JPH03103709A - 車載用ナビゲーション装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、慣性航法により自車の位置検出を行なう車載
用ナビゲーション装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、慣性航法により自車の位置検出を行なう車載
用ナビゲーション装置において、道路地図データを記憶
する記憶手段より読出した道路の距離データと、走行距
離センサが検出した走行距離データとを比較し、比較結
果に応じて走行距離センサを調整するようにして、走行
距離センサの検出出力により正確な走行距離、更には正
確な走行位置が検出できるようにしたものである。

〔従来の技術〕

近年、自動車に搭載させるナビゲーション装置として種
々のものが開発されている。例えは、自軍の位置を出発
点からの車の走行方向、走行距離等の検出により判別し
、この判別した自軍位置の近傍の道路地図をＣＤ　ＲＯ
Ｍ装置の如き大容量記憶装置からの情報に基づいてディ
スプレイ装置に表示させることが考えられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような自動車用ナビゲーション装置に使用する走行
距離センサとしては、タイヤの回転数を検出するものが
一般的であるが、自動車に装着するタイヤは空気圧、摩
耗状態、チェーンの装着等で直径が変化する。このため
、走行距離センサが検出する距離データも、直径の変動
分だけ検出誤差が生じる不都合があった。このように距
離センサの検出出力に誤差が生じると、自軍の座標位置
の検出精度が悪化してしまう。

本発明の目的は、走行距離センサが正確な走行距離を検
出できるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の車載用ナビゲーション装置は、例えば第１図に
示す如く、走行距離検出手段（ｌＯ）と走行方向検出手
段（２）との検出出力に基づいて自軍の座標位置を検出
する車載用ナビゲーション装置において、道路地図デー
タを記憶する記憶手段（４）を設け、この記憶手段（４
）より読出３た道路の距離データと、走行距離検出手段
（１０）が検出した走行距離データとを比較し、比較結
果１一応じて走行距離検出手段（１０）を調整するよう
に［たちのである。

〔作用〕 この構或によると、走行距離検出手段（１０）が検出し
た距離データが、道路地図上の距離データと比較され、
検出した距離データが道路地図データと一致するように
走行距離検出手段（ｌＯ）を調整することで、走行距離
検出手段（ＩＯ）が正確な走行距離を検出するようにな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の車載用ナビゲーンヨン装置の一実施例を
、添付図面を参照して説明する。

第１図において、（１０）は走行距離検出装置全体を示
し、この走行距離検出装置（ｌＯ）は自動車のタイヤの
回転数を検出する回転数検出部〈１１）を備え、この回
転数検出部（１ｌ）の検出出力に基づいて走行距離を検
出する。即ち、回転数検出部（１１）の回転数検出出力
を第１の乗算回路（１２）に供給し、この第１の乗算回
路（１２）で回転数検出出力にタイヤの周囲長を示す後
述する比例定数を乗算し、乗算出力を距離検出装置（１
０）の走行距離データとして現在位置検出回路（１）に
供給する。この乗算処理を式で示すと以下のようになる
。

Ｄ＝ＣＸＲ　　　　　　　　　　　　・・・・・・（１
）但し、Ｄは走行距離データ，Ｃは比例定数（タイヤの
周囲長），Ｒは回転数である。

また、図中（２）はジャイロ装置を示し、このジャイロ
装置（２）は自動車の走行方向の変化量を示す角速度デ
ータを出力する。このジャイロ装置（２）が出力する角
速度データを、積分回路（３）に供給し、この積分回路
（３）で角速度データを積分して走行方向を検出する。

即ち、出発点での走行方向が判別できれば、この出発点
での走行方向を角速度データの積分により修正すること
で、現在の走行方向が検出できる。そして、積分回路（
３）が出力する走行方向データを現在位置検出回路（１
）に供給する。

また、図中（４）　ハＣＤ　ＲＯＭ装置を示し、ＣＤＲ
ＯＭＩ：記憶された道路地図データが、現在位置検出回
路（１）の制御で読出される。そして、現在位置検出回
路（１）は、供給される走行距離データと走行方向デー
タとに基づいて、慣性航法により現在位置の座標を検出
し、ＣＤ　ＲＯ！Ｊ装置（４）から検出した座標位置近
傍の道路地図データを読出し、ディスプレイ装置（５）
に検出した座標位置に基づいた表示データを供給して、
ディスプレイ装置（５）の画面に道路地図等と共に現在
位置を表示させる。

