに使用された時、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正がなされるように構成されている。
【0014】
本発明の一実施形態によれば、第１のＧＮＳＳ受信機は、第２のＧＮＳＳ受信機によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機のうちの１つであるが、第１のＧＮＳＳ受信機は第２のＧＮＳＳ受信機にとって未知のハードウェア特性を有する。 前記修正誤差補正情報は、（ａ）既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報、および（ｂ）第２のＧＮＳＳ受信機において、既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機に対する較正プロセスに使用された時、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正がなされるように構成された修正パラメータ値、を含んでもよい。前記ハードウェア特性は、前記第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存してもよい。
【0015】
本発明の一実施形態によれば、前記較正メモリ、前記メモリプロセッサ、および前記較正装置は、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバに設置されるように構成される。
【0016】
本発明の別の実施形態によれば、前記較正メモリ、前記メモリプロセッサ、および前記較正装置は、前記基地局に設置されるように構成される。
【0017】
本発明のさらに別の実施形態によれば、前記較正メモリおよび前記メモリプロセッサは、前記基地局および前記ローバーと通信するサーバに設置されるように構成され、前記較正装置は、前記ローバーと連結されて前記第２のＧＮＳＳ受信機と通信するように構成される。
【0018】
本発明の一実施形態によれば、前記第１のＧＮＳＳ受信機および前記第２のＧＮＳＳ受信機は、各々、ＧＬＯＮＡＳＳ信号を含む複数のＧＮＳＳ信号を受信する。前記較正情報のセット（較正パラメータ）は、（ｉ）基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存性ハードウェアバイアスの測定された較正値の較正テーブル、および（ｉｉ）ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の各周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似の較正係数のセット、のうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【0019】
本発明の一実施形態によれば、前記ローバーは、その中の前記第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報をメモリ・プロセッサに送信するように構成される。前記システムは、ローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納し、前記メモリプロセッサに結合されたデータベースをさらに含んでもよい。前記メモリプロセッサは、識別情報に基づいて前記データベース内のローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の中から前記第２のＧＮＳＳ受信機を識別し、そのことにより、前記較正メモリに対し、前記第１のＧＮＳＳ受信機および前記第２のＧＮＳＳ受信機による組み合わせを選択するように構成されてもよい。
【0020】
本発明の一実施形態によれば、前記メモリプロセッサは、更新された較正情報によって、或いは基地局・ローバーの新しい組み合わせに対する較正情報によって、前記較正メモリを更新するように構成されてもよい。前記メモリプロセッサは、更に、ローバー用の新しいＧＮＳＳ受信機のための更新された識別情報によって前記データベースを更新するように構成されてもよい 。
【0021】
本発明の別の態様によれば、第１のＧＮＳＳ受信機を有する基地局と第２のＧＮＳＳ受信機を有するローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴う、ＲＴＫ測位のための補正信号を生成する方法が提供される。前記方法は、（ａ）基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバーの組み合わせに対する較正情報のセットを格納することと、（ｂ）第１のＧＮＳＳ受信機に関連する第１の誤差補正情報を含む第１の補正信号を受信することと、（ｃ）前記第１の補正信号に基づいて、前記基地局用の第１のＧＮＳＳ受信機と前記ローバー用の第２のＧＮＳＳ受信機とによる基地局・ローバーの組み合わせを選択することと、（ｄ）選択された基地局・ローバーの組み合わせに対する較正情報を、格納された較正情報セットの中から取り出すことと、（ｅ）取り出された較正情報を用いて前記第１の誤差補正情報を修正し、前記第１のＧＮＳＳ受信機に関して前記第２のＧＮＳＳ受信機用に較正された修正誤差補正情報を生成する、修正ことと、（ｆ）前記修正誤差補正情報を含む修正補正信号を生成することと、（ｇ）前記修正補正信号を前記ローバー内の第２のＧＮＳＳ受信機に送信することと、（１）前記ローバーが前記修正補正信号を用いて前記基地局用の既知のＧＮＳＳ受信機に関するＲＴＫ測位を行うことにより、前記基地局内の前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する前記ローバー内の前記第２のＧＮＳＳ受信機の周波数依存のハードウェアバイアスの較正が自動的に達成される、ＲＴＫ測位ことと、を含む。
【0022】
本発明の一実施形態によれば、前記第１のＧＮＳＳ受信機のメーカー、タイプ、モデル、およびファームウェアバージョンの少なくとも１つは、既知のＧＮＳＳ受信機のものと異り、前記第２のＧＮＳＳ受信機が前記第１のＧＮＳＳ受信機を認識しない場合がある。前記修正誤差補正情報は、前記既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報および修正されたパラメータ値を含んでいてもよい。この修正されたパラメータ値は、前記第２のＧＮＳＳ受信機による前記既知のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスに使用された場合、前記第１のＧＮＳＳ受信機に対して正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正を生成するような修正パラメータ値である。
【0023】
