JPH01308914A - 地磁気センサの外乱判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 挟亙分更 本発明は、移動体に搭載してその進行方向を検出する地
磁気センサを用いた方向検出器にあって、地磁気センサ
が外乱の影響を受けているか否かを判定する地磁気セン
サの外乱判定方法に関する。

盗ＩＬΔ 最近、例えば距離検出器により自動車の走行距離を検出
するとともに、方向検出器により自動車の進行方向を検
出し、それら各検出値から２次元座標上における現在位
置を自動車の走行にともなって逐次演算によって求めて
、予め道路地図が写し出されている画面上に刻々変化す
る点情報によって更新表示させるようにした移動体の現
在位置表示装置が開発されている。

この種の移動体の現在位置表示装置にあっては、方向検
出器として、地磁気を感知してその水平成分の向きと走
行体の進行方向との相対的な関係（例えば角度）を検出
する地磁気センサによるものが用いられる。

その地磁気センサを用いた方向検出器では、常に現在位
置での絶対方位がわかるので、レート式によるジャイロ
スコープなどを用いた方向検出器のように誤差が累積さ
れるようなことがなく、長期的には安定した方向検出を
行なわせることができるが、短期的には移動体の踏切、
鉄橋などの通適時または横を大きなトラックが通過した
ときなどに外乱の影響を受けるものとなっている。

したがって、地磁気センサが外乱の影響を受けていると
きの方向検出器の出力には比較的大きな誤差が含まれて
、演算により求められる移動体の現在位置が狂ってしま
うという問題がある。

■煎 本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、地磁気
センサを用いた方向検出器を移動体に搭載してその進行
方向を検出する際、地磁気センサが外乱の影響を受けて
いるか否かの判定を確実になして、地磁気センサが外乱
の影響を受けているときの対応を適切に行なわせること
ができるようにした地磁気センサの外乱判定方法を提供
するものである。

１０文 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。

第１図は本発明が適用される移動体の現在位置表示装置
の構成例を示すもので、移動体の進行方向を検出する地
磁気センサを用いた第１の方向検出器１ど１例えばタイ
ヤの回転数に比例したパルス列信号を出力する距離検出
器３と、その距離検出器３から送られてくるパルス列信
号における単位時間当りのパルス数をカウントして移動
体の走行距離を計測し、第１の方向検出器１によって検
出された移動体の進行方向にしたがい移動体の単位走行
距離ごとにおける２次元座標上における移動体の現在位
置を演算によって求めるとともに、全体の集中制御を行
なわせる信号処理装置４と、その信号処理装置４によっ
て求められた移動体の走行にともなって刻々変化する２
次元座標上の位置のデータにもとづいて移動体の現在位
置を画面に更新表示させる表示装置５とによって構成さ
れている。

このように構成されたものにあって、本発明による地磁
気センサの外乱判定方法では、例えばレート式によるジ
ャイロスコープ、舵角センサ、左右輪回転数差検出器な
どの移動体の進行方向の変化量を検出するセンサを用い
た第２の方向検出器２を別途設け、その第２の方向検出
器２における進行方向の変化量を検出するセンサと第１
の方向検出器１における地磁気センサとの各出力信号に
もとづいた比較によって、地磁気センサが外乱の影響を
受けているか否かを判定する手段をとるようにしている
。

その比較判定の処理は、信号処理装置４においてなされ
ることになる。

また、信号処理装置４は、第１の方向検出器１における
地磁気センサが外乱の影響を受けていると判定したとき
に、その第１の方向検出器１の出力補正を行なわせる。

具体的に、信号処理装置４における地磁気センサが外乱
の影響を受けているか否かの判定およびそれが外乱を受
けているときの第１の方向検出器１の出力補正が、例え
ば以下のようにして行なわれる。

すなわち、第２図に示すように、移動体６がＡ−８間を
直進しているときにその途中に比較的大きな磁性体から
なる物体７が存在すると、移動体６がその物体７のそば
を通過するときに第３図（ａ）に示すように地磁気セン
サを用いた第１の方向検出器１の出力が大きく振れてし
まい、物体７の影響を何ら受けることがない第２の方向
検出器２の出力は第３図（ｂ）に示すように何ら変化し
ない。したがって、信号処理装置４は第４図（ａ）、（
ｂ）に示すように、第２の方向検出器２の出力が変化し
ないにもかかわらず第１の方向検出器１の出力が予め零
レベルを基準としてその上、下限に設定したスレッショ
ルルベル＋ＳＬ。