ここで本例においては、走行距離検出装置ク１０）の走
行距離データ出力を良好にするために、比例定数を設定
するための回路を備える。即ち、第１の乗算回路（１２
）が出力する走行距離データを、区間距離測定回路（１
３）に供給する。また、現在位置検出回路（１）は、検
出した現在位置が道路地図上の特定点く交差点等）であ
ることを検出したとき、区間距離測定回路（ｌ３）に特
定点判別信号を供給する。そして、区間距離測定回路（
ｌ３）は、特定点判別信号が供給されると、前回特定点
判別信号が供給されてからの現在までの走行距離を測定
し、測定した距離データを比率検出回路（１４）に供給
する。

そして、現在位置検出回路（１）は、上述した特定点を
検出したとき、直前に通過した特定点から現在通過中の
特定点までの距離データを、ＣＤＲＯ！Ｊ装置（４）に
記憶された道路地図データから続出させ、読出した距離
データを比率検出回路（１４）に供給させる。そして、
比率検出回路（１４）は、測定した特定点間の距離デー
タと、道路地図データから読出した特定点間の距離デー
タとの比率（双方の距離が一致したとき１〉を検出する
。そして、この検出した比率データを、第２の乗算回路
（ｌ５）に供給する。

また、図中（１６）は比例定数メモリを示し、この比例
定数メモ’Ｊ　（１６）に後述する手段で記憶された比
例定数を、第２の乗算回路（１５）及び重みづけ回路（
１７〉に供給する。そして、この比例定数と比率検出回
路（１４）からの比率データを第２の乗算回路（１５）
で乗算処理し、乗算信号を重みづけ回路（１７〉に供給
する。この重みづけ回路（１７）は、比例定数メモ！Ｊ
　（１６）から出力される比例定数と、第２の乗算回路
（１５）の乗算出力とを加算する回路で、この加算処理
を行う際に予め設定された比率で重みづけを行って加算
する。そして、重みづけ回路（１７）が出力する加算信
号を、新たな比例定数として第１の乗算回路（１２）及
び比例定数メモリ（１６）に供給し、第ｌの乗算回路（
１２）で回転数検出出力にこの新たな比例定数を乗算処
理すると共に、比例定数メモＩＪ（１６）に新たな比例
定数を記憶させる。

ここで、本例の走行距離検出装置（１０）が行う距離検
出動作について説明すると、このナピゲーション装置が
搭載された自動車の走行に従って回転数検出ＩＩ（１１
）はタイヤの回転数を検出し、検出出力を第１の乗算回
路（１２）に供給し、この乗算回路（１２）で比例定数
が乗算されて走行距離データ化される。ここで、現在位
置検出回路（１）は、この走行距離データとジャイロ装
置（２）側から供給される走行方向データとに基づいて
、現在位置を慣性航法により検出する。このとき、検出
した現在位置近傍の道路地図データをＣＤ　ＲＯＭ装置
（４）から読出させ、現在位置が交差点等の道路上の特
定点であるか否か判別する。そして、特定点であるとき
には、特定点判別信号を区間距離測定回路（１３〉に供
給し、前回特定点を通過したときから現在までの走行距
離を測定させる。例えば第２図Ａに示す如く、自動車が
破線で示す如く交差点Ｘ，Ｙを通過する経路を走行した
とすると、交差点Ｙを通過したときには、前回の特定点
である交差点Ｘから現在通過中の特定点である交差点Ｙ
までの距離ｄ，が走行距離データより測定される。そし
て、この測定された特定点間の区間距離データ（以下Ｄ
ｓ　とする〉を比率検出回路（ｌ５）に供給させる。

このときには、ＣＯ　ＲＯＭ装置（４）から道路地図デ
ータ中の同一の特定点間の距離データ（以下Ｄｌｌ　と
する）を読出し、比率検出回路（１５〉に供給させる。

を求める。ここで、比率データがｌでないときには、測
定した距離と道路地図データによる距離とに違いが生じ
、距離データを得るための比例定数の設定が良好でない
と思われる場合である。このため、比率データを１に近
づけさせる制御を走行距離検出装置（１０）内で行う。

即ち、この比率データを第２の乗算回路（１５）に供給
し、比例定数メモ！Ｊ　（１６）に記憶された現在設定
中の比例定数と乗算処理する。このことを式で示すと、
以下のようになる。

