JP2015127674A - GPS smart system - Google Patents

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JP2015127674A
JP2015127674A JP2013273321A JP2013273321A JP2015127674A JP 2015127674 A JP2015127674 A JP 2015127674A JP 2013273321 A JP2013273321 A JP 2013273321A JP 2013273321 A JP2013273321 A JP 2013273321A JP 2015127674 A JP2015127674 A JP 2015127674A
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堀内 雄一
Yuichi Horiuchi
雄一 堀内
弘道 樋村
Hiromichi Himura
弘道 樋村
勉 戸谷
Tsutomu Totani
勉 戸谷
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Beat Sonic Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a GPS smart system in which when a GPS signal is receivable, a main coordinate positioned on the basis of the GPS signal remains preliminarily synchronized with a sub coordinate positioned without relying on the GPS signal and when the GPS signal is hard or impossible to be received, a coordinate pertain to a current location is configured to be displayed on an electronic map on the basis of the sub coordinate.SOLUTION: A GPS smart system 10 is adapted to connect a main unit 11 composed of a portable terminal device and the like and a sub unit 12 different in a unit from the main unit with a radio communication line 13. The sub unit is configured to; regularly position the main coordinate on the basis of the GPS signal; superimpose the sub coordinate formed in the same cycle as that of the main coordinate and not relying on the GPS on the main coordinate; when the GPS signal cannot be received, dispose the sub coordinate having a distance and an azimuth identified by a velocity pulse and electronic compass at a scheduled position where the main coordinate is supposed to be disposed; and display the sub coordinate in an electronic map on a monitor 24 in association of the sub coordinate with the electronic map.

Description

本発明は、グローバルポジショニングシステム(GPS)機能を有するスマートフォン、携帯電話、タブレット型端末装置又はこれらに類する携帯端末装置を利用して、車両、船舶、航空機又はこれらに類する移動体に用いられるナビゲーションシステムを構成するようにしたGPSスマートシステムに関する。   The present invention relates to a navigation system used for a vehicle, a ship, an aircraft, or a similar mobile object using a smart phone, a mobile phone, a tablet terminal device, or a similar mobile terminal device having a global positioning system (GPS) function. It is related with the GPS smart system which comprised.

近年、スマートフォン、携帯電話、タブレット型端末装置又はこれらに類する携帯端末装置は、グローバルポジショニングシステム(以下「GPS」という)衛星から発せられるGPS信号を受信して自身の位置を測位するGPS機能を有している。当該携帯端末装置が有するGPS機能は、従来のカーナビゲーションシステムと比べると簡易的な構成でありながら、現在位置を知るには十分な機能である。そのため、高価なカーナビゲーションに替えて、持ち運び可能な、いわゆるポータブルナビゲーションデバイス(PND)として利用されている。   In recent years, smart phones, mobile phones, tablet-type terminal devices, or similar mobile terminal devices have a GPS function for receiving GPS signals emitted from global positioning system (hereinafter referred to as “GPS”) satellites and measuring their positions. doing. The GPS function of the portable terminal device has a simple configuration as compared with a conventional car navigation system, but is a function sufficient to know the current position. Therefore, it is used as a portable navigation device (PND) that can be carried instead of expensive car navigation.

一方、携帯端末装置、特にスマートフォンやタブレット型端末装置は、通話機能だけではなくアプリケーションソフトをインストールすることによって様々な機能を追加することができる。
ここで、実用新案登録第3179256号の無線通信伝送によるカーオーディオシステムは、車載カーオーディオシステムに無線通信回線で接続するスマートフォンを設け、当該スマートフォンに搭載されているGPSとスマートフォンのモニタ画面を用いたカーナビゲーションシステムを開示している。
On the other hand, various functions can be added to mobile terminal devices, particularly smartphones and tablet-type terminal devices, by installing application software as well as calling functions.
Here, the car audio system by wireless communication transmission of utility model registration No. 3179256 is provided with a smartphone connected to the in-vehicle car audio system via a wireless communication line, and the GPS mounted on the smartphone and the monitor screen of the smartphone are used. A car navigation system is disclosed.

実用新案登録第3179256号公報Utility Model Registration No. 3179256

しかしながら、カーナビゲーションシステムは、たとえば、トンネル内やビルの陰といった電波が遮断されたり乱反射したりする場所では、GPS信号を受信することが非常に困難になる。また、GPS衛星から発信される暗号化されていないGPS信号は意図的に精度が落とされている。これにより、GPS衛星だけに頼った現在位置の補足では、GPS信号に基づいて測位した座標と画面上に表示される地図に係る座標との間では誤差が生じる。そのため、従来のカーナビゲーションシステムは、GPS衛星による測位手段を補うためジャイロや車速センサといった補助装置を設けたり、座標が判明している目印と、測位した座標とのズレから、現在位置を補正するといったように、地図上の座標と実際の現在位置に係る座標との間の誤差を周期的に補正する誤差補正手段を有している。
そして、スマートフォン等の携帯端末装置に搭載されるGPS機能についても、また上記のような誤差を修正する誤差修正手段を有している。しかし、携帯端末装置は、軽量化のために部品点数が制限されていることから、当該誤差修正手段は、ジャイロ等の装置を組み込んだり、車速センサ等のデバイスを追加するものでは無く、たとえば、地図上での座標が判明してる携帯電話の基地局や無線LANのスポットといった複数の無線局から発信されているGPS信号以外の無線信号を複数受信して実際の現在位置を推定している。そのため、たとえば山間部を走る高速道路といった場所や高層ビルの谷間のような、携帯電話の基地局が少ない僻地や、無線LANスポットが整備されていない場所では実際の現在位置を正確に測位したり、無線信号に基づいて位置を補正することは非常に困難になる。
However, it is very difficult for a car navigation system to receive a GPS signal in a place where radio waves are blocked or diffusely reflected, for example, in a tunnel or behind a building. Moreover, the accuracy of the unencrypted GPS signal transmitted from the GPS satellite is intentionally lowered. As a result, in the supplement of the current position that relies only on the GPS satellite, an error occurs between the coordinates measured based on the GPS signal and the coordinates related to the map displayed on the screen. Therefore, the conventional car navigation system is equipped with an auxiliary device such as a gyroscope or a vehicle speed sensor to supplement the positioning means by the GPS satellite, or corrects the current position from the difference between the mark whose coordinates are known and the measured coordinates. As described above, error correction means for periodically correcting an error between the coordinates on the map and the coordinates relating to the actual current position is provided.
And also about the GPS function mounted in portable terminal devices, such as a smart phone, it has an error correction means which corrects the above errors. However, since the portable terminal device has a limited number of parts for weight reduction, the error correction means does not incorporate a device such as a gyro or add a device such as a vehicle speed sensor. An actual current position is estimated by receiving a plurality of radio signals other than GPS signals transmitted from a plurality of radio stations such as a mobile phone base station or a wireless LAN spot whose coordinates on the map are known. For this reason, for example, in places where there are few mobile phone base stations, such as highways running in mountainous areas, valleys of high-rise buildings, and places where wireless LAN spots are not established, the actual current position can be measured accurately. It becomes very difficult to correct the position based on the radio signal.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、GPS信号が受信可能であるときに、GPS信号に基づいて測位された主座標と、GPS信号によらずに測位した副座標を予め同期させておき、GPS信号が受信困難又は受信不可能となったときに、副座標に基づいて現在位置に係る座標を電子地図上に表示するようにしたGPSスマートシステムを提供することである。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is that when the GPS signal is receivable, the main coordinate measured based on the GPS signal and the sub-coordinate measured without using the GPS signal are synchronized in advance. Another object of the present invention is to provide a GPS smart system that displays a coordinate on an electronic map on the electronic map based on the sub-coordinate when the GPS signal is difficult to receive or cannot be received.

請求項1に記載のGPSスマートシステムは、インターネットを介して提供されるオンライン地図情報データに基づく電子地図を、読出可能に記録したメイン記憶媒体、
前記電子地図を表示するモニタを有する表示部、
前記電子地図のスクロール及び拡大縮小表示を制御し、前記電子地図上の所定の座標が前記モニタの中心に位置するように前記電子地図の表示を制御するメイン制御部、
及び無線通信回線を介して従無線部と互いに双方向に通信する主無線部を有する双方向通信手段を有するメイン通信部、
を有するスマートフォン、携帯電話、タブレット型端末装置又はこれらに類する携帯端末装置からなるメインユニットと、
前記無線通信回線を介して前記主無線部と互いに双方向に通信する従無線部を有する双方向通信手段、及びGPS信号を受信するGPSアンテナを有するGPS受信手段を有するサブ通信部、
前記GPS信号に基づいて主座標を測位する測位手段、周期的に形成される前記主座標の位置と略同位置に配置される副座標を形成する副座標形成手段を有し、前記GPS信号に基づいて周期的に形成される前記主座標の位置に対して、当該主座標と同期する位置に前記副座標を配置するように制御するサブ制御部、
及び前記主座標と前記副座標に係る座標データを読出可能に記録するサブ記憶媒体、
を有するサブユニットとからなり、
GPS信号が受信可能であるとき、
前記サブユニットで、前記主座標を測位すると共に、当該主座標と同期して配置される前記副座標を形成し、
GPS信号が受信困難又は受信不可能であるとき、
前記サブユニットで、前記副座標をGPS信号が受信可能である場合に前記主座標が配置される予定の座標と重なり合うように形成して、
前記主座標若しくは前記副座標に係る座標データを、前記サブユニットから前記無線通信回線を介して前記メインユニットへ送信し、
GPS信号の受信状態にかかわらず、前記メインユニットで、前記座標データに基づく前記主座標若しくは前記副座標を、前記電子地図上の対応する所定の座標と重ね合わせて表示するようにしたことを特徴とする。
The GPS smart system according to claim 1 is a main storage medium in which an electronic map based on online map information data provided via the Internet is recorded in a readable manner,
A display unit having a monitor for displaying the electronic map;
A main control unit that controls scrolling and enlargement / reduction display of the electronic map, and controls display of the electronic map so that predetermined coordinates on the electronic map are located at the center of the monitor;
And a main communication unit having a bidirectional communication means having a main wireless unit that communicates with the slave wireless unit bidirectionally via a wireless communication line,
A main unit comprising a smartphone, a mobile phone, a tablet-type terminal device or a similar mobile terminal device, and
A bi-directional communication means having a slave radio section that communicates with the main radio section bidirectionally via the radio communication line; and a sub-communication section having a GPS receiving means having a GPS antenna for receiving a GPS signal;
Positioning means for positioning the main coordinates based on the GPS signal, and sub-coordinate forming means for forming sub-coordinates arranged at substantially the same positions as the positions of the main coordinates that are periodically formed. A sub-control unit that controls to arrange the sub-coordinates at a position synchronized with the main coordinates, with respect to the position of the main coordinates periodically formed based on
And a sub-storage medium for recording the coordinate data relating to the main coordinates and the sub-coordinates in a readable manner,
A subunit having
When the GPS signal can be received,
In the subunit, positioning the main coordinates and forming the sub coordinates arranged in synchronization with the main coordinates,
When the GPS signal is difficult to receive or cannot be received,
In the subunit, the sub-coordinate is formed so as to overlap the coordinate where the main coordinate is to be arranged when a GPS signal can be received,
Coordinate data related to the main coordinate or the sub-coordinate is transmitted from the subunit to the main unit via the wireless communication line,
Regardless of the reception state of the GPS signal, the main unit displays the main coordinate or the sub-coordinate based on the coordinate data superimposed on the corresponding predetermined coordinate on the electronic map. And

請求項2に記載のGPSスマートシステムは、請求項1に記載の発明において、前記副座標形成手段は、
前記主座標と略同位置に前記副座標を周期的に配置する副座標配置手段と、
配置された複数の前記副座標のうち、最新の二つの副座標について、先の前記副座標を基準座標とし、後の前記副座標を更新座標とすると共に、配置した複数の前記副座標に識別符号を付与する副座標識別手段と、
前記基準座標と前記更新座標との間の距離を測定する距離測定手段と、
前記基準座標から見た前記更新座標の方向を測定する方位測定手段とを有し、
前記副座標が配置されて隣り合う一の前記副座標と他の前記副座標が前記基準座標と前記更新座標とされたとき、
前記基準座標に対する前記更新座標の相対的な距離と方向に基づいて、当該更新座標の位置を決定するようにしたことを特徴とする。
The GPS smart system according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the sub-coordinate forming means is
Sub-coordinate arrangement means for periodically arranging the sub-coordinates at substantially the same position as the main coordinates;
Among the plurality of arranged sub-coordinates, the latest two sub-coordinates are used as the reference coordinates, the subsequent sub-coordinates are used as updated coordinates, and the plurality of arranged sub-coordinates are identified. Sub-coordinate identifying means for assigning a code;
Distance measuring means for measuring a distance between the reference coordinates and the updated coordinates;
Azimuth measuring means for measuring the direction of the updated coordinates viewed from the reference coordinates,
When the sub-coordinate is arranged and adjacent to the sub-coordinate and the other sub-coordinate are the reference coordinate and the update coordinate,
The position of the update coordinate is determined based on the relative distance and direction of the update coordinate with respect to the reference coordinate.

