JP2663265B2 - Navigation device - Google Patents

Navigation device

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JP2663265B2
JP2663265B2 JP62072708A JP7270887A JP2663265B2 JP 2663265 B2 JP2663265 B2 JP 2663265B2 JP 62072708 A JP62072708 A JP 62072708A JP 7270887 A JP7270887 A JP 7270887A JP 2663265 B2 JP2663265 B2 JP 2663265B2
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車のナビゲーション装置、特に、衛星
からの電波を受信して車両の現在位置を認識する衛星利
用測位手段と、地磁気、走行距離などに基づき走行履歴
を検出してこの走行履歴に基づき現在位置の検出を行な
う走行履歴測位手段を備えたナビゲーション装置に関す
るものである。 (従来の技術) 自動車のナビゲーション装置としては、例えば特開昭
58−70117号に開示されているように、車両の現在位置
およびその周辺の地図を表示器の画面上に表示して走行
案内を行うものが知られている。このようなナビゲーシ
ョン装置における車両の現在位置認識手段として、地磁
気センサ等の方位センサを利用したものがすでに実用化
されている。すなわち、車速センサおよび上記方位セン
サにより、ある基準となる地点からの車両の走行距離お
よび方位を検出し、これにより車両の現在位置の認識を
行うようにしたものである。さらに、方位センサによら
ず、左右の車輪の回転差、ハンドルの舵角等の検出によ
り方位を算出するということも考えられている。しかし
ながら、このような従来の現在位置認識手段では、車両
の現在位置が、基準とされた地点からの走行に応じた方
位変化に対応する走行距離の積算により算出される、す
なわち、基準地点からの走行履歴に基づいて現在位置が
基準地点に対する相対位置として測定されるので、走行
距離や方位の測定誤差による精度の低下を生じ、この精
度低下は、基準地点から離れれば離れる程大きくなる。
なお、このような基準地点からの走行履歴に基づいて現
在位置の測定を行なう手段を走行履歴測位手段と称す
る。 上記のようなことから、衛星から発射させる電波を利
用して、車両の現在位置を、いわば絶対位置として測定
することが考えられる。例えば、現在開発中の全世界測
位衛星システム(Global Positioning System.以下、GP
Sという)を利用して、車両の現在位置を絶対位置とし
て測定することが考えられる。このGPSは、4つの人工
衛星(NAVSTARと呼ばれる)から発射される電波に基づ
いて車両の現在位置を、測定精度30メートル程度で測定
することが可能である(利用が一般に開放されるC/Aコ
ードの場合)。 このようなGPSにより現在位置を検出する衛星利用測
位手段を備えたナビゲーション装置を用いた車両におい
ては、例えば、車載のCRT等の画面に走行区域の地図を
表示し、この地図上に上記衛星利用測位手段により検出
した現在位置を表示するようになっている。なお、車両
が走行するとこれに伴ってその現在位置も移動するた
め、この移動を画面上に表示する必要がある。このた
め、上記ナビゲーション装置においては所定間隔を置い
て各衛星からの電波を繰返し受信するとともに各受信毎
に現在位置の検出を行なって、車両の走行に伴う移動を
画面上に表示するようになっている。 (発明が解決しようとする問題点) 上記ナビゲーション装置を用いた場合、車両の現在位
置を絶対位置として検出することができるので、走行履
歴測位手段におけるような累積誤差の問題はなくなるの
であるが、GPSを利用した現在位置の測定精度は、30メ
ートル程度のバラツキがあり、このバラツキは各衛星の
位置や衛星からの電波の受信状態によりさらに悪化する
ことが多く、この場合には衛星利用測位手段により測定
された現在位置の測定誤差が走行履歴測位手段により測
定された現在位置の測定誤差より大きくなるという問題
がある。特に、走行履歴測位手段による測定誤差は走行
距離に比例して大きくなる累積誤差であるので、測定開
始地点からの走行距離が小さいときには、衛星利用測位
手段による測定誤差の方が大きくなりやすい。 (問題点を解決するための手段) 以上のように、衛星利用測位手段を用いて現在位置の
測定を行なうと、現在位置を絶対位置として把握するこ
とができるのであるが、衛星からの電波の受信状態が良
くないときや、走行距離が少ないときなどの場合には、
衛星利用測位手段の測定誤差の方が走行履歴測位手段の
測定誤差より大きくなるという問題に鑑みてなされたの
が本発明であり、このため本発明に係るナビゲーション
装置は、 複数の衛星からの電波を受信して車両の現在位置を測
定する衛星利用測位手段と、走行履歴に基づき現在位置
の測定を行なう走行履歴測位手段とを有し、これら2つ
の測位手段により測定した現在位置を表示手段に表示す
るナビゲーション装置において、 上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤差の大
きさおよび上記走行履歴測位手段による測定誤差の大き
さを検知するとともに、両測定誤差のうちその大きさの
小さいほうの測位手段によって測定された現在位置を上
記表示手段に表示させる制御装置を備え、 該制御装置が検知する衛星利用測位手段による現在位
置の測定誤差の大きさは、測定に用いる上記複数の衛星
と上記車両との幾何学的関係で決まる値に基づいて演算
されたものであることを特徴とする。 上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤差の大
きさは、利用者等価測距離差に上記測定に用いる上記複
数の衛星と上記車両との幾何学的関係で決まる値を乗じ
て演算されるものを用いることができる。 また、上記走行履歴測位手段による現在位置の測定誤
差の大きさは、測定開始位置から現在までの走行距離に
累積誤差を求める所定係数を乗じて演算されるものを用
いることができる。 (作用) 上記構成の本発明に係るナビゲーション装置を用いる
場合には、衛星利用測位手段による現在位置の測定と走
行履歴測位手段による現在位置の測定とを共に行なわせ
るのであるが、その場合衛星利用測定誤差演算手段と走
行履歴測定誤差演算手段とを備え、これらによって上記
の両測位手段による測定誤差を検出し、制御手段によっ
て上記測定誤差が少ない方の測定手段により測定された
現在位置を現在位置を示す値として読取り、これによっ
て現在位置の測定精度を向上させるようにしている。 また、上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤
差の大きさを、測定に用いる衛星と車両との幾何学的関
係で決まる値に基づいて演算するようにし、これによ
り、衛星利用測位手段の測定誤差を衛星からの電波レベ
ル等に基づいて求めるものに比して、電波の強度や電波
の種類(デジタルかアナログか)に関係なく、一定の電
波の強度(情報が認識できる程度の強度)が確保できれ
ば誤差の演算ができるようにしている。 また、上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤
差の大きさを、利用者等価測距離差に上記測定に用いる
上記複数の衛星と上記車両との幾何学的関係で決まる値
を乗じて演算し、あるいは上記走行履歴測位手段による
現在位置の測定誤差の大きさを、測定開始位置から現在
までの走行距離に累積誤差を求める所定係数を乗じて演