？し、Ｃ　．．．は今回求めた比例定数ｒ　　ＣＯＬＤ
　は現在設定中の比例定数である。

この乗算処理で求めたＣ　Ｈ　Ｂ　ｗを第１の乗算回路
（ｌ２）に供給して、新しい比例定数として処理するよ
うにしても良いが、本例においては、この新しく求めた
比例定数Ｃ■Ｗを現在設定中の比例定数ＣｏＬｔｌ　と
重みづけを行って加算処理を行い、比例定数が時定数を
持って変化するようにしている。

即ち、重みづけ回路（１７）には、第２の乗算回路（１
５）が新しく求めた比例定数Ｃ■，が供給されると共に
、比例定数メモ！Ｊ　（１６）から現在設定中の比例定
数Ｃ。ＬＤ　が供給され、次式に示す演算で新しい比例
定数Ｃ）＋Ｈｗ’が設定される。

ＣＭＥＴ１’＝　ｔ　−　ＣｏｔＩＩ＋＋（１　−　ｔ
　）　Ｃｍｔｗ　−・・−　・（３）但し、ｔは０＜ｔ
＜１の範囲で予め設定される定数である。

ここで、ｔをｌに近い値にすることで、比例定？Ｃ　ｙ
　Ｅｗ′が徐々に変化する。例えば、ｔを０．９に設定
すると、現在設定中の比例定数Ｃ　Ｏ　Ｌ　ｎが０，９
倍されると共に、新しく求めた比例定数ＣｙεＷが０．
１倍され、それぞれの値が加算されることで、新しい比
例定数ＣＮＥｗ′が設定される。そして、この比例定数
ＣＨＥｗ’を第１の乗算回路（１２）に供給することで
、次の特定点通過までこの比例定数ＣＮＥｗ’　により
距離データの換算が行われる。また、この比例定数０■
０　は比例定数メモＩＪ（１６）に記憶される。

このようにすることで、交差点等の特定点を通１ 過する毎に、特定点間の距離データの誤差量が一１０ （ｔが０．１の場合）だけ考慮されて比例定数が修正さ
れ、自動車の走行により比例定数が徐々に最適値に近づ
く。

このように徐々に比例定数を最適値に近づけさせる制御
を行うのは、比率データが１にならない要因が、比例定
数のずれ以外の場合（道路地図データの誤差，道路の傾
斜，蛇行運転，通過地点と特定点とのずれ等）があるた
めであり、上述の（３）式のｔをより１に近づけた値（
例えば０．０１）にすることで、より他の要因による乱
れのない正確な比例定数が設定できる。

例えば通過地点と特定点とのずれは、第２図Ａに示す如
く、交差点Ｘ，Ｙで左折した場合の距離ｄ．　　と、第
２図Ｂに示す如く、交差点Ｘ，Ｙで右折した場合の距離
ｄ２　とが異なることでも生じる。

このようにして比例定数が自動的に最適値になることで
、タイヤの空気圧の変化，タイヤの摩耗，チェーンの装
着等で直径が変化することがあっても、比例定数が迫随
して変化して、回転数検出部（１１〉の検出出力が正確
な距離データに換算されるようになり、常に正確な距離
データが得られ、現在位置検出回路（１）で正確に６車
の現在位置が検出できるようになる。

〔発明の効果〕

本発明によると、車両が走行するに従って、自動車に走
行距離検出装置の比例定数が最適な櫨に収束し、良好な
比例定数による正確な距離データが得られる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の一実施例を示す構或図、第２図は第１
図例の説明に供する線図である。 （４）はＣＯ　ＲＯＭ装置、（ＩＯ）は走行距離検出装
置、（１１）は回転数検出部、（１２）は第１の乗算回
路、（１３）は区間距離測定回路、（１４）は比率検出
回路、（１５〉は第２の乗算回路、〈ｌ６）は比例定数
メモリ、（１７〉は重みづけ回路である。 代　　理　　人 松　　隈　　秀　　盛 Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 走行距離検出手段と走行方向検出手段との検出出力に基
   づいて自車の座標位置を検出する車載用ナビゲーション
   装置において、 道路地図データを記憶する記憶手段を設け、該記憶手段
   より読出した道路の距離データと、上記走行距離検出手
   段が検出した走行距離データとを比較し、比較結果に応
   じて上記走行距離検出手段を調整するようにした車載用
   ナビゲーション装置。