請求項3に記載のGPSスマートシステムは、請求項2に記載の発明において、前記距離測定手段に、
車両、船舶、航空機又はこれらに類する移動体から周期的に発せられる速度パルスを検知する速度パルス検知手段と、
一の前記主座標と他の前記主座標の間に前記速度パルス検知手段が検知した前記速度パルスの数をカウントして、当該両主座標と同期する前記基準座標と前記更新座標の間の基準速度を設定する基準速度設定手段とを設けて、
前記GPS信号が受信可能であるとき、
一の前記主座標と他の前記主座標の間の距離を前記GPS信号に基づいて測定して、前記基準座標と前記更新座標の間の基準距離を設定し、
当該基準距離を前記基準速度設定手段でカウントした前記速度パルス数で割って、1パルスあたりの移動距離からなる基準速度を設定し、
前記GPS信号が受信困難又は受信不可能であるとき、
前記副座標配置手段で周期的に配置された隣り合う前記副座標間の距離を、
前記基準速度と、一の前記副座標と他の前記副座標の間でカウントした前記速度パルス数から割り出して、
隣り合う一の前記副座標と他の前記副座標との間の距離を測定するようにしたことを特徴とする。
The GPS smart system according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein the distance measuring means includes
A speed pulse detecting means for detecting a speed pulse periodically emitted from a vehicle, a ship, an aircraft, or a moving body similar to these,
The number of the speed pulses detected by the speed pulse detecting means between one main coordinate and the other main coordinate is counted, and a reference between the reference coordinates and the update coordinates synchronized with both the main coordinates Providing a reference speed setting means for setting the speed,
When the GPS signal is receivable,
Measuring a distance between one main coordinate and another main coordinate based on the GPS signal, and setting a reference distance between the reference coordinate and the update coordinate;
By dividing the reference distance by the number of speed pulses counted by the reference speed setting means, a reference speed consisting of a moving distance per pulse is set,
When the GPS signal is difficult to receive or cannot be received,
The distance between the adjacent sub-coordinates periodically arranged by the sub-coordinate arranging means is
Calculate from the reference speed and the number of speed pulses counted between one sub-coordinate and the other sub-coordinate,
The distance between one adjacent sub-coordinate and the other sub-coordinate is measured.

請求項4に記載のGPSスマートシステムは、請求項2に記載の発明において、前記方向測定手段は、地磁気を検知する地磁気センサーを有し、当該地磁気センサーで検知した地磁気に基づいて方位を測定する電子コンパスであることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the GPS smart system according to the second aspect, the direction measuring unit includes a geomagnetic sensor that detects geomagnetism, and measures the direction based on the geomagnetism detected by the geomagnetic sensor. It is an electronic compass.

請求項1に記載のGPSスマートシステムによれば、インターネットを介して提供されるオンライン地図情報データに基づく電子地図を表示可能な携帯端末装置をメインユニットとし、当該メインユニットと別個にGPS衛星から受信したGPS信号に基づいて主座標を測位するサブユニットを設けた。そして、当該サブユニットは、GPS信号が受信可能であるときには、主座標に係る座標データをメインユニットに送信する共に、当該主座標の位置と重なるように副座標を配し、GPS信号が受信困難又は受信不可能であるときには、当該GPS信号が受信可能である場合に主座標が配置される位置に配される副座標に係る座標データをメインユニットへ送信するようにした。
また、サブユニットにGPSアンテナを設けてGPS信号を受信できるようにした。そのため、メインユニットの携帯端末装置が有するGPSアンテナよりもより大型で高感度なアンテナを利用することができる。
これにより、GPS信号が受信可能であるときに、GPS信号に基づいて測位された主座標と、GPS信号によらずに測位可能な副座標とを予め同期させておき、GPS信号が受信困難又は受信不可能となったときに、副座標に係る座標データに基づいて現在位置に係る座標を電子地図上に表示することができる。
According to the GPS smart system of claim 1, the mobile terminal device capable of displaying an electronic map based on online map information data provided via the Internet is a main unit, and is received from a GPS satellite separately from the main unit. A subunit for positioning the main coordinates based on the GPS signal is provided. When the sub-unit is capable of receiving GPS signals, it transmits coordinate data related to the main coordinates to the main unit and arranges the sub-coordinates so as to overlap the position of the main coordinates, making it difficult to receive GPS signals. Alternatively, when the GPS signal cannot be received, coordinate data related to the sub-coordinates arranged at the position where the main coordinates are arranged is transmitted to the main unit when the GPS signal is receivable.
In addition, a GPS antenna is provided in the subunit so that GPS signals can be received. Therefore, it is possible to use a larger and more sensitive antenna than the GPS antenna included in the mobile terminal device of the main unit.
As a result, when the GPS signal can be received, the main coordinates measured based on the GPS signal and the sub-coordinates that can be measured without using the GPS signal are synchronized in advance, and the GPS signal is difficult to receive or When reception becomes impossible, the coordinates relating to the current position can be displayed on the electronic map based on the coordinate data relating to the sub-coordinates.

請求項2に記載のGPSスマートシステムによれば、副座標形成手段は、隣り合う基準座標と更新座標を形成して、基準座標に対する更新座標の相対的な距離と方向から、当該更新座標の位置を決定するようにした。これと請求項1に記載の座標補正手段によって、GPS信号に基づいて測位された隣り合う二つの主座標と、基準座標及び更新座標の位置を同期させておき、GPS信号が受信できなくなった場合に備えておくことができる。
これにより、GPS信号が受信可能であるときに、GPS信号に基づいて測位された主座標と、GPS信号によらずに測位可能な副座標とを予め同期させておき、GPS信号が受信困難又は受信不可能となったときに、副座標に係る座標データに基づいて現在位置に係る座標を電子地図上に表示することができる。
According to the GPS smart system according to claim 2, the sub-coordinate forming unit forms an adjacent reference coordinate and an update coordinate, and the position of the update coordinate from the relative distance and direction of the update coordinate with respect to the reference coordinate. I decided to decide. When the coordinate correction means according to claim 1 synchronizes the positions of the two adjacent main coordinates measured based on the GPS signal, the reference coordinates, and the update coordinates, and the GPS signal cannot be received. Can be prepared for.
As a result, when the GPS signal can be received, the main coordinates measured based on the GPS signal and the sub-coordinates that can be measured without using the GPS signal are synchronized in advance, and the GPS signal is difficult to receive or When reception becomes impossible, the coordinates relating to the current position can be displayed on the electronic map based on the coordinate data relating to the sub-coordinates.

請求項3に記載のGPSスマートシステムによれば、距離測定手段は、基準座標と更新座標との間の基準距離と、当該基準距離から速度パルスの1パルスあたりの移動距離である基準速度を予め用意しておき、GPS信号が受信できなくなった場合に備えておくことができる。
これにより、GPS信号が受信可能であるときに、GPS信号に基づいて測位された主座標と、GPS信号によらずに測位可能な副座標とを予め同期させておき、GPS信号が受信困難又は受信不可能となったときに、基準速度と速度パルス数から副座標間の距離を求めることができるので、副座標に係る座標データに基づいて現在位置に係る座標を電子地図上に表示することができる。
According to the GPS smart system of the third aspect, the distance measuring unit preliminarily calculates a reference distance between the reference coordinates and the update coordinates and a reference speed that is a moving distance per one pulse of the speed pulse from the reference distance. It can be prepared and prepared in case the GPS signal cannot be received.
As a result, when the GPS signal can be received, the main coordinates measured based on the GPS signal and the sub-coordinates that can be measured without using the GPS signal are synchronized in advance, and the GPS signal is difficult to receive or When it becomes impossible to receive, the distance between the sub-coordinates can be obtained from the reference speed and the number of speed pulses, so the coordinates related to the current position are displayed on the electronic map based on the coordinate data related to the sub-coordinates. Can do.

請求項4に記載のGPSスマートシステムによれば、方位測定手段は、地磁気センサーを有する電子コンパスで基準座標に対する更新座標の方向を測定するようにした。そのため、基準座標と中心として基準距離を半径とする球面上のいずれかに配される更新座標の位置を一点に特定することができる。そして、距離測定手段と協働することによって基準座標と更新座標の高低差を割り出すことができ、基準距離に高低差を反映した距離の変化を加えることができる。
これにより、GPS信号が受信困難又は受信不可能となったとき、電子地図上に表示される副座標に係る座標データに基づいた現在位置に係る座標を高精度で求めることができる。
According to the GPS smart system of the fourth aspect, the azimuth measuring means measures the direction of the updated coordinate with respect to the reference coordinate with an electronic compass having a geomagnetic sensor. Therefore, it is possible to specify the position of the update coordinate disposed on any one of the spherical surfaces having the reference coordinate and the center as the radius with the reference distance as a center. By cooperating with the distance measuring means, the height difference between the reference coordinates and the updated coordinates can be determined, and a change in distance reflecting the height difference can be added to the reference distance.
As a result, when the GPS signal is difficult to receive or cannot be received, the coordinates related to the current position based on the coordinate data related to the sub-coordinates displayed on the electronic map can be obtained with high accuracy.

第1実施例に係るGPSスマートシステムの構成の概略を示すシステム図である。1 is a system diagram showing an outline of a configuration of a GPS smart system according to a first embodiment. 第1実施例に係るGPSスマートシステムの取付例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of attachment of the GPS smart system which concerns on 1st Example. 第1実施例に係るGPSスマートシステムの構成の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the GPS smart system which concerns on 1st Example. 第1実施例に係るGPSスマートシステムの距離測定方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the distance measuring method of the GPS smart system which concerns on 1st Example. 第1実施例に係るGPSスマートシステムの方位補正方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the direction correction method of the GPS smart system which concerns on 1st Example. 第1実施例に係るGPSスマートシステムに他の機器を追加した例を示すシステム図である。It is a system diagram which shows the example which added the other apparatus to the GPS smart system which concerns on 1st Example. 第1実施例に係るGPSスマートシステムの測位方法について説明するフローチャート図である。It is a flowchart figure explaining the positioning method of the GPS smart system which concerns on 1st Example.

本願発明に係るGPSスマートシステムの実施例を、添付した図面にしたがって説明する。
図1は、本実施例に係るGPSスマートシステムの構成の概略を示す構成図であり、当該GPSスマートシステムの取付例の概略を図2に示す。また、図3は、本実施例に係るGPSスマートシステムの構成の概略を示すブロック図である。
An embodiment of a GPS smart system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the configuration of the GPS smart system according to the present embodiment, and FIG. 2 shows an outline of an example of mounting the GPS smart system. Moreover, FIG. 3 is a block diagram which shows the outline of a structure of the GPS smart system based on a present Example.

GPSスマートシステム10は、図1に示すように、メインユニット11とサブユニット12とからなり、メインユニット11とサブユニット12とは無線通信回線13で互いに接続されている。
本実施例において、無線通信回線13に係る通信規格は、Bluetooth(登録商標)に準拠したものが採用されている。なお、当該規格に限定されるものでは無く、他の通信規格を採用しても良い。
メインユニット11は、スマートフォン、携帯電話、或いはタブレット型端末装置又はこれらに類する携帯端末装置からなる。メインユニット11は、図2に示したように、車1のダッシュボード2上に取り付けられたクレードルやブラケット等からなる取付部材3を介して車体に固定されている。そして、無線通信回線13を採用したことにより、配線作業を気にすることなく、メインユニット11の設置場所を定めることができる。当該設置場所は、たとえば、メーター近傍に配してドライバーの目線の移動を少なくすることができ、特に図2に示すように、ダッシュボード上でドライバーに向かってモニタ面を指向させてドライバーにとって見やすくするようにしても良い。
サブユニット12は、図2に示したように、例えば、シート下の床面やグローブボックスの中といった、メインユニット11の近傍に配され、車体に固定されている。このように、サブユニット12をシート下やダッシュボード裏の目立たない場所に設置することにより、サブユニット12を収める筐体は、たとえば、デザイン性を考慮しないで安価で大量に製造できるものを採用しても良い。これによって製造コストを抑えることができる。
本実施例において、GPSスマートシステム10は、自動車へ適用していたものを例示したがこれに限定されるものではなく、たとえば、自転車、オートバイ、船舶や飛行機といった移動体に適用しても良い。
As shown in FIG. 1, the GPS smart system 10 includes a main unit 11 and a subunit 12, and the main unit 11 and the subunit 12 are connected to each other via a wireless communication line 13.
In this embodiment, the communication standard related to the wireless communication line 13 is based on Bluetooth (registered trademark). In addition, it is not limited to the said standard, You may employ | adopt another communication standard.
The main unit 11 includes a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal device, or a mobile terminal device similar to these. As shown in FIG. 2, the main unit 11 is fixed to the vehicle body via an attachment member 3 made of a cradle, a bracket, or the like attached on the dashboard 2 of the vehicle 1. Since the wireless communication line 13 is employed, the installation location of the main unit 11 can be determined without worrying about wiring work. The installation location can be placed near the meter, for example, to reduce the movement of the driver's line of sight. In particular, as shown in FIG. 2, the monitor surface is directed toward the driver on the dashboard so that it can be easily seen by the driver. You may make it do.
As shown in FIG. 2, the sub unit 12 is disposed near the main unit 11 such as a floor surface under a seat or a glove box, and is fixed to the vehicle body. In this way, by installing the subunit 12 in an inconspicuous place under the seat or behind the dashboard, a housing that accommodates the subunit 12 is, for example, one that can be manufactured in large quantities at low cost without considering design. You may do it. This can reduce the manufacturing cost.
In this embodiment, the GPS smart system 10 has been applied to an automobile, but is not limited to this. For example, the GPS smart system 10 may be applied to a mobile body such as a bicycle, a motorcycle, a ship or an airplane.