本発明の一実施形態によれば、前記第１のＧＮＳＳ受信機は、前記第２のＧＮＳＳ受信機によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機のうちの１つであるが、前記第１のＧＮＳＳ受信機のハードウェア特性は、前記第２のＧＮＳＳ受信機にとって未知であるかもしれない。修正された誤差補正情報は、前記第２のＧＮＳＳ受信機に既知である第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、修正されたパラメータ値とを含んでもよい。この修正されたパラメータ値は、前記第２のＧＮＳＳ受信機に既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機に関する前記第２のＧＮＳＳ受信機の較正プロセスにおいて使用された場合、前記第２のＧＮＳＳ受信機に未知の異なるハードウェア特性を有する前記第１のＧＮＳＳ受信機に対する正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正が成されるように構成される。
【0024】
本発明の一実施形態によれば、前記ハードウェア特性は、前記第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存し得る。
【0025】
本発明の一実施形態によれば、前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、前記取り出すこと、前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバーで実行されてもよい。
【0026】
本発明の別の実施形態によれば、前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、前記取り出すこと、前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記基地局において実行されてもよい。
【0027】
本発明のさらに別の実施形態によれば、前記格納すること、前記受信すること、前記選択すること、および前記取り出すことは、前記基地局および前記ローバーと通信しているサーバーにおいて実行され、本方法は、更に、前記受信した第１の補正信号および前記取り出された較正情報とを前記ローバーに送信することを含み、前記修正こと、前記生成すること、および前記送信することは、前記ローバー内のＧＮＳＳ受信機と通信するようにローバーに提供された較正装置において実行されてもよい。
【0028】
本発明の一実施形態によれば、前記ＲＴＫ測位を行うことは、ＧＬＯＮＡＳＳ信号を含む複数のＧＮＳＳ信号を受信することを含んでもよい。
【0029】
本発明の一実施形態によれば、前記較正情報のセットは、較正テーブルおよび較正係数セットのうちの少なくとも１つを含む。前記較正テーブルは、基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存のハードウェアバイアスの測定された較正値を含んでもよい。前記較正係数セットは、ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似のために使用されてもよい。
【0030】
本発明の一実施形態によれば、前記方法は、更に（ｉ）前記較正情報のセットに関連付けられ、前記ローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納する、データベースを提供すること、（ｊ）前記ローバーから前記第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報を受信すること、（ｋ）前記識別情報に基づいて前記データベース内の前記複数のＧＮＳＳ受信機の中から前記第２のＧＮＳＳ受信機あるいは前記ローバ―を識別し、それにより前記第１のＧＮＳＳ受信機と前記第２のＧＮＳＳ受信機との組み合わせを選択すること、含んでもよい。
【0031】
本発明の一実施形態によれば、前記方法は、更新された較正情報または基地局・ローバーの新しい組み合わせのための較正情報によって、前記較正情報メモリのセットを更新することをさらに含んでもよい。前記方法は、前記ローバー用の新しいＧＮＳＳ受信機のための更新された識別情報で前記データベースを更新することをさらに含んでもよい。
【0032】
本発明は、添付の図面において、限定としてではなく例として示されており、同様の参照番号は同様の構成要素を指している。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の実施形態が実装される環境を示す概略図である。
【図2】現在利用可能なＧＮＳＳ信号とその周波数範囲を示している。
【図3】本発明の一実施形態による、基地局とローバーとの間の周波数に依存するハードウェアバイアス較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成するシステムを模式的に示す図表である。
【図4】本発明の一実施形態による、較正情報を格納する較正メモリの一例を模式的に示す図表である。
【図5】本発明の一実施形態による、サーバに実装されるシステムを模式的に示す図表である。
【図6】本発明の他の実施形態による、基地局に実装されるシステムを模式的に示す図表である。
【図7】本発明の一実施形態による、一部がサーバに、一部がローバーに実装されるシステムを模式的に示す図表である。
【図8】本発明の一実施形態による、基地局とローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成する方法を示すプロセス流れ図表である。
【図9】本発明の別の実施形態による、基地局とローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成するための方法を示すプロセス流れ図表である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
本発明の実施形態によれば、ローバー側ＧＮＳＳ受信機のための補正信号にハードウェアバイアス較正情報（メカニズムおよび機能）を組み込むことにより、ローバー側ＧＮＳＳ受信機が、周波数依存性ハードウェアバイアスを考慮せずにＧＬＯＮＡＳＳ信号を用いてリアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）測位を実行できるようにするシステムおよび方法が提供される。本発明の実施形態によれば、ローバー側ＧＮＳＳ受信機にとって基地局のＧＮＳＳ受信機が未知である、即ち、ローバー側ＧＮＳＳ受信機が、基地局側ＧＮＳＳ受信機の周波数依存性ハードウェアバイアス（回路遅延）を決定するために必要な、メーカー、モデル、タイプおよび／またはバージョン等のハードウェア情報を有していない場合でも、ローバー側ＧＮＳＳ受信機は、そのファームウェアまたは較正テーブルを更新する必要が無い。
【0035】
図１は、本発明の実施形態が実施される環境を模式的に示す図である。図１に示されるように、基地局１０を用いたＲＴＫ測位がローバー２０（移動局）によって実行され、基地局１０およびローバー２０の両方が、ＧＬＯＮＡＳＳ衛星を含む複数のＧＮＳＳ衛星３０からの複数のＧＮＳＳ信号を受信する。図２は、ＧＬＯＮＡＳＳを含む様々なＧＮＳＳシステムにおける現在利用可能なＧＮＳＳ信号とその周波数帯を示す図である。上述したように、各ＧＬＯＮＡＳＳ衛星には、各周波数帯において固有の周波数が割り当てられている。従って、Ｌ１などの同じ周波数帯であっても、各々のＧＬＯＮＡＳＳ衛星はＬ１帯内の異なる周波数を有しており、複数のＧＬＯＮＡＳＳ衛星から同じＬ１帯内の信号を受信するＧＮＳＳ受信機で異なる回路遅延が生じることになる。
