JPH09152341A - ジャイロを備えるナビゲーション装置 - Google Patents
ジャイロを備えるナビゲーション装置Info
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- JPH09152341A JPH09152341A JP31266495A JP31266495A JPH09152341A JP H09152341 A JPH09152341 A JP H09152341A JP 31266495 A JP31266495 A JP 31266495A JP 31266495 A JP31266495 A JP 31266495A JP H09152341 A JPH09152341 A JP H09152341A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 10
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Gyroscopes (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ジャイロセンサの感度係数の学習を大小を誤
認識することなく確実に行う。 【解決手段】 ジャイロセンサ１１の感度係数は、係数
算出装置１４から角度算出装置１３に与えられる。角度
係数の学習は、交差点の入側と出側など、隣接する２つ
の直線区間を走行中のジャイロセンサ１１からの角度θ
１１およびθ１２を第１角度記憶装置１７および第２角
度記憶装置１８にそれぞれ記憶し、ＧＰＳレシーバ１２
からの検出方位θ２１，θ２２を第３角度記憶装置１９
および第４角度記憶装置２０にそれぞれ記憶する。直線
区間のジャイロセンサ１１からの角度は、角度履歴記憶
装置１６に記憶される。係数算出装置１４は、角度履歴
記憶装置１６を参照して、ＧＰＳレシーバ１２からの角
度差を換算し、感度係数の学習を行う。
認識することなく確実に行う。 【解決手段】 ジャイロセンサ１１の感度係数は、係数
算出装置１４から角度算出装置１３に与えられる。角度
係数の学習は、交差点の入側と出側など、隣接する２つ
の直線区間を走行中のジャイロセンサ１１からの角度θ
１１およびθ１２を第１角度記憶装置１７および第２角
度記憶装置１８にそれぞれ記憶し、ＧＰＳレシーバ１２
からの検出方位θ２１，θ２２を第３角度記憶装置１９
および第４角度記憶装置２０にそれぞれ記憶する。直線
区間のジャイロセンサ１１からの角度は、角度履歴記憶
装置１６に記憶される。係数算出装置１４は、角度履歴
記憶装置１６を参照して、ＧＰＳレシーバ１２からの角
度差を換算し、感度係数の学習を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載され、
車両の走行中に現在位置を検出するための手段の１つと
してジャイロを備え、走行中の車両の運転者に対して支
援を行うためのジャイロを備えるナビゲーション装置に
関する。
車両の走行中に現在位置を検出するための手段の１つと
してジャイロを備え、走行中の車両の運転者に対して支
援を行うためのジャイロを備えるナビゲーション装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ナビゲーション装置では、車
両の走行距離と走行方位とから逐次的に位置を求める推
測航法などとも呼ばれる自立航法によって相対的な車両
位置を求めたり、人工衛星利用の電波航法であるＧＰＳ
などによって車両の絶対位置および走行方向の絶対方位
を求めたりしている。ＧＰＳの電波は、走行中に必ずし
も良好な条件で受信することができるとは限らない。ま
た、受信可能であってもその測位誤差はかなり大きい場
合がある。進行方向の変化を、車両の相対的な角度変化
として検出するために、振動ジャイロなどのジャイロ装
置が方位検出手段として多く用いられている。振動ジャ
イロの構成についての先行技術は、たとえば特開平２−
２９３６２０などに開示されている。
両の走行距離と走行方位とから逐次的に位置を求める推
測航法などとも呼ばれる自立航法によって相対的な車両
位置を求めたり、人工衛星利用の電波航法であるＧＰＳ
などによって車両の絶対位置および走行方向の絶対方位
を求めたりしている。ＧＰＳの電波は、走行中に必ずし
も良好な条件で受信することができるとは限らない。ま
た、受信可能であってもその測位誤差はかなり大きい場
合がある。進行方向の変化を、車両の相対的な角度変化
として検出するために、振動ジャイロなどのジャイロ装
置が方位検出手段として多く用いられている。振動ジャ
イロの構成についての先行技術は、たとえば特開平２−
２９３６２０などに開示されている。
【０００３】振動ジャイロは、振動子が角変位する際に
コリオリの力によって振動方向が変化する現象を利用
し、小型で高精度の検出を行うことができる。しかしな
がら、温度ドリフトなどが避けられず、わずかな誤差で
あっても自力航法によって従って逐次的に位置を求める
際に誤差が累積され、大きな誤差を生じる恐れがある。
特開平３−９５４０７、特開平３−１９１８１２あるい
は特開平４−２３５３１０などには、各種ジャイロのド
リフト、オフセットあるいはバイアスを補正する先行技
術が開示されている。これらの先行技術は、主としてオ
フセットを補正するものである。ジャイロでは、電気的
な検出値と実際の角度との対応関係も、温度的あるいは
経時的に変化する可能性がある。
コリオリの力によって振動方向が変化する現象を利用
し、小型で高精度の検出を行うことができる。しかしな
がら、温度ドリフトなどが避けられず、わずかな誤差で
あっても自力航法によって従って逐次的に位置を求める
際に誤差が累積され、大きな誤差を生じる恐れがある。
特開平３−９５４０７、特開平３−１９１８１２あるい
は特開平４−２３５３１０などには、各種ジャイロのド
リフト、オフセットあるいはバイアスを補正する先行技
術が開示されている。これらの先行技術は、主としてオ
フセットを補正するものである。ジャイロでは、電気的
な検出値と実際の角度との対応関係も、温度的あるいは
経時的に変化する可能性がある。
【０００４】ジャイロを備えるナビゲーション装置で
は、ジャイロが温度的あるいは経時的に特性を変化させ
る可能性があるので、電気的出力と角度との換算係数で
ある感度係数を自動的に補正する学習機能が提案されて
いる。たとえば図１２（ａ）に示すように、車両が入側
道路１ａから出側道路２ａまで走行する間に、入側道路
１ａでの進行方向３から出側道路２ａでの進行方向４ま
で進行方向に対応する方位の変化５ａが、たとえば反時
計方向に９０°ある場合を想定する。入側道路１ａおよ
び出側道路２ａをそれぞれ走行している際に、ＧＰＳな
どの絶対的方位検出でそれぞれの進行方向３，４に対応
する方位を検出すると、方位差も同様に９０°となるは
ずである。ＧＰＳなどの絶対方位検出の差とジャイロに
基づく変化角との差が生じるときには、変化角の差の方
に誤差があると想定され、ジャイロからの出力電圧と変
化角を対応させる感度係数を補正する。
は、ジャイロが温度的あるいは経時的に特性を変化させ
る可能性があるので、電気的出力と角度との換算係数で
ある感度係数を自動的に補正する学習機能が提案されて
いる。たとえば図１２（ａ）に示すように、車両が入側
道路１ａから出側道路２ａまで走行する間に、入側道路
１ａでの進行方向３から出側道路２ａでの進行方向４ま
で進行方向に対応する方位の変化５ａが、たとえば反時
計方向に９０°ある場合を想定する。入側道路１ａおよ
