JP3380727B2 - 方位検出センサを使用して角速度補正を行うナビゲーション方法 - Google Patents
方位検出センサを使用して角速度補正を行うナビゲーション方法Info
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
- G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
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- Navigation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的にナビゲーシ
ョンシステムに関する。特に、本発明はナビゲーション
システムにおける角速度、オフセットエラーおよびゲイ
ンエラーの補正に関する。
ョンシステムに関する。特に、本発明はナビゲーション
システムにおける角速度、オフセットエラーおよびゲイ
ンエラーの補正に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両ナビゲーションシステムは、
ジャイロスコープセンサを使用して車両の角速度を検出
する。そのような各ジャイロスコープは幾つかの特性を
有し、その実際の値はその特定のジャイロスコープに特
有であることがよく知られている。これらのジャイロス
コープの特性は、典型的なオフセットについてのオフセ
ットエラーと、典型的なゲインについてのゲインエラー
と、典型的な右および左のゲインについての右および左
ゲイン差とを含む。これらのジャイロスコープの特性に
より、ナビゲーション装置は車両を誤ってポジショニン
グする。その各々を以下に順に説明する。
ジャイロスコープセンサを使用して車両の角速度を検出
する。そのような各ジャイロスコープは幾つかの特性を
有し、その実際の値はその特定のジャイロスコープに特
有であることがよく知られている。これらのジャイロス
コープの特性は、典型的なオフセットについてのオフセ
ットエラーと、典型的なゲインについてのゲインエラー
と、典型的な右および左のゲインについての右および左
ゲイン差とを含む。これらのジャイロスコープの特性に
より、ナビゲーション装置は車両を誤ってポジショニン
グする。その各々を以下に順に説明する。
【０００３】各ジャイロスコープは、それ自身が配置さ
れる物体（たとえば車両）の角速度に対応する電圧出力
を与える。図２は、車両の角速度に対するジャイロスコ
ープの出力電圧の関係を例示するグラフを示す。車両の
角速度（ＡＳ）は、ジャイロスコープの出力電圧（Ｖ
GYRO）から典型的なオフセット電圧（ＶOFFSET）を減算
したものをゲイン（Ｇ）で割った次の数１で表される。
れる物体（たとえば車両）の角速度に対応する電圧出力
を与える。図２は、車両の角速度に対するジャイロスコ
ープの出力電圧の関係を例示するグラフを示す。車両の
角速度（ＡＳ）は、ジャイロスコープの出力電圧（Ｖ
GYRO）から典型的なオフセット電圧（ＶOFFSET）を減算
したものをゲイン（Ｇ）で割った次の数１で表される。
【０００４】
【数１】
しかし、各ジャイロスコープは特性のオフセットエラー
を有する。図３は、ジャイロスコープの典型的なオフセ
ットに対する２つのオフセットエラーの関係を示す。図
３において、オフセットエラー３１０は正であり、高い
オフセット３２０を生じさせる。オフセットエラー３１
１は負であり、低いオフセット３２１を生じさせる。
を有する。図３は、ジャイロスコープの典型的なオフセ
ットに対する２つのオフセットエラーの関係を示す。図
３において、オフセットエラー３１０は正であり、高い
オフセット３２０を生じさせる。オフセットエラー３１
１は負であり、低いオフセット３２１を生じさせる。
【０００５】従って、車両の角速度は数１としてではな
く、数２および数３としてより良好に決定される。
く、数２および数３としてより良好に決定される。
【０００６】
【数２】
【０００７】
【数３】
オフセットエラーを有する角速度（ＡＳOFFSET
ERROR ）は、オフセットエラーを有するジャイロスコー
プの出力電圧（ＶGYRO、 OFFSET ERROR）からオフセット
（ＶOFFSET）を減算したものを、ゲイン（Ｇ）で割った
ものである。オフセットエラーを含む出力電圧
（ＶGYRO、 OFFSET ERROR）は、ジャイロスコープの出力
電圧（ＶGYRO）とオフセットエラー（ＶOFFSET ERROR）
の和である。
ERROR ）は、オフセットエラーを有するジャイロスコー
プの出力電圧（ＶGYRO、 OFFSET ERROR）からオフセット
（ＶOFFSET）を減算したものを、ゲイン（Ｇ）で割った
ものである。オフセットエラーを含む出力電圧