【0036】
基地局１０は、固定された場所に設置された基準局または電子基準点であり得る。固定された場所は、恒久的な場所であってもよいし、一時的な場所であってもよい。また、基地局１０は、必要に応じて異なる作業現場で使用される携帯型の（ポータブル）基準点であり得る。ＲＴＫ測位においては、基地局１０の正確な位置（座標）が既知であるまたは容易に知ることができることが前提である。基地局１０は、そのアンテナ１２を介してＧＮＳＳ信号を受信し、測位精度を向上させるための疑似距離補正（ＰＲＣ）情報等の誤差補正情報を含む従来の誤差補正信号４０を生成することが可能である。基地局１０で生成されたＰＲＣ情報は、無線ビーコン、インターネットプロトコルを介したＲＴＣＭネットワークトランスポート（ＮＴＲＩＰ）、デジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）、無線データシステム（ＲＤＳ）、ＦＭデータラジオチャネル（ＤＡＲＣ）などの通信回線を通じて提供される。例えば、アメリカ船舶電波技術委員会（ＲＴＣＭ）では、様々な差分補正アプリケーションのための差分補正情報のデータ構造を定義した伝送規格（「ＲＴＣＭ規格」）を提供している。
【0037】
ローバ―２０は、車両、ドローン、トラクタ、その他の測量機器（ＧＮＳＳユーザ）等であってもよく、そのアンテナを介して複数のＧＮＳＳ衛星３０からのＧＮＳＳ信号を受信するものであってもよい。ローバー２０は、基地局１０の既知の正確な位置とその他の必要な誤差補正情報とを用いて、基地局１０の位置に対する相対位置として自己の位置を決定することが可能である。
【0038】
図３は、本発明の一実施形態による、基地局１０とローバー２０との間の周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成するためのシステム１００を概略的に示す図である。システム１００は、ローバーが、基地局の未知のＧＮＳＳ受信機に関して周波数依存性ハードウェアバイアスを自動的に較正しながらＲＴＫ測位を行うことを可能にするシステムであるとも言える。図３に示すように、基地局１０は、第１のアンテナ１２および第１のＧＮＳＳ受信機１４を含み、ローバー２０は、第２のアンテナ２２および第２のＧＮＳＳ受信機２４を含む。システム１００は、較正メモリ５０と、メモリプロセッサ６０と、較正装置（プロセッサ）７０とを含む。システム１００は、その用途に応じて、サーバに設置、基地局に設置、或いは、一部をサーバに、一部をローバに設置してもよい。また、システム１００は、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実装されてもよく、その一部または全体が非一過性のコンピュータ可読媒体として実装されてもよい。「非一過性のコンピュータ可読媒体」という用語は、一般に、主記憶、二次記憶、取り外し可能な記憶装置、およびハードディスク、フラッシュメモリ、ディスクドライブメモリ、ＣＤ―ＲＯＭ、および他の形態の永続記憶などの記憶装置などの媒体を指すために用いられ、搬送波または信号などの一過性の主題を包含すると解釈されるべきではない。
【0039】
較正メモリ５０は、基地局１０用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー２０用の少なくとも１つの第２のＧＮＳＳ受信機との間の基地局・ローバーの組み合わせについて較正情報（較正パラメータ）のセットを格納する。基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機は、第１のＧＮＳＳ受信機１４として基地局１０に実装される可能性のあるＧＮＳＳ受信機である。ローバー２０用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機は、第２のＧＮＳＳ受信機２４としてローバー２０に実装される可能性のある少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機である。例えば、システム１００が、特定のローバー用ＧＮＳＳ受信機に対応してカスタマイズされる場合には、較正メモリ５０は、その特定のローバー用ＧＮＳＳ受信機が使用する基地局に用いられる複数のＧＮＳＳ受信機の較正情報のセットのみを含んでもよい。
【0040】
例えば図４に示すように、較正メモリ５０は、較正情報を、基地局・ローバーの組合せの各々についての較正情報セット（較正情報）５４を含む較正テーブル５２の形で格納してもよい。各ＧＮＳＳ受信機は、例えば回路遅延などの固有のハードウェア特性に対応するメーカ、モデル、タイプ、および／またはバージョンなどを指定するＩＤ番号で識別されてもよい。基地局・ローバーの組み合わせは、基地局側受信機のＩＤ番号とローバー側受信機のＩＤ番号との組み合わせによって特定されてもよい。また、第２のＧＮＳＳ受信機における回路遅延の周波数依存性ハードウェアバイアスが周波数の線形関数で近似される場合、較正情報５４はそのような線形関数に対する較正係数であってもよい。
【0041】
メモリプロセッサ６０は、基地局１０用の第１のＧＮＳＳ受信機１４とローバ―２０用の第２のＧＮＳＳ受信機２４の選択された組み合わせに対する較正情報５４を較正メモリ５０から取得するように構成されている。メモリプロセッサ６０は、さらに、更新された較正情報によって、または新しいＧＮＳＳ受信機が利用可能になったときには、その新しい基地局とローバーとの組み合わせに対する較正情報によって、較正メモリ５０を更新するように構成されてもよい。
【0042】
図３に示すように、較正装置７０は、ローバー２０およびメモリプロセッサ６０と通信している。較正装置７０は、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせとしてプロセッサとして実装されてもよいし、コンピュータ可読媒体を用いて実装されてもよい。基地局１０は第１の補正信号４０を生成し、上述したように、無線ビーコン、インターネットプロトコルによるＲＴＣＭネットワークトランスポート（ＮＴＲＩＰ）、デジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）、無線データシステム（ＲＤＳ）、ＦＭデータラジオチャネル（ＤＡＲＣ）などの通信リンクを介して送信する。第１の補正信号４０は、従来の誤差補正信号であってもよく、例えば、ＲＴＣＭ規格またはフォーマットを用いた誤差補正信号であってもよい。第１の誤差補正信号４０は、上述したように、第１のＧＮＳＳ受信機１４に関連する第１の誤差補正情報および第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報を含んでいる。
【0043】
メモリプロセッサ６０は、第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報（ＧＮＳＳ受信機情報）に基づいて、基地局１０用の第１のＧＮＳＳ受信機１４とローバ―２０用の特定の第２ＧＮＳＳ受信機２４とによる特定の組合せに対応する較正情報５４を選択する。メモリプロセッサ６０は、受信した第１の補正信号４０からＧＮＳＳ受信機情報を取得してもよいし、或いは、第１の補正信号４０を受信する較正装置７０と通信することによりＧＮＳＳ受信機情報を取得してもよい。