び出側道路２ａをそれぞれ走行している際に、ＧＰＳな
どの絶対的方位検出でそれぞれの進行方向３，４に対応
する方位を検出すると、方位差も同様に９０°となるは
ずである。ＧＰＳなどの絶対方位検出の差とジャイロに
基づく変化角との差が生じるときには、変化角の差の方
に誤差があると想定され、ジャイロからの出力電圧と変
化角を対応させる感度係数を補正する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ジャイロの感
度係数は、温度的経時的に変動するものの、あまり大き
な誤差は生じない。そのため図１２（ａ）に示すような
場合は、他の方法によって求めた角度差を基準にしてジ
ャイロの感度係数を較正する学習を行っている。しかし
ながら、図１２（ｂ）に示すように、入側道路１ｂから
出側道路２ｂまでの見掛けの角度差は９０°であって
も、車両が進行するに従って変化させる角度差５ｂは−
２７０°となるような場合もある。このような場合に、
入側道路１ｂと出側道路２ｂでの進行方向３，４との差
をＧＰＳなどで求めると９０°となり、ジャイロの変化
角と他のセンサの変化角との角度差のみに着目する学習
では十分な感度係数の補正を行うことはできない。ま
た、従来のナビゲーション装置では、感度係数の学習を
交差点に対する進入角と進出角が所定の角度以上の場合
に行うようにしているけれども、交差点に対する進入や
進出であるかどうかの判断は困難である。
度係数は、温度的経時的に変動するものの、あまり大き
な誤差は生じない。そのため図１２（ａ）に示すような
場合は、他の方法によって求めた角度差を基準にしてジ
ャイロの感度係数を較正する学習を行っている。しかし
ながら、図１２（ｂ）に示すように、入側道路１ｂから
出側道路２ｂまでの見掛けの角度差は９０°であって
も、車両が進行するに従って変化させる角度差５ｂは−
２７０°となるような場合もある。このような場合に、
入側道路１ｂと出側道路２ｂでの進行方向３，４との差
をＧＰＳなどで求めると９０°となり、ジャイロの変化
角と他のセンサの変化角との角度差のみに着目する学習
では十分な感度係数の補正を行うことはできない。ま
た、従来のナビゲーション装置では、感度係数の学習を
交差点に対する進入角と進出角が所定の角度以上の場合
に行うようにしているけれども、交差点に対する進入や
進出であるかどうかの判断は困難である。
【０００６】本発明の目的は、ジャイロから求める変化
角に基づき感度係数の学習を有効に行い、学習すべき地
点を容易に判断することができるジャイロを備えるナビ
ゲーション装置を提供することである。
角に基づき感度係数の学習を有効に行い、学習すべき地
点を容易に判断することができるジャイロを備えるナビ
ゲーション装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、車両に搭載さ
れ、車両の現在進行中の方位を推測航法に従って相対的
に検出するための方位変化検出用にジャイロを備えるナ
ビゲーション装置において、ジャイロからの出力を感度
係数を用いて変化角に対応させる変化角検出手段と、変
化角検出手段によって対応されるジャイロの変化角の履
歴を記憶する履歴記憶手段と、車両の進行方向に対応す
る方位を、絶対方位として検出する絶対方位検出手段
と、車両が直線区間を走行中であるか否かを判断する直
進判断手段と、直進判断手段からの出力に応答して、隣
接する２つの直線区間で絶対方位検出手段によってそれ
ぞれ検出される絶対方位の差を算出し、履歴記憶手段に
記憶されているジャイロの変化角の履歴を参照して、２
つの直線区間での相対的な方位変化の累積値を進行方向
の差として算出し、算出した進行方向の差に対応して２
つの直線区間での絶対方位の差と進行方向の差とを換算
し、絶対方位の差の換算値と進行方向の差の換算値とに
基づいて変化角検出手段が用いる感度係数を補正する学
習手段とを含むことを特徴とするジャイロを備えるナビ
ゲーション装置である。本発明に従えば、２つの直線区
間の間で車両の進行方向が変化する際にジャイロから検
出される変化角の履歴を履歴記憶手段に記憶させ、履歴
記憶手段を参照して絶対方位の差を進行方向の差に対応
するように換算するので、感度係数の大小を誤認識する
ことなく有効な学習を行うことができる。
れ、車両の現在進行中の方位を推測航法に従って相対的
に検出するための方位変化検出用にジャイロを備えるナ
ビゲーション装置において、ジャイロからの出力を感度
係数を用いて変化角に対応させる変化角検出手段と、変
化角検出手段によって対応されるジャイロの変化角の履
歴を記憶する履歴記憶手段と、車両の進行方向に対応す
る方位を、絶対方位として検出する絶対方位検出手段
と、車両が直線区間を走行中であるか否かを判断する直
進判断手段と、直進判断手段からの出力に応答して、隣
接する２つの直線区間で絶対方位検出手段によってそれ
ぞれ検出される絶対方位の差を算出し、履歴記憶手段に
記憶されているジャイロの変化角の履歴を参照して、２
つの直線区間での相対的な方位変化の累積値を進行方向
の差として算出し、算出した進行方向の差に対応して２
つの直線区間での絶対方位の差と進行方向の差とを換算
し、絶対方位の差の換算値と進行方向の差の換算値とに
基づいて変化角検出手段が用いる感度係数を補正する学
習手段とを含むことを特徴とするジャイロを備えるナビ
ゲーション装置である。本発明に従えば、２つの直線区
間の間で車両の進行方向が変化する際にジャイロから検
出される変化角の履歴を履歴記憶手段に記憶させ、履歴
記憶手段を参照して絶対方位の差を進行方向の差に対応
するように換算するので、感度係数の大小を誤認識する
ことなく有効な学習を行うことができる。
【０００８】また本発明で前記絶対方位検出手段は、車
両の進行方向に対応する方位を計測して検出することを
特徴とする。本発明に従えば、絶対方位検出手段は、車
両の進行方向に対応する方位などを、たとえば地磁気な
どを基準として検出する。ジャイロによらずに進行方向
の差を検出することができるので、ジャイロの感度係数
の補正に利用することができる。
両の進行方向に対応する方位を計測して検出することを
特徴とする。本発明に従えば、絶対方位検出手段は、車
両の進行方向に対応する方位などを、たとえば地磁気な
どを基準として検出する。ジャイロによらずに進行方向
の差を検出することができるので、ジャイロの感度係数
の補正に利用することができる。
【０００９】また本発明で前記絶対方位検出手段は、方
位計測をＧＰＳ電波受信によって行うことを特徴とす
る。本発明に従えば、絶対方位検出手段は方位計測をＧ
ＰＳ電波受信によって行うので、確実な方位データを得
ることができる。
位計測をＧＰＳ電波受信によって行うことを特徴とす
る。本発明に従えば、絶対方位検出手段は方位計測をＧ
ＰＳ電波受信によって行うので、確実な方位データを得
ることができる。
【００１０】また本発明で前記絶対方位検出手段は、方
位計測を地磁気センサによって行うことを特徴とする。
本発明に従えば、絶対方位検出手段は方位計測を地磁気
センサによって行うので、確実な方位データを得ること
ができる。
位計測を地磁気センサによって行うことを特徴とする。
本発明に従えば、絶対方位検出手段は方位計測を地磁気
センサによって行うので、確実な方位データを得ること
ができる。
【００１１】また本発明で前記絶対方位検出手段は、車
両の現在位置をマップマッチングによって予め設定され
ている地図データ上の道路に当嵌め、その道路の方位デ
ータに従って車両の進行方向に対応する方位を検出する