（ＶGYRO、 OFFSET ERROR）は、ジャイロスコープの出力
電圧（ＶGYRO）とオフセットエラー（ＶOFFSET ERROR）
の和である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、車両が直線的
に移動している場合でさえ、従来技術のシステムは、特
性のオフセットエラーが正の時には車両は右に旋回して
いると決定することがある。逆に、特性オフセットエラ
ーが負である時、従来技術のシステムは車両が左に旋回
していると決定することがある。これらの誤った決定に
より、従来のシステムは車両を誤ってポジショニングす
る。
に移動している場合でさえ、従来技術のシステムは、特
性のオフセットエラーが正の時には車両は右に旋回して
いると決定することがある。逆に、特性オフセットエラ
ーが負である時、従来技術のシステムは車両が左に旋回
していると決定することがある。これらの誤った決定に
より、従来のシステムは車両を誤ってポジショニングす
る。
【０００９】さらに、各ジャイロスコープは特性ゲイン
エラーを有する。図４は、ジャイロスコープの典型的な
ゲインに対する２つのゲインエラーの関係を示す。高い
ゲインエラーが高ゲインエラー４１０として図示され
る。低いゲインエラーが低ゲインエラーとして図示され
る。その結果、ゲインエラーが存在すると、車両の角速
度は数１でなく、次の数４、５および６により決定され
る：
エラーを有する。図４は、ジャイロスコープの典型的な
ゲインに対する２つのゲインエラーの関係を示す。高い
ゲインエラーが高ゲインエラー４１０として図示され
る。低いゲインエラーが低ゲインエラーとして図示され
る。その結果、ゲインエラーが存在すると、車両の角速
度は数１でなく、次の数４、５および６により決定され
る：
【００１０】
【数４】
【００１１】
【数５】
【００１２】
【数６】
いま、ゲインエラー（ＡＳG ERROR ）を考慮に入れた角
速度は、ジャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO）とオフ
セット電圧（ＶOFFSET）の差を、ゲインエラーを有する
ゲイン（ＧG ERROR で割ったものである。ゲインエラー
を有するゲイン（ＧG ERROR ）は、ジャイロスコープの
典型的なゲイン（Ｇ）の係数ＫG ERROR倍である。ＫG
ERROR は、ゲインエラーが無い時は１に等しいが、ゲイ
ンが誤って低い時には１未満となる。ＫG ERROR はゲイ
ンが誤って高いときには１より大きくなる。
速度は、ジャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO）とオフ
セット電圧（ＶOFFSET）の差を、ゲインエラーを有する
ゲイン（ＧG ERROR で割ったものである。ゲインエラー
を有するゲイン（ＧG ERROR ）は、ジャイロスコープの
典型的なゲイン（Ｇ）の係数ＫG ERROR倍である。ＫG
ERROR は、ゲインエラーが無い時は１に等しいが、ゲイ
ンが誤って低い時には１未満となる。ＫG ERROR はゲイ
ンが誤って高いときには１より大きくなる。
【００１３】特性ゲインエラーの存在により、従来技術
の装置は車両の位置を誤って検出し、決定する。たとえ
ば、車両が実際に９０度旋回したとき、高いゲインエラ
ーを有するシステムは、車両が実際の９０度より大きく
旋回したと決定する。同様に、低いゲインエラーを有す
るシステムは、車両が実際の９０度未満の幾らか旋回し
たと検出する。
の装置は車両の位置を誤って検出し、決定する。たとえ
ば、車両が実際に９０度旋回したとき、高いゲインエラ
ーを有するシステムは、車両が実際の９０度より大きく
旋回したと決定する。同様に、低いゲインエラーを有す
るシステムは、車両が実際の９０度未満の幾らか旋回し
たと検出する。
【００１４】最後の例として、車両の右およびび左への
移動間の特性ジャイロスコープゲインエラーにおける差
について考察する。図４は、ジャイロスコープの典型的
なゲインに対する右および左の差分ゲインエラーの関係
を示す。毎秒ｍ度で左に旋回し、次に毎秒ｍ度で右に旋
回する車両について、右および左の差分ゲインエラーに
ついての調整をしていないシステムは、左および右旋回
について、それぞれ異なる絶対値｜ｎ' ｜および｜ｎ''
｜を検出する。
移動間の特性ジャイロスコープゲインエラーにおける差
について考察する。図４は、ジャイロスコープの典型的
なゲインに対する右および左の差分ゲインエラーの関係
を示す。毎秒ｍ度で左に旋回し、次に毎秒ｍ度で右に旋
回する車両について、右および左の差分ゲインエラーに
ついての調整をしていないシステムは、左および右旋回
について、それぞれ異なる絶対値｜ｎ' ｜および｜ｎ''
｜を検出する。
【００１５】従って、オフセットエラー、ゲインエラ
