光ビーコンを使った高精度測位技術

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  • ヒカリ ビーコン オ ツカッタ コウセイドソクイ ギジュツ
  • Advanced Car Positioning Method Using Optical Beacon
  • 位置情報サービス

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抄録

近年，より高度なITSシステムを実現するために，高精度な自車位置情報が要求されてきている．従来，自車位置情報を取得するために多用されてきたGPS測位システムは，複数の人工衛星が発射する電波を同時に受信して測位するといった原理上，高度なITSサービスを実現するために必要な精度と信頼性を持った位置情報を取得することが困難だった．また，レーンマーカなどの新しいインフラを用いて自車位置情報を取得する技術には高い精度が期待できるが，新しいインフラを設置するためには設置コストの問題をクリアする必要があった．そこで我々は，既存の道路情報提供インフラである光ビーコンが車両との通信のために発射している赤外線に着目し，車両側でこの赤外線の発射地点を精密に標定することによって，自車が光ビーコン路側装置の直下に位置している状態を検出する技術を考案した．赤外線は直進性が高いことから，その発射地点を標定することは電波と比べて容易である．また，光ビーコンシステムは短距離通信であることから，通信の信頼性も高い．本稿では，まず，これらの光ビーコンシステムの特徴を生かすことで高精度な自車測位を実現する技術の原理を説明する．そして，本技術が従来技術では不可能だった精度50 cmの自車測位を実現できることを実証実験の結果によって示す．

This paper describes about a novel vehicle positioning method using the existing optical beacon infrastructure that has been spreading on Japanese roadways. In recent years, importance of information of vehicle position has been risen for advanced ITS (Intelligent Transport Systems) systems. GPS is now a popular means of providing vehicle-positioning systems. However, when applying GPS to more critical purposes, it generally lacks the necessary accuracy and reliability. To solve these problems, we have proposed a novel vehicle positioning method using the existing optical beacon infrastructure. This method is based on the principle of precisely locating optical source of the infraredrays being received. Moreover, the optical beacon infrastructure is designed for short-range communication, and thus offers high reliability. It is also easier to estimate the direction of the source of infrared-rays than radio waves since infrared-rays travel in a straight line. Experimental results show the proposed method can realize vehicle position measurement accuracy of 50 cm at right under point of the optical beacon roadside unit.

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