ことを特徴とする。本発明に従えば、車両の現在位置を
マップマッチングする際に、マッチングされる道路の方
位データに従って車両の進行方向に対応する方位を検出
するので、予め設定してある基準データを用い、確実に
方位差を算出することができる。
両の現在位置をマップマッチングによって予め設定され
ている地図データ上の道路に当嵌め、その道路の方位デ
ータに従って車両の進行方向に対応する方位を検出する
ことを特徴とする。本発明に従えば、車両の現在位置を
マップマッチングする際に、マッチングされる道路の方
位データに従って車両の進行方向に対応する方位を検出
するので、予め設定してある基準データを用い、確実に
方位差を算出することができる。
【００１２】また本発明で前記学習手段は、前記絶対方
位の差の方が前記進行方向の差よりも大きい状態または
小さい状態がそれぞれ予め定める条件を越えて連続して
発生するとき、前記感度係数Ｋを、予め定める１より小
さい正の定数αを用いて、Ｋ＝（１−α）ＫまたはＫ＝
（１＋α）Ｋとなるように、それぞれ補正することを特
徴とする。本発明に従えば、感度係数Ｋの値を少しずつ
訂正するので、ジャイロの検出値の変動の影響を受けず
に確実に学習を行うことができる。
位の差の方が前記進行方向の差よりも大きい状態または
小さい状態がそれぞれ予め定める条件を越えて連続して
発生するとき、前記感度係数Ｋを、予め定める１より小
さい正の定数αを用いて、Ｋ＝（１−α）ＫまたはＫ＝
（１＋α）Ｋとなるように、それぞれ補正することを特
徴とする。本発明に従えば、感度係数Ｋの値を少しずつ
訂正するので、ジャイロの検出値の変動の影響を受けず
に確実に学習を行うことができる。
【００１３】また本発明で前記直進判断手段は、変化角
検出手段からの出力を監視し、予め定める時間にわたる
変化角の変動が予め定める基準範囲内であるとき、直線
区間と判断することを特徴とする。本発明に従えば、ジ
ャイロからの出力に基づく変化角の変動が予め定める時
間に亘って予め定める基準範囲内であるように小さいと
き、感度係数やオフセットなどに誤差があっても直線区
間であることを確実に検出することができる。
検出手段からの出力を監視し、予め定める時間にわたる
変化角の変動が予め定める基準範囲内であるとき、直線
区間と判断することを特徴とする。本発明に従えば、ジ
ャイロからの出力に基づく変化角の変動が予め定める時
間に亘って予め定める基準範囲内であるように小さいと
き、感度係数やオフセットなどに誤差があっても直線区
間であることを確実に検出することができる。
【００１４】また本発明で前記直進判断手段は、変化角
検出手段からの出力を監視し、予め定める走行距離にわ
たる変化角の変動が予め定める基準範囲内であるとき、
直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従え
ば、ジャイロからの出力に基づく変化角の変動が予め定
める走行距離に亘って予め定める基準範囲内であるよう
に小さいとき、感度係数やオフセットなどに誤差があっ
ても直線区間であることを確実に検出することができ
る。
検出手段からの出力を監視し、予め定める走行距離にわ
たる変化角の変動が予め定める基準範囲内であるとき、
直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従え
ば、ジャイロからの出力に基づく変化角の変動が予め定
める走行距離に亘って予め定める基準範囲内であるよう
に小さいとき、感度係数やオフセットなどに誤差があっ
ても直線区間であることを確実に検出することができ
る。
【００１５】また本発明で前記直進判断手段は、絶対方
位検出手段からの出力を監視し、予め定める時間にわた
る絶対方位の変化が予め定める基準範囲内であるとき、
直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従え
ば、絶対方位検出手段からの出力変化が小さいときに、
直進区間であると判断し、感度係数の学習を効率的に行
うことができる。
位検出手段からの出力を監視し、予め定める時間にわた
る絶対方位の変化が予め定める基準範囲内であるとき、
直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従え
ば、絶対方位検出手段からの出力変化が小さいときに、
直進区間であると判断し、感度係数の学習を効率的に行
うことができる。
【００１６】また本発明で前記直進判断手段は、絶対方
位検出手段からの出力を監視し、予め定める走行距離に
わたる絶対方位の変化が予め定める基準範囲内であると
き、直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従
えば、絶対方位検出手段からの出力変化が小さいとき
に、直進区間であると判断し、感度係数の学習を効率的
に行うことができる。
位検出手段からの出力を監視し、予め定める走行距離に
わたる絶対方位の変化が予め定める基準範囲内であると
き、直線区間と判断することを特徴とする。本発明に従
えば、絶対方位検出手段からの出力変化が小さいとき
に、直進区間であると判断し、感度係数の学習を効率的
に行うことができる。
【００１７】また本発明で前記学習手段は、前記絶対方
位の差または前記進行方向の差のうちの少なくとも一方
がそれぞれ予め定められる基準値を越えたときに感度係
数の補正を行うことを特徴とする。本発明に従えば、絶
対方位の差または進行方向の差が予め定める基準よりも
大きいとき感度係数の補正のための学習処理を行うの
で、学習の精度を保つことができる。
位の差または前記進行方向の差のうちの少なくとも一方
がそれぞれ予め定められる基準値を越えたときに感度係
数の補正を行うことを特徴とする。本発明に従えば、絶
対方位の差または進行方向の差が予め定める基準よりも
大きいとき感度係数の補正のための学習処理を行うの
で、学習の精度を保つことができる。
【００１８】また本発明で前記直進判断手段は、交差点
の入側と出側とからそれぞれ直線区間を判断することを
特徴とする。本発明に従えば、交差点の入側と出側とで
進行方向の差と絶対方位の差とから感度係数の学習を行
うので、十分な角度差で精度良く感度係数の補正を行う
ことができる。
の入側と出側とからそれぞれ直線区間を判断することを
特徴とする。本発明に従えば、交差点の入側と出側とで
進行方向の差と絶対方位の差とから感度係数の学習を行
うので、十分な角度差で精度良く感度係数の補正を行う
ことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態に
よるジャイロを備えるナビゲーション装置の概略的な電
気的構成を示す。処理装置１０には、ジャイロセンサ１
１やＧＰＳレシーバ１２などが、それぞれ相対的な方位
検出手段および絶対的な方位検出手段として接続され
る。処理装置１０は、コンピュータのプログラム動作に
よって、内部に角度算出装置１３、係数算出装置１４、
角度記憶判断装置１５、角度履歴記憶装置１６および第
１角度記憶装置１７、第２角度記憶装置１８、第３角度
記憶装置１９、第４角度記憶装置２０などを有するよう
に動作する。角度算出装置１３では、ジャイロセンサ１
１からの出力と、係数算出装置１４から出力されるジャ
イロ感度係数Ｋを用いて、ジャイロセンサ１１からの検
出角度θ１１を次の第１式に示すように計算する。
よるジャイロを備えるナビゲーション装置の概略的な電
気的構成を示す。処理装置１０には、ジャイロセンサ１
１やＧＰＳレシーバ１２などが、それぞれ相対的な方位
検出手段および絶対的な方位検出手段として接続され