メインユニット11は、図3に示すように、メイン記憶媒体20と、表示部21と、メイン制御部22と、メイン通信部23とからなる。
メイン記憶媒体20は、ハードディスクドライブ(HDD)又はソリッドステートドライブ(SSD)、フラッシュメディアといった大容量のデータを記録可能な記憶媒体からなり、データを自在に記録可能及び読出可能に形成されている。当該メイン記憶媒体20には、インターネットを介して提供されるオンライン地図情報データが記録され、これに基づいてメインユニット11は電子地図を表示することができる。オンライン地図情報データは、適宜インターネットを介してアップデートされ最新の情報に保たれるように形成されている。オンライン地図情報データは、少なくとも地形図の他に緯度・経度からなる座標が含まれている。これにより、座標を指定することによって、当該座標を中心とした任意のエリアを後述のモニタ上に表示するといったことができる。
As shown in FIG. 3, the main unit 11 includes a main storage medium 20, a display unit 21, a main control unit 22, and a main communication unit 23.
The main storage medium 20 is a storage medium capable of recording a large amount of data such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), or a flash medium, and is formed so that data can be freely recorded and read. The main storage medium 20 stores online map information data provided via the Internet, and based on this, the main unit 11 can display an electronic map. The online map information data is appropriately updated via the Internet so as to be kept up-to-date. The online map information data includes at least coordinates including latitude and longitude in addition to the topographic map. Thus, by designating coordinates, an arbitrary area centered on the coordinates can be displayed on a monitor described later.

表示部21は、モニタ24を有している。当該モニタ24は、少なくとも電子地図を表示可能に形成されている。また、モニタ24はタッチパネルからなり、モニタ24に電子地図を表示しているとき、当該モニタ24上で指を滑らすと、電子地図が縦横無尽にスクロール表示されるように形成されている。さらに、指の動作や画面をタップすると、電子地図が拡大表示され、また縮小表示されるように形成されている。これによって、使用者は任意の倍率で電子地図を閲覧することができる。   The display unit 21 has a monitor 24. The monitor 24 is formed so that at least an electronic map can be displayed. The monitor 24 includes a touch panel, and is configured such that when the electronic map is displayed on the monitor 24, the electronic map is scrolled in any direction when the finger is slid on the monitor 24. Furthermore, the electronic map is displayed in an enlarged or reduced display when a finger movement or a screen is tapped. As a result, the user can view the electronic map at an arbitrary magnification.

メイン制御部22は、電子地図に係る表示を制御するメイン制御手段25と、好ましくはGPS信号に基づいて座標を測位する第1測位手段26とを有している。
メイン制御手段25は、電子地図を上下左右方向に移動させるスクロールを制御したり、当該電子地図のズームイン・ズームアウトを制御するように形成されている。さらに、所定の座標がメインユニット11へ入力されたときには、当該所定の座標がモニタ24の中心に位置するように座標と電子地図を制御するように形成されている。このように所定の座標を中心として表示することによって、GPS信号に基づいて第1測位手段26が測位した座標を中心に電子地図を表示するというGPS機能を実現することができる。また、予め経路を入力し、当該経路にしたがって座標が移動しているか否かを判定しながら、次々に更新される座標がモニタ24の中心に位置するように電子地図をスクロールさせることによってナビゲーション機能を実現することができる。また、GPS機能やナビゲーション機能を利用しない場合であっても、たとえば、駅やランドマークとなる建物から目的地までの道順を調べるといった用途に使用することができる。
The main control unit 22 includes a main control unit 25 that controls display related to the electronic map, and a first positioning unit 26 that preferably measures coordinates based on a GPS signal.
The main control means 25 is configured to control scrolling for moving the electronic map in the vertical and horizontal directions, and to control zooming in / out of the electronic map. Further, when predetermined coordinates are input to the main unit 11, the coordinates and the electronic map are controlled so that the predetermined coordinates are located at the center of the monitor 24. By displaying the predetermined coordinates as the center in this way, it is possible to realize a GPS function of displaying an electronic map around the coordinates measured by the first positioning means 26 based on the GPS signal. Also, a navigation function is provided by scrolling the electronic map so that coordinates that are updated one after another are positioned at the center of the monitor 24 while inputting a route in advance and determining whether or not the coordinates are moving according to the route. Can be realized. Further, even when the GPS function or the navigation function is not used, it can be used, for example, for examining a route from a station or landmark building to a destination.

第1測位手段26は、複数のGPS衛星から発せられたGPS信号に基づいて地球上の座標を測位するように形成されている。当該座標は、少なくとも緯度、経度からなり、好ましくは高度を含めても良い。そして、第1測位手段26は、測位した座標に係る座標データを生成するように形成されている。当該座標データは、少なくとも座標(緯度、経度、高度)に係る情報が含まれ、好ましくは、GPS衛星が互いに同期を取るために使用している標準時間に基づく国内標準時間といった各種の情報が含まれている。   The 1st positioning means 26 is formed so that the coordinate on the earth may be located based on the GPS signal emitted from the several GPS satellite. The coordinates consist of at least latitude and longitude, and preferably may include altitude. And the 1st positioning means 26 is formed so that the coordinate data based on the measured coordinate may be produced | generated. The coordinate data includes at least information related to coordinates (latitude, longitude, altitude), and preferably includes various information such as domestic standard time based on the standard time used by GPS satellites to synchronize with each other. It is.

また、第1測位手段26で形成した座標データは、メイン制御手段25によってメイン記憶媒体20に記録保存するように形成されている。これにより、たとえば、パソコンのような他の端末装置で当該座標データを読み出すことによって、他の端末装置が有する電子地図上で走行ルートを再現することもできる。   The coordinate data formed by the first positioning means 26 is formed so as to be recorded and saved in the main storage medium 20 by the main control means 25. Thereby, for example, by reading the coordinate data with another terminal device such as a personal computer, the travel route can be reproduced on the electronic map of the other terminal device.

メイン通信部23は、双方向通信手段27とGPS受信手段29を有し、メインユニット11の通信に係る信号の送受信を行うように形成されている。
双方向通信手段27は、主無線部28を有し、後述するサブユニット12に設けた従無線部45との間で無線通信回線13を介して互いに双方向通信を行うように形成されている。
GPS受信手段29は、メインGPSアンテナ30を有し、複数個のGPS衛星から発せられるGPS信号を受信するように形成されている。GPS受信手段29と第1測位手段26が協働することによって、メインユニット11は、単体で複数のGPS衛星とのそれぞれ距離を割り出して現在位置に係る座標を測位することができる。
The main communication unit 23 includes a bidirectional communication unit 27 and a GPS reception unit 29, and is configured to transmit and receive signals related to communication of the main unit 11.
The bidirectional communication means 27 includes a main wireless unit 28 and is configured to perform bidirectional communication with each other via a wireless communication line 13 with a slave wireless unit 45 provided in a subunit 12 described later. .
The GPS receiving means 29 has a main GPS antenna 30 and is configured to receive GPS signals emitted from a plurality of GPS satellites. By the cooperation of the GPS receiving unit 29 and the first positioning unit 26, the main unit 11 can determine the distance to each of a plurality of GPS satellites and determine the coordinates relating to the current position.

サブユニット12は、図3に示すように、サブ通信部40と、サブ制御部41と、サブ記憶媒体42と、電源43を有している。
サブ記憶媒体42は、メイン記憶媒体20と同様に、ハードディスクドライブ(HDD)又はソリッドステートドライブ(SSD)、フラッシュメディアといった大容量のデータを記録可能な記憶媒体からなり、データを自在に記録可能及び読出可能に形成されている。
電源46は、電源入力端子43aとアース端子43bを有している。電源入力端子43aは、車両のアクセサリ電源から電源が入力されるように当該アクセサリ電源の出力端子と接続されている。これにより、サブユニットの電源を乾電池から取る場合と比べて、バッテリー切れを心配することなく駆動させることができる。アース端子43bは、車両に接地されている。これにより短絡事故を防止することができる。
As shown in FIG. 3, the sub unit 12 includes a sub communication unit 40, a sub control unit 41, a sub storage medium 42, and a power source 43.
Similar to the main storage medium 20, the sub storage medium 42 is a storage medium capable of recording a large amount of data such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), or a flash medium, and can record data freely. It is formed to be readable.
The power supply 46 has a power input terminal 43a and a ground terminal 43b. The power input terminal 43a is connected to an output terminal of the accessory power supply so that power is input from the accessory power supply of the vehicle. As a result, it is possible to drive without worrying about running out of the battery as compared with the case where the power supply of the subunit is taken from the dry battery. The ground terminal 43b is grounded to the vehicle. Thereby, a short circuit accident can be prevented.

サブ通信部40は、双方向通信手段44とGPS受信手段46とを有し、サブユニット12の通信に係る信号の送受信を行うように形成されている。
双方向通信手段44は、従無線部45を有している。従無線部45は、無線通信回線13を介して、主無線部28との間で、互いに双方向に通信するように形成されている。これにより、サブユニット12はメインユニット11と種々のデータをやり取りすることができる。
GPS受信手段46は、サブGPSアンテナ47を有している。サブGPSアンテナ47は、複数のGPS衛星から発せられたGPS信号を受信するように形成されている。GPS受信手段46は、受信したGPS信号をサブ制御部41の第2測位手段48へ出力するように形成されている。
サブGPSアンテナ47は、たとえば、図2に示すダッシュボードの上や、または屋根の上或いはトランクの中のような、車両の所定の位置に取り付けられている。サブGPSアンテナ47は、車両に固定することができるために、大きさや形状を自由に設計することができる。これにより、携帯端末装置からなるメインユニット11のメインGPSアンテナ30と比べて、より大きく高感度なアンテナとすることができる。これにより、メインGPSアンテナ30で受信するよりも微弱なGPS信号を受信することができる。
したがって、本実施例においては、サブGPSアンテナ47で受信したGPS信号に基づいて座標を測位するように形成されている。
しかしこれに限定されるものでは無く、メインユニット11のメインGPSアンテナ30で十分な強度のGPS信号が受信することができるようであれば、メインユニット11で座標を測位するようにしても良いし、またメインGPSアンテナ30とサブGPSアンテナ47で受信したGPS信号のうち、より明瞭に受信した信号を使用するようにするようにメインGPSアンテナ30とサブGPSアンテナ47を切り替えて使用するようにしても良い。
The sub-communication unit 40 includes a bidirectional communication unit 44 and a GPS reception unit 46, and is configured to transmit and receive signals related to the communication of the subunit 12.
The bidirectional communication means 44 has a slave radio unit 45. The slave radio unit 45 is configured to communicate bidirectionally with the main radio unit 28 via the radio communication line 13. Thereby, the subunit 12 can exchange various data with the main unit 11.
The GPS receiving means 46 has a sub GPS antenna 47. The sub GPS antenna 47 is formed to receive GPS signals emitted from a plurality of GPS satellites. The GPS receiving unit 46 is configured to output the received GPS signal to the second positioning unit 48 of the sub-control unit 41.
The sub GPS antenna 47 is attached to a predetermined position of the vehicle, for example, on the dashboard shown in FIG. 2 or on the roof or in the trunk. Since the sub GPS antenna 47 can be fixed to the vehicle, the size and shape can be freely designed. Thereby, compared with the main GPS antenna 30 of the main unit 11 which consists of a portable terminal device, it can be set as a larger and highly sensitive antenna. Thereby, a weaker GPS signal than that received by the main GPS antenna 30 can be received.
Therefore, in the present embodiment, the coordinates are determined based on the GPS signal received by the sub GPS antenna 47.
However, the present invention is not limited to this. If the main GPS antenna 30 of the main unit 11 can receive a sufficiently strong GPS signal, the main unit 11 may measure the coordinates. In addition, the main GPS antenna 30 and the sub GPS antenna 47 are switched to be used so that the signals received more clearly among the GPS signals received by the main GPS antenna 30 and the sub GPS antenna 47 are used. Also good.