算するようにし、これによりそれらの測位手段による測
定誤差の大きさを測定誤差距離に対応する長さとし、も
って測定誤差の大小の比較をより具体的にかつ正確に行
うことができるようにしている。 (実施例) 以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照し
て説明する。 第1図は本発明に係る車両用ナビゲーション装置の1
例を示す全体構成図である。このナビゲーション装置
は、衛星からの電波を受信するGPS受信器2と、車速を
検出する車速センサ4aと、地磁気を検出する地磁気セン
サ4bと、GPS受信器2により受信された電波から車両の
現在位置を認識したり、車速センサ4aおよび地磁気セン
サ4bからの信号に基づく走行履歴から現在位置を認識し
たりするする現在位置認識手段3と、この現在位置認識
手段3からの信号を受けて、種々の信号制御を行なう制
御装置10とを有してなる。さらに、この制御装置10に
は、地図情報等を記憶したコンパクトディスク、ROM等
からなる記憶装置5および種々のキー操作を行なう操作
装置7が、それぞれデコーダ6およびエンコーダ8を介
して接続されるとともに、CRT等の表示器16およびビデ
オRAM15が表示制御装置14を介して接続されている。 GPS受信器2と現在位置認識装置3とにより衛星利用
測位手段1が構成され、一方、車速センサ4aと地磁気セ
ンサ4bと現在位置認識装置3とにより走行履歴の算出お
よびこの走行履歴に基づく現在位置の認識を行なう走行
履歴測位手段9が構成されている。また、記憶装置5は
道路、建物等車両の走行案内に必要な内容が表わされた
地図等を記憶している。操作装置7は、運転者等が操作
できるキースイッチ等であり、この操作に応じて表示器
16に表示される内容を切換えたりすることができるよう
になっている。 制御装置10は、演算回路12およびこれに接続されたRO
M11a,RAM11bを備えたマイクロコンピュータからなり、
演算回路12はインタフェイス13を介して図示の如く現在
位置認識装置3等に接続されている。そして、この制御
装置10において、現在位置認識装置3からの信号に基づ
いて車両の現在位置の算出がなされ、この現在位置の周
辺の地図を記憶装置5から引出してこの現在位置を表示
器16に表示させたり、ビデオRAM15に記憶させたりす
る。なお、現在位置認識装置3による現在位置の認識
は、上述のように衛星利用測位手段1による認識と走行
履歴測位手段9による認識との2種類のものがあるが、
この制御装置10は、衛星利用測位手段1による現在位置
の測定誤差を演算する衛星利用測定演算手段と、走行履
歴測位手段9による現在位置の測定誤差を演算する走行
履歴測定誤差演算手段とを備え、両測定誤差の大きさを
比較して測定誤差が小さくなる方の測位手段により測定
された現在位置の値を読取ってこの位置を表示器16上に
表示させるようになっている。なお、衛星利用測位手段
1による測定誤差の大きさは、後述する劣化係数GDOP
(Geomwtrical Dilution Of Precision)により求める
ことができ、走行履歴測位手段9による測定誤差の大き
さは走行距離に比例する値であるため、走行距離に累積
誤差として生じる比率を乗じて求めることができる。 ここで、まず、衛星利用測位手段1について説明す
る。衛星利用測位手段1は、例えば第2図に概略的に示
すようなGPSにおいて、地上の主制御局1aが適当に分散
配置された例えば4基の地上アンテナ1bを介して制御す
る18〜21個の衛星のうち、受信可能領域(視野)内の4
個の衛星S1〜S4から送信される電波に基づいて車両の現
在位置を測定する、GPSの利用者部分を構成するもので
ある。なお、この衛星利用測位手段1の測定精度は、衛
星の位置、衛星の摂動、電離層の状態等によって測位精
度が低下したり、ごく短時間ではあるが地域的に測位不
能になったりし、また、例えばトンネル内走行等、地上
の障害物によって必要な電波の受信が困難になったり、
不可能になったりする。 衛星利用測位手段1における測位精度の低下の度合
は、劣化係数および電界強度により変動するものであ
る。すなわち、劣化係数は、測位の際の利用衛星と車両
との幾何学的関係で決まる値であって、劣化係数が大き
くなると測位誤差も増大し、測位精度を低下させること
となる。これ以外の上記測位精度の低下要因は、電界強
度の低下となって現われる。そして、上記劣化係数が増
大し、あるいは電界強度が低下すると、測位誤差が増大
することになる。この劣化係数は、測位の際の利用衛星
の位置データが、地上アンテナ1bによる衛星の追跡結果
および地上のモニタ局1cの受行データ等に基づいて各衛
星から送信されるので、これらから求めることが可能で
あり、電界強度は、衛星から受信した電波の強さで検出
することが可能である。ただし、電波がデジタル信号で
送信される場合には、電界強度は一定レベルが確保でき
れば電界強度の大きさにより測定誤差が左右されること
はない。 GPSによる測位の原理は次の通りである。 電波の送信点と受信点に完全に同期した時計があっ
て、送信信号がその時計で制御されていたとすると、受
信点でその受信のタイミングを測定すれば送受信点間の
電波の伝搬時間を求めることができ、それに光速度を乗
ずれば送受信点間の距離を求めることができる。今、第
4図に示すように、利用者の視野(受信可能領域)に3
個の衛星S1、S2、S3があり、それぞれの衛星S1、S2、S3
が互いに同期した時計によって測距信号を送信していた
とする。受信点Pでこれら信号の受信時間を測定すれば
各衛星S1、S2、S3と受信点P間の距離が求まり、受信点
Pは各衛星S1、S2、S3を中心とする三つの球面の交点と
して求めることができる。しかし、受信点Pの時計を送
信点のものに同期させることは、技術的に問題があるう
え、受信機を安価にする上でも不利である。この問題は
信号を受信する衛星の数をもう1個増加することにより
解決される。第3図はこのことを理解し易いように二次
元的に示している。もし、受信点の時計がΔtuだけ各衛
星の時計よりも遅れていたとすると、測定される三つの
円の半径は実際のものよりもΔtuc(cは光速度)だけ
大きくなり、本来1点で交わるべき三つの円は交わらな
くなる(実線図)。この三つの円が1点で交わるように
Δtucの値を調整して行けば、受信点Pの位置と同時に
Δtuも求めることができる。GPSではこのように衛星i
に対する真の距離RiとΔtucだけ異なる距離の測定値を
疑似距離と呼ぶ。衛星iに対する疑似距離Riは Ri=Ri+cΔtai+c(Δtu−Δtsvi) で表される。ここで、Δtaiは電離層と対流圏における
電波の遅延時間、Δtsviは衛星iの時計の時間オフセッ
トである。衛星上の原子時計は互いに同期させる代わり
にそのオフセット値を測定し、その予測を行い、Δtsvi
の値を計算できる形にして衛星から送信する形をとる。
三次元測位をするにはi=1〜4の4個の衛星について
四つの疑似距離の測定値を使って位置座標三つとΔtuと
いう合計四つの未知数を解くことができる。同様にし
て、衛星からの信号のドップラー周波数、即ち、疑似距
離変化率の測定値を使えば、利用者の三次元の速度の測
定ができる。 なお、衛星の位置を基準にして利用者の位置を求める
場合、時々刻々変化する衛星の位置および衛星上の時計
の状態を利用者が知らなければならず、これらのデータ
も後述のようにして衛星から放送される。 各衛星には主制御局1aから地上アンテナ1bを介して送
信される電波を受信するための図示しない受信回路と第
4図に示す送信回路20が搭載される。この送信回路20
は、例えば10.23MHzの基準周波数信号を出力する基準周
波数発振回路21と、これから出力される基準周波数信号
の周波数を154倍に逓倍して第1の搬送波であるL1搬送