る。処理装置１０は、コンピュータのプログラム動作に
よって、内部に角度算出装置１３、係数算出装置１４、
角度記憶判断装置１５、角度履歴記憶装置１６および第
１角度記憶装置１７、第２角度記憶装置１８、第３角度
記憶装置１９、第４角度記憶装置２０などを有するよう
に動作する。角度算出装置１３では、ジャイロセンサ１
１からの出力と、係数算出装置１４から出力されるジャ
イロ感度係数Ｋを用いて、ジャイロセンサ１１からの検
出角度θ１１を次の第１式に示すように計算する。
【００２０】 θ１１＝Ｋ×（Ｇ１−Ｇoff）＋θ１０ …（１） ここでＧ１はジャイロセンサ１１からの出力、Ｇoffは
ジャイロセンサ１１のオフセット補正値、θ１０は直前
の検出角度である。第１角度記憶装置１７には、所定の
タイミングで角度算出装置１３の出力角度θ１１を記憶
する。角度履歴記憶装置１５には、第１角度記憶装置１
７に出力角θ１１が記憶されてから、角度算出装置１３
からの出力角の変化Δθ１を順次的に加算し、角度の履
歴Ｓθを記憶する。ここでジャイロセンサ１１からの出
力角度θ１の変化Δθ１は次の第２式のように表され
る。また履歴Ｓθは、次の第３式のように表される。
（Ｓθ０は１回前の履歴を示す。） Δθ１＝Ｋ×（Ｇ−Ｇoff） …（２） Ｓθ＝Ｓθ０＋Δθ１ …（３） 第２角度記憶装置１８には、所定のタイミングで角度算
出装置１３の出力角度θ１２を記憶する。第３記憶装置
１９には、第１角度記憶装置１７に角度θ１１を記憶し
たタイミングで、ＧＰＳレシーバ１２で検出された絶対
的な移動方位θ２１を記憶する。第４角度記憶装置２０
には、第２角度記憶装置１８に角度算出装置１３からの
出力角度θ１２が記憶されるタイミングと同じタイミン
グでＧＰＳレシーバ１２からの移動方位θ２２を記憶す
る。ＧＰＳレシーバ１２は、たとえば北を基準として方
位を示す角度を示す信号を導出する。
ジャイロセンサ１１のオフセット補正値、θ１０は直前
の検出角度である。第１角度記憶装置１７には、所定の
タイミングで角度算出装置１３の出力角度θ１１を記憶
する。角度履歴記憶装置１５には、第１角度記憶装置１
７に出力角θ１１が記憶されてから、角度算出装置１３
からの出力角の変化Δθ１を順次的に加算し、角度の履
歴Ｓθを記憶する。ここでジャイロセンサ１１からの出
力角度θ１の変化Δθ１は次の第２式のように表され
る。また履歴Ｓθは、次の第３式のように表される。
（Ｓθ０は１回前の履歴を示す。） Δθ１＝Ｋ×（Ｇ−Ｇoff） …（２） Ｓθ＝Ｓθ０＋Δθ１ …（３） 第２角度記憶装置１８には、所定のタイミングで角度算
出装置１３の出力角度θ１２を記憶する。第３記憶装置
１９には、第１角度記憶装置１７に角度θ１１を記憶し
たタイミングで、ＧＰＳレシーバ１２で検出された絶対
的な移動方位θ２１を記憶する。第４角度記憶装置２０
には、第２角度記憶装置１８に角度算出装置１３からの
出力角度θ１２が記憶されるタイミングと同じタイミン
グでＧＰＳレシーバ１２からの移動方位θ２２を記憶す
る。ＧＰＳレシーバ１２は、たとえば北を基準として方
位を示す角度を示す信号を導出する。
【００２１】係数算出装置１４は、角度履歴記憶装置１
６に記憶されている履歴Ｓθに基づいて、ジャイロセン
サ１１の変化角θ１３およびＧＰＳ変化角θ２３を、次
の第４式および第５式のように計算し、変化角θ１３と
θ２３とから適切なジャイロ感度係数Ｋを算出する。な
お、ａ，ｂは０または正負の整数である。
６に記憶されている履歴Ｓθに基づいて、ジャイロセン
サ１１の変化角θ１３およびＧＰＳ変化角θ２３を、次
の第４式および第５式のように計算し、変化角θ１３と
θ２３とから適切なジャイロ感度係数Ｋを算出する。な
お、ａ，ｂは０または正負の整数である。
【００２２】 θ１３＝θ１２−θ１１＋ａπ …（４） θ２３＝θ２２−θ２１＋ｂπ …（５） 図２は、図１の角度判断記憶装置１５で判断する角度算
出装置１３からのジャイロ方位のデータを示す。ジャイ
ロ方位を表すデータはたとえば８ビットのデジタル値と
して導出され、角度記憶判断装置１５で所定のタイミン
グであるか否かなどを判断する。所定のタイミングは、
たとえば車両が直線区間を走行して、走行方向が安定す
ると判断されるタイミングである。
出装置１３からのジャイロ方位のデータを示す。ジャイ
ロ方位を表すデータはたとえば８ビットのデジタル値と
して導出され、角度記憶判断装置１５で所定のタイミン
グであるか否かなどを判断する。所定のタイミングは、
たとえば車両が直線区間を走行して、走行方向が安定す
ると判断されるタイミングである。
【００２３】図３は、図１の処理装置１０の動作を示
す。ステップａ１から動作を開始し、ステップａ２では
直進判断手段である角度記憶判断装置１５によって直線
区間を走行中であるか否かが判断される。直線区間を走
行中であると判断されるときにはステップａ３で変化角
検出手段であるジャイロセンサ１１からの出力を感度係
数を用いて換算した変化角と１回前の出力角との和θ１
１を、第１角度記憶手段１７に記憶する。ステップａ４
では絶対方位検出手段であるＧＰＳレシーバ１２からの
絶対方位θ２１を第３角度記憶装置１９に記憶する。ス
テップａ５では、角度記憶判断装置１５によって次の直
線区間であるか否かを判断する。直線区間に到達しない
間は、ステップａ６で、角度履歴記憶装置１６に角度算
出装置１３からの変位角の履歴を順次記憶する。
す。ステップａ１から動作を開始し、ステップａ２では
直進判断手段である角度記憶判断装置１５によって直線
区間を走行中であるか否かが判断される。直線区間を走
行中であると判断されるときにはステップａ３で変化角
検出手段であるジャイロセンサ１１からの出力を感度係
数を用いて換算した変化角と１回前の出力角との和θ１
１を、第１角度記憶手段１７に記憶する。ステップａ４
では絶対方位検出手段であるＧＰＳレシーバ１２からの
絶対方位θ２１を第３角度記憶装置１９に記憶する。ス
テップａ５では、角度記憶判断装置１５によって次の直
線区間であるか否かを判断する。直線区間に到達しない
間は、ステップａ６で、角度履歴記憶装置１６に角度算
出装置１３からの変位角の履歴を順次記憶する。
【００２４】ステップａ５で次の直線区間に到達したと
判断されるときには、ステップａ７で角度算出装置１３
からのジャイロ方位θ１２を第２角度記憶装置１８に記
憶する。次のステップａ８では、ＧＰＳレシーバ１２か
らのジャイロ方位θ２２を第４角度記憶装置２０に記憶
する。次のステップａ９では、角度履歴記憶装置１６内
のジャイロ方位履歴を参照し、ジャイロ方位の変化がπ
すなわち１８０°以上変化しているか否かを判断する。
ジャイロ方位の変化角が１８０°以上変化していないと
判断されるときには、ステップａ１１でジャイロ変化角
θ１３として、θ１２とθ１１との差を算出し、ステッ
プａ１２でＧＰＳ変化角θ２３としてθ２２とθ２１と
の差を算出する。ステップａ１０でπ以上の方位変化が
あると判断されるときには、ステップａ１３およびステ
ッａ１４で、前述の第４式および第５式にそれぞれ従う
演算を行う。なお定数ａおよびｂは、正または負の整数
値であり、算出される変化角θ１３，θ２３がそれぞれ
適切な範囲内に入るように選択される。ステップａ１２
またはステップａ１４が終了すると、ステップａ１５で
感度係数Ｋの学習処理が行われ、ステップａ１６で動作
を終了する。
判断されるときには、ステップａ７で角度算出装置１３
からのジャイロ方位θ１２を第２角度記憶装置１８に記
憶する。次のステップａ８では、ＧＰＳレシーバ１２か