サブ制御部41は、第2測位手段48と、副座標形成手段49とを有している。サブ制御部41は、第2測位手段48で測位した主座標に合わせて、副座標形成手段49で測位した副座標との位置を調整する制御を行うように形成されている。   The sub control unit 41 has second positioning means 48 and sub coordinate forming means 49. The sub-control unit 41 is configured to perform control for adjusting the position of the sub-coordinate measured by the sub-coordinate forming unit 49 according to the main coordinate measured by the second positioning unit 48.

第2測位手段48は、受信したGPS信号の受信周期に基づいて主座標を周期的に測位するように形成されている。当該主座標は、少なくとも緯度、経度からなり、好ましくは高度を含めても良い。そして、第2測位手段48は、主座標に係る座標データを生成するように形成されている。当該座標データは、少なくとも主座標(緯度、経度、高度)に係る情報が含まれ、好ましくは、GPS衛星が互いに同期を取るために使用している標準時間に基づく国内標準時間といった各種の情報が含まれている。当該主座標に係る座標データは、サブ記憶媒体42に記録される。
本実施例において、主座標を測位する周期は、1秒間隔か、又は0.1秒間隔に設定されている。当該周期はこれらに限定されるものでは無く、任意の間隔で設定することができる。
The second positioning means 48 is formed so as to periodically measure the main coordinates based on the reception period of the received GPS signal. The main coordinate is composed of at least latitude and longitude, and preferably may include altitude. And the 2nd positioning means 48 is formed so that the coordinate data concerning a main coordinate may be produced | generated. The coordinate data includes at least information related to the main coordinates (latitude, longitude, altitude), and preferably includes various information such as domestic standard time based on the standard time used by GPS satellites to synchronize with each other. include. Coordinate data relating to the main coordinates is recorded in the sub storage medium 42.
In the present embodiment, the period for positioning the main coordinates is set to 1 second intervals or 0.1 second intervals. The said period is not limited to these, It can set at arbitrary intervals.

副座標形成手段49は、副座標配置手段55と、副座標識別手段56と、距離測定手段57と、方位測定手段58とを有し、周期的に形成される主座標と重なり合うように略同位置に副座標を配置するように形成されている。
副座標配置手段55は、主座標に係る座標データに基づき、主座標に対して重ね合わされる副座標を、第2測位手段48が周期的に形成している主座標と同一周期で配置するように形成されている。これにより、主座標と同一数の副座標が配置される。配置された副座標の位置は以下の副座標識別手段56、距離測定手段57、及び方位測定手段58によって特定される。
The sub-coordinate forming unit 49 includes a sub-coordinate arranging unit 55, a sub-coordinate identifying unit 56, a distance measuring unit 57, and an azimuth measuring unit 58, which are substantially the same so as to overlap with the periodically formed main coordinates. The sub-coordinate is formed at the position.
The sub-coordinate arrangement means 55 arranges the sub-coordinates superimposed on the main coordinates based on the coordinate data relating to the main coordinates at the same cycle as the main coordinates periodically formed by the second positioning means 48. Is formed. Thereby, the same number of sub-coordinates as the main coordinates are arranged. The position of the arranged sub-coordinate is specified by the following sub-coordinate identifying means 56, distance measuring means 57, and azimuth measuring means 58.

副座標識別手段56は、配置された複数個の副座標のうち、最新の二つの副座標について、先の副座標を基準座標とし、隣り合う後の副座標を更新座標と定義するように形成されている。これにより、周期的に形成されている主座標について、前周期の処理によって主座標と既に重ね合わされている基準座標に対し、最新周期の主座標と重ね合わされる予定の更新座標の位置を調整するだけで、当該主座標と副座標を次々に重ね合わせるようにすることができる。また、副座標識別手段56は、配置された副座標へ順に識別符号を与えるように形成されている。識別符号は特に限定するものでは無いが、番号やコード等で良い。これにより、複数の副座標が形成された場合であっても形成された順番を容易に把握することができる。そのため、サブ記憶媒体42に当該副座標に係る座標データを記録して、いわゆるGPSロガーのように当該座標データを利用することができる。
基準座標に対する更新座標の位置の調整は、次の距離測定手段57と方位測定手段58によって行われる。
The sub-coordinate identifying means 56 is formed so as to define the latest sub-coordinate as the reference coordinate and the adjacent sub-coordinate as the updated coordinate for the latest two sub-coordinates among the plurality of arranged sub-coordinates. Has been. As a result, the position of the updated coordinate that is scheduled to be superimposed with the main coordinate of the latest cycle is adjusted with respect to the reference coordinate that is already superimposed with the main coordinate by the processing of the previous cycle for the periodically formed main coordinate. Only the main coordinates and the sub-coordinates can be superimposed one after another. The sub-coordinate identifying means 56 is formed so as to give an identification code to the arranged sub-coordinates in order. The identification code is not particularly limited, but may be a number or a code. Thereby, even if it is a case where a some subcoordinate is formed, the formed order can be grasped | ascertained easily. Therefore, it is possible to record the coordinate data related to the sub-coordinates in the sub storage medium 42 and use the coordinate data like a so-called GPS logger.
Adjustment of the position of the update coordinate with respect to the reference coordinate is performed by the following distance measuring means 57 and azimuth measuring means 58.

距離測定手段57は、速度パルス検知手段60と、基準速度設定手段61を有し、基準座標と更新座標間の基準距離を測定し、併せて基準座標と更新座標間の基準速度を測定するように形成されている。   The distance measuring means 57 includes a speed pulse detecting means 60 and a reference speed setting means 61, and measures the reference distance between the reference coordinates and the update coordinates, and also measures the reference speed between the reference coordinates and the update coordinates. Is formed.

速度パルス検知手段60は、車速信号入力端子60aを有している。車速信号入力端子60aには、車体側から車速信号が入力されるように形成されている。車速信号とは、車両の速度を示す信号であって、単位時間あたりに含まれるパルス信号の数によって速度の変化を表している。当該パルス信号を本実施例においては速度パルスという。単位時間あたりに含まれる速度パルスの数が多ければ車両速度は速く、少なければ車両速度は遅いと判定される。   The speed pulse detection means 60 has a vehicle speed signal input terminal 60a. The vehicle speed signal input terminal 60a is formed so that a vehicle speed signal is input from the vehicle body side. The vehicle speed signal is a signal indicating the speed of the vehicle, and represents a change in speed depending on the number of pulse signals included per unit time. The pulse signal is referred to as a speed pulse in this embodiment. If the number of speed pulses included per unit time is large, it is determined that the vehicle speed is fast, and if it is small, the vehicle speed is slow.

基準速度設定手段61は、基準座標と更新座標間の基準距離に対する基準速度を設定するように形成されている。基準速度設定手段61は、速度パルス検知手段60で検知した速度パルスの数をカウントして、速度パルスの個数と、基準座標と更新座標の間の基準距離、すなわちGPS信号に基づいて測位した基準座標に対応する主座標と、更新座標に対応する主座標との間の距離から、基準座標と更新座標間の基準速度を計測するように形成されている。   The reference speed setting means 61 is configured to set a reference speed for a reference distance between the reference coordinates and the update coordinates. The reference speed setting means 61 counts the number of speed pulses detected by the speed pulse detection means 60, and the reference is determined based on the number of speed pulses and the reference distance between the reference coordinates and the update coordinates, that is, the GPS signal. The reference speed between the reference coordinates and the update coordinates is measured from the distance between the main coordinates corresponding to the coordinates and the main coordinates corresponding to the update coordinates.

基準速度の計測は、次に説明するように行われる。図4に示すように、副座標配置手段55、副座標識別手段56によって、A,B,C,Dと副座標が形成される。ここで、副座標Aが基準座標のときは、副座標Bが更新座標になる。A−B間の距離は、第2測位手段48で実測した主座標間の距離16.5mが得られる。基準速度設定手段61がA−B間の速度パルス数をカウントしたときに55カウントであった場合、1パルスあたりの移動距離は0.3m/カウントとなる。この速度をA−B間の基準速度として設定し、当該基準速度に係る基準速度データがサブ記憶媒体42に記録される。
次の計測周期に移ると、副座標Bが基準座標に、副座標Cが更新座標になる。ここで同様に、B−C間が19mで56カウントであった場合には、0.34m/カウントの基準速度が得られ、同様にサブ記憶媒体42に記録される。このとき、本実施例においては前周期の基準速度データに上書きするように形成されているが、複数周期の基準速度から平均をとるようにしても良い。
そして、副座標Cを測位した後、副座標Dに対応する主座標が測位されなかったとき、C−D間で基準速度設定手段61が速度パルスを57カウントした場合、直前の基準速度データをサブ記憶媒体42から読出して掛けると、0.34m/カウント×57=19.38mで副座標Cに対する副座標Dの位置を推定することができる。
The reference speed is measured as described below. As shown in FIG. 4, the sub-coordinate arrangement unit 55 and the sub-coordinate identification unit 56 form A, B, C, and D sub-coordinates. Here, when the sub-coordinate A is the reference coordinate, the sub-coordinate B is the updated coordinate. As the distance between A and B, a distance of 16.5 m between the main coordinates actually measured by the second positioning means 48 is obtained. When the reference speed setting means 61 counts the number of speed pulses between A and B and it is 55 counts, the moving distance per pulse is 0.3 m / count. This speed is set as a reference speed between A and B, and reference speed data relating to the reference speed is recorded in the sub storage medium 42.
When the next measurement cycle starts, the sub-coordinate B becomes the reference coordinate and the sub-coordinate C becomes the update coordinate. Similarly, when the distance between B and C is 19 m and 56 counts, a reference speed of 0.34 m / count is obtained and similarly recorded in the sub storage medium 42. At this time, in this embodiment, it is formed so as to overwrite the reference speed data of the previous period, but an average may be taken from the reference speeds of a plurality of periods.
Then, after positioning the sub-coordinate C, when the main coordinate corresponding to the sub-coordinate D is not positioned, if the reference speed setting means 61 counts 57 speed pulses between CD, the previous reference speed data is obtained. When read from the sub storage medium 42 and multiplied, the position of the sub-coordinate D with respect to the sub-coordinate C can be estimated at 0.34 m / count × 57 = 19.38 m.

本実施例において、基準速度設定手段61は、A−B間の基準速度、B−C間の基準速度と副座標間毎に、常に基準速度データを更新して記録保持するようにした。これによって、GPS信号が受信できる間に、GPS信号に基づいて測位される主座標間の距離から副座標間の距離を計測して、GPS信号が受信できなくなったときのために備えておくことができる。そして、第2測位手段48がGPS信号を受信できなくなったとき、サブ記憶媒体42に記録されている最新の基準速度データに係る基準速度に基づいて、その後の副座標の距離を割り出すことができる。これにより、主座標が測位できない場合であっても副座標によってGPS機能を実現することができる。   In this embodiment, the reference speed setting means 61 always updates and records the reference speed data for each of the reference speed between A and B and between the reference speed between B and C and the sub-coordinates. By this, while the GPS signal can be received, measure the distance between the sub-coordinates from the distance between the main coordinates measured based on the GPS signal, and prepare for when the GPS signal cannot be received. Can do. Then, when the second positioning means 48 cannot receive the GPS signal, the distance of the subsequent sub-coordinate can be determined based on the reference speed related to the latest reference speed data recorded in the sub storage medium 42. . Thereby, even if it is a case where a main coordinate cannot be measured, a GPS function is realizable by a subcoordinate.