−８Ｌを越えて振れたことを条件として、そのときの第
１の方向検出器１の出力が外乱の影響を受けているもの
と判断し１例えば第４図（ａ）中に点線で示すように第
１の方向検出器１の出力を強制的にスレッショルドレベ
ル値と等しくするような補正を行なわせる。その際、ス
レッショルドレベル＋ＳＬ、−ＳＬ間のある一定の値に
なるように第１の方向検出器１の出力補正を行なわせれ
ばよいことはいうまでもない。

しかして、信号処理装置４は、通常時には第１の方向検
出器１から送られてくる方向検出信号にもとづいて、ま
た地磁気センサが外乱の影響を受けたときには第１の方
向検出器１の補正された方向検出信号にもとづいて、そ
れぞれ移動体の現在位置をねり出すための演算処理を行
なうことになる。

また、第５図は本発明に係る移動体の現在位置表示装置
の具体的な一構成例を示すものである。

この構成によるものにあっては、信号処理装置４として
パラレル入出力および割込みコントロール回路４１．メ
インＣＰＵ４２．制御用ＲＯＭ４３゜タイミングおよび
アドレスコントロール回路４４゜データ書込用ＲＡＭ４
５からなり、第１および第２の各方向検出器１，２の出
力がそれぞれＡ−Ｄコンバータ８１，８２を介して信号
処理装置４のデータバスに送られるようになっている。

また、タイミングおよびアドレスコントロール回路４４
には距離検出器３の出力が直接送られるとともにクロッ
ク発生回路９からのタイミングクロックが与えられ、そ
のタイミングおよびアドレスコントロール回路４４から
ＣＲＴ表示装置５′に水平同期信号、垂直同期信号およ
びビデオ信号が送られ。

またＡ−Ｄコンバータ８１，８２に制御信号が送られる
ようになっている。また、移動体の前、後進状態を検出
する前、後進検出器１０の出力がパラレル入出力および
割込みコントロール回路４１に送られ、後進検出時には
Ａ−Ｄコンバータ８１゜８２から与えられる方向検出信
号および距離検出器３から送られてくるパルス信号を補
正するようにしている。さらに、ＣＲＴ表示装置５′の
画面の表示縮尺率の設定変更を適宜行なわせ、また走行
途中でチエツクを行なわせることができるようにＣＲＴ
表示装置５′の画面上に検索マークを任意に記すことが
できる操作入力スイッチ盤１１と、そのスイッチ接点の
組合せに応じて各種操作指示信号をパラレル入出力およ
び割込みコントロール回路４１に与えるスイッチエンコ
ード用ＣＰＵ１２とが設けられている。

麦困 以上、本発明による地磁気センサの外乱判定方法にあっ
ては、移動体に地磁気センサを用いた方向検出器を搭載
して移動体の進行方向を検出する際、移動体の進行方向
の変化量を検出するセンサを設け、その進行方向の変化
量を検出するセンサと地磁気センサとの各出力信号にも
とづいた比較によって地磁気センサが外乱の影響を受け
ているか否かを判定する手段をとるようにしたもので、
移動体の踏切、鉄橋の通過時などに地磁気センサが実際
に外乱の影響を受けていることを確実に検知することが
でき１例えば、外乱の影響を受けているときの地磁気セ
ンサの出力の補正を適宜なして、移動体の現在位置表示
装置における現在位置の表示を精度良く行なわせること
ができるという優れた利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は移動体の現在位置表示装置の基本構成を示すブ
ロック図、第２図は移動体の走行状態の一例を示す図、
第３図（ａ）、（ｂ）は第２図の移動体の走行状態に応
じた第１．第２の方向検出器の検出方向に換算した各出
力の特性図、第４図（ａ）、（ｂ）は第１の方向検出器
出力の補正時における第１．第２の各方向検出器出力を
それぞれ示す特性図、第５図は移動体の現在位置表示装
置の具体的な回路構成例を示すブロック図である。 １．２・・・方向検出器　３・・・距離検出器　４・・
・信号処理装置　５・・・表示装置　６・・・移動体　
７・・・磁性物体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　移動体に地磁気センサを用いた方向検出器を搭載して
   移動体の進行方向を検出する際、移動体の進行方向の変
   化量を検出するセンサを設け、その進行方向の変化量を
   検出するセンサと地磁気センサとの各出力信号にもとづ
   いた比較によって地磁気センサが外乱の影響を受けてい
   るか否かを判定する手段をとるようにした地磁気センサ
   の外乱判定方法。