JPH05297801A - 移動体の現在位置表示装置 - Google Patents

移動体の現在位置表示装置

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JPH05297801A
JPH05297801A JP10473092A JP10473092A JPH05297801A JP H05297801 A JPH05297801 A JP H05297801A JP 10473092 A JP10473092 A JP 10473092A JP 10473092 A JP10473092 A JP 10473092A JP H05297801 A JPH05297801 A JP H05297801A
Authority
JP
Japan
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vehicle
current position
straight
sensor
moving
Prior art date
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Pending
Application number
JP10473092A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoichi Hijikata
洋一 土方
Akira Matsuda
朗 松田
Noboru Yamaoka
登 山岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Japan Radio Co Ltd filed Critical Japan Radio Co Ltd
Priority to JP10473092A priority Critical patent/JPH05297801A/ja
Publication of JPH05297801A publication Critical patent/JPH05297801A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 方位センサの出力を高速で取り込んで現在位
置の推測を行った場合でも、方位センサの出力を修正す
る機会を確保する。 【構成】 距離センサ及び方位センサの出力に基づき推
測して得た推測位置Pi(i=1,2,…)を1個おき
に結んで2本の軌跡を生成する。車両旋回時には各軌跡
の方向の時間差分Δθがほぼ0であるが、車両が旋回し
ている場合にはこの差分Δθが閾値θthを越える。従っ
て、差分Δθを閾値θthにより判別することにより、直
線走行を検出できる。1個おきにPi を結ぶため、方位
センサ出力に対する直進判別上の感度が低下し、歩行者
の追越し等により旋回中と判別されにくくなる。2本の
軌跡を用いているため、高速検出により位置精度を向上
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体に搭載され現在
位置を推測して表示する装置、すなわち移動体の現在位
置表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車等の移動体の運行を援助するた
め、従来から現在位置表示装置が開発されている。現在
位置表示装置は、距離センサ、方位センサ等から得られ
る情報に基づき移動体の現在位置を推測し、画面に表示
する装置である。距離センサの出力は前回の計測時点か
らの移動体の移動距離を示しており、方位センサの出力
は現在移動体が進行している方向を示している。従っ
て、距離センサ及び方位センサの出力から移動体の移動
ベクトルを得ることができ、この移動ベクトルの終点と
始点を逐次結んでいくと、図7に示されるように移動体
の移動軌跡が得られる。
【0003】ところで、現在一般に用いられている方位
センサは、累積誤差を発生させるものが多い。すなわ
ち、初期誤差にドリフト等による誤差が累積加算され、
徐々に誤差が増大していく。方位センサの出力の誤差
は、現在位置の推測の際移動体の進行方向の誤差となっ
て現れ、推測により得られる現在位置(推測位置)を結
んで得た軌跡では位置及び進行方向の誤差となって現れ
る。従って、正確な現在位置及び軌跡を画面に表示する
ためには、随時、推測位置を補正し進行方向を修正して
いく必要がある。
【0004】推測位置の補正は、例えば、地図情報との
照合(マップマッチング)により行うことができる。例
えば搭載されている移動体が道路上を走行する車両であ
る場合、方位センサの出力等から直進しているとみなせ
るにもかかわらず現在位置が道路上からずれている場合
には、推測位置を道路上に補正するのが好ましい。さら
に、直進が検出された時点で進行方向のずれも修正する
のが好ましい。進行方向の修正は、方位センサの出力の
加減修正として行えばよい。
【0005】移動体が直進しているか否かの判別は、方
位センサの出力を監視することにより行うことができ
る。図7に示されるように、前回補正時点での位置P
における方位センサ出力と次の計測時点での位置P
おける方位センサ出力の差を進行方向の変化分θ、位
置Pにおける方位センサ出力と次の推測時点での位置
における方位センサ出力の差を進行方向の変化分θ
、…というように表すこととすると、 Δθ=|θi+1−θ| (i:整数) が十分小さい状態が継続した場合、移動体が直進してい
るとみなすことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】移動体の現在位置をよ
り精度良く推測し表示しようとする場合、方位センサか
らの出力をより短い周期で入力する必要がある。しか
し、方位センサの出力は、他の移動体の追い越し、雑音
等によっても変動する。従って、Δθを直進判別に用
いた場合、方位センサからの入力周期が短いと直進と判
別される機会が減少し、進行方向の修正を好適に行うこ
とが困難になる。
【0007】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、方位センサからの
入力周期を短くしても、他の移動体の追い越し、雑音等
の影響を受けず、進行方向の修正の機会が確保される装
置を実現することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、推測位置をn個(n:整数)おき
に結んだ第1の軌跡を求め、第1の軌跡に属さない現在
位置をn個おきに結んだ第2の軌跡を求め、第1及び第
2の軌跡上の現在位置における当該軌跡の方向を移動体
の進行方向の検出として用いることを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明においては、まず、推測位置をn個おき
に結んだ第1及び第2の軌跡が求められる。第1の軌跡
と第2の軌跡は、それぞれ異なる現在位置を結んだ軌跡
である。直進か否かの判別の際、推測位置をn個おきに
結んだ2本の軌跡を用いているから、実際の現在位置の
推測の周期(移動距離及び進行方向の検出周期)のn倍
の周期で進行方向を検出する一方で、直進判別が実際の
検出周期で行われることになる。従って、検出周期を短
くした場合に顕著になる進行方向の煩雑な変化、例えば
他の移動体の追い越し、雑音等による変化が、直進判別
に影響を与えなくなる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。
【0011】図1には、本発明の一実施例に係る移動体
の現在位置表示装置の構成が示されている。この図に示
される装置は、道路上を走行する車両に搭載される装置
である。
【0012】まず、この実施例は、距離センサ1及び方
位センサ2を備えている。距離センサ1は、車両の現在
位置の変化を一定時間毎に検出し、走行距離Lとして出
力するセンサである。また、方位センサ2は、現時点で
の車両の進行方向θcar を検出するセンサである。距離
センサ1及び方位センサ2は、現在位置演算手段3が接
続されており、現在位置演算手段3は、次の式に基づき
車両の現在位置Pn (xn ,yn )(n=1,2,…)
を推測する。
【0013】xn =xn-1 +L・cosθcarn =yn-1 +L・sinθcar また、現在位置演算手段3の後段には、マップマッチン
グ手段4が接続されている。マップマッチング手段4
は、現在位置演算手段3から推測位置Pn を入力する一
方で、記憶装置インターフェース6を介して地図データ
記憶装置5から地図データを読み込む。マップマッチン
グ手段4は、地図データと推測位置Pn を照合し、推測
位置Pn を補正する。
【0014】例えば、図2に示されるように、ある補正
時点での車両の位置がPr であり、その時点からn時点
が経過する間に推測位置が道路からずれPn に至ったと
する。このとき、マップマッチング手段4は、推測位置
n が道路からはずれていることを認識し、この認識結
果に基づき推測位置Pn を補正位置Pr+1 に補正する。
画像表示装置7は、地図上に補正位置Pr+1 を表示す
る。
【0015】さらに、この実施例では、直線走行検出手
段8、修正値θc 演算手段9及び方位修正手段10が設
けられている。直線相互検出手段8及び修正値θc 演算
手段9は、図3に示されるように、直線走行か否かの判
定(100)及び修正値θcの計算(102)を実行す
る。直線走行検出手段8は、現在位置演算手段3によっ
て得られる推測位置Pn に基づき、後述する方法により
直線走行しているか否かを判別し(100)、この判別
の結果、直線走行しているとみなせない場合には、修正
値θc を0に設定する。また、判別(100)の結果、
直線走行していると判別された場合には、修正値θc
算手段9により修正値θc が計算され、その結果が方位
修正手段10に与えられる。方位修正手段10は、図3
に示される動作によって得られた修正値θc に基づき方
位センサ2の出力、すなわち方位θcar を修正し、θ
roadに一致させる。
【0016】この実施例が特徴とするところは、直線走
行検出手段8による直線走行か否かの判別(100)の
内容である。この実施例で採用している直線走行検出の
方法は、図4に示されるように、現在位置演算手段3に
よって得られる推測位置Pnを1個おきに結んで2本の
軌跡を生成し、これらの軌跡を用いて直線走行か否かを
判別するところにある。
【0017】すなわち、位置Pr とその次の次の時点に
おける推測位置P2 とを結んでベクトルv0 を生成す
る。同様に、位置P2 と位置P4 とを結んでベクトルv
2 を生成する。一方、位置P1 と位置P3 を結んでベク
トルv1 を生成し、位置P3 と位置P5 とを結んでベク
トルv3 を生成する。添字が偶数のベクトルを結んだ軌