【0044】
較正装置７０は、第１の補正信号４０を受信し、メモリプロセッサ６０によって選択された較正情報５４を取得する。較正装置７０は、選択された較正情報５４によって第１の補正信号４０に含まれる第１の誤差補正情報を修正誤差補正信号に修正することにより、修正誤差補正情報を含む修正補正信号４２を生成する。修正誤差補正情報は、選択された較正情報５４を用いて第２のＧＮＳＳ受信機２４のために第１のＧＮＳＳ受信機１４に対して較正されたものである。較正装置７０が修正補正信号４２をローバー２０に送信することにより、修正補正信号４２が第２のＧＮＳＳ受信機２４に提供される。
【0045】
ローバー２０は、修正補正信号４２を使用して第２のＧＮＳＳ受信機２４により基地局１０用の既知のＧＮＳＳ受信機に関するＲＴＫ測位を実行する。ここで、「既知のＧＮＳＳ受信機」とは、そのＧＮＳＳ受信機が第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって「既知」であり、第２のＧＮＳＳ受信機２４がそのＧＮＳＳ受信機を周波数依存性のハードウェア特性（回路遅延および／または対応するバイアス量）と共に識別でき、ＲＴＫ測位において、適切なハードウェアバイアス較正と共にＧＬＯＮＡＳＳ信号を使用できることを意味する。すなわち、たとえ、実際の第１のＧＮＳＳ受信機１４が第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって未知である場合でも、基地局１０で生成される第１の誤差補正信号４０および／または既存の較正テーブル（もしあれば）を用いる代わり、較正装置７０によって与えられる修正補正信号４２を使用することにより、ローバー２０（第２のＧＮＳＳ受信機２４）は、第１のＧＮＳＳ受信機１４に対する周波数依存のハードウェアバイアス較正を自動的に達成することができる。すなわち、修正された較正情報（修正された較正パラメータ）を用いて、既知のＧＮＳＳ受信機に関する周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＲＴＫ測位を行うことにより、未知の第１のＧＮＳＳ受信機に対する第２のＧＮＳＳ受信機２４の正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正が成される。
【0046】
例えば、第１のＧＮＳＳ受信機１４のメーカ、タイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つが、第２のＧＮＳＳ受信機２４に既知のＧＮＳＳ受信機のものとは異なっているため、第２のＧＮＳＳ受信機２４が第１のＧＮＳＳ受信機１４を認識できない場合がある。例えば、第１の補正信号４０を介して基地局１０から送信される第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報が、第２のＧＮＳＳ受信機２４に保持されている基地局用のＧＮＳＳ受信機の識別情報のいずれとも一致しない場合がある。これは、第２のＧＮＳＳ受信機２４が、第１のＧＮＳＳ受信機１４に対してハードウェアバイアス較正を行うことができない、または適切に行うことができない、ということを意味する。
【0047】
従って、修正補正信号４２内の修正誤差補正情報は、（ａ）第２のＧＮＳＳ受信機２４に認識可能な、基地局１０用の既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、（ｂ）第２のＧＮＳＳ受信機２４によって、前記既知のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスにおいて使用されるとき、第１のＧＮＳＳ受信機１４に対して正しく周波数依存のハードウェアバイアス較正が行われるように構成された修正パラメータ値と、を含む。
【0048】
本発明の一実施形態によれば、特別な応用例として、特定の第２ＧＮＳＳ受信機を有するローバー２０に対してシステム１００がカスタマイズされてもよい。その場合、修正補正信号４２における既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報を第２のＧＮＳＳ受信機自身の識別情報とすることにより、ローバー２０内の第２のＧＮＳＳ受信機２４は、基地局１０の第１のＧＮＳＳ受信機１４が第２のＧＮＳＳ受信機２４と同じＧＮＳＳ受信機であると判断するようにしてもよい。第２のＧＮＳＳ受信機２４が修正された較正パラメータ値を用いて第２のＧＮＳＳ受信機２４と同じＧＮＳＳ受信機に関する周波数依存性ハードウェアバイアス較正を実行する時、その較正プロセスによって基地局１０の実際の受信機である第１のＧＮＳＳ受信機１４に対する周波数依存性ハードウェアバイアスが正しく補正されるように、較正パラメータ値を修正しておくのである。例えば、修正された補正信号４２は、第２のＧＮＳＳ受信機２４と同じ（仮想）ＧＮＳＳ受信機から（仮想的に）送信されるＲＴＣＭ標準補正信号の形式を有し、そこに含まれる較正パラメータを修正較正パラメータに置き換えたものとすることができる。
【0049】
また、システム１００がローバー２０用の特定の第２のＧＮＳＳ受信機にカスタマイズされる場合、較正メモリ５０内の較正テーブル５２は、そのような特定の第２のＧＮＳＳ受信機に対する基地局用のＧＮＳＳ受信機の較正情報５４のみを含むように簡略化することも可能である。メモリプロセッサ６０は、基地局１０からの第１の補正信号４０に示される第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報に基づいて、較正パラメータを取り出すことができる。
【0050】
別の例では、第１のＧＮＳＳ受信機１４は、第２のＧＮＳＳ受信機２４によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機の１つであるかもしれないが、第１のＧＮＳＳ受信機１４のハードウェア特性（例えば、周波数依存回路遅延）は、第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって未知、あるいは第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって以前に知られていたものとは異なっている場合がある。従って、修正された補正信号４２内の修正された誤差補正情報は、（ａ）第２のＧＮＳＳ受信機２４に既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報と、（ｂ）第２のＧＮＳＳ受信機２４によって既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機１４に関する較正プロセスにおいて用いられるときに、未知あるいは異なるハードウェア特性を有する実際の第１のＧＮＳＳ受信機１４に対して正しく周波数依存性ハードウェアバイアス較正が行われるように構成された修正パラメータ値と、を含むように構成される。ハードウェア特性は、第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存してもよい 。この実施態様は、例えば、基地局１０用の第１のＧＮＳＳ受信機１４がより新しいモデルまたはバージョンに更新されたが、第２のＧＮＳＳ受信機２４によって従来と同じ（旧モデルあるいは旧バージョンの）第１のＧＮＳＳ受信機１４であると識別されるような場合に有用である。