波(1575.42MHz)を形成する逓倍器22と、基準周波数信
号の周波数を120倍に逓倍して第2の搬送波であるL2
送波(1227.6MHz)を形成する逓倍器23とを有してい
る。また、この送信回路20は、基準周波数信号から所定
周期のクロック信号を形成するクロック形成回路24と、
基準周波数信号とこのクロック信号から測距信号として
PコードとC/Aコードと呼ばれる2種類のコード信号を
形成するコード発生回路25と、上記クロック信号により
タイミング制御され、時々刻々変化する衛星の位置およ
び衛星上の時計の状態に関するデータを出力するコンピ
ュータ26を有する。Pコードは高精度で、軍と特に認め
られた利用者しか利用できない秘密のコードであり、コ
ンピュータ26から出力されるデータと重畳されてから、
上記L1、L2両搬送波を直交変調する形で送信され、繰り
返し速度が10.23Mbit/s、長さが1週間続く長いコード
である。C/Aコードは粗測位(標準測位)とPコードの
捕捉用に使われ、かつ、一般に公開されるコードであ
る。このC/Aコード信号は、コンピュータ26から出力さ
れるデータと重畳された後、L1、L2両搬送波を変調する
形で送信され、繰り返し速度が1.023Mbit/sで、長さは
1,023ビット、すなわち、1msごとに繰り返される。な
お、上記C/Aコード発生回路は、例えば、10段のシフト
レジスタ2個を用いるゴールド符号発生回路で構成され
る。上記コンピュータ26が出力するデータは、地上の制
御部分で測定および予測をして、衛星の図示しない記憶
回路に納めておき、順次読み出される。これらのデータ
は例えば50bit/sの送信速度で、所定のタイミングで伝
送される。なお、このデータ中には、テレメータ語、ハ
ンドオーバ語、電離層補正用パラメータ、1周波受信機
用遅延補正、時計補正データの年代、時計補正用基準時
計、GPSシステム時間、軌道予測の年代、軌道要素の基
準時間、軌道要素基準時間における平均近点角、離心
率、長半径の2乗根、昇交点赤経、軌道傾斜角、近地点
引数、昇交点の摂動、平均運動の補正、傾斜角補正用パ
ラメータ、軌道乱れの補正項、衛星の識別番号、データ
サブフレームの基準時間、衛星の健康状態等のデータが
含まれている。また、利用者の受信機が各衛星の信号を
受信し得る期間の予知、視野の中の衛星から最高の測位
精度が得られる衛星の組み合わせの選択、衛星からの信
号をできるだけ早く捕捉するための受信回路の事前設定
等ができるように、システムに属する他の衛星の暦(al
manac)データも含まれている。 上記制御部分は主制御局1aと、地上の複数(4箇所以
上が予定されている)の定点に配置された地上アンテナ
1bと、地上の複数(4箇所以上が予定されている)の定
点に配置されるモニタ局1cを有している。主制御局1aは
地上アンテナ1bを介して衛星を追跡し、その結果によっ
て衛星上の時計と衛星の軌道とを予測し、それらを衛星
から放送するように衛星のメモリ中に入れるためのデー
タの送信をするとともに、その他、衛星の制御に必要と
するテレメータの受信、コマンドの受信を行うために設
けられ、大型計算機と一連の運用管制制御卓を備えた有
人施設である。モニタ局1cは衛星からの信号の受信機、
原子時計及び対流圏遅延計算のための気象測定器を備え
た無人局である。 利用者部分である衛星利用測位手段1は、第1図に示
すように、所要の衛星の信号を受信するGPS受信機2と
その受信信号から車両の現在位置を測定し、現在位置に
対応する位置信号を出力する現在位置認識装置3とを有
する。また、第5図に示すように、衛星利用測位手段1
には、全体的なタイミング制御信号である基準周波数信
号を出力する水晶発振器38と、この基準周波数信号から
信号処理手段37の動作タイミングを制御するクロック信
号を形成するクロック発振回路39を備えるとともに、GP
S受信機2の前段に接続されたアンテナ31、プリアンプ3
2および帯域フィルタ33を有する。 上記GPS受信機2は水晶発振器38が発振する基準周波
数信号に基づいて衛星の送信機20の搬送波および衛星の
位置および衛星上の時計の状態に関するデータと同じパ
ターンの信号を作り出す周波数合成回路61と、クロック
発振回路39が出力するクロック信号を入力し、測距信号
と同じパターンを有するコード信号を形成するコード発
生回路62と、上記周波数合成回路61およびコード信号発
生回路62の出力信号によって衛星上の時計と衛星の軌道
に関するデータおよび搬送波を相関検波するデータおよ
び搬送波検波器63と、上記コード発生回路62が出力する
コード信号により上記測距信号を相関検波するコードク
ロック検波器64を有している。また、上記信号処理手段
37はクロック発振回路39の出力するクロック信号によっ
てタイミング制御される。 なお、第5図には受信チャンネルが1チャンネルのGP
S受信機2が示されているが、受信チャンネルを2チャ
ンネル設け、第1の受信チャンネルは視野内の4つの衛
星からの信号の順次切換え受信用に専念させ、第2の受
信チャンネルは各衛星からの放送データの取得と次に受
信する予定の衛星からの信号の予備的な捕捉などに当
て、第1の受信チャンネルの衛星からのデータ取得のた
めの順次受信停止による測位の中断をなくすことが可能
である。また、5チャンネル受信機の場合には、4チャ
ンネルで4個の衛星の同時連続追尾を行い、これと並行
して他の1チャンネルで次の衛星の予備捕捉を行い、使
用衛星の切り換えを瞬時に行うことが可能である。 ところで、GPSでは、上記疑似距離の測定に伴う誤差
は全て距離に換算され、利用者等価測距離差(User Equ
ivalent Range Error.UEREと略称される)と呼ばれる。
このUEREの原因とPコードにおける原因別の大きさの公
称値は後掲の第1表の通りである。C/AコードにおけるU
EREは電離層の誤差と受信機の誤差がともに数倍になる
と考えられている。 GPSの測位誤差値(測位精度)はこのUEREと、劣化係
数GDOPを乗ずるだけで求まり、C/Aコードでは測位精度
が確率誤差用の半径(CEP)で公称40m(50%)とされて
いる。 また、走行履歴測位手段9は、第1図に示すように、
車速センサ4aと、地磁気センサ(磁気コンパス)4bとこ
れらの出力から車両の現在位置を測定し、その現在位置
に対応する位置信号を制御装置10に出力する現在位置認
識装置3とを有する。車速センサ4aは公知の回転数セン
サ等が用いられ、このセンサ4aによる車速を積分するこ
とにより、走行距離が算出され、この走行距離を地磁気
センサ4bにより検出した走行方向の変化に対応させて累
積することにより、走行の履歴を得ることができ、これ
により基準地点からの走行経路を算出し現在位置の測定
がなされる。このような走行履歴測位手段9については
既に良く知られているのでその詳細説明は省略する。 以上において説明した衛星利用測位手段1および走行
履歴測位手段9を有するナビゲーション装置による現在
位置の認識を行なう作動を第6図に示すフローチャート
および第7図の説明図に基づいて説明する。この作動で
は、まず、ステップ71において走行履歴測位手段9によ
る現在位置Pd(Xd,Yd)の測定がなされる。次いで、走
行履歴測位手段9による測定が開始された基準位置(測
定開始位置)Po(Xo,Yo)から現在までの走行距離Lに
累積誤差を求める所定係数(この値は距離センサの精度
等により決まる値)を乗じて測定誤差の大きさΔLdを求
める。この測定誤差ΔLdは上記測定現在位置Pdと実際の
現在位置との最大誤差を現わしており、Pdを中心に半径
ΔLdの円を描くとこの円内に実際の現在位置が位置する
ことになる。次いで、ステップ73において衛星からの電
波が受信されているか否かの判断がなされ、受信されて
いる場合には衛星利用測位手段1による現在位置Pg(X