方位測定手段58は、電子コンパス65からなる。当該電子コンパス65は地磁気を検知する地磁気センサー66を有している。当該地磁気センサー66が検知した地磁気に基づいて電子コンパス65が方位を測定するように形成されている。
地磁気センサー66は、南北方向に沿って伸びる軸と、東西方向に沿って伸びる軸、及び天地方向に沿って伸びる軸を中心に地磁気を検出する3軸型のセンサーからなる。これにより、電子コンパス65もまた東西南北の方位に加えて天地方向の方位を検知するように形成されている。これによって、進行方向の方位に加えて、天地方向の傾きから基準座標と更新座標との間の高度差を割り出すことができる。そして、当該高度差と、距離測定手段61で測定した基準座標と更新座標間の移動距離とから、基準座標に対する更新座標の実際の距離をより正確に割り出すことができる。
地磁気センサー66は、図2に示すように、たとえば、バックミラーの近傍のように、前後左右、車外が良く見通せる場所に取り付けることが好ましい。これは、車体に使用されている鉄板や、車載オーディオシステムのスピーカー等の磁気を帯びている部分や、エンジンの影響をできるだけ取り除くためである。
また、方位測定手段58は、GPS信号が受信可能であるとき、GPS信号に基づいて一の主座標と、当該主座標と隣り合う他の主座標から求められる方位と、地磁気センサー66が検知した基準座標と更新座標とから求められる方位の誤差を周期的に補正するように形成されている。これにより、強い磁気の影響で地磁気センサー66が検知する方位が狂っても、速やかに正しい方位に補正して再起動させることができる。
The azimuth measuring means 58 includes an electronic compass 65. The electronic compass 65 has a geomagnetic sensor 66 that detects geomagnetism. The electronic compass 65 is formed so as to measure the direction based on the geomagnetism detected by the geomagnetic sensor 66.
The geomagnetic sensor 66 is a triaxial sensor that detects geomagnetism centering on an axis extending along the north-south direction, an axis extending along the east-west direction, and an axis extending along the top-and-bottom direction. Thereby, the electronic compass 65 is also formed so as to detect the azimuth in the vertical direction in addition to the east, west, south, and north directions. Thereby, in addition to the heading in the traveling direction, the altitude difference between the reference coordinate and the updated coordinate can be determined from the inclination in the vertical direction. Then, the actual distance of the updated coordinates relative to the reference coordinates can be determined more accurately from the altitude difference and the movement distance between the reference coordinates measured by the distance measuring means 61 and the updated coordinates.
As shown in FIG. 2, the geomagnetic sensor 66 is preferably attached to a place where the outside of the vehicle can be seen well, for example, in the vicinity of the rearview mirror. This is to remove as much as possible the influence of the iron plate used in the vehicle body, magnetized parts such as speakers of the in-vehicle audio system, and the engine.
Further, when the GPS signal can be received, the azimuth measuring unit 58 detects the one main coordinate based on the GPS signal, the azimuth obtained from the other main coordinates adjacent to the main coordinate, and the geomagnetic sensor 66. It is formed so as to periodically correct the azimuth error determined from the reference coordinates and the updated coordinates. Thereby, even if the direction detected by the geomagnetic sensor 66 is out of order due to the influence of strong magnetism, it can be promptly corrected to the correct direction and restarted.

方位の補正は、次に説明するように行われる。図5に示すように、副座標配置手段55、副座標識別手段56によって、A,B,C,Dと副座標が形成される。ここで、副座標Aが基準座標のときは、副座標Bが更新座標になる。また、以下、方位角度は、北を0度として時計回りに一周するものとする。
副座標Aに対する副座標Bの方位は、第2測位手段48で実測した一の主座標に対する他の主座標の方位であって、100°とする。方位測定手段58が副座標Aに対する副座標Bの方位を測定したところ、102°であった。この場合に、GPS信号に基づく実測値の100°から地磁気センサーによる方位、102°が引かれた−2°が地磁気センサーの狂いを補正する方位補正データとして、サブ記憶媒体42に記録される。
次の計測周期に移ると、副座標Bが基準座標に、副座標Cが更新座標になる。ここで同様に、一の主座標に対する他の主座標の方位が130°、副座標Bに対する副座標Cの方位が127°であった場合には、3°の方位補正データが得られ、同様にサブ記憶媒体42に記録される。このとき、本実施例においては前周期の方位補正データに上書きするように形成されているが、複数周期の方位補正データから平均をとるようにしても良い。
そして、副座標Cを測位した後、副座標Dに対応する主座標が測位されなかったとき、副座標Cに対する副座標Dの方位が160°であった場合、直前の方位補正データをサブ記憶媒体42から読出して加えると、160°+3°=163°で副座標Cに対する副座標Dの方位を補正することができる。
The azimuth correction is performed as described below. As shown in FIG. 5, sub-coordinates A, B, C, and D are formed by the sub-coordinate placement unit 55 and the sub-coordinate identification unit 56. Here, when the sub-coordinate A is the reference coordinate, the sub-coordinate B is the updated coordinate. Further, hereinafter, the azimuth angle is assumed to make a round in the clockwise direction with 0 degree as the north.
The azimuth of the sub-coordinate B with respect to the sub-coordinate A is the azimuth of another main coordinate with respect to one main coordinate measured by the second positioning means 48, and is set to 100 °. When the azimuth measuring means 58 measured the azimuth of the sub-coordinate B with respect to the sub-coordinate A, it was 102 °. In this case, the azimuth by the geomagnetic sensor from the actually measured value 100 ° based on the GPS signal, and −2 ° by subtracting 102 ° are recorded in the sub storage medium 42 as the azimuth correction data for correcting the deviation of the geomagnetic sensor.
When the next measurement cycle starts, the sub-coordinate B becomes the reference coordinate and the sub-coordinate C becomes the update coordinate. Similarly, when the orientation of another principal coordinate with respect to one principal coordinate is 130 ° and the orientation of the subsidiary coordinate C with respect to the subsidiary coordinate B is 127 °, orientation correction data of 3 ° is obtained. Are recorded in the sub storage medium 42. At this time, in the present embodiment, the azimuth correction data of the previous cycle is overwritten, but an average may be taken from the azimuth correction data of a plurality of cycles.
Then, after positioning the sub-coordinate C, when the main coordinate corresponding to the sub-coordinate D is not measured, and the orientation of the sub-coordinate D with respect to the sub-coordinate C is 160 °, the previous azimuth correction data is sub-stored. When read from the medium 42 and added, the orientation of the sub-coordinate D with respect to the sub-coordinate C can be corrected at 160 ° + 3 ° = 163 °.

このように、方位測定手段58は、GPS信号が受信できる間に、GPS信号に基づく一の主座標に対する他の主座標の方位と、地磁気センサー66によって示される基準座標に対する更新座標の方位の誤差を周期的に補正するように形成されている。これによって、車内にあるスピーカーや鉄板、電気機器によって狂いやすい地磁気センサーのズレを周期的に補正することができる。そして、補正した方位補正データをサブ記憶媒体42に記録し、瞬時に読み出せるようにしておくことによって、GPS信号が遮断された場合にあっても地磁気センサーから得られた方位に方位補正データを適用することにより、高い精度で方位を出すことができる。   As described above, the azimuth measuring unit 58 can detect the azimuth error of the updated main coordinate with respect to the reference coordinate indicated by the geomagnetic sensor 66 while the GPS signal can be received. Is formed so as to periodically correct. As a result, it is possible to periodically correct the deviation of the geomagnetic sensor that is likely to be distorted by a speaker, an iron plate, or an electric device in the vehicle. Then, the corrected azimuth correction data is recorded in the sub storage medium 42 so that it can be read out instantaneously, so that the azimuth correction data is obtained in the azimuth obtained from the geomagnetic sensor even when the GPS signal is interrupted. By applying, it is possible to obtain a bearing with high accuracy.

上述した距離測定手段57と方位測定手段58によって測定される基準座標と次の更新座標との位置関係は、基準座標を中心とした場合、更新座標は距離測定手段57で測定した基準距離を半径とする球面上のいずれかに配されることになり、方位測定手段58で測定した方向によって当該球面上の一点に定められる。
これにより、GPS信号が受信困難又は受信不可能であっても、GPS信号によらずに基準座標と更新座標を測位することができ、ひいては周期的に形成される複数の副座標の変移を測位することによってGPS機能を実行することができる。そして、当該副座標の変移をサブ記憶媒体42に記録することによって、GPSロガーのように利用することができる。
また、本実施例において、方位測定手段58は、3軸型の地磁気センサー66によって方位及び傾きを検知するようにしたがこれに限定されるものでは無く、地磁気センサー66に替えてジャイロによって方位を検知し、高度計や気圧計を用いて高度差を検知するようにしても良い。
When the positional relationship between the reference coordinates measured by the distance measuring means 57 and the azimuth measuring means 58 and the next updated coordinates is centered on the reference coordinates, the updated coordinates are based on the reference distance measured by the distance measuring means 57 as a radius. And is determined at one point on the spherical surface according to the direction measured by the azimuth measuring means 58.
As a result, even if the GPS signal is difficult to receive or cannot be received, the reference coordinates and the updated coordinates can be measured without depending on the GPS signal, and consequently, the transition of a plurality of sub-coordinates formed periodically is determined. By doing so, the GPS function can be executed. Then, by recording the sub-coordinate transition in the sub storage medium 42, it can be used like a GPS logger.
In the present embodiment, the azimuth measuring means 58 detects the azimuth and inclination by the triaxial geomagnetic sensor 66. However, the present invention is not limited to this, and the azimuth is measured by a gyro instead of the geomagnetic sensor 66. It is also possible to detect the difference in altitude using an altimeter or a barometer.

また、サブユニット12には、複数種類の信号を送受する入出力端子を有する信号入出力部70を有していても良い。たとえば、図4に示すように、信号入出力部70は、音声信号に係る音声信号出力端子80と、音声信号入力端子81、及び赤外線信号入力端子82を有していることが好ましい。
音声信号出力端子80は、カーオーディオ装置と接続して、スピーカー80aから音声を出力するように形成されている。これにより、たとえば、メインユニット11から無線通信回線13を介して送信された音声ナビゲーションに係る音声をスピーカー80aから出力することができる。
音声信号入力端子81は、マイク81aを接続して音声を入力するように形成されている。これにより、たとえば、マイク81aによってメインユニット11又はサブユニット12の操作コマンドをハンズフリーで音声入力したり、無線通信回線13を介して携帯端末装置からなるメインユニット11の電話機能を使ってハンズフリーで通話したりすることができる。
赤外線信号入力端子82は、赤外線受光センサー82aを有し、リモコン82bから発信された赤外線による光信号を電気的に変換した操作信号を受信可能に形成されている。これにより、カーオーディオ装置や、メインユニット11をリモコン82bによって遠隔操作することができる。そしてメインユニット11は、本実施例においては携帯端末装置類を使用している。すなわち、メインユニット11にアプリケーションソフトをインストールすることによって、電話やGPSの他にも様々な機能を追加することができる。そのため追加した各種機能を上記のリモコン82bで遠隔操作するように、リモコン82bの操作キーとアプリケーションソフトの操作コマンドとを関連付けるようにしても良い。
Further, the subunit 12 may include a signal input / output unit 70 having input / output terminals for transmitting and receiving a plurality of types of signals. For example, as shown in FIG. 4, the signal input / output unit 70 preferably includes an audio signal output terminal 80 related to an audio signal, an audio signal input terminal 81, and an infrared signal input terminal 82.
The audio signal output terminal 80 is connected to the car audio device and is configured to output audio from the speaker 80a. Thereby, for example, the voice related to the voice navigation transmitted from the main unit 11 via the wireless communication line 13 can be output from the speaker 80a.
The audio signal input terminal 81 is formed to connect a microphone 81a and input audio. Thereby, for example, the operation command of the main unit 11 or the subunit 12 can be input by voice using the microphone 81a or the hands-free operation can be performed using the telephone function of the main unit 11 including the mobile terminal device via the wireless communication line 13. You can talk on the phone.
The infrared signal input terminal 82 has an infrared light receiving sensor 82a, and is configured to be able to receive an operation signal obtained by electrically converting an optical signal by infrared rays transmitted from a remote controller 82b. Thereby, the car audio device and the main unit 11 can be remotely operated by the remote control 82b. The main unit 11 uses portable terminal devices in this embodiment. That is, by installing application software in the main unit 11, various functions can be added in addition to the telephone and GPS. Therefore, the operation keys of the remote controller 82b may be associated with the operation commands of the application software so that the added various functions are remotely operated by the remote controller 82b.

以上が本実施例に係るGPSスマートシステム10の構成である。次にGPSスマートシステム10の動作を添付した図面にしたがって説明する。図5は本実施例に係るGPSスマートシステム10の動作を示すフローチャートである。   The above is the configuration of the GPS smart system 10 according to the present embodiment. Next, the operation of the GPS smart system 10 will be described with reference to the attached drawings. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the GPS smart system 10 according to the present embodiment.

ステップS100は、自動車のアクセサリ電源をオンにしてGPSスマートシステム10を起動する処理を行うステップである。これによりアクセサリ電源から電源をとっているサブユニットが起動する。   Step S100 is a step of performing a process of starting the GPS smart system 10 by turning on the accessory power supply of the automobile. This activates the subunit that is powered from the accessory power supply.

ステップS105は、メインユニット11と、サブユニット12を無線通信回線13で自動的に接続する処理を行うステップである。これにより、主座標又は副座標に係る座標データが、双方向通信手段によって、サブユニット12からメインユニットへ送信することができる。送信された座標データは、メインユニット11のメイン制御部22によって電子地図上へ反映され、当該座標データに含まれている座標と対応する電子地図上の位置をモニタ24の中心に配置するように制御される。これによって、サブユニット12で求めた座標データに基づいてメインユニット11でGPS機能を実現することができる。無線通信回線13でメインユニット11とサブユニット12とのペアリングが認証されて互いに接続する処理が終了したら、ステップS110へ移行する。   Step S105 is a step of performing processing for automatically connecting the main unit 11 and the subunit 12 via the wireless communication line 13. Thereby, the coordinate data concerning the main coordinate or the sub-coordinate can be transmitted from the subunit 12 to the main unit by the bidirectional communication means. The transmitted coordinate data is reflected on the electronic map by the main control unit 22 of the main unit 11, and the position on the electronic map corresponding to the coordinates included in the coordinate data is arranged at the center of the monitor 24. Be controlled. As a result, the GPS function can be realized by the main unit 11 based on the coordinate data obtained by the subunit 12. When the pairing between the main unit 11 and the subunit 12 is authenticated on the wireless communication line 13 and the process of connecting to each other is completed, the process proceeds to step S110.