【0051】
本発明の一実施形態によれば、システム１００は、ローバー２０用の複数の異なるＧＮＳＳ受信機を管理するように構成されてもよい。 そのような場合、ローバー２０は、第２のＧＮＳＳ受信機２４の識別情報をメモリプロセッサ６０に送信するように構成される。例えば、図３に示すように、ローバー２０は、ＧＮＳＳ受信機情報（または識別情報）４４をメモリプロセッサ６０に送信してもよい。あるいは、ローバー２０（第２のＧＮＳＳ受信機２４）がＧＮＳＳ受信機情報４４を較正装置７０に送信し、較正装置７０がその識別情報をメモリプロセッサ６０に提供してもよい。この例では、図３に示すように、システム１００は、オプションとして、メモリプロセッサ６０と結合されたデータベース５６をさらに含んでもよい。データベース５６は、ローバー２０用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納する。メモリプロセッサ６０はさらに、識別情報に基づいてデータベース５６内の複数のＧＮＳＳ受信機の中からローバー２０用の第２のＧＮＳＳ受信機２４を識別し、第１のＧＮＳＳ受信機１４と第２のＧＮＳＳ受信機２４の特定の組み合わせを選択し、較正メモリ５０からその組み合わせに対応する較正情報５４を取り出すように構成される。
【0052】
較正情報セット５４は、（ｉ）基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存性ハードウェアバイアスの測定された較正値の較正テーブル、および（ｉｉ）ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似のための較正係数セット、のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。
【0053】
新しいＧＮＳＳ受信機、または既存のＧＮＳＳ受信機の新しいタイプ／モデル／バージョンが利用可能になって基地局に設置された場合、較正メモリの内容をそれに応じて更新してもよい。従って、メモリプロセッサ６０は、そのような更新された較正情報により、または新しい基地局・ローバーの組み合わせに対する較正情報の追加により、較正メモリ５０を更新するように構成されてもよい。さらに、メモリプロセッサ６０は、１つ以上の新しいＧＮＳＳ受信機、またはローバー２０用のＧＮＳＳ受信機の新しいモデル／バージョンが利用可能になった時点で、データベース５６を更新してもよい。
【0054】
図５は、本発明の一実施形態によるシステム１２０を概略的に示しており、このシステム１２０はサーバ８０に実装される。本実施形態および以下の実施形態において、同一の要素には同一の参照数字を付し、特に断りのない限り、機能または実装が異なる場合を除き、詳細な説明を省略する。本実施形態においては、較正メモリ５０、メモリプロセッサ６０、および較正装置７０は、基地局１０およびローバー２０と通信可能なサーバ８０に設置されるように構成される。さらに、上述の実施形態と同様に、システム１２０はデータベース５６を含み、ローバー２０用の第２のＧＮＳＳ受信機２４の複数の異なるメーカー、タイプ、モデル、および／またはバージョンを管理できるようにしてもよい。
【0055】
図５に示されているように、第１の補正信号４０は、基地局１０からサーバ８０に送信され、修正補正信号４２は、サーバ８０からローバー２０に送信される。また、ＧＮＳＳ受信機情報４４（第２のＧＮＳＳ受信機２４の識別情報等）は、システム１２０が複数の異なる第２のＧＮＳＳ受信機２４を取り扱うことができる場合に、ローバー２０からサーバ８０に送信される。システム１２０全体がサーバ８０に実装されているので、基地局１０の第１のＧＮＳＳ受信機１４が、ローバー２０の第２のＧＮＳＳ受信機２４に未知であったとしても、周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＧＬＯＮＡＳＳ信号を用いたＲＴＫ測位を行う場合に、基地局１０およびローバー２０のいずれをも変更する必要がない。
【0056】
本実施の形態では、基地局側ＧＮＳＳ受信機（第１のＧＮＳＳ受信機１４）および／またはローバー側ＧＮＳＳ受信機（第２のＧＮＳＳ受信機２４）に使用され得る全てのＧＮＳＳ受信機のメーカー、タイプ、モデル、ファームウェアバージョン等の情報をサーバ８０に登録し、サーバ８０内の較正メモリ５０に較正情報５４と対応させて格納してもよい。なお、サーバ８０は、基地局１０から第１の補正信号４０を受信することにより、予め基地局１０から第１のＧＮＳＳ受信機の情報を取得してもよい。
【0057】
さらに、サーバ８０は、基地局１０、ローバー２０、メモリプロセッサ６０、および較正装置７０と通信して、第１の補正信号４０、修正補正信号４２、およびＧＮＳＳ受信機情報４４を受信／送信するためのインターフェース（図示せず）をさらに含んでもよい。或いは、そのようなインタフェースは、較正装置７０と一体化されてもよい。 代替的に、または追加的に、メモリプロセッサ６０は、第１の補正信号４０および／またはＧＮＳＳ受信機情報４４を直接受信し、較正メモリ５０から較正情報５４を取り出し、較正装置７０に提供するようにしてもよい。
【0058】
図６は、本発明の別の実施形態によるシステム１４０を概略的に示している。このシステム１４０は基地局１０に実装され、較正メモリ５０、メモリプロセッサ６０、および較正装置７０が基地局１０に設置される。加えて、システム１４０は上述の実施形態と同様にデータベース５６を更に含み、ローバー２０用の第２のＧＮＳＳ受信機２４に対する複数の異なるメーカー、タイプ、モデル、および／またはバージョンを管理できるように構成されてもよい。
【0059】
この実施形態では、基地局側ＧＮＳＳ受信機（第１のＧＮＳＳ受信機１４）および／またはローバー側ＧＮＳＳ受信機（第２のＧＮＳＳ受信機２４）として使用され得る全てのＧＮＳＳ受信機に関する情報、例えばメーカー、タイプ、モデルおよびファームウェアバージョンを基地局１０に登録し、基地局１０内の較正メモリ５０に、基地局・ローバーの各組み合わせに関連させて対応する較正情報５４とともに格納してもよい。較正情報５４は、上述のように、新しいＧＮＳＳ受信機の測定により新しい較正情報が利用可能になったときに、必要に応じて更新することができる。さらに、データベース５６は、上述のように、ローバー用の新しいＧＮＳＳ受信機が利用可能になったときに、必要に応じて更新してもよい。
【0060】
ＲＴＫ測位の実行に際し、基地局１０が未だローバー２０のＧＮＳＳ受信機２４を識別していない場合、基地局１０はローバー２０から第２のＧＮＳＳ受信機２４に関する情報（ＧＮＳＳ受信機情報）を取得してもよい。なお、システム１４０が特定のローバー側ＧＮＳＳ受信機にカスタマイズされている場合、このような識別処理は省略することができる。
【0061】