g,Yg)の測定がなされる。なお、このとき同時に、衛星
利用測位手段1による測定現在位置の測定誤差の大きさ
ΔLgが算出される。この測定誤差ΔLgは、前述のよう
に、利用者等価測距離差(UERE)に劣化係数(GDOP)を
乗じることによって算出される。この後、ステップ74に
進み、上記のようにして求めた走行履歴測位手段9によ
る測定誤差ΔLdの大きさと、衛星利用測位手段1による
測定誤差ΔLgの大きさとを比較する。ΔLd>ΔLgの場合
には、ステップ75において衛星利用測位手段による測定
値Pg(Xg,Yg)が現在位置として読込まれて表示器16に
現在位置として表示されるとともに、この位置が以後の
走行履歴測位手段9による現在位置測定のための基準位
置Po(Xo,Yo)として記憶される。一方、ステップ73に
おいて衛星からの電波が受信されていないことが検知さ
れた場合には、ステップ76に進み、ステップ71において
走行履歴測位手段9により測定した値Pd(Xd,Yd)を現
在位置として読込み、この位置を表示器16に表示させ
る。また、衛星からの電波が受信はされているが、ステ
ップ74においてΔLd≦ΔLgと判断された場合には、ステ
ップ76に進み、走行履歴測位手段9による測定値Pdが現
在位置として読込まれる。 (発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、衛星利用測位
手段による現在位置の測定と走行履歴測位手段による現
在位置の測定とを共に行なわせるとともに、衛星利用測
定誤差演算手段と走行履歴測定誤差演算手段とを備え、
これらによって上記の両測位手段による測定誤差を検出
し、制御手段によって上記測定誤差が少ない方の測位手
段により測定された現在位置を現在位置を示す値として
読取るように構成しているので、上記両測位手段のう
ち、そのときの測定精度の高い方の手段により測定され
た現在位置を表示させるようになり、現在位置の認識精
度の向上を図ることができる。 また、上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤
差の大きさを、測定に用いる衛星と車両との幾何学的関
係で決まる値に基づいて演算するようにしたので、衛星
利用測位手段の測定誤差を衛星からの電波レベル等に基
づいて求めるものに比して、電波の強度や電波の種類
(デジタルかアナログか)に関係なく、一定の電波の強
度(情報が認識できる程度の強度)が確保できれば誤差
の演算が可能である。 また、上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤
差の大きさを、利用者等価測距離差に上記測定に用いる
上記複数の衛星と上記車両との幾何学的関係で決まる値
を乗じて演算し、あるいは上記走行履歴測位手段による
現在位置の測定誤差の大きさを、測定開始位置から現在
までの走行距離に累積誤差を求める所定係数を乗じて演
算するようにすれば、それらの測位手段による測定誤差
の大きさを測定誤差距離に対応する長さとすることがで
き、これにより測定誤差の大小の比較をより具体的にか
つ正確に行うことができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application field) The present invention relates to a navigation device for a vehicle, and more particularly, to a satellite-based positioning means for receiving a radio wave from a satellite and recognizing a current position of the vehicle, a geomagnetic field, and a traveling distance. The present invention relates to a navigation device provided with travel history positioning means for detecting a travel history based on the travel history and detecting a current position based on the travel history. (Prior Art) As a car navigation device, for example,
As disclosed in Japanese Patent Application No. 58-70117, there is known an apparatus that displays a current position of a vehicle and a map of its surroundings on a screen of a display device to provide travel guidance. As means for recognizing the current position of a vehicle in such a navigation device, a device utilizing a direction sensor such as a geomagnetic sensor has already been put to practical use. That is, the traveling distance and the direction of the vehicle from a certain reference point are detected by the vehicle speed sensor and the direction sensor, thereby recognizing the current position of the vehicle. Further, it is considered that the azimuth is calculated by detecting the rotation difference between the left and right wheels, the steering angle of the steering wheel, and the like, without using the azimuth sensor. However, in such a conventional current position recognizing means, the current position of the vehicle is calculated by integrating a traveling distance corresponding to a change in azimuth in accordance with traveling from a reference point, that is, from the reference point. Since the current position is measured as a relative position with respect to the reference point based on the traveling history, accuracy decreases due to a measurement error of a traveling distance and an azimuth, and the accuracy decrease increases as the distance from the reference point increases.