ステップS110は、速度パルス検知手段を起動する処理を行うステップである。これにより、速度パルス検知手段60が車速信号入力端子60aから入力される速度パルスを検知し、基準速度設定手段61が所定の間隔で当該速度パルスの個数をカウントして、1パルスあたりの移動距離である基準速度を設定する処理を行う。
本実施例において、所定の間隔は1秒又は0.1秒間隔に設定されている。これにより、速度パルス検知手段60で検知し、基準速度設定手段61がカウントした速度パルスの個数は、1秒毎或いは0.1秒毎にまとめられる。また、周期的にカウントされる速度パルス数を所定の時間に亘ってサンプリングして、1パルスあたりの移動距離の平均値を計測するようにしても良い。
速度パルス検知手段60が速度パルスのカウントを開始したら、次のステップS115へ移行する。
Step S110 is a step of performing processing for starting the speed pulse detecting means. As a result, the speed pulse detection means 60 detects the speed pulse input from the vehicle speed signal input terminal 60a, and the reference speed setting means 61 counts the number of the speed pulses at a predetermined interval, and the movement distance per pulse. The process which sets the reference speed which is is performed.
In this embodiment, the predetermined interval is set to 1 second or 0.1 second interval. Thereby, the number of speed pulses detected by the speed pulse detecting means 60 and counted by the reference speed setting means 61 is collected every 1 second or every 0.1 seconds. Alternatively, the average number of moving distances per pulse may be measured by sampling the number of velocity pulses counted periodically over a predetermined time.
When the speed pulse detector 60 starts counting the speed pulses, the process proceeds to the next step S115.

ステップS115は、方位測定手段58が有する電子コンパス65が方位を検出する処理を行うステップである。電子コンパス65は、地磁気センサー66によって地磁気を検知して方位を判定する処理を行う。このとき、電子コンパス65によって測定した所定の方位と、GPS信号に基づいて測位した所定の方位とを比較して、電子コンパス65の誤差を補正する処理も同時に行う。これにより、たとえば、車体の鉄板やカーオーディオ装置のスピーカーが有する磁石が帯びている磁気の影響を排除して正しく方位を判定することができる。電子コンパス65が起動した後、次のステップS120へ移行する。   Step S115 is a step in which the electronic compass 65 included in the azimuth measuring means 58 performs processing for detecting the azimuth. The electronic compass 65 performs processing for detecting geomagnetism by the geomagnetic sensor 66 and determining the direction. At this time, a process of correcting the error of the electronic compass 65 by comparing the predetermined azimuth measured by the electronic compass 65 and the predetermined azimuth measured based on the GPS signal is also performed. Thereby, for example, it is possible to correctly determine the azimuth by eliminating the influence of magnetism on the iron plate of the vehicle body and the magnet of the speaker of the car audio device. After the electronic compass 65 is activated, the process proceeds to the next step S120.

ステップS120は、サブGPSアンテナ47が複数のGPS衛星からGPS信号を受信して、当該GPS信号に基づいて第2測位手段48で主座標を測位することができるかどうか受信状態を確認する処理を行うステップである。受信状態を確認した後は、当該受信状態についてはステップS125で判断される。
本実施例においては第2測位手段48で測位するようにしたが、これに限定されるものでは無く、メインユニット11の第1測位手段26から送信された座標データを利用するようにしても良いし、本ステップで第1測位手段26と第2測位手段48で測位したそれぞれの主座標に係る座標データの平均値をとるようにしても良い。
In step S120, the sub-GPS antenna 47 receives GPS signals from a plurality of GPS satellites, and performs a process of confirming the reception state based on the GPS signals to determine whether the second positioning means 48 can measure the main coordinates. Step to perform. After confirming the reception state, the reception state is determined in step S125.
In this embodiment, the positioning is performed by the second positioning means 48. However, the present invention is not limited to this, and coordinate data transmitted from the first positioning means 26 of the main unit 11 may be used. In this step, the average value of the coordinate data related to the respective main coordinates measured by the first positioning means 26 and the second positioning means 48 may be taken.

ステップS125は、GPS信号が受信できたか否かを判断する処理を行うステップである。
この処理は、実際にサブGPSアンテナ47で受信するGPS信号に係る電波の受信感度を測定し、所定の閾値を超えている場合には受信可能と、当該閾値以下の場合には受信困難か、又は受信不可能であると判定する処理を行う。また、受信感度の判定にサブGPSアンテナ47に替えてメインGPSアンテナ30を用いても良い。
ここで、GPS信号に基づいて測位される主座標は少なくとも緯度・経度からなり、少なくとも3機のGPS衛星から受信したGPS信号に基づいて測位されることによって形成される。当該主座標にさらに高度まで含める場合には、少なくとも4機のGPS衛星からGPS信号を受信することが要求される。そのため、主座標を測位するために最低限必要なGPS信号のうち、少なくとも一機分の受信感度が弱い場合にはGPS信号が受信困難であると判定することができる。
GPS信号が受信できた場合にはステップS130へ移行し、GPS信号が受信できなかった場合或いは受信困難である場合にはステップS170へ移行する。
Step S125 is a step of performing a process of determining whether or not a GPS signal has been received.
This process measures the reception sensitivity of the radio wave related to the GPS signal actually received by the sub GPS antenna 47, and if it exceeds a predetermined threshold, it can be received, and if it is less than the threshold, it is difficult to receive, Alternatively, a process for determining that reception is impossible is performed. Further, the main GPS antenna 30 may be used in place of the sub GPS antenna 47 for determination of the reception sensitivity.
Here, the main coordinates measured based on the GPS signal include at least latitude and longitude, and are formed by positioning based on GPS signals received from at least three GPS satellites. When the altitude is included in the main coordinates, it is required to receive GPS signals from at least four GPS satellites. Therefore, it is possible to determine that it is difficult to receive a GPS signal when the reception sensitivity of at least one of the GPS signals necessary for positioning the main coordinates is weak.
If the GPS signal can be received, the process proceeds to step S130. If the GPS signal cannot be received or is difficult to receive, the process proceeds to step S170.

ステップS130からステップS160はGPS信号が受信可能であるとき、GPS信号に基づく主座標と、当該主座標と同期するように副座標形成手段49が形成した副座標とから、一の主座標と、当該一の主座標と隣り合う他の主座標の距離に対する一の副座標と他の副座標間の距離を速度パルスで測定する処理と、一の主座標に対する他の主座標の方位に基づいて、地磁気センサー66で測定して一の副座標に対する他の副座標の方位を測定して、当該地磁気センサー66による方位のずれを補正する処理を行うステップである。
ステップS130は、ひとつ前の主座標に係る座標データをサブ記憶媒体42から読み出す処理を行うステップである。以下、GPS信号に基づいて測位された当該ひとつ前の主座標を第1座標とし、当該第1座標と同期して形成された副座標を基準座標とする。
In steps S130 to S160, when the GPS signal can be received, one main coordinate is obtained from the main coordinate based on the GPS signal and the sub-coordinate formed by the sub-coordinate forming unit 49 so as to be synchronized with the main coordinate. Based on the process of measuring the distance between one sub-coordinate and another sub-coordinate with respect to the distance of the other main coordinate adjacent to the one main coordinate with a speed pulse, and the direction of the other main coordinate with respect to the one main coordinate This is a step of performing a process of measuring the azimuth of another sub-coordinate with respect to one sub-coordinate measured by the geomagnetic sensor 66 and correcting the deviation of the azimuth by the geomagnetic sensor 66.
Step S130 is a step of performing processing for reading out the coordinate data related to the immediately preceding main coordinate from the sub storage medium 42. Hereinafter, the immediately preceding main coordinate measured based on the GPS signal is set as the first coordinate, and the sub-coordinate formed in synchronization with the first coordinate is set as the reference coordinate.

ステップS135は、ステップ125で受信したGPS信号に基づいて第2測位手段48が主座標を測位する処理を行うステップである。ここで測位された主座標を以下第2座標とする。このとき、副座標配置手段55は、第2座標と同期し、当該第2座標と重なり合う位置に副座標を配置する。当該副座標は、副座標識別手段56によって更新座標と設定される。第2座標を測位し、更新座標を形成した後は、次のステップS140へ移行する。   Step S135 is a step in which the second positioning means 48 performs a process of positioning the main coordinates based on the GPS signal received in step 125. The main coordinates measured here are hereinafter referred to as second coordinates. At this time, the sub-coordinate arrangement unit 55 arranges the sub-coordinate at a position overlapping with the second coordinate in synchronization with the second coordinate. The sub coordinates are set as update coordinates by the sub coordinate identifying means 56. After positioning the second coordinates and forming the updated coordinates, the process proceeds to the next step S140.

ステップS140は、第1座標と第2座標(基準座標と更新座標)間の基準速度を設定する処理を行うステップである。車が移動した第1座標と第2座標の距離を、ステップS110で検知した速度パルスのパルス回数で割ると1パルスあたりの移動距離を割り出すことができ、この1パルスあたりの移動距離を基準座標と更新座標間の基準速度に係る速度データとする。速度データを測定した後は、次のステップS145へ移行する。   Step S140 is a step of performing a process of setting a reference speed between the first coordinate and the second coordinate (reference coordinate and update coordinate). Dividing the distance between the first coordinate and the second coordinate that the vehicle has moved by the number of pulses of the speed pulse detected in step S110 can determine the movement distance per pulse, and the movement distance per pulse can be determined as the reference coordinate. And speed data relating to the reference speed between the updated coordinates. After measuring the speed data, the process proceeds to the next step S145.

ステップS145は、速度データをサブ記憶媒体42に記録する処理を行うステップである。このとき、前周期の処理ステップで求めた速度データに上書きするようにしても良いし、前周期まで累積させた速度データと合わせて基準速度の平均値をとるようにしても良い。当該速度データは、ステップS125の判定処理の結果、GPS信号を受信することができずにステップS170へ移行したとき、当該ステップS170で読み出されたり、また次周期のステップS130で第1座標を読み出したとき、当該第1座標における基準速度を利用するために同時に読み出されたりして利用される。   Step S145 is a step of performing processing for recording the speed data in the sub storage medium 42. At this time, the speed data obtained in the processing step of the previous cycle may be overwritten, or the average value of the reference speed may be taken together with the speed data accumulated up to the previous cycle. The speed data is read in step S170 when the GPS signal cannot be received as a result of the determination process in step S125 and the process proceeds to step S170, or the first coordinate is obtained in step S130 of the next cycle. When read out, it is read out and used at the same time in order to use the reference speed in the first coordinate.

ステップS150は、電子コンパス65に基づく方位を、GPS信号に基づく方位によって補正する処理を行うステップである。
まず、サブ記憶媒体42から読み出された第1座標と、ステップS135で第2測位手段48が測位した第2座標とから第1座標に対する第2座標の方位を測定し、好ましくは高度差を割り出す処理を行う。これに対して、方位測定手段58が、電子コンパス65によって基準座標に対する更新座標の方位を測定し、好ましくは高度差を割り出す処理を行う。
そして、第1座標に対する第2座標の方位に基づいて、電子コンパスが指し示した基準座標に対する更新座標の方位のずれを補正する処理が行われ、すなわち、電子コンパス65が指し示す方位のズレを補正する処理が行われる。当該補正方位に係るデータは、以下方位補正データという。当該処理が終わると次のステップS155へ移行する。
Step S150 is a step of performing processing for correcting the orientation based on the electronic compass 65 by the orientation based on the GPS signal.
First, the azimuth of the second coordinate relative to the first coordinate is measured from the first coordinate read from the sub storage medium 42 and the second coordinate measured by the second positioning means 48 in step S135, and preferably the altitude difference is determined. Perform the process of determining. On the other hand, the azimuth measuring means 58 measures the azimuth of the updated coordinates with respect to the reference coordinates by the electronic compass 65, and preferably performs a process of determining the altitude difference.
Then, based on the azimuth of the second coordinate with respect to the first coordinate, a process for correcting the deviation of the azimuth of the updated coordinate with respect to the reference coordinate indicated by the electronic compass is performed, that is, the deviation of the azimuth indicated by the electronic compass 65 is corrected. Processing is performed. The data relating to the correction azimuth is hereinafter referred to as azimuth correction data. When this process ends, the process proceeds to the next step S155.