ー、並びに右および左の差分ゲインエラーを含むジャイ
ロスコープの特性エラーを検出する方法および装置の要
求がある。
ー、並びに右および左の差分ゲインエラーを含むジャイ
ロスコープの特性エラーを検出する方法および装置の要
求がある。
【００１６】また、オフセットエラー、ゲインエラー、
並びに右および左の差分ゲインエラーを含むジャイロス
コープの特性エラーを補償する方法および装置の要求が
ある。
並びに右および左の差分ゲインエラーを含むジャイロス
コープの特性エラーを補償する方法および装置の要求が
ある。
【００１７】米国特許第 5,404,307号（１９９５年４
月）において、Odagawa は、方位検出器からのデータに
より角速度検出器からのデータを補正するナビゲーショ
ン装置を記載する。
月）において、Odagawa は、方位検出器からのデータに
より角速度検出器からのデータを補正するナビゲーショ
ン装置を記載する。
【００１８】同様に、米国特許第5,424,953 号（１９９
５年６月）において、Masumoto etalも、方位検出器か
らのデータにより角速度検出器からのデータを補正する
ナビゲーション装置を記載する。
５年６月）において、Masumoto etalも、方位検出器か
らのデータにより角速度検出器からのデータを補正する
ナビゲーション装置を記載する。
【００１９】しかし、ジャイロスコープが右および左旋
回について異なるゲインを有する場合、Odagawa のナビ
ゲーションシステムは、右および左旋回の両方に対して
ゲイン補正値が正確となるように補正を行うことができ
ない。
回について異なるゲインを有する場合、Odagawa のナビ
ゲーションシステムは、右および左旋回の両方に対して
ゲイン補正値が正確となるように補正を行うことができ
ない。
【００２０】さらに、Msumoto は、角速度センサおよび
方向検出センサの出力を使用して車両の直進を検出する
ことを試みる。しかし、角速度センサがオフセットエラ
ーを有する場合、Masumotoの装置は誤動作する。
方向検出センサの出力を使用して車両の直進を検出する
ことを試みる。しかし、角速度センサがオフセットエラ
ーを有する場合、Masumotoの装置は誤動作する。
【００２１】Odagawa およびMasumotoのいずれの装置に
おいても、システムの電源投入後のゲインエラー補正値
の最初の決定以前に、そのゲインエラーを補償すること
は不可能である。
おいても、システムの電源投入後のゲインエラー補正値
の最初の決定以前に、そのゲインエラーを補償すること
は不可能である。
【００２２】
【課題を解決するための手段】以下に、特にナビゲーシ
ョン中に物体の位置を決定する装置および方法を記述す
る。一つの実施形態では、その装置および方法は、角速
度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速度検出器
（典型的にはジャイロスコープ）のオフセットエラーを
補正し、次に、オフセットエラーが補正された角速度を
使用して移動体の位置を決定することを含む。
ョン中に物体の位置を決定する装置および方法を記述す
る。一つの実施形態では、その装置および方法は、角速
度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速度検出器
（典型的にはジャイロスコープ）のオフセットエラーを
補正し、次に、オフセットエラーが補正された角速度を
使用して移動体の位置を決定することを含む。
【００２３】第２の実施形態では、その装置および方法
は、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速
度検出器のゲインエラーを補正し、次に、ゲインエラー
が補正された角速度を使用して移動体の位置を決定す
る。
は、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速
度検出器のゲインエラーを補正し、次に、ゲインエラー
が補正された角速度を使用して移動体の位置を決定す
る。
【００２４】第３の実施形態では、その装置および方法
は、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速
度検出器のゲインエラーおよびオフセットエラーの両方
を補正し、次に、オフセットエラーおよびゲインエラー
が補正された角速度を使用して移動体の位置を決定す
る。
は、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して角速
度検出器のゲインエラーおよびオフセットエラーの両方
を補正し、次に、オフセットエラーおよびゲインエラー
が補正された角速度を使用して移動体の位置を決定す
る。
【００２５】オフセットエラーの補正は、３つの所定期