らのジャイロ方位θ２２を第４角度記憶装置２０に記憶
する。次のステップａ９では、角度履歴記憶装置１６内
のジャイロ方位履歴を参照し、ジャイロ方位の変化がπ
すなわち１８０°以上変化しているか否かを判断する。
ジャイロ方位の変化角が１８０°以上変化していないと
判断されるときには、ステップａ１１でジャイロ変化角
θ１３として、θ１２とθ１１との差を算出し、ステッ
プａ１２でＧＰＳ変化角θ２３としてθ２２とθ２１と
の差を算出する。ステップａ１０でπ以上の方位変化が
あると判断されるときには、ステップａ１３およびステ
ッａ１４で、前述の第４式および第５式にそれぞれ従う
演算を行う。なお定数ａおよびｂは、正または負の整数
値であり、算出される変化角θ１３，θ２３がそれぞれ
適切な範囲内に入るように選択される。ステップａ１２
またはステップａ１４が終了すると、ステップａ１５で
感度係数Ｋの学習処理が行われ、ステップａ１６で動作
を終了する。
【００２５】図４は、図３のステップａ１５で行われる
学習処理の一例を示す。ステップｂ１から動作を開始
し、ステップｂ２では変化角θ１３の絶対値が変化角θ
２３の絶対値よりも大きいか否かを判断する。大きいと
判断されるときにはステップｂ３で感度係数Ｋを定数α
を用いて小さくする補正を行う。ステップｂ２でθ１３
の絶対値がθ２３の絶対値よりも大きくないと判断され
るときには、ステップｂ４でθ１３の絶対値がθ２３の
絶対値よりも小さいか否かを判断する。小さいと判断さ
れるときにはステップｂ５で感度係数Ｋを大きくする補
正を行う。ステップｂ４でθ１３の絶対値がθ２３の絶
対値よりも小さくないと判断されるとき、すなわち両者
が等しいと判断されるときには、ステップｂ６でそのま
ま終了する。
学習処理の一例を示す。ステップｂ１から動作を開始
し、ステップｂ２では変化角θ１３の絶対値が変化角θ
２３の絶対値よりも大きいか否かを判断する。大きいと
判断されるときにはステップｂ３で感度係数Ｋを定数α
を用いて小さくする補正を行う。ステップｂ２でθ１３
の絶対値がθ２３の絶対値よりも大きくないと判断され
るときには、ステップｂ４でθ１３の絶対値がθ２３の
絶対値よりも小さいか否かを判断する。小さいと判断さ
れるときにはステップｂ５で感度係数Ｋを大きくする補
正を行う。ステップｂ４でθ１３の絶対値がθ２３の絶
対値よりも小さくないと判断されるとき、すなわち両者
が等しいと判断されるときには、ステップｂ６でそのま
ま終了する。
【００２６】図５は、本実施形態による感度係数補正の
学習状態を示す。図５（ａ）は、入側道路２１ａと出側
道路２２ａとの間が、たとえば９０°の角度で変化する
場合を示し、それぞれの進行方向２３，２４の差２５ａ
として算出されるジャイロセンサからの変化角と絶対方
位の検出値との差は従来と同様に対応する。図５（ｂ）
では、入側道路２１ｂと出側道路２２ｂとの間の角度差
２５ｂは、−２７０°となるけれども、履歴２６，２
７，２８，２９を参照して絶対方位の差も換算するの
で、正しい学習を行うことができる。
学習状態を示す。図５（ａ）は、入側道路２１ａと出側
道路２２ａとの間が、たとえば９０°の角度で変化する
場合を示し、それぞれの進行方向２３，２４の差２５ａ
として算出されるジャイロセンサからの変化角と絶対方
位の検出値との差は従来と同様に対応する。図５（ｂ）
では、入側道路２１ｂと出側道路２２ｂとの間の角度差
２５ｂは、−２７０°となるけれども、履歴２６，２
７，２８，２９を参照して絶対方位の差も換算するの
で、正しい学習を行うことができる。
【００２７】図６は、本発明の実施の他の形態によるジ
ャイロを備えるナビゲーション装置の概略的な電気的構
成を示す。本構成で図１の構成に対応する部分には同一
の参照符を付して説明を省略する。処理装置３０には道
路方位抽出装置３１が接続され、マップマッチングに従
って予め記憶されている地図データに対して車両の現在
位置を当嵌める推定を行う。地図データ上の道路に対し
て車両の現在位置が推定されると、車両の進行方向は道
路の方位として検出することができる。地図データは、
ＣＤ−ＲＯＭやＩＣカードなどに記憶され、道路は直線
区間であるリンクの長さと方位との連続されたデータと
して扱われる。
ャイロを備えるナビゲーション装置の概略的な電気的構
成を示す。本構成で図１の構成に対応する部分には同一
の参照符を付して説明を省略する。処理装置３０には道
路方位抽出装置３１が接続され、マップマッチングに従
って予め記憶されている地図データに対して車両の現在
位置を当嵌める推定を行う。地図データ上の道路に対し
て車両の現在位置が推定されると、車両の進行方向は道
路の方位として検出することができる。地図データは、
ＣＤ−ＲＯＭやＩＣカードなどに記憶され、道路は直線
区間であるリンクの長さと方位との連続されたデータと
して扱われる。
【００２８】図７は、図６の道路方位抽出装置３１によ
るマップマッチングの際の類似度演算の考え方を示す。
道路データ４０に対して、車両位置４１が先端となるよ
うな矢印で進行方向４２を表し、進行方向４２と道路デ
ータ４０との間の角度が道路の方位Ｄと車両の進行方向
ｄとの差の絶対値で表す。図７（ｂ）および図７（ｃ）
は、方位の差と方位類似度ｆとの関係、および距離Ｌと
距離類似度ｇとの関係をそれぞれ示す。方位類似度ｆお
よび距離類似度ｇに、それぞれ重み係数Ｆ，Ｇをかける
と、次の第６式に示すような類似度Ｅが算出される。
るマップマッチングの際の類似度演算の考え方を示す。
道路データ４０に対して、車両位置４１が先端となるよ
うな矢印で進行方向４２を表し、進行方向４２と道路デ
ータ４０との間の角度が道路の方位Ｄと車両の進行方向
ｄとの差の絶対値で表す。図７（ｂ）および図７（ｃ）
は、方位の差と方位類似度ｆとの関係、および距離Ｌと
距離類似度ｇとの関係をそれぞれ示す。方位類似度ｆお
よび距離類似度ｇに、それぞれ重み係数Ｆ，Ｇをかける
と、次の第６式に示すような類似度Ｅが算出される。
【００２９】 Ｅ＝Ｆ×ｆ＋Ｇ×ｇ …（６） 類似度演算によるマップマッチングでは、類似度の高い
道路および道路上の補正位置に車両の現在位置を補正す
る。
道路および道路上の補正位置に車両の現在位置を補正す
る。
【００３０】図８は、図６の処理装置３０の動作を示
す。ステップｃ１から動作を開始し、ステップｃ３まで
の動作は、図３のステップａ１からステップａ３までの
各ステップと同様である。ステップｃ４ではマップマッ
チングによって車両の現在位置を道路上に当嵌め、ステ
ップｃ５でその当嵌めた道路のリンク方位としてθ２１
を算出して第１角度記憶装置１７に記憶させるステップ
ｃ６からステップｃ８までは、通算のステップａ５から
ステップａ７までの各ステップと同様である。ステップ
ｃ９では、マップマッチングによって車両の現在位置を
道路上に当嵌め、ステップｃ１０でその当嵌めた道路の
リンク方位としてθ２２を算出し、第４角度記憶装置２
０に記憶させる。以下ステップｃ１１からステップｃ１
８までは、図３のステップａ９からステップａ１６まで
の動作と同様である。
す。ステップｃ１から動作を開始し、ステップｃ３まで
の動作は、図３のステップａ１からステップａ３までの
各ステップと同様である。ステップｃ４ではマップマッ
チングによって車両の現在位置を道路上に当嵌め、ステ
ップｃ５でその当嵌めた道路のリンク方位としてθ２１
を算出して第１角度記憶装置１７に記憶させるステップ
ｃ６からステップｃ８までは、通算のステップａ５から
ステップａ７までの各ステップと同様である。ステップ
ｃ９では、マップマッチングによって車両の現在位置を