ステップS155は、方位補正データをサブ記憶媒体42に記録する処理を行うステップである。以上ステップS130からステップS155の処理によって、GPS信号に基づいて測位された第2座標と、当該第2座標と同期するように副座標形成手段49によって形成された更新座標とが重ねあわされ、第2座標(更新座標)に係る座標データに関連付けられた基準速度に係る速度データと電子コンパス65のズレに係る方位補正データが読み出し可能に用意される。そして、ステップS160へ移行する。   Step S155 is a step of performing processing for recording the azimuth correction data in the sub storage medium 42. Through the processing from step S130 to step S155, the second coordinates measured based on the GPS signal and the updated coordinates formed by the sub-coordinate forming unit 49 so as to be synchronized with the second coordinates are overlapped, The speed data related to the reference speed associated with the coordinate data related to the two coordinates (updated coordinates) and the azimuth correction data related to the deviation of the electronic compass 65 are prepared so as to be readable. Then, the process proceeds to step S160.

ステップS160は、第2座標及び更新座標に係る座標データをサブ記憶媒体42に記録する処理を行うステップである。第2座標に係る座標データには、更新座標に係る座標データが関連付けられて記録されており、当該更新座標に係る座標データには、速度データと方位補正データが関連付けられて記録されている。
これによって、次周期のステップS130で前周期の第2座標を第1座標として読み出すことができ、当該第1座標には、前周期で更新座標であった基準座標が紐付けされているので、GPS信号が受信困難又は受信不可能であるときには、当該基準座標に関連付けられている速度データと方位補正データを速やかに読み出すことができる。
Step S160 is a step of performing processing for recording the coordinate data relating to the second coordinate and the updated coordinate in the sub storage medium 42. Coordinate data related to the updated coordinates is recorded in association with the coordinate data related to the second coordinates, and speed data and azimuth correction data are recorded in association with the coordinate data related to the updated coordinates.
As a result, the second coordinate of the previous cycle can be read as the first coordinate in step S130 of the next cycle, and the reference coordinate that was the updated coordinate in the previous cycle is associated with the first coordinate. When the GPS signal is difficult to receive or cannot be received, the speed data and the azimuth correction data associated with the reference coordinates can be quickly read out.

ステップS165は、第2座標(更新座標)に係る座標データを、サブユニット12からメインユニット11へ無線通信回線13を介して送信する処理を行うステップである。当該座標データには、上記の処理ステップで形成された速度データ及び方位補正データが関連付けられているが、本ステップで送信されるのは、第2座標(更新座標)に係る座標データのみであることが好ましい。
これにより、座標データを受信したメインユニット11は、電子地図上の座標に座標データに含まれている第2座標を反映させる制御を行う。これによって、モニタ24上には、表示した電子地図上に第2座標に係る現在位置が表示される。
そしてステップS130からステップS165の処理を行った後は、ステップS110へ戻り、同様の処理が所定の周期で行われる。本実施例において、当該周期は1秒毎又は0.1秒毎に行われるがこれに限定されるものでは無く、GPS信号を受信する周期の複数回毎に一回補正処理を行うといったように、任意に設定することができる。
Step S165 is a step of performing processing for transmitting coordinate data related to the second coordinate (updated coordinate) from the subunit 12 to the main unit 11 via the wireless communication line 13. The coordinate data is associated with the speed data and the azimuth correction data formed in the above processing step, but only the coordinate data related to the second coordinate (updated coordinate) is transmitted in this step. It is preferable.
Thereby, the main unit 11 which received coordinate data performs control which reflects the 2nd coordinate contained in coordinate data on the coordinate on an electronic map. As a result, the current position related to the second coordinates is displayed on the displayed electronic map on the monitor 24.
And after performing the process of step S130 to step S165, it returns to step S110 and the same process is performed with a predetermined period. In this embodiment, the period is performed every second or every 0.1 seconds, but is not limited to this. For example, the correction process is performed once every plural periods of receiving the GPS signal. Can be set arbitrarily.

ステップS125で、GPS信号が満足に受信することができないと判定された場合には、ステップS170へ移行する。その場合の一連の処理を以下に説明する。   If it is determined in step S125 that the GPS signal cannot be received satisfactorily, the process proceeds to step S170. A series of processes in that case will be described below.

ステップS170は、サブ記憶媒体42から第1座標に係る座標データを読み出す処理を行うステップである。当該第1座標に係る座標データに含まれている第1座標の位置は、基準座標の位置でもあるので、GPS信号が受信困難又は受信不可能であっても、当該基準座標の位置を基準に更新座標の位置を特定することができる。第1座標に係る座標データを用意した後は、次のステップS175へ移行する。   Step S170 is a step of performing a process of reading coordinate data related to the first coordinates from the sub storage medium 42. Since the position of the first coordinate included in the coordinate data related to the first coordinate is also the position of the reference coordinate, even if it is difficult or impossible to receive the GPS signal, the position of the reference coordinate is used as a reference. The position of the update coordinate can be specified. After the coordinate data related to the first coordinate is prepared, the process proceeds to the next step S175.

ステップS175は、第1座標に係る座標データを読み出した時に、当該座標データに関連付けられている基準速度に係る速度データを読み出す処理を行うステップである。そして、当該処理が終了すると次のステップS180へ移行する。   Step S175 is a step of performing a process of reading speed data related to the reference speed associated with the coordinate data when the coordinate data related to the first coordinate is read. Then, when the process ends, the process proceeds to the next step S180.

ステップS180は、基準座標と更新座標の距離を割り出す処理を行うステップである。本ステップS180では、第2測位手段48が主座標を測位する周期と同一周期で、副座標配置手段55が基準座標と隣り合う次の副座標を設定する処理を行い、当該副座標を副座標識別手段56が更新座標と設定する処理を行う。そして速度パルス検知手段60が基準座標と更新座標の間の速度パルスのパルス回数を検知してカウントし、距離測定手段57が、読み出した基準座標における1パルスあたりの移動距離である基準速度にカウントした速度パルス数を掛けて、基準座標と更新座標との間の基準距離を測定する処理を行う。そして、当該基準距離に係る距離データは、一時的にサブ記憶媒体42に記録される。   Step S180 is a step of performing processing for determining the distance between the reference coordinates and the updated coordinates. In this step S180, the second positioning means 48 performs processing for setting the next sub-coordinate adjacent to the reference coordinate at the same period as the period in which the main coordinate is located, and the sub-coordinate is set as the sub-coordinate. The identification means 56 performs processing for setting the updated coordinates. Then, the speed pulse detection means 60 detects and counts the number of speed pulses between the reference coordinates and the update coordinates, and the distance measurement means 57 counts the reference speed that is the movement distance per pulse in the read reference coordinates. A process for measuring the reference distance between the reference coordinates and the update coordinates is performed by multiplying the number of speed pulses. The distance data related to the reference distance is temporarily recorded in the sub storage medium 42.

ステップS185は、第1座標に係る座標データを読み出した時に、当該座標データに関連付けられている方位補正データを読み出す処理を行うステップである。読み出された方位補正データから、基準座標における進行方向と電子コンパス65のズレを割り出す処理を行い、次のステップS190へ移行する。   Step S185 is a step of performing processing for reading out the azimuth correction data associated with the coordinate data when the coordinate data related to the first coordinate is read out. From the read out azimuth correction data, a process of determining the deviation between the traveling direction in the reference coordinates and the electronic compass 65 is performed, and the process proceeds to the next step S190.

ステップS190は、基準座標に対する更新座標の方位を割り出す処理を行うステップである。本ステップでは、方位測定手段58の電子コンパス65で測定した基準座標に対する更新座標の方位に、読み出した方位補正データを反映して、補正角度込みの基準座標に対する更新座標の方位を測定する処理を行う。また、好ましくは、電子コンパス65の天地方向の傾きに基づいて、基準座標と更新座標の高度差を求め、東西南北方向に係る水平面と基準座標と更新座標を結ぶ直線が成す角度が割り出すようにしても良い。基準座標に対する更新座標の方位と角度に係る方向データは、一時的にサブ記憶媒体42に記録される。   Step S190 is a step of performing processing for determining the direction of the updated coordinates with respect to the reference coordinates. In this step, a process of measuring the azimuth of the update coordinate with respect to the reference coordinate including the correction angle by reflecting the read out azimuth correction data on the azimuth of the update coordinate with respect to the reference coordinate measured by the electronic compass 65 of the azimuth measuring means 58. Do. Preferably, the altitude difference between the reference coordinate and the updated coordinate is obtained based on the inclination of the electronic compass 65 in the vertical direction, and the angle formed by the straight line connecting the reference coordinate and the updated coordinate in the east, west, south, and north directions is determined. May be. Direction data relating to the direction and angle of the updated coordinates with respect to the reference coordinates is temporarily recorded in the sub storage medium 42.

ステップS195は、距離データと方向データに基づいて、基準座標に対する更新座標の位置を特定する処理を行うステップである。基準座標と更新座標の位置関係は、まず、距離データに基づいて基準座標を中心とし、基準距離を半径とした球体の表面上に更新座標が存在していることが求められる。ここに方向データに含まれている方向と角度を反映することにより、基準座標に対する更新座標の位置を特定することができる。特定された更新座標の位置は、ステップS160でサブ記憶媒体42に更新座標に係る座標データとして記録され、当該座標データは、双方向通信手段によってサブユニット12からメインユニット11に向かってステップS165で送信される。
これにより、座標データを受信したメインユニット11は、電子地図上の座標に座標データに含まれている更新座標を反映させる制御を行う。これによって、モニタ24上には、表示した電子地図上に更新座標に係る現在位置が表示される。
Step S195 is a step of performing processing for specifying the position of the updated coordinate with respect to the reference coordinate based on the distance data and the direction data. As for the positional relationship between the reference coordinates and the update coordinates, first, it is required that the update coordinates exist on the surface of the sphere with the reference coordinates as the center and the reference distance as the radius based on the distance data. By reflecting the direction and angle included in the direction data here, the position of the updated coordinate with respect to the reference coordinate can be specified. The position of the specified update coordinate is recorded as coordinate data related to the update coordinate in the sub storage medium 42 in step S160, and the coordinate data is transferred from the subunit 12 to the main unit 11 by the bidirectional communication means in step S165. Sent.
Thereby, the main unit 11 that has received the coordinate data performs control to reflect the updated coordinates included in the coordinate data on the coordinates on the electronic map. As a result, the current position related to the updated coordinates is displayed on the displayed electronic map on the monitor 24.

このようにステップS170からステップS195の処理を行うことによって、GPS信号が受信困難又は受信不可能の場合であっても、速度データと方位補正データに基づいて割り出した基準座標に対する更新座標の位置に係る距離データと方向データによって、更新座標の位置を計算して、主座標が配される予定の地点に配された副座標の座標を特定することができる。そのため、GPS信号の受信状態にかかわらず、メインユニット11の電子地図上では、主座標若しくは副座標に係る現在位置を表示することができる。   By performing the processing from step S170 to step S195 in this way, even if the GPS signal is difficult to receive or cannot be received, the position of the updated coordinate with respect to the reference coordinate calculated based on the speed data and the direction correction data is obtained. Based on the distance data and the direction data, the position of the updated coordinate can be calculated, and the coordinate of the sub-coordinate arranged at the point where the main coordinate is to be arranged can be specified. Therefore, the current position related to the main coordinate or the sub-coordinate can be displayed on the electronic map of the main unit 11 regardless of the reception state of the GPS signal.

本実施例に係るGPSスマートシステム10によれば、GPS衛星からのGPS信号を受信可能なエリアにおいては、GPS信号に基づいて測位した主座標と同期するように副座標を配置して、当該副座標を用いて速度パルスから、1パルスあたりの移動距離である基準速度を測定し、また当該副座標を用いて電子コンパス65のズレを補正する方位補正をバックグラウンドで周期的に行うようにした。これによって、サブユニット12では、速度データと方位補正データの精度を上げることができる。
そして、高精度な主座標又は副座標に係る座標データ、並びに当該座標データに関連付けられる速度データ及び方位補正データを、サブ記憶媒体42に記録するようにした。これによって、車速信号や、地磁気センサーに狂いが生じた場合であっても再起動や再設定することなく即座に復帰させることができる。
一方、GPS衛星からのGPS信号を受信することが困難であるか、又は受信不可能なエリアにおいては、GPS信号で測位した主座標が本来配置されるであろう予定の位置に、速度データと方位補正データに基づいて、基準座標に対する更新座標の距離データと方向データを割り出すようにして、副座標の位置を順次特定するようにした。これにより、GPS信号が遮断されるような場所であってもメインユニットのモニタに表示する電子地図上に現在位置を表示することができる。
According to the GPS smart system 10 according to the present embodiment, in the area where the GPS signal from the GPS satellite can be received, the sub coordinate is arranged so as to be synchronized with the main coordinate determined based on the GPS signal, and the sub The reference speed, which is the movement distance per pulse, is measured from the speed pulse using the coordinates, and the azimuth correction for correcting the displacement of the electronic compass 65 is periodically performed in the background using the sub-coordinates. . As a result, the subunit 12 can increase the accuracy of the speed data and the azimuth correction data.
Then, coordinate data related to high-precision main coordinates or sub-coordinates, and velocity data and azimuth correction data associated with the coordinate data are recorded in the sub storage medium 42. As a result, even if the vehicle speed signal or the geomagnetic sensor is out of order, it can be restored immediately without being restarted or reset.
On the other hand, in an area where it is difficult or impossible to receive GPS signals from GPS satellites, velocity data and Based on the azimuth correction data, the distance data and the direction data of the updated coordinates with respect to the reference coordinates are determined, and the positions of the sub-coordinates are sequentially specified. Thereby, even if it is a place where a GPS signal is interrupted, the current position can be displayed on the electronic map displayed on the monitor of the main unit.