間について物体の方位および移動をチェックし、それか
ら、物体が３つの各所定期間に直線的に移動していたか
否かをチェックする。もし物体が３つの各所定期間に直
線的に移動していたなら、次に、３つの所定の期間の２
つ目からのデータを使用してオフセットエラー補正値を
計算する。
間について物体の方位および移動をチェックし、それか
ら、物体が３つの各所定期間に直線的に移動していたか
否かをチェックする。もし物体が３つの各所定期間に直
線的に移動していたなら、次に、３つの所定の期間の２
つ目からのデータを使用してオフセットエラー補正値を
計算する。
【００２６】ゲインエラーの補正は、物体の移動を直線
的と決定し、次に物体の移動を旋回と決定し、次に再度
物体の移動を直線的と決定することを含む。その旋回が
左旋回ならば、左のゲインエラー補正値が計算される。
同様に、その旋回が右旋回ならば、右のゲインエラー補
正値が計算される。
的と決定し、次に物体の移動を旋回と決定し、次に再度
物体の移動を直線的と決定することを含む。その旋回が
左旋回ならば、左のゲインエラー補正値が計算される。
同様に、その旋回が右旋回ならば、右のゲインエラー補
正値が計算される。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明と共に使用する車
両ナビゲーションシステム１００のブロック図である。
センサ１１２から１１６およびＧＰＳレシーバ１１８
が、センサ／ＧＰＳインターフェース１３０を介して計
算手段１２０に接続される。典型的な実施形態では、走
行距離センサ１１２は積算計（オドメータ）を有し、角
速度センサ１１４はジャイロスコープまたは車両のホイ
ールに連結された差動積算計を有し、地磁気センサ１１
６は通常は車両内に配置された磁気コンパスを有する。
グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）データレ
シーバ１１８は、たとえば衛星によるナビゲーションシ
ステムからの信号を受信するために設けられる。センサ
／ＧＰＳインターフェース１３０からのデータはＣＰＵ
１４０に送られ、そのＣＰＵ１４０はキャリブレーショ
ン、信号処理、推測航法、車両のポジショニングおよび
経路案内機能を実行する。
両ナビゲーションシステム１００のブロック図である。
センサ１１２から１１６およびＧＰＳレシーバ１１８
が、センサ／ＧＰＳインターフェース１３０を介して計
算手段１２０に接続される。典型的な実施形態では、走
行距離センサ１１２は積算計（オドメータ）を有し、角
速度センサ１１４はジャイロスコープまたは車両のホイ
ールに連結された差動積算計を有し、地磁気センサ１１
６は通常は車両内に配置された磁気コンパスを有する。
グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）データレ
シーバ１１８は、たとえば衛星によるナビゲーションシ
ステムからの信号を受信するために設けられる。センサ
／ＧＰＳインターフェース１３０からのデータはＣＰＵ
１４０に送られ、そのＣＰＵ１４０はキャリブレーショ
ン、信号処理、推測航法、車両のポジショニングおよび
経路案内機能を実行する。
【００２８】地図情報を含むデータベースは、ＣＰＵ１
４０による実行のためにＲＯＭ１６１またはＲＡＭ１６
２内に記憶され計算手段１２０の動作を指示するソフト
ウェアと共に記憶媒体１５０に記憶することができる。
また、ＲＡＭ１６２はそのようなソフトウェアプログラ
ムを実行するために必要な情報の読み書きを可能とす
る。記憶媒体１５０は、ディジタル化された地図情報が
記憶されたハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭまた
は集積回路を含むことができ、もしくは外部記憶媒体
（図示せず）へのインターフェースを含むことができ
る。
４０による実行のためにＲＯＭ１６１またはＲＡＭ１６
２内に記憶され計算手段１２０の動作を指示するソフト
ウェアと共に記憶媒体１５０に記憶することができる。
また、ＲＡＭ１６２はそのようなソフトウェアプログラ
ムを実行するために必要な情報の読み書きを可能とす
る。記憶媒体１５０は、ディジタル化された地図情報が
記憶されたハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭまた
は集積回路を含むことができ、もしくは外部記憶媒体
（図示せず）へのインターフェースを含むことができ
る。
【００２９】グラフィックスコントローラを含むことが
できる出力コントローラは１７０は、ＣＰＵ１４０によ
り処理されたデータを受け取り、そのデータを出力伝達
機構１８０へ送り、その出力伝達機構１８０は通常はデ
ィスプレイ画面を有する。ユーザは、所望の目的地など
のデータを、典型的にはキーボードを有するユーザイン