The means for measuring the current position based on the running history from such a reference point is referred to as running history positioning means. From the above, it is conceivable that the current position of the vehicle is measured as an absolute position using radio waves emitted from a satellite. For example, the Global Positioning System (hereinafter referred to as GP)
It is conceivable to measure the current position of the vehicle as an absolute position by using S (referred to as S). This GPS can measure the current position of the vehicle with a measurement accuracy of about 30 meters based on radio waves emitted from four artificial satellites (called NAVSTAR) (C / A that is open to the public) Code). In a vehicle using a navigation device equipped with satellite-based positioning means for detecting the current position by such a GPS, for example, a map of a traveling area is displayed on a screen of an in-vehicle CRT or the like, and the satellite usage is displayed on the map. The current position detected by the positioning means is displayed. When the vehicle travels, its current position also moves. Accordingly, this movement needs to be displayed on the screen. For this reason, the navigation device repeatedly receives radio waves from each satellite at predetermined intervals, detects the current position for each reception, and displays the movement of the vehicle on the screen. ing. (Problems to be Solved by the Invention) When the above navigation device is used, the current position of the vehicle can be detected as an absolute position, so that the problem of the accumulated error as in the travel history positioning means is eliminated. The measurement accuracy of the current position using GPS has a variation of about 30 meters, and this variation is often worsened by the position of each satellite and the reception state of radio waves from the satellite. There is a problem that the measurement error of the current position measured by the above is larger than the measurement error of the current position measured by the traveling history positioning means. In particular, since the measurement error by the travel history positioning means is a cumulative error that increases in proportion to the travel distance, when the travel distance from the measurement start point is short, the measurement error by the satellite-based positioning means tends to increase. (Means for Solving the Problems) As described above, when the current position is measured using the satellite-based positioning means, the current position can be grasped as an absolute position. If the reception condition is not good or the mileage is short,
The present invention has been made in view of the problem that the measurement error of the satellite-based positioning means is larger than the measurement error of the travel history positioning means, and therefore, the navigation device according to the present invention uses radio waves from a plurality of satellites. Satellite-based positioning means for receiving the current position of the vehicle and measuring the current position of the vehicle, and traveling history positioning means for measuring the current position based on the traveling history, and displaying the current position measured by these two positioning means on the display means. In the navigation device for displaying, the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means and the magnitude of the measurement error by the travel history positioning means are detected, and the smaller of the two measurement errors is measured. Control means for displaying the current position measured by the means on the display means, and the satellite-based positioning means detected by the control means. The magnitude of measurement error in the standing position, characterized in that used for the measurement is obtained is calculated based on the value determined by the geometrical relationship between said plurality of satellites and the vehicle. The magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated by multiplying the user equivalent distance difference by a value determined by a geometric relationship between the plurality of satellites used for the measurement and the vehicle. Can be used. Further, as the magnitude of the measurement error of the current position by the traveling history positioning means, a value calculated by multiplying the traveling distance from the measurement start position to the present by a predetermined coefficient for obtaining the accumulated error can be used. (Operation) When the navigation device according to the present invention having the above-described configuration is used, the measurement of the current position by the satellite-based positioning means and the measurement of the current position by the travel history positioning means are both performed. Measuring error calculating means and traveling history measuring error calculating means, by which the measuring errors by the two positioning means are detected, and the control means detects the current position measured by the measuring means having the smaller measuring error and the current position. Is read as a value indicating the current position, thereby improving the measurement accuracy of the current position. Further, the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated based on a value determined by the geometric relationship between the satellite used for measurement and the vehicle, whereby the measurement by the satellite-based positioning means is performed. Compared to the error calculated based on the level of the radio wave from the satellite, the constant radio wave intensity (strength enough to recognize information) is independent of the radio wave intensity and the type of radio wave (digital or analog). If it can be ensured, the error can be calculated. Further, the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated by multiplying the user equivalent distance difference by a value determined by the geometric relationship between the plurality of satellites used for the measurement and the vehicle. Alternatively, the magnitude of the measurement error of the current position by the traveling history positioning means is calculated by multiplying the traveling distance from the measurement start position to the present by a predetermined coefficient for obtaining the accumulated error, whereby the measurement by the positioning means is performed. The magnitude of the error is set to a length corresponding to the measurement error distance, so that the magnitude of the measurement error can be compared more specifically and accurately. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vehicle navigation device 1 according to the present invention.
FIG. 3 is an overall configuration diagram showing an example. The navigation device includes a GPS receiver 2 for receiving a radio wave from a satellite, a vehicle speed sensor 4a for detecting a vehicle speed, a geomagnetic sensor 4b for detecting terrestrial magnetism, and a current position of the vehicle based on the radio wave received by the GPS receiver 2. Current position recognition means 3 for recognizing the current position and recognizing the current position from the running history based on the signals from the vehicle speed sensor 4a and the geomagnetic sensor 4b, and various signals received from the current position recognition means 3 And a control device 10 for performing signal control. Further, a storage device 5 composed of a compact disk, a ROM or the like storing map information and the like, and an operation device 7 for performing various key operations are connected to the control device 10 via a decoder 6 and an encoder 8, respectively. , A CRT or the like, and a video RAM 15 are connected via a display control device 14. The GPS receiver 2 and the current position recognizing device 3 constitute satellite-based positioning means 1. On the other hand, the vehicle speed sensor 4a, the geomagnetic sensor 4b, and the current position recognizing device 3 calculate a travel history and a current position based on the travel history. The driving history positioning means 9 for recognizing the information is configured. Further, the storage device 5 stores a map or the like in which contents necessary for traveling guidance of vehicles such as roads and buildings are represented. The operation device 7 is a key switch or the like that can be operated by a driver or the like.