道路上に当嵌め、ステップｃ１０でその当嵌めた道路の
リンク方位としてθ２２を算出し、第４角度記憶装置２
０に記憶させる。以下ステップｃ１１からステップｃ１
８までは、図３のステップａ９からステップａ１６まで
の動作と同様である。
【００３１】図９は、本発明の実施のさらに他の形態と
しての学習処理を示す。ステップｄ１から動作を開始
し、ステップｄ２では変化角θ１３の絶対値が変化角θ
２３の絶対値よりも大きいか否かを判断する。大きいと
判断されるときにはステップｄ３で、大きい状態が予め
定める区間連続しているか否かを判断する。連続してい
ると判断されるときには、ステップｄ４で感度係数Ｋを
減らす補正を行う。ステップｄ２で、変化角θ１３の絶
対値がθ２３の絶対値よりも大きくないと判断されると
きには、ステップｄ５で変化角θ１３の絶対値がθ２３
の絶対値よりも小さいか否かを判断する。小さいと判断
されるときにはステップｄ６で小さい状態が予め定める
期間連続しているか否かを判断する。連続していると判
断されるときにはステップｄ７で感度係数Ｋを増加させ
る補正を行う。補正を行わない場合およびステップｄ４
またはステップｄ７で補正を行った後は、ステップｄ８
で動作を終了する。
しての学習処理を示す。ステップｄ１から動作を開始
し、ステップｄ２では変化角θ１３の絶対値が変化角θ
２３の絶対値よりも大きいか否かを判断する。大きいと
判断されるときにはステップｄ３で、大きい状態が予め
定める区間連続しているか否かを判断する。連続してい
ると判断されるときには、ステップｄ４で感度係数Ｋを
減らす補正を行う。ステップｄ２で、変化角θ１３の絶
対値がθ２３の絶対値よりも大きくないと判断されると
きには、ステップｄ５で変化角θ１３の絶対値がθ２３
の絶対値よりも小さいか否かを判断する。小さいと判断
されるときにはステップｄ６で小さい状態が予め定める
期間連続しているか否かを判断する。連続していると判
断されるときにはステップｄ７で感度係数Ｋを増加させ
る補正を行う。補正を行わない場合およびステップｄ４
またはステップｄ７で補正を行った後は、ステップｄ８
で動作を終了する。
【００３２】図１０は、ジャイロセンサ１１からの出力
を係数算出装置１４からの感度係数Ｋによって角度に変
換した変化角の変化状態を示す。図１０（ａ）は時刻ｔ
１からｔ２までの時間変化の一例を示し、図１０（ｂ）
はＬ１からＬ２までの走行距離に対する走行中の変化の
一例を示す。変化角は、振動ジャイロのオフセットの温
度変化や経時変化などや、処理電子回路の変化などで変
動する。また車両の走行中のハンドル操作などによって
も変化する。この期間でデータのサンプリングがｋ回行
われるとき、方位の変化ｄｎを積算してｋで割った値で
ある次の第７式で表されるｄａが観測区間内の平均方位
として算出される。
を係数算出装置１４からの感度係数Ｋによって角度に変
換した変化角の変化状態を示す。図１０（ａ）は時刻ｔ
１からｔ２までの時間変化の一例を示し、図１０（ｂ）
はＬ１からＬ２までの走行距離に対する走行中の変化の
一例を示す。変化角は、振動ジャイロのオフセットの温
度変化や経時変化などや、処理電子回路の変化などで変
動する。また車両の走行中のハンドル操作などによって
も変化する。この期間でデータのサンプリングがｋ回行
われるとき、方位の変化ｄｎを積算してｋで割った値で
ある次の第７式で表されるｄａが観測区間内の平均方位
として算出される。
【００３３】
【数１】
【００３４】車両が直線区間を走行しているか否かは、
平均方位ｄａからのバラツキｓｓを求めることによって
判断することができる。バラツキｓｓは、たとえば図１
０（ａ），（ｂ）でそれぞれ斜線を施して示す部分であ
る。
平均方位ｄａからのバラツキｓｓを求めることによって
判断することができる。バラツキｓｓは、たとえば図１
０（ａ），（ｂ）でそれぞれ斜線を施して示す部分であ
る。
【００３５】 ｓｓ＝Σ│ｄｎ−ｄａ│ …（８） 所定時間内あるいは所定距離内でのバラツキｓｓが所定
値よりも小さいときには、安定して一定方向に走行して
いる直線区間であると判断することができる。
値よりも小さいときには、安定して一定方向に走行して
いる直線区間であると判断することができる。
【００３６】図１１は、本発明の実施のさらに他の形態
として、学習処理の際の学習を行う条件を示す。図１１
（ａ）では、ステップｅ１から動作を開始し、ステップ
ｅ２で変化角θ１３の絶対値が基準値θ１よりも大きい
か否かを判断する。大きいと判断されるときには、ステ
ップｅ３で、絶対変化角θ２３の絶対値が基準値θ２よ
りも大きいか否かを判断する。ステップｅ２およびステ
ップｅ３で両方とも基準値よりも大きいと判断されると
きにステップｅ４で感度係数Ｋの学習処理を行う。いず
れか一方の基準値よりも絶対値が小さいと判断されると
きには学習は行わないでステップｅ５で動作を終了す
る。図１１（ｂ）では、ステップｆ１から動作を開始
し、ステップｆ２でジャイロ変化角θ１３の絶対値が基
準値θ１よりも大きいか否かを判断し、ステップｆ３で
変化角θ２３の絶対値が基準値θ１よりも大きいか否か
を判断する。ステップｆ２またはステップｆ３のいずれ
かの条件が成立すれば、ステップｆ４に移り、学習処理
を行う。いずれの条件も成立しないときにはステップｆ
５で動作を終了する。
として、学習処理の際の学習を行う条件を示す。図１１
（ａ）では、ステップｅ１から動作を開始し、ステップ
ｅ２で変化角θ１３の絶対値が基準値θ１よりも大きい
か否かを判断する。大きいと判断されるときには、ステ
ップｅ３で、絶対変化角θ２３の絶対値が基準値θ２よ
りも大きいか否かを判断する。ステップｅ２およびステ
ップｅ３で両方とも基準値よりも大きいと判断されると
きにステップｅ４で感度係数Ｋの学習処理を行う。いず
れか一方の基準値よりも絶対値が小さいと判断されると
きには学習は行わないでステップｅ５で動作を終了す
る。図１１（ｂ）では、ステップｆ１から動作を開始
し、ステップｆ２でジャイロ変化角θ１３の絶対値が基
準値θ１よりも大きいか否かを判断し、ステップｆ３で
変化角θ２３の絶対値が基準値θ１よりも大きいか否か
を判断する。ステップｆ２またはステップｆ３のいずれ
かの条件が成立すれば、ステップｆ４に移り、学習処理
を行う。いずれの条件も成立しないときにはステップｆ
５で動作を終了する。
【００３７】以上の各実施形態では、学習処理を行うと
きの感度係数Ｋを、Ｋ＝（１−α）Ｋとして減少させた
り、Ｋ＝（１＋α）Ｋとして増加させたりしているけれ
ども、他の方式の補正も可能である。
きの感度係数Ｋを、Ｋ＝（１−α）Ｋとして減少させた
り、Ｋ＝（１＋α）Ｋとして増加させたりしているけれ
ども、他の方式の補正も可能である。
【００３８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、車両の方
位の変化の履歴に基づいて絶対的な方位の差を換算し、
誤認識を避けて有効な学習を行うことができる。
位の変化の履歴に基づいて絶対的な方位の差を換算し、
誤認識を避けて有効な学習を行うことができる。
【００３９】また本発明によれば、ジャイロの変化角を
絶対的に計測した方位の差と比較して補正するので、１
８０°以上の変化があったときでも正しく学習させるこ
とができる。
絶対的に計測した方位の差と比較して補正するので、１
８０°以上の変化があったときでも正しく学習させるこ
とができる。
【００４０】また本発明によれば、ＧＰＳからの電波を
受信して進行方向に対応する絶対方位を検出し、その差
に基づいてジャイロの感度係数を補正するように学習す