本実施形態では、較正装置７０が、第１のＧＮＳＳ受信機１４が生成した第１の補正信号４０に含まれる第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報に基づいて、第１の補正信号４０に含まれる第１の誤差補正情報を、較正メモリ５０から取得した第２のＧＮＳＳ受信機２４の較正情報により修正することにより、修正補正信号４２が生成される。基地局１０は、第１の補正信号４０を送信する代わりに、修正補正信号４２をローバー２０に送信する。例えば、修正補正信号４２は、第１のＧＮＳＳ受信機１４を示すＧＮＳＳ受信機識別情報と、修正された較正情報とを有するＲＴＣＭ信号の補正信号であってもよい。ローバー２０は、修正された補正信号４２を用いてＲＴＫ測位を行う。
【0062】
システム１４０全体が基地局１０に実装されているので、基地局１０の第１のＧＮＳＳ受信機１４が第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって未知である場合、または第１のＧＮＳＳ受信機１４が未知のハードウェア特性を有する場合でも、周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＧＬＯＮＡＳＳ信号を用いたＲＴＫ測位を行うために、ローバー２０を変更する必要がない。
【0063】
図７は、本発明の別の実施形態によるシステム１６０を概略的に示しており、システム１６０の一部がサーバ８０に、一部がローバー２０に実装される。図7に示すように、本実施形態では、較正メモリ５０およびメモリプロセッサ６０が、基地局１０およびローバー２０と通信するサーバ８０に設置され、較正装置７０が、第２のＧＮＳＳ受信機２４と通信するようにローバー２０に連結されるように構成される。更に、上述の実施形態と同様に、システム１６０は、サーバ８０に設けられたデータベース５６をさらに含み、ローバー２０内の第２のＧＮＳＳ受信機２４に対する複数の異なるメーカー、タイプ、モデル、および／またはバージョンを管理できるようにしてもよい。
【0064】
本実施形態では、基地局側ＧＮＳＳ受信機（第１のＧＮＳＳ受信機１４）および／またはローバー側ＧＮＳＳ受信機（第２のＧＮＳＳ受信機２４）に使用される可能性のある全てのＧＮＳＳ受信機に関する情報（メーカー、タイプ、モデル、ファームウェアバージョン等）をサーバ８０に登録し、基地局・ローバーの組み合わせ毎に、対応する較正情報５４と共に、サーバ８０内の較正メモリ５０に格納してもよい。較正情報５４および／またはデータベース５６は、上述したように、測定によって新しい情報が利用可能になったとき、または新しいＧＮＳＳ受信機が利用可能になったときに、必要に応じて更新することができる。
【0065】
システム１６０が特定の第２のＧＮＳＳ受信機２４にカスタマイズされるような実装では、較正メモリ５０内の較正テーブル５２（較正パラメータ）を、複数の基地局側ＧＮＳＳ受信機に関する特定の第２のＧＮＳＳ受信機のための較正情報５４のみを含むように簡素化することができる。また、このようなカスタマイズされた実装では、データベース５６を省略することができ、ローバー２０はＧＮＳＳ受信機情報４４をサーバ８０に送信しなくてもよい。
【0066】
図７に示すように、基地局１０は第１の補正信号４０をサーバ８０に送信し、メモリプロセッサ６０は、第１の補正信号４０に示される第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別情報に基づいて、特定のＧＮＳＳ受信機２４のための較正情報５４（較正パラメータ）を取り出す。本実施形態では、メモリプロセッサ６０（サーバ８０）は、受信した第１の補正信号４０および取り出した較正情報５４（較正パラメータ）をローバー２０に送信する。なお、本実施形態では、サーバ８０は、第１の補正信号４０を変更せず、取り出された較正情報５４とともに第１の補正信号４０を単にローバー２０に転送するだけであることに留意されたい。取り出された較正情報５４は、ＲＴＣＭメッセージ内の特定のデータフィールドに割り当てられてもよい。
【0067】
ローバー２０において、較正装置７０は、第１の補正信号４０および較正情報５４を受信し、上述の実施形態によるシステム１００、１２０、または１４０の較正装置７０と同様の方法で、受信した第１の補正信号４０中の第１の誤差補正情報を、受信した較正情報５４を用いて修正補正情報に修正することにより、修正補正信号４２を生成する。なお、較正装置７０は、例えば、ローバー２０の通信基板（または通信用回路基板）に実装されてもよい。
【0068】
第２のＧＮＳＳ受信機２４は、較正装置７０から修正された補正信号４２を受信し、修正された補正情報を用いて周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＲＴＫ測位を実行する。
【0069】
本発明の別の態様では、本発明の実施形態として、図８に示すように、基地局とローバーとの間の周波数依存性ハードウェアバイアスの較正を伴うＲＴＫ測位のための補正信号を生成する方法２００が提供される。基地局は第１のＧＮＳＳ受信機および第１のアンテナを含み、ローバーは第２のＧＮＳＳ受信機および第２のアンテナを含む。ＲＴＫ測位において、ＧＬＯＮＡＳＳ信号を含む複数のＧＮＳＳ信号が、基地局およびローバーによって受信されてもよい。本方法は、較正メモリ、メモリプロセッサ、および較正装置を含む、上述のシステム１００、１２０、１４０、および１６０のうちのいずれか１つによって実行されてもよい。
【0070】
図８に示されているように、方法２００は、基地局用の複数のＧＮＳＳ受信機とローバー用の少なくとも１つのＧＮＳＳ受信機との間の基地局・ローバーの組み合わせについての較正情報のセットを格納すること（２０２）を含む。本発明の一実施形態によれば、較正情報のセットは、較正テーブルおよび較正係数のセットのうちの少なくとも１つを含んでもよい。例えば、較正テーブルは、基地局・ローバーの組み合わせに関する周波数依存性ハードウェアバイアスの測定された較正値を含む。較正係数のセットは、ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の各周波数番号に関する周波数依存性ハードウェアバイアスの線形近似のために使用され得る。較正情報は較正メモリに格納されてもよい。従って、較正情報のセットを格納すること（２０２）は、較正情報を格納するこのような較正メモリを提供することによって実現され得る。較正メモリは、基地局およびローバーと通信可能なサーバに実装されてもよいし、基地局に実装されてもよい。
【0071】