The contents displayed in 16 can be switched. The control device 10 includes an arithmetic circuit 12 and an RO connected thereto.
It consists of a microcomputer with M11a, RAM11b,
The arithmetic circuit 12 is connected to the current position recognition device 3 and the like via an interface 13 as shown in the figure. The control device 10 calculates the current position of the vehicle based on the signal from the current position recognition device 3, retrieves a map around the current position from the storage device 5, and displays the current position on the display 16. It is displayed or stored in the video RAM 15. As described above, there are two types of recognition of the current position by the current position recognition device 3: recognition by the satellite-based positioning means 1 and recognition by the traveling history positioning means 9.
The control device 10 includes a satellite-based measurement calculation unit that calculates a measurement error of the current position by the satellite-based positioning unit 1 and a travel history measurement error calculation unit that calculates a measurement error of the current position by the travel history positioning unit 9. By comparing the magnitudes of the two measurement errors, the value of the current position measured by the positioning means having the smaller measurement error is read, and this position is displayed on the display 16. The magnitude of the measurement error by the satellite-based positioning means 1 is determined by a deterioration coefficient GDOP described later.
(Geomwtrical Dilution Of Precision), and the magnitude of the measurement error by the travel history positioning means 9 is a value proportional to the travel distance. Therefore, the magnitude can be determined by multiplying the travel distance by a ratio generated as an accumulated error. Here, the satellite-based positioning means 1 will be described first. The satellite-based positioning means 1 comprises, for example, 18 to 21 GPS control units, for example, as shown schematically in FIG. 2, which are controlled by, for example, four ground antennas 1b in which a terrestrial main control station 1a is appropriately distributed. Of the satellites within the receivable area (field of view)
It constitutes a GPS user part that measures the current position of the vehicle based on radio waves transmitted from the individual satellites S1 to S4. Incidentally, the measurement accuracy of the satellite-based positioning means 1 is such that the positioning accuracy is reduced by the position of the satellite, the perturbation of the satellite, the state of the ionosphere, etc., or the positioning cannot be performed locally for a very short time. For example, obstacles on the ground, such as traveling in a tunnel, make it difficult to receive necessary radio waves,
Or become impossible. The degree of the decrease in the positioning accuracy in the satellite-based positioning means 1 varies depending on the deterioration coefficient and the electric field strength. That is, the deterioration coefficient is a value determined by the geometric relationship between the satellite used and the vehicle at the time of positioning, and as the deterioration coefficient increases, the positioning error increases and the positioning accuracy decreases. Other factors that lower the positioning accuracy appear as a reduction in the electric field strength. When the deterioration coefficient increases or the electric field intensity decreases, the positioning error increases. This deterioration factor is obtained from the satellite's position data at the time of positioning, which is transmitted from each satellite based on the satellite tracking result of the ground antenna 1b and the reception data of the ground monitoring station 1c, etc. And the electric field strength can be detected by the strength of the radio wave received from the satellite. However, when a radio wave is transmitted as a digital signal, the measurement error does not depend on the magnitude of the electric field strength as long as the electric field strength can be maintained at a constant level. The principle of positioning by GPS is as follows. If there is a clock that is completely synchronized with the transmission point and the reception point of the radio wave, and the transmission signal is controlled by that clock, measuring the reception timing at the reception point will determine the propagation time of the radio wave between the transmission and reception points By multiplying it by the speed of light, the distance between the transmitting and receiving points can be obtained. Now, as shown in FIG. 4, the user's field of view (receivable area) is 3
There are satellites S1, S2, S3, and each satellite S1, S2, S3
Are transmitting distance measurement signals by clocks synchronized with each other. If the reception time of these signals is measured at the receiving point P, the distance between each satellite S1, S2, S3 and the receiving point P is obtained, and the receiving point P is the intersection of three spherical surfaces centering on each satellite S1, S2, S3. Can be obtained as However, synchronizing the clock at the receiving point P with that at the transmitting point is not only technically problematic but also disadvantageous in reducing the cost of the receiver. This problem is solved by increasing the number of satellites receiving the signal by one more. FIG. 3 shows this two-dimensionally for easy understanding. If the clock at the receiving point is later than the clock of each satellite by Δtu, the radius of the three measured circles is larger than the actual one by Δtuc (c is the speed of light) and intersects at one point. The three power circles no longer intersect (solid line diagram). If the value of Δtuc is adjusted so that these three circles intersect at one point, Δtu can be obtained simultaneously with the position of the receiving point P. In GPS, satellite i
The measured value of a distance different from the true distance Ri by Δtuc is called a pseudo distance. The pseudorange Ri for the satellite i is represented by Ri = Ri + cΔtai + c (Δtu−Δtsvi). Here, Δtai is the delay time of radio waves in the ionosphere and the troposphere, and Δtsvi is the time offset of the clock of satellite i. Instead of synchronizing each other, the atomic clocks on the satellite measure their offset values, make predictions, and use Δtsvi
In a form that can calculate the value of and transmit it from the satellite.
For three-dimensional positioning, four unknowns, ie, three position coordinates and Δtu can be solved using four pseudorange measurements for four satellites with i = 1 to 4. Similarly, using the Doppler frequency of the signal from the satellite, that is, the measured value of the pseudorange change rate, the three-dimensional velocity of the user can be measured. When determining the position of the user based on the position of the satellite, the user must know the position of the satellite that changes every moment and the state of the clock on the satellite, and these data are also described later. Broadcast from satellite. Each satellite is equipped with a receiving circuit (not shown) for receiving radio waves transmitted from the main control station 1a via the ground antenna 1b and a transmitting circuit 20 shown in FIG. This transmission circuit 20
Is a reference frequency oscillating circuit 21 that outputs a reference frequency signal of, for example, 10.23 MHz, and forms the L1 carrier (1575.42 MHz) as the first carrier by multiplying the frequency of the reference frequency signal to be output by 154 times. And a multiplier 23 for multiplying the frequency of the reference frequency signal by 120 to form an L2 carrier (1227.6 MHz) as a second carrier. Further, the transmitting circuit 20 includes a clock forming circuit 24 that forms a clock signal having a predetermined cycle from the reference frequency signal,
A code generation circuit 25 for forming two types of code signals called a P code and a C / A code as ranging signals from the reference frequency signal and this clock signal, and the position of the satellite, which is timing-controlled by the clock signal and changes every moment. And a computer 26 for outputting data relating to the state of the clock on the satellite. The P code is a highly accurate secret code that can be used only by users who have been specifically recognized as military, and is superimposed on data output from the computer 26.