るので、車両の現在位置を絶対的に検知するのに合わせ
て感度係数の学習を行うことができる。
受信して進行方向に対応する絶対方位を検出し、その差
に基づいてジャイロの感度係数を補正するように学習す
るので、車両の現在位置を絶対的に検知するのに合わせ
て感度係数の学習を行うことができる。
【００４１】また本発明によれば、地磁気センサによっ
て進行方向に対応する絶対方位を検出し、その差に基づ
いてジャイロの感度係数を補正するように学習するの
で、車両の現在位置を絶対的に検知するのに合わせて感
度係数の学習を行うことができる。
て進行方向に対応する絶対方位を検出し、その差に基づ
いてジャイロの感度係数を補正するように学習するの
で、車両の現在位置を絶対的に検知するのに合わせて感
度係数の学習を行うことができる。
【００４２】また本発明によれば、マップマッチングに
合わせて感度係数補正のための学習を行うことができる
ので、地図データなどを有効に利用して現在位置検出の
精度を向上させることができる。
合わせて感度係数補正のための学習を行うことができる
ので、地図データなどを有効に利用して現在位置検出の
精度を向上させることができる。
【００４３】また本発明によれば、定数αを用いて、感
度係数の値を少しずつ補正するので、急激な感度係数の
変化を避けて有効に学習させることができる。
度係数の値を少しずつ補正するので、急激な感度係数の
変化を避けて有効に学習させることができる。
【００４４】また本発明によれば、ジャイロから検出さ
れる変化角が予め定める時間あるいは走行距離にわたっ
て基準範囲内であるときを直線区間と判断するので、容
易に直線区間を判断することができる。
れる変化角が予め定める時間あるいは走行距離にわたっ
て基準範囲内であるときを直線区間と判断するので、容
易に直線区間を判断することができる。
【００４５】また本発明によれば、絶対方位検出手段の
検出する絶対方位の変化が予め定める時間あるいは走行
距離にわたって基準範囲内であるときに直線区間と判断
するので、安定して一定方向を走行している区間を確実
に直線区間と判断することができる。
検出する絶対方位の変化が予め定める時間あるいは走行
距離にわたって基準範囲内であるときに直線区間と判断
するので、安定して一定方向を走行している区間を確実
に直線区間と判断することができる。
【００４６】また本発明によれば、絶対方位の差または
進行方向の差のうちの少なくとも一方がそれぞれ予め定
める基準値を越えたときに感度係数の補正を行うので、
基準値を比較的大きく設定しておくことによって、通常
の走行中の方向変化に対しては感度係数が補正されず、
学習精度を保つことができる。
進行方向の差のうちの少なくとも一方がそれぞれ予め定
める基準値を越えたときに感度係数の補正を行うので、
基準値を比較的大きく設定しておくことによって、通常
の走行中の方向変化に対しては感度係数が補正されず、
学習精度を保つことができる。
【００４７】また本発明によれば、交差点の入側と出側
とから直線区間を判断するので、変化係数の学習に有効
な絶対方位や変化角の検出を容易に行うことができる。
とから直線区間を判断するので、変化係数の学習に有効
な絶対方位や変化角の検出を容易に行うことができる。
【図１】本発明の実施の一形態の概略的な電気的構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１の角度算出装置から算出する角度記憶判断
装置１５で判断されるジャイロ方位のデータ形式を示す
図である。
装置１５で判断されるジャイロ方位のデータ形式を示す
図である。
【図３】図１の処理装置１０の動作を示すフローチャー
トである。
トである。
【図４】図１の処理装置１０の学習動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図５】図１の処理装置１０による感度係数の学習の際
の変化角履歴の参照状態を示す図である。
の変化角履歴の参照状態を示す図である。
【図６】本発明の実施の他の形態によるジャイロを備え
るナビゲーション装置の概略的な電気的構成を示すブロ
ック図である。
るナビゲーション装置の概略的な電気的構成を示すブロ
ック図である。
【図７】図６の道路方位抽出装置３１で行われる類似度
演算の例を示す図である。
演算の例を示す図である。
【図８】図６の処理装置３０の動作を示すフローチャー
トである。
トである。
【図９】本発明の実施のさらに他の形態の学習動作を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施のさらに他の形態による直進判
断の原理を示すグラフである。
断の原理を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施のさらに他の形態における学習
動作を示すフローチャートである。
動作を示すフローチャートである。
【図１２】従来からの感度係数の学習についての考え方
を示す図である。
を示す図である。
１０，３０ 処理装置 １１ ジャイロセンサ １２ ＧＰＳレシーバ １３ 角度算出装置 １４ 係数算出装置 １５ 角度記憶判断装置 １６ 角度履歴記憶装置 １７ 第１角度記憶装置 １８ 第２角度記憶装置 １９ 第３角度記憶装置 ２０ 第４角度記憶装置 ２１ａ，２１ｂ 入側道路 ２２ａ，２２ｂ 出側道路 ２３，２４ 進行方向 ２５ａ，２５ｂ 角度差 ２６〜２９ 履歴 ３１ 道路方位抽出装置 ４０ 道路データ ４１ 車両位置
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０９Ｂ 29/10 Ｇ０９Ｂ 29/10 Ａ
Claims (12)
- 【請求項１】 車両に搭載され、車両の現在進行中の方
位を推測航法に従って相対的に検出するための方位変化
検出用にジャイロを備えるナビゲーション装置におい
て、 ジャイロからの出力を感度係数を用いて変化角に対応さ
せる変化角検出手段と、 変化角検出手段によって対応されるジャイロの変化角の
履歴を記憶する履歴記憶手段と、 車両の進行方向に対応する方位を、絶対方位として検出
する絶対方位検出手段と、 車両が直線区間を走行中であるか否かを判断する直進判
断手段と、 直進判断手段からの出力に応答して、隣接する２つの直
線区間で絶対方位検出手段によってそれぞれ検出される
絶対方位の差を算出し、履歴記憶手段に記憶されている
ジャイロの変化角の履歴を参照して、２つの直線区間で
の相対的な方位変化の累積値を進行方向の差として算出
し、算出した進行方向の差に対応して２つの直線区間で
の絶対方位の差と進行方向の差とを換算し、絶対方位の
差の換算値と進行方向の差の換算値とに基づいて変化角
検出手段が用いる感度係数を補正する学習手段とを含む
ことを特徴とするジャイロを備えるナビゲーション装
置。 - 【請求項２】 前記絶対方位検出手段は、車両の進行方
向に対応する方位を計測して検出することを特徴とする
請求項１記載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項３】 前記絶対方位検出手段は、方位計測をＧ
ＰＳ電波受信によって行うことを特徴とする請求項２記
載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項４】 前記絶対方位検出手段は、方位計測を地
磁気センサによって行うことを特徴とする請求項２記載
のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項５】 前記絶対方位検出手段は、車両の現在位