跡及び添字が奇数のベクトルを結んだ軌跡は、いずれ
も、車両がおおむね直進していれば、他の車両の追越
し、歩行者の追越し、雑音等による方位センサ2の出力
の誤差にもかかわらず、ほぼ一定の方向となる。すなわ
ち、これらの誤差がならされ、雑音等に対する感度が1
/2になる。
【0018】例えば図5に示されるように、A点を時刻
0 に通過し時刻t1 に交差点に至り、この交差点で右
折して時刻t2 にはすでに右折路に入っているとする。
この場合、車両の進行方向θcar は、図6(a)に示さ
れるように時刻t1 近傍で90°変化する。この実施例
では、図4に示される各位置における対応する軌跡の方
向(ベクトルの方向)をθcar として用いている。直線
走行検出手段8は、θcar の時間差分Δθを求めるとと
もにこの差分Δθを閾値θthにより判別する。すなわ
ち、差分Δθを閾値θthにより判別し、閾値θthを越え
ている時点(図6(c)において矢印で示される範囲)
では、車両が直進しているとみなす。
【0019】このように、本実施例によれば、車両が直
進走行しているか否かを1個おきに推測位置を結んだ軌
跡の方向をθcar として用いて判別しているため、直進
判別における進行方向に対する感度が低下する。この結
果、走行車の追越し等によって生ずるθcar の僅かなず
れ等が排除され、直線走行を確実に検出することができ
る。一方で、θcar は方位センサ2の検出周期と同周期
で得られる。従って、距離センサ1及び方位センサ2か
らの出力を高速で取り込んで現在位置の推測を行う場合
でも、この高速検出による位置精度向上を実現しつつ、
推測位置Pn における進行方向の修正の機会を確保で
き、方位誤差のキャンセルを確実に行うことができる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
推測位置をn個おきに結んで得た2本の軌跡を用い、各
軌跡の方向を進行方向の検出値として用いて移動体の直
進/旋回を検出するようにしたため、方位検出誤差の修
正の機会が確保され、より正確な現在位置表示を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る移動体の現在位置表示
装置の構成を示すブロック図である。
【図2】この実施例における位置の補正及び方位の修正
処理を示す図である。
【図3】この実施例における直線走行検出手段及び修正
値θc 演算手段の動作を示すフローチャートである。
【図4】この実施例における直線走行検出方法を示す図
である。
【図5】車両の走行経路の一例を示す図である。
【図6】図5の例によるカーブ路走行時の直線走行検出
動作を説明するための図である。
【図7】一従来例に係る直進判別動作を示す図である。
【符号の説明】
1 距離センサ 2 方位センサ 3 現在位置演算手段 4 マップマッチング手段 5 地図データ記憶装置 6 記憶装置インターフェース 7 画像表示装置 8 直線走行検出手段 9 修正値θc 演算手段 10 方位修正手段 Pr 前回の補正位置 P1 ,P2 ,…Pn 推測位置 Pr+1 補正位置 θroad 道路の方向 θcar 車両の進行方向(方位センサ2の検出値) θc 修正値 v0 ,v2 ,… 第1の軌跡を構成するベクトル v1 ,v3 ,… 第2の軌跡を構成するベクトル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搭載される移動体の移動距離及び進行方
    向を所定時間間隔で検出する手段と、移動体が直線移動
    しているか否かを判別する手段と、検出される進行方向
    を直線移動しているときに修正する手段と、検出した移
    動距離及び修正された進行方向に基づき移動体の現在位
    置を推測する手段と、推測した現在位置を地図情報との
    参照により補正する手段と、補正された現在位置を表示
    する手段と、を備える移動体の現在位置表示装置におい
    て、 推測した現在位置をn個(n:整数)おきに結んだ第1
    の軌跡を求め、 第1の軌跡に属さない現在位置をn個おきに結んだ第2
    の軌跡を求め、 第1及び第2の軌跡上の現在位置における当該軌跡の方
    向を移動体の進行方向の検出値として用いることを特徴
    とする移動体の現在位置表示装置。
JP10473092A 1992-04-23 1992-04-23 移動体の現在位置表示装置 Pending JPH05297801A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008140165A1 (en) * 2007-05-16 2008-11-20 Thinkware Systems Corporation Method for matching virtual map and system thereof
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JP2009150724A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 方位特定装置、位置特定装置、コンピュータプログラム及び方位特定方法

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