It is a long code transmitted in the form of orthogonal modulation of both the L 1 and L 2 carriers, with a repetition rate of 10.23 Mbit / s and a length of one week. The C / A code is a code that is used for coarse positioning (standard positioning) and capturing of a P code, and that is open to the public. The C / A code signal, after being superimposed with the data output from the computer 26, is transmitted in the form of modulating the L 1, L 2 both carriers, at a repetition rate of 1.023Mbit / s, the length
It is repeated every 1,023 bits, that is, every 1 ms. Note that the C / A code generation circuit is composed of, for example, a Gold code generation circuit using two 10-stage shift registers. The data output from the computer 26 is measured and predicted by a control unit on the ground, stored in a storage circuit (not shown) of the satellite, and sequentially read. These data are transmitted at a predetermined timing at a transmission speed of, for example, 50 bit / s. The data includes telemeter language, handover language, ionospheric correction parameters, delay correction for one frequency receiver, age of clock correction data, reference clock for clock correction, GPS system time, age of orbit prediction, and orbital elements. For the reference time of the trajectory, the average perihelion angle at the orbital element reference time, the eccentricity, the square root of the major radius, the ascending intersection of right ascension, the orbital inclination angle, the perigee argument, the perturbation of the ascending intersection, the correction of the average movement, the inclination angle correction The data includes parameters, correction items for orbit disturbance, satellite identification numbers, reference times of data subframes, satellite health conditions, and the like. In addition, it predicts the period during which the user's receiver can receive the signals of each satellite, selects the combination of satellites that provides the highest positioning accuracy from the satellites in the field of view, and captures the signals from the satellite as soon as possible. The calendar (al
manac) data is also included. The above control part consists of the main control station 1a and ground antennas arranged at a plurality of (four or more planned) fixed points on the ground.
1b, and a plurality of (four or more planned) fixed points on the ground are provided as monitor stations 1c. The main control station 1a tracks the satellite via the terrestrial antenna 1b, predicts the clock on the satellite and the orbit of the satellite based on the result, and stores the data for putting them into the memory of the satellite so as to broadcast them from the satellite. It is a manned facility equipped with a large computer and a series of operation control consoles, which are provided to transmit and receive other telemeters and commands required for satellite control. The monitor station 1c is a receiver of a signal from a satellite,
An unmanned station equipped with an atomic clock and a meteorological instrument for calculating tropospheric delay. As shown in FIG. 1, the satellite-based positioning means 1, which is a user part, measures the current position of the vehicle from the GPS receiver 2 that receives a signal of a required satellite and the received signal, and corresponds to the current position. A current position recognition device 3 for outputting a position signal. In addition, as shown in FIG.
Includes a crystal oscillator 38 that outputs a reference frequency signal that is an overall timing control signal, and a clock oscillation circuit 39 that forms a clock signal that controls the operation timing of the signal processing unit 37 from the reference frequency signal, GP
Antenna 31 and preamplifier 3 connected in front of S receiver 2
2 and a bandpass filter 33. The GPS receiver 2 includes a frequency synthesizing circuit 61 for generating a signal having the same pattern as the data relating to the carrier wave of the satellite transmitter 20, the position of the satellite, and the state of the clock on the satellite based on the reference frequency signal oscillated by the crystal oscillator 38. A clock signal output from the clock oscillation circuit 39, a code generation circuit 62 for forming a code signal having the same pattern as the distance measurement signal, and a signal output from the frequency synthesis circuit 61 and the code signal generation circuit 62 on the satellite. And a data and carrier detector 63 for correlation detection of data and carrier waves of the orbit of the clock and the satellite, and a code clock detector 64 for correlation detection of the ranging signal by a code signal output by the code generation circuit 62. I have. Further, the signal processing means
37 is controlled in timing by the clock signal output from the clock oscillation circuit 39. Fig. 5 shows a GP with one receiving channel.
Although an S receiver 2 is shown, two receiving channels are provided, a first receiving channel is dedicated to sequentially switching reception of signals from four satellites in the field of view, and a second receiving channel is dedicated to each satellite. Eliminate positioning interruptions due to sequential stoppage of acquisition of data from satellites on the first reception channel, for example, to acquire broadcast data from satellites and to preliminarily capture signals from satellites to be received next Is possible. In the case of a 5-channel receiver, simultaneous continuous tracking of four satellites is performed on four channels, and in parallel with this, preliminary acquisition of the next satellite is performed on another one channel, and switching of the satellite used is instantaneous. It is possible to do. By the way, in GPS, all the errors involved in the above pseudo distance measurement are converted into distances, and the user equivalent distance difference (User Equ
ivalent Range Error.UERE).