第１のＧＮＳＳ受信機に関連付けられた第１の誤差補正情報を含む第１の補正信号が受信される（２０４）。この第１の補正信号は、ローバーから送信され、プロセッサメモリおよび／または較正装置によって受信されてもよい。そして、第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報（ＧＮＳＳ受信機情報）を含む第１の補正信号に基づいて、第１のＧＮＳＳ受信機（基地局用）と第２のＧＮＳＳ受信機（ローバー用）とによる基地局・ローバー組合せが選択される（２０６）。この選択は、メモリプロセッサによって実行され、第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報（基地局側受信機を決定するため）、および第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報（ローバー側受信機を決定するため）に従って基地局・ローバーの組み合わせが決定されてもよい。方法２００がローバー用の特定の第２ＧＮＳＳ受信機のためにカスタマイズされる場合、第２のＧＮＳＳ受信機が既知であるため、組み合わせを選択することは、基地局側受信機として第１のＧＮＳＳ受信機を選択することと同じことになる。一方、方法２００が複数の異なるローバー側受信機を管理している場合、ローバーから送信される識別情報（ＧＮＳＳ受信機情報）に基づいて第２のＧＮＳＳ受信機が決定される。なお、第２のＧＮＳＳ受信機をローバー側受信機として特定するために、ローバー側ＧＮＳＳ受信機情報を含むデータベースを用いてもよい。
【0072】
選択された組み合わせのための較正情報（較正パラメータ）が較正メモリから取り出される（２０８）。較正情報の取り出しは、メモリプロセッサによって実行されてもよい。取り出された較正情報は、較正装置に提供される。第１の誤差補正情報は、較正装置により、取り出された較正情報を用いて修正され（２１０）、これにより、第１のＧＮＳＳ受信機に関して第２のＧＮＳＳ受信機のために較正された修正誤差補正情報を含む修正補正信号が生成される（２１２）。修正補正信号は、ローバー内の第２のＧＮＳＳ受信機に送信され（２１４）、これにより、ローバー（第２のＧＮＳＳ受信機）は、修正補正信号を使用して、基地局の既知のＧＮＳＳ受信機に関する周波数依存性ハードウェアバイアス較正を伴うＲＴＫ測位を実行することができる（２１６）。 その結果、基地局の第１のＧＮＳＳ受信機に対するローバーの第２のＧＮＳＳ受信機の周波数依存性ハードウェアバイアス較正が自動的に達成される（２１８）。
【0073】
ＧＬＯＮＡＳＳ信号を用いたＲＴＫ測位を行うため、基地局内の既知のＧＮＳＳ受信機に対する周波数依存性ハードウェアバイアスを補正するための較正テーブル等が既にローバーに提供されていることもある。しかし、基地局内の実際のＧＮＳＳ受信機（第１のＧＮＳＳ受信機）のメーカー、タイプ、モデル、ファームウェアバージョンの少なくとも１つが、既知のＧＮＳＳ受信機のものとは異なる場合がある。従って、ローバーが基地局から第１の補正信号を受信したとき、ローバーの第２のＧＮＳＳ受信機が第１のＧＮＳＳ受信機を認識できない可能性がある。例えば、第２のＧＮＳＳ受信機は、較正テーブル内に、第１のＧＮＳＳ受信機の較正情報を見つけることができないかもしれない。従って、本発明の一実施形態による修正誤差補正情報は、（ｉ）第２のＧＮＳＳ受信機に認識可能な既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、（ｉｉ）第２のＧＮＳＳ受信機によって、既知のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスにおいて使用されるとき、第１のＧＮＳＳ受信機に対して周波数依存性ハードウェアバイアス較正が正しく行われるように構成された修正パラメータ値と、含み得る。
【0074】
本発明の一実施形態により、方法２００がローバー用の特定の第２ＧＮＳＳ受信機に対してカスタマイズされる場合、修正補正信号における既知のＧＮＳＳ受信機の識別情報は、第２のＧＮＳＳ受信機自体の識別情報と同じであってもよい。ローバー内の第２のＧＮＳＳ受信機は、自身と同じ（すなわち、既知の）ＧＮＳＳ受信機に関して実行するかのように、ＲＴＫ測位を実行することができる。そして、第１のＧＮＳＳ受信機・第２のＧＮＳＳ受信機の組み合わせに対して修正されたパラメータ値を使用することにより、（未知の）第１のＧＮＳＳ受信機に関する波長依存性ハードウェアバイアス較正が第２のＧＮＳＳ受信機において自動的に達成される。
【0075】
別の状況では、基地局の第１のＧＮＳＳ受信機は、第２のＧＮＳＳ受信機によって認識される複数の既知のＧＮＳＳ受信機の１つであるかもしれないが、第１のＧＮＳＳ受信機のハードウェア特性が第２のＧＮＳＳ受信機にとって未知、或いは実際のハードウェア特性が第２のＧＮＳＳ受信機にとって既知のハードウェア特性とは異なっている場合もある。そのようなハードウェア特性は、第１のＧＮＳＳ受信機のタイプ、モデル、およびファームウェアバージョンのうちの少なくとも１つに依存し得る。例えば、ローバーは基地局内の第１のＧＮＳＳ受信機をメーカーとモデルで識別するが、ファームウェアのバージョンによってハードウェア特性が異なる場合、ローバー（第２のＧＮＳＳ受信機）は第１のＧＮＳＳ受信機の識別に基づくハードウェア較正を適切に行うことができないことになる。
【0076】
従って、本発明の一実施形態による修正誤差補正情報は、（ｉ）第２のＧＮＳＳ受信機に既知の第１のＧＮＳＳ受信機の識別情報と、（ｉｉ）ハードウェア特性の変化を反映するまたはその他の方法で補償する修正パラメータ値と、を含むことができる。修正パラメータ値は、第２のＧＮＳＳ受信機によって、第２のＧＮＳＳ受信機に既知のハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機に関する較正プロセスにおいて使用される場合、第２のＧＮＳＳ受信機に未知の異なるハードウェア特性を有する第１のＧＮＳＳ受信機に対して正しい周波数依存性ハードウェアバイアス較正が成されるように構成される。
【0077】
本発明の一実施形態によれば、上述の格納するステップ（２０２）、受信するステップ（２０４）、選択するステップ（２０６）、取り出すステップ（２０８）、修正するステップ（２１０）、生成するステップ（２１２）、および送信するステップ（２１４）は、基地局およびローバーと通信しているサーバーにおいて実行され、ＲＴＫ測位を行うステップ（２１６）および自動的に達成するステップ（２１８）はローバーにおいて実行されてもよい。
【0078】
本発明の別の実施形態によれば、上述の格納するステップ（２０２）、受信するステップ（２０４）、選択するステップ（２０６）、取り出すステップ（２０８）、修正するステップ（２１０）、生成するステップ（２１２）、および送信するステップ（２１４）は、基地局において実行され、一方、ＲＴＫ測位を行うステップ（２１６）および自動的に達成するステップ（２１８）はローバーによって実行されてもよい。
【0079】
図９は、本発明のさらに別の実施形態による別の方法３００を示しており、上述の格納するステップ（２０２）、受信するステップ（２０４）、選択するステップ（２０６）、及び取り出すステップ（２０８）は、基地局およびローバーと通信するサーバーにおいて実行される。方法３００は、受信した第１の補正信号および取り出された較正情報をサーバからローバーへ送信すること（３０９）を更に含み、上述の修正すること（２１０）および生成すること（２１２）は、ローバーに提供される較正装置において実行されてもよい。較正装置は、修正補正信号を第２のＧＮＳＳ受信機に送信するか、さもなければ提供し（２１４）、第２のＧＮＳＳ受信機は、ＲＴＫ測位（２１６）および周波数依存性ハードウェアバイアス較正こと（２１８）を実行する。
【0080】