置をマップマッチングによって予め設定されている地図
データ上の道路に当嵌め、その道路の方位データに従っ
て車両の進行方向に対応する方位を検出することを特徴
とする請求項１記載のジャイロを備えるナビゲーション
装置。 - 【請求項６】 前記学習手段は、前記絶対方位の差の方
が前記進行方向の差よりも大きい状態または小さい状態
がそれぞれ予め定める条件を越えて連続して発生すると
き、前記感度係数Ｋを、予め定める１より小さい正の定
数αを用いて、Ｋ＝（１−α）ＫまたはＫ＝（１＋α）
Ｋとなるように、それぞれ補正することを特徴とする請
求項１〜５のいずれかに記載のジャイロを備えるナビゲ
ーション装置。 - 【請求項７】 前記直進判断手段は、変化角検出手段か
らの出力を監視し、予め定める時間にわたる変化角の変
動が予め定める基準範囲内であるとき、直線区間と判断
することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の
ジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項８】 前記直進判断手段は、変化角検出手段か
らの出力を監視し、予め定める走行距離にわたる変化角
の変動が予め定める基準範囲内であるとき、直線区間と
判断することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項９】 前記直進判断手段は、絶対方位検出手段
からの出力を監視し、予め定める時間にわたる絶対方位
の変化が予め定める基準範囲内であるとき、直線区間と
判断することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項１０】 前記直進判断手段は、絶対方位検出手
段からの出力を監視し、予め定める走行距離にわたる絶
対方位の変化が予め定める基準範囲内であるとき、直線
区間と判断することを特徴とする請求項１〜６のいずれ
かに記載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項１１】 前記学習手段は、前記絶対方位の差ま
たは前記進行方向の差のうちの少なくとも一方がそれぞ
れ予め定められる基準値を越えたときに感度係数の補正
を行うことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記
載のジャイロを備えるナビゲーション装置。 - 【請求項１２】 前記直進判断手段は、交差点の入側と
出側とからそれぞれ直線区間を判断することを特徴とす
る請求項１〜１１のいずれかに記載のジャイロを備える
ナビゲーション装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31266495A JP3017670B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ジャイロを備えるナビゲーション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31266495A JP3017670B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ジャイロを備えるナビゲーション装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09152341A true JPH09152341A (ja) | 1997-06-10 |
| JP3017670B2 JP3017670B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=18031946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31266495A Expired - Lifetime JP3017670B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | ジャイロを備えるナビゲーション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3017670B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007155365A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Aisin Aw Co Ltd | 方位センサの補正係数演算装置及び演算プログラム |
| JP2010160163A (ja) * | 2010-03-30 | 2010-07-22 | Aisin Aw Co Ltd | 方位センサの補正係数演算装置及び演算プログラム |
| US8140263B2 (en) | 2008-01-31 | 2012-03-20 | Victor Company Of Japan, Limited | Method for deriving conversion coefficient used for specifying position from value detected by various sensors, and navigation apparatus |
| JP2014098613A (ja) * | 2012-11-14 | 2014-05-29 | Kddi Corp | ジャイロセンサの較正機能を備えた角速度測定装置、較正プログラム及び方法 |
| JP2015058238A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | カシオ計算機株式会社 | 運動支援装置、運動支援方法及び運動支援プログラム |
| JP2018057868A (ja) * | 2017-10-18 | 2018-04-12 | カシオ計算機株式会社 | 運動支援装置、運動支援方法及び運動支援プログラム |
| US12385757B2 (en) | 2022-03-25 | 2025-08-12 | Panasonic Automotive Systems Co., Ltd. | Display device and display method |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31266495A patent/JP3017670B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007155365A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Aisin Aw Co Ltd | 方位センサの補正係数演算装置及び演算プログラム |
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| US12385757B2 (en) | 2022-03-25 | 2025-08-12 | Panasonic Automotive Systems Co., Ltd. | Display device and display method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3017670B2 (ja) | 2000-03-13 |
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