The cause of the UERE and the nominal value of the size for each cause in the P-code are as shown in Table 1 below. U in C / A code
It is thought that both the ionospheric error and the receiver error of the ERE are several times larger. The positioning error value (positioning accuracy) of GPS can be obtained simply by multiplying this UERE by the deterioration coefficient GDOP. In the C / A code, the positioning accuracy is nominally 40 m (50%) in terms of the radius for probability error (CEP). . In addition, as shown in FIG. 1, the traveling history positioning means 9
The vehicle includes a vehicle speed sensor 4a, a geomagnetic sensor (magnetic compass) 4b, and a current position recognizing device 3 that measures the current position of the vehicle from the outputs thereof and outputs a position signal corresponding to the current position to the control device 10. A known speed sensor or the like is used as the vehicle speed sensor 4a, and the traveling distance is calculated by integrating the vehicle speed by the sensor 4a, and the traveling distance is accumulated in accordance with a change in the traveling direction detected by the geomagnetic sensor 4b. By doing so, it is possible to obtain a running history, thereby calculating a running route from the reference point and measuring the current position. Since such a running history positioning means 9 is already well known, a detailed description thereof will be omitted. The operation of recognizing the current position by the navigation device having the satellite-based positioning means 1 and the travel history positioning means 9 described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 6 and the explanatory diagram of FIG. In this operation, first, at step 71, the current position Pd (Xd, Yd) is measured by the traveling history positioning means 9. Next, a predetermined coefficient for calculating an accumulated error in the travel distance L from the reference position (measurement start position) Po (Xo, Yo) at which the measurement by the travel history positioning means 9 is started to the present (this value is determined by the accuracy of the distance sensor, etc.) (Determined value) to determine the magnitude of the measurement error ΔLd. This measurement error ΔLd represents the maximum error between the measured current position Pd and the actual current position.If a circle with a radius ΔLd is drawn around Pd, the actual current position will be located within this circle . Next, in step 73, it is determined whether or not the radio wave from the satellite is being received. If the radio wave is being received, the current position Pg (X
g, Yg). At the same time, the magnitude ΔLg of the measurement error of the current measurement position by the satellite-based positioning means 1 is calculated. As described above, the measurement error ΔLg is calculated by multiplying the user equivalent distance difference (UERE) by the deterioration coefficient (GDOP). Thereafter, the process proceeds to step 74, where the magnitude of the measurement error ΔLd obtained by the traveling history positioning means 9 obtained as described above is compared with the magnitude of the measurement error ΔLg by the satellite-based positioning means 1. If ΔLd> ΔLg, the measured value Pg (Xg, Yg) obtained by the satellite-based positioning means is read as the current position in step 75 and displayed on the display 16 as the current position. It is stored as a reference position Po (Xo, Yo) for the current position measurement by the positioning means 9. On the other hand, if it is detected in step 73 that the radio wave from the satellite is not received, the process proceeds to step 76, and the value Pd (Xd, Yd) measured by the traveling history positioning means 9 in step 71 is set as the current position. After reading, this position is displayed on the display 16. If a radio wave is received from the satellite, but it is determined in step 74 that ΔLd ≦ ΔLg, the process proceeds to step 76, where the measured value Pd by the travel history positioning means 9 is read as the current position. (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the measurement of the current position by the satellite-based positioning means and the measurement of the current position by the travel history positioning means are performed at the same time. Driving history measurement error calculating means,
These are used to detect the measurement error by the two positioning means, and the control means reads the current position measured by the positioning means with the smaller measurement error as a value indicating the current position. Among the positioning means, the current position measured by the means having the higher measurement accuracy at that time is displayed, and the recognition accuracy of the current position can be improved. Further, since the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated based on a value determined by the geometric relationship between the satellite used for measurement and the vehicle, the measurement error of the satellite-based positioning means is calculated. A certain level of radio wave intensity (strength enough to recognize information) is ensured, irrespective of the radio wave intensity and the type of radio wave (digital or analog), as compared with those obtained based on the radio wave level from the satellite If possible, it is possible to calculate the error. Further, the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated by multiplying the user equivalent distance difference by a value determined by the geometric relationship between the plurality of satellites used for the measurement and the vehicle. Alternatively, if the magnitude of the measurement error of the current position by the traveling history positioning means is calculated by multiplying the traveling distance from the measurement start position to the present by a predetermined coefficient for obtaining the accumulated error, the measurement by the positioning means can be performed. The magnitude of the error can be a length corresponding to the measurement error distance, so that the magnitude of the measurement error can be compared more specifically and accurately.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係るナビゲーション装置の1例を示す
全体構成図、 第2図はGPSの概略を示す斜視図、 第3図はGPSの測位の原理の説明図、 第4図は衛星の送信回路のブロック図、 第5図は衛星利用測位手段のブロック図、 第6図は本発明に係るナビゲーション装置により現在位
置の認識を行なう作動を示すフローチャート、 第7図は上記現在位置の認識の作動を説明するための説
明図である。 1……衛星利用測位手段、1a……主制御局 1b……地上アンテナ、1c……モニタ局 2……GPS受信器、4a……車速センサ 4b……地磁気センサ、9……走行履歴測位手段 10……制御装置、16……表示器 20……送信回路
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of a navigation device according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing an outline of GPS, and FIG. 3 is an explanatory diagram of the principle of GPS positioning. FIG. 4 is a block diagram of a satellite transmission circuit, FIG. 5 is a block diagram of satellite-based positioning means, FIG. 6 is a flowchart showing an operation of recognizing a current position by the navigation device according to the present invention, FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an operation of recognizing the current position. 1 ... satellite-based positioning means, 1a ... main control station 1b ... terrestrial antenna, 1c ... monitor station 2 ... GPS receiver, 4a ... vehicle speed sensor 4b ... geomagnetic sensor, 9 ... travel history positioning means 10 Control device 16 Display 20 Transmitter circuit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.複数の衛星からの電波を受信して車両の現在位置を
測定する衛星利用測位手段と、走行履歴に基づき現在位
置の測定を行なう走行履歴測位手段とを有し、これら2
つの測位手段により測定した現在位置を表示手段に表示
するナビゲーション装置において、 上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤差の大き
さおよび上記走行履歴測位手段による測定誤差の大きさ
を検知するとともに、両測定誤差のうちその大きさの小
さいほうの測位手段によって測定された現在位置を上記
表示手段に表示させる制御装置を備え、 該制御装置が検知する衛星利用測位手段による現在位置
の測定誤差の大きさは、測定に用いる上記複数の衛星と
上記車両との幾何学的関係で決まる値に基づいて演算さ
れものであることを特徴とするナビゲーション装置。 2.上記衛星利用測位手段による現在位置の測定誤差の
大きさは、利用者等価測距離差に上記測定に用いる上記
複数の衛星と上記車両との幾何学的関係で決まる値を乗
じて演算されるものであることを特徴とする請求項1記
載のナビゲーション装置。 3.上記走行履歴測位手段による現在位置の測定誤差の
大きさは、測定開始位置から現在までの走行距離に累積
誤差を求める所定係数を乗じて演算されるものであるこ
とを特徴とする請求項1または2記載のナビゲーション
装置。
(57) [Claims] Satellite-based positioning means for receiving the radio waves from a plurality of satellites to measure the current position of the vehicle; and traveling history positioning means for measuring the current position based on the traveling history.
A navigation device for displaying the current position measured by the two positioning means on the display means, detecting a magnitude of a measurement error of the current position by the satellite-based positioning means and a magnitude of a measurement error by the traveling history positioning means, A control unit for displaying, on the display unit, the current position measured by the positioning unit having the smaller size of the measurement errors, the magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning unit detected by the control unit; Is calculated based on a value determined by a geometric relationship between the plurality of satellites and the vehicle used for measurement. 2. The magnitude of the measurement error of the current position by the satellite-based positioning means is calculated by multiplying the user equivalent distance difference by a value determined by the geometric relationship between the plurality of satellites used for the measurement and the vehicle. The navigation device according to claim 1, wherein 3. The magnitude of the measurement error of the current position by the travel history positioning means is calculated by multiplying the travel distance from the measurement start position to the present by a predetermined coefficient for obtaining an accumulated error. 2. The navigation device according to 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GPS(人工衛星による精密測位システム)1986.11.10 社団法人日本測量協会発行

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JPS63238423A (en) 1988-10-04

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