本発明の一実施形態によれば、図１０に示されているように、上述の方法２００および／または３００は、複数の異なるローバー側受信機（第２のＧＮＳＳ受信機）を管理することができるように構成できる。即ち、方法２００および３００は各々、基地局・ローバー受信機の組み合わせを選択する（２０６）前に、好ましくは較正情報のセットを格納する（２０２）時に、ローバー用の複数のＧＮＳＳ受信機の情報を格納し、較正情報のセットに関連付けられたデータベースを提供することをさらに含むことができる。データベースは、１つ以上の新しいローバー側受信機（第２のＧＮＳＳ受信機）が利用可能になったときに更新されてもよい（４０４）。方法２００または３００は、図１０に示すように、第１のＧＮＳＳ受信機と第２のＧＮＳＳ受信機との組み合わせを選択する（２０６）前に、ローバーから第２のＧＮＳＳ受信機の識別情報を受信し（４０６）、識別情報に基づいて、データベース内の複数のＧＮＳＳ受信機の中から第２のＧＮＳＳ受信機を識別すること（４０８）を更に含んでもよい。さらに、方法２００および／または３００は、図１０に示すように、メモリに格納された較正情報のセットを、更新された較正情報、または新しい基地局・ローバーの組み合わせのための新しい較正情報で更新すること（４１０）をさらに含んでもよい。その後の処理ステップは、図７（方法２００の場合）または図８（方法３００の場合）に示されるものと同じである。
【実施例】
【0081】
１つの実施例として、ＧＬＯＮＡＳＳのＲＴＣＭ 多重信号メッセージ（ＭＳＭ）を基地局・ローバー間ＲＴＫ測位に使用することができる。ＭＳＭは、ＧＮＳＳ衛星とその信号とを識別し、疑似距離、位相範囲、位相範囲レート（ドップラー）などのＧＮＳＳ観測値の情報を、粗範囲、精密範囲とともに提供するものである。現在、ＭＳＭ１～ＭＳＭ７が定義されており、同じデータ（観測値）を異なる詳細度で提供している。例えば、ＭＳＭ６およびＭＳＭ７は、各々ＭＳＭ４とＭＳＭ５と同じ内容であるが、当業者にはよく知られているように、いくつかのフィールドがより細かい解像度および／またはより広い範囲で提供される。
【0082】
基地局１０内の第１のＧＮＳＳ受信機１４は、ＭＳＭ５でＲＴＣＭｖ．３ｘフォーマット（例えば、ＲＴＣＭｖ．３．２）で第１の補正信号４０を送信してもよい。ローバー２０内の第２のＧＮＳＳ受信機２４は第１のＧＮＳＳ受信機１４を知らない（認識できない）が、第３のＧＮＳＳ受信機、例えば主要メーカー製の広く使用されているＧＮＳＳ受信機（「既知のＧＮＳＳ受信機」）を認識するとする。
【0083】
本実施例では、周波数帯域Ｌ１、Ｌ２のＧＬＯＮＡＳＳ信号が使用される。周波数番号ｋのＧＬＯＮＡＳＳ信号が、周波数帯Ｌ１において周波数ｆＬ１
ｋを有し、周波数帯Ｌ２において周波数ｆＬ２
ｋを有するとする。なお、周波数番号ｋは、－７～６として表記されるが、異なる表記体系では、０～１３と表記されることもある。各ＧＬＯＮＡＳＳ衛星には、固有のスロット番号（１～２４）が割り当てられており、このスロット番号は、各周波数帯（Ｌ１、Ｌ２）において割り当てられた周波数番号ｋのうちの１つをも特定することに留意されたい。表１にスロット番号と周波数番号の対応を示す。
【0084】
【表1】
【0085】
ＲＴＣＭｖ．３．２、ＭＳＭ５フォーマットでは、精密測位に用いられる値のうち、ハードウェアバイアスに相当するＧＮＳＳ信号の精密位相範囲が、修正されるべき値である。精密位相範囲データの単位は２－２９ｍｓ（ミリ秒）である。周波数帯Ｌ１、Ｌ２における周波数番号ｋのＧＬＯＮＡＳＳ信号について、修正前の精密位相範囲データの元の値ΨＬ１
ｋ、ΨＬ２
ｋであり、対応する修正値が、それぞれΦＬ１
ｋ、ΦＬ２
ｋであったとする。
【0086】
周波数帯Ｌ１における周波数番号ｋのＧＬＯＮＡＳＳ信号に対する第１のＧＮＳＳ受信機１４と既知のＧＮＳＳ受信機との間のハードウェアバイアスの差がΔΦＬ１
ｋであり、周波数帯Ｌ２におけるそれがΔΦＬ２
ｋであるとする。ハードウェアバイアスの差ΔΦＬ１
ｋ、ΔΦＬ２
ｋは、周期（サイクル数）で測定される。その場合、修正値ΦＬ１
ｋ、ΦＬ２
ｋは、以下のように表される。
【数1】
【数2】
【0087】
以下の表２は、周波数帯Ｌ１、Ｌ２における周波数番号ｋのＧＬＯＮＡＳＳ信号に対する第１のＧＮＳＳ受信機１４と既知のＧＮＳＳ受信機との間のハードウェアバイアスの一例ΔΦＬ１
ｋおよびΔΦＬ２
ｋを示すものである。ハードウェアバイアスの値は、測定によって、或いはＧＮＳＳ受信機の製造元からデータを受け取ることによって得ることができる。
【0088】
【表2】
【0089】
ローバー２０（あるいはその中の第２のＧＮＳＳ受信機２４）が第１のＧＮＳＳ受信機１４についての同様の較正テーブルを有している場合、ローバー２０は、適切なハードウェアバイアス較正をしながらＲＴＫ測位を行うことができるであろう。しかし、第２のＧＮＳＳ受信機２４にとって第１のＧＮＳＳ受信機１４が未知である場合、および／またはローバー２０が第１のＧＮＳＳ受信機１４のための較正テーブルを持っていない場合には、ＲＴＫ測位を満足に実行することができなくなる。本発明の実施形態によれば、そのような場合に有効な解決策を提供し、第１のＧＮＳＳ受信機１４が未知である場合、またはローバー２０が較正テーブルを有していない場合でも、ローバー２０が基地局１０を基準としたＲＴＫ測位を実行することができるようになる。
【0090】
例えば、第１のＧＮＳＳ受信機１４が、スロット番号２０の特定のＧＬＯＮＡＳＳ衛星からＧＬＯＮＡＳＳ信号Ｌ１、Ｌ２を受信したとすると、そのＧＬＯＮＡＳＳ周波数番号は２であり（表１参照）、第１の補正信号４０は、補正情報として元の（修正されていない）微細な位相範囲データ値ΨＬ１
ｋ、ΨＬ２
ｋを含む。ここで、２－２９ｍｓ（ミリ秒）単位として、ΨＬ１
ｋ＝－１７０２５５、ΨＬ２
ｋ＝１２６５５７である。
【0091】
上述されている式を用いると、
となり、ここで、分母の周波数は以下のように計算される。
【数3】
【数4】
【数5】
【数6】
【0092】
このように、修正補正信号４２では、周波数帯域Ｌ１、Ｌ２の微細位相範囲データの値が、各々、（－１７０２５５の代わりに）－１７０２７１、（１２６５５７の代わりに）１２６５２０に変更され、第１のＧＮＳＳ受信機１４の識別（名称）が既知のＧＮＳＳ受信機の識別に変更されている。ローバー２０（第２のＧＮＳＳ受信機２４）は、修正補正信号４２を受信し、修正された補正情報（すなわち、修正値）を用いて既知のＧＮＳＳ受信機に対するハードウェアバイアス較正と共にＲＴＫ測位を実行し、これにより、基地局の第１のＧＮＳＳ受信機１４に対する実際のハードウェアバイアス較正が実現される。
【0093】
なお、上述されている数値は例として示したものであり、これらの特定の数値に限定されるものではない。
【0094】
本発明をいくつかの好ましい実施形態によって説明してきたが、代替物、置換物、修正物、および様々な代用物があり、それらは本発明の範囲内である。また、本発明の方法および装置を実施する多くの代替な方法があることにも留意すべきである。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の主旨および範囲内に含まれるものとして、そのようなすべての代替形態、置換形態、および様々な代替均等物を含むと解釈されることが意図されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【国際調査報告】