本実施例に係るGPSスマートシステム10によれば、メインユニット11に広く普及している携帯端末装置を流用できるようにした。これにより、ナビゲーション装置の導入コストや維持管理コストを大幅に抑えることができる。
また、メインユニット11とサブユニット12とを無線通信回線13で接続するようにした。これにより、メインユニット11である携帯端末装置の設置場所を特に選ばずとも自由に設置することができる。そのため、メーターパネルの直上に配したり、ダッシュボード上でモニタ画面をドライバーの方へ指向させて配することができ、使い勝手を良くすることができる。そして、無線通信回線13で接続することで、サブユニット12を目立たない位置に配置することができる。これにより、車内に配線を露出させたり、サブユニット12が露わになって見た目を損なうことを防止することができる。
According to the GPS smart system 10 according to the present embodiment, portable terminal devices that are widely used in the main unit 11 can be used. Thereby, the introduction cost and maintenance management cost of a navigation apparatus can be suppressed significantly.
Further, the main unit 11 and the subunit 12 are connected by the wireless communication line 13. Thereby, it is possible to freely install the mobile terminal device as the main unit 11 without particularly selecting a location. Therefore, it can be arranged directly above the meter panel or on the dashboard with the monitor screen oriented toward the driver, improving usability. And by connecting with the radio | wireless communication line 13, the subunit 12 can be arrange | positioned in an inconspicuous position. As a result, it is possible to prevent the wiring from being exposed in the vehicle and the appearance of the subunit 12 from being exposed and damaging the appearance.

10…GPSスマートシステム、11…メインユニット、12…サブユニット、13…無線通信回線、
20…メイン記憶媒体、21…表示部、22…メイン制御部、23…メイン通信部、
24…モニタ、25…メイン制御手段、26…第1測位手段、27…メインユニット側の双方向通信手段、28…主無線部、29…メインユニット側GPS受信手段、30…メインGPSアンテナ、
40…サブ通信部、41…サブ制御部、42…サブ記録媒体、43…電源、43a…電源入力端子、43b…アース端子、
44…サブユニット側の双方向通信手段、45…従無線部、46…GPS受信手段、47…サブGPSアンテナ、
48…第2測位手段、49…副座標形成手段、
55…副座標配置手段、56…副座標識別手段、57…距離測定手段、58…方位測定手段、
60…速度パルス検知手段、60a…車速信号入力端子、61…基準速度設定手段、
65…電子コンパス、66…地磁気センサー、
70…信号入出力部、
80…音声信号出力端子、80a…スピーカー、81…音声信号入力端子、81a…マイク、82…赤外線信号入力端子、82a…赤外線受光センサー、82b…リモコン。
10 ... GPS smart system, 11 ... Main unit, 12 ... Sub unit, 13 ... Wireless communication line,
20 ... main storage medium, 21 ... display unit, 22 ... main control unit, 23 ... main communication unit,
24 ... monitor, 25 ... main control means, 26 ... first positioning means, 27 ... bidirectional communication means on the main unit side, 28 ... main radio section, 29 ... main unit side GPS receiving means, 30 ... main GPS antenna,
40 ... sub communication unit, 41 ... sub control unit, 42 ... sub recording medium, 43 ... power source, 43a ... power input terminal, 43b ... earth terminal,
44 ... Bi-directional communication means on the subunit side, 45 ... Slave radio section, 46 ... GPS receiving means, 47 ... Sub GPS antenna,
48 ... second positioning means, 49 ... sub-coordinate forming means,
55 ... Sub-coordinate arrangement means, 56 ... Sub-coordinate identification means, 57 ... Distance measurement means, 58 ... Direction measurement means,
60 ... speed pulse detecting means, 60a ... vehicle speed signal input terminal, 61 ... reference speed setting means,
65 ... Electronic compass, 66 ... Geomagnetic sensor,
70: Signal input / output unit,
80 ... Audio signal output terminal, 80a ... Speaker, 81 ... Audio signal input terminal, 81a ... Microphone, 82 ... Infrared signal input terminal, 82a ... Infrared light receiving sensor, 82b ... Remote control.

Claims (4)

インターネットを介して提供されるオンライン地図情報データに基づく電子地図を、読出可能に記録したメイン記憶媒体、
前記電子地図を表示するモニタを有する表示部、
前記電子地図のスクロール及び拡大縮小表示を制御し、前記電子地図上の所定の座標が前記モニタの中心に位置するように前記電子地図の表示を制御するメイン制御部、
及び無線通信回線を介して従無線部と互いに双方向に通信する主無線部を有する双方向通信手段を有するメイン通信部、
を有するスマートフォン、携帯電話、タブレット型端末装置又はこれらに類する携帯端末装置からなるメインユニットと、
前記無線通信回線を介して前記主無線部と互いに双方向に通信する従無線部を有する双方向通信手段、及びGPS信号を受信するGPSアンテナを有するGPS受信手段を有するサブ通信部、
前記GPS信号に基づいて主座標を測位する測位手段、周期的に形成される前記主座標の位置と略同位置に配置される副座標を形成する副座標形成手段を有し、前記GPS信号に基づいて周期的に形成される前記主座標の位置に対して、当該主座標と同期する位置に前記副座標を配置するように制御するサブ制御部、
及び前記主座標と前記副座標に係る座標データを読出可能に記録するサブ記憶媒体、
を有するサブユニットとからなり、
GPS信号が受信可能であるとき、
前記サブユニットで、前記主座標を測位すると共に、当該主座標と同期して配置される前記副座標を形成し、
GPS信号が受信困難又は受信不可能であるとき、
前記サブユニットで、前記副座標をGPS信号が受信可能である場合に前記主座標が配置される予定の座標と重なり合うように形成して、
前記主座標若しくは前記副座標に係る座標データを、前記サブユニットから前記無線通信回線を介して前記メインユニットへ送信し、
GPS信号の受信状態にかかわらず、前記メインユニットで、前記座標データに基づく前記主座標若しくは前記副座標を、前記電子地図上の対応する所定の座標と重ね合わせて表示するようにしたことを特徴とするGPSスマートユニット。
A main storage medium in which an electronic map based on online map information data provided via the Internet is recorded in a readable manner;
A display unit having a monitor for displaying the electronic map;
A main control unit that controls scrolling and enlargement / reduction display of the electronic map, and controls display of the electronic map so that predetermined coordinates on the electronic map are located at the center of the monitor;
And a main communication unit having a bidirectional communication means having a main wireless unit that communicates with the slave wireless unit bidirectionally via a wireless communication line,
A main unit comprising a smartphone, a mobile phone, a tablet-type terminal device or a similar mobile terminal device, and
A bi-directional communication means having a slave radio section that communicates with the main radio section bidirectionally via the radio communication line; and a sub-communication section having a GPS receiving means having a GPS antenna for receiving a GPS signal;
Positioning means for positioning the main coordinates based on the GPS signal, and sub-coordinate forming means for forming sub-coordinates arranged at substantially the same positions as the positions of the main coordinates that are periodically formed. A sub-control unit that controls to arrange the sub-coordinates at a position synchronized with the main coordinates, with respect to the position of the main coordinates periodically formed based on
And a sub-storage medium for recording the coordinate data relating to the main coordinates and the sub-coordinates in a readable manner,
A subunit having
When the GPS signal can be received,
In the subunit, positioning the main coordinates and forming the sub coordinates arranged in synchronization with the main coordinates,
When the GPS signal is difficult to receive or cannot be received,
In the subunit, the sub-coordinate is formed so as to overlap the coordinate where the main coordinate is to be arranged when a GPS signal can be received,
Coordinate data related to the main coordinate or the sub-coordinate is transmitted from the subunit to the main unit via the wireless communication line,
Regardless of the reception state of the GPS signal, the main unit displays the main coordinate or the sub-coordinate based on the coordinate data superimposed on the corresponding predetermined coordinate on the electronic map. GPS smart unit.
前記副座標形成手段は、
前記主座標と略同位置に前記副座標を周期的に配置する副座標配置手段と、
配置された複数の前記副座標のうち、最新の二つの副座標について、先の前記副座標を基準座標とし、後の前記副座標を更新座標とすると共に、配置した複数の前記副座標に識別符号を付与する副座標識別手段と、
前記基準座標と前記更新座標との間の距離を測定する距離測定手段と、
前記基準座標から見た前記更新座標の方向を測定する方位測定手段とを有し、
前記副座標が配置されて隣り合う一の前記副座標と他の前記副座標が前記基準座標と前記更新座標とされたとき、
前記基準座標に対する前記更新座標の相対的な距離と方向に基づいて、当該更新座標の位置を決定するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のGPSスマートシステム。
The sub-coordinate forming means includes
Sub-coordinate arrangement means for periodically arranging the sub-coordinates at substantially the same position as the main coordinates;
Among the plurality of arranged sub-coordinates, the latest two sub-coordinates are used as the reference coordinates, the subsequent sub-coordinates are used as updated coordinates, and the plurality of arranged sub-coordinates are identified. Sub-coordinate identifying means for assigning a code;
Distance measuring means for measuring a distance between the reference coordinates and the updated coordinates;
Azimuth measuring means for measuring the direction of the updated coordinates viewed from the reference coordinates,
When the sub-coordinate is arranged and adjacent to the sub-coordinate and the other sub-coordinate are the reference coordinate and the update coordinate,
2. The GPS smart system according to claim 1, wherein a position of the updated coordinate is determined based on a relative distance and direction of the updated coordinate with respect to the reference coordinate.
前記距離測定手段に、
車両、船舶、航空機又はこれらに類する移動体から周期的に発せられる速度パルスを検知する速度パルス検知手段と、
一の前記主座標と他の前記主座標の間に前記速度パルス検知手段が検知した前記速度パルスの数をカウントして、当該両主座標と同期する前記基準座標と前記更新座標の間の基準速度を設定する基準速度設定手段とを設けて、
前記GPS信号が受信可能であるとき、
一の前記主座標と他の前記主座標の間の距離を前記GPS信号に基づいて測定して、前記基準座標と前記更新座標の間の基準距離を設定し、
当該基準距離を前記基準速度設定手段でカウントした前記速度パルス数で割って、1パルスあたりの移動距離からなる基準速度を設定し、
前記GPS信号が受信困難又は受信不可能であるとき、
前記副座標配置手段で周期的に配置された隣り合う前記副座標間の距離を、
前記基準速度と、一の前記副座標と他の前記副座標の間でカウントした前記速度パルス数から割り出して、
隣り合う一の前記副座標と他の前記副座標との間の距離を測定するようにしたことを特徴とする請求項2に記載のGPSスマートシステム。
In the distance measuring means,
A speed pulse detecting means for detecting a speed pulse periodically emitted from a vehicle, a ship, an aircraft, or a moving body similar to these,
The number of the speed pulses detected by the speed pulse detecting means between one main coordinate and the other main coordinate is counted, and a reference between the reference coordinates and the update coordinates synchronized with both the main coordinates Providing a reference speed setting means for setting the speed,
When the GPS signal is receivable,
Measuring a distance between one main coordinate and another main coordinate based on the GPS signal, and setting a reference distance between the reference coordinate and the update coordinate;
By dividing the reference distance by the number of speed pulses counted by the reference speed setting means, a reference speed consisting of a moving distance per pulse is set,
When the GPS signal is difficult to receive or cannot be received,
The distance between the adjacent sub-coordinates periodically arranged by the sub-coordinate arranging means is
Calculate from the reference speed and the number of speed pulses counted between one sub-coordinate and the other sub-coordinate,
The GPS smart system according to claim 2, wherein a distance between one adjacent sub-coordinate and the other sub-coordinate is measured.
前記方向測定手段は、地磁気を検知する地磁気センサーを有し、当該地磁気センサーで検知した地磁気に基づいて方位を測定する電子コンパスであることを特徴とする請求項2に記載のGPSスマートシステム。   3. The GPS smart system according to claim 2, wherein the direction measuring unit includes a geomagnetic sensor that detects geomagnetism, and is an electronic compass that measures an azimuth based on the geomagnetism detected by the geomagnetic sensor.
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