ターフェース１９０を通じて入力することができる。
できる出力コントローラは１７０は、ＣＰＵ１４０によ
り処理されたデータを受け取り、そのデータを出力伝達
機構１８０へ送り、その出力伝達機構１８０は通常はデ
ィスプレイ画面を有する。ユーザは、所望の目的地など
のデータを、典型的にはキーボードを有するユーザイン
ターフェース１９０を通じて入力することができる。
【００３０】記憶媒体１５０に記憶された地図データベ
ースは、好ましくは、たとえば、道路交差点を表す緯度
および経度座標、道路区分、陸標、関心のある地点、お
よび他の地理的情報などの位置データを含む。データベ
ースは、さらに、道路および地名、道路の形態（たとえ
ば、分離帯、一方通行制限、地表、速度制限、地形およ
び標高）、並びに他の特性などの地図上の道路または場
所の特徴を示すデータを含むことができる。地図データ
ベースに記憶されたデータを使用して、車両ナビゲーシ
ョンシステム１００は、推測航法による位置を、データ
ベース中の道路区分、交差点および他の地理的位置と比
較することにより車両の１以上の可能性のある位置を生
成する。それから、システムは位置の可能性の組をフィ
ルタし、残った位置の可能性から車両の現在位置と判断
される位置を選択する。 概観 以下に記載する発明は、ジャイロスコープの特性オフセ
ットエラーを決定し、オフセットエラーを補正する。ま
た、本発明はジャイロスコープの特性ゲインエラーを決
定し、ゲインエラーを補正する。さらに、本発明はま
た、右および左旋回の差分ゲインエラーを決定し、補正
する。角速度の決定においてオフセットエラーおよび
（右および左）ゲインエラーの補正を組み入れることに
より、本発明は物体の角速度を正しく決定する。特性オ
フセットエラーの決定を最初として、これらの各決定を
以下に順に説明する。 オフセットエラー補正値の決定 図１２は、車両に配置されたジャイロスコープの特性オ
フセットエラーの補正値を決定する方法を示す。第１の
ステップとして、ステップ１２０５、１２１０、１２１
５において、車両の方位および直進移動を３回チェック
する。ステップ１２２０において車両が３回の各チェッ
クのそれぞれにおいて直進している場合、ステップ１２
２５においてオフセットエラーについての補正値を計算
し、ステップ１２３０において後の使用のために保存す
る。これら各ステップを以下により十分に説明する。
ースは、好ましくは、たとえば、道路交差点を表す緯度
および経度座標、道路区分、陸標、関心のある地点、お
よび他の地理的情報などの位置データを含む。データベ
ースは、さらに、道路および地名、道路の形態（たとえ
ば、分離帯、一方通行制限、地表、速度制限、地形およ
び標高）、並びに他の特性などの地図上の道路または場
所の特徴を示すデータを含むことができる。地図データ
ベースに記憶されたデータを使用して、車両ナビゲーシ
ョンシステム１００は、推測航法による位置を、データ
ベース中の道路区分、交差点および他の地理的位置と比
較することにより車両の１以上の可能性のある位置を生
成する。それから、システムは位置の可能性の組をフィ
ルタし、残った位置の可能性から車両の現在位置と判断
される位置を選択する。 概観 以下に記載する発明は、ジャイロスコープの特性オフセ
ットエラーを決定し、オフセットエラーを補正する。ま
た、本発明はジャイロスコープの特性ゲインエラーを決
定し、ゲインエラーを補正する。さらに、本発明はま
た、右および左旋回の差分ゲインエラーを決定し、補正
する。角速度の決定においてオフセットエラーおよび
（右および左）ゲインエラーの補正を組み入れることに
より、本発明は物体の角速度を正しく決定する。特性オ
フセットエラーの決定を最初として、これらの各決定を
以下に順に説明する。 オフセットエラー補正値の決定 図１２は、車両に配置されたジャイロスコープの特性オ
フセットエラーの補正値を決定する方法を示す。第１の
ステップとして、ステップ１２０５、１２１０、１２１
５において、車両の方位および直進移動を３回チェック
する。ステップ１２２０において車両が３回の各チェッ
クのそれぞれにおいて直進している場合、ステップ１２
２５においてオフセットエラーについての補正値を計算
し、ステップ１２３０において後の使用のために保存す
る。これら各ステップを以下により十分に説明する。
【００３１】車両の方位の検出
一つの実施形態では、本発明を取り入れたシステムは、
車両の方位検出方法としてグローバルポジショニングシ
ステム（ＧＰＳ）、または他の放送ポシショニングシス
テムを使用する。図５に示すように、本システムは、Ｇ
ＰＳレシーバからのデータから北および東に関する車両
５３０の速度を決定し、これらのデータを使用して車両
方位５１０を検出することができる。八角形５２０はＧ
ＰＳにより与えられた位置を示し、矢印５１０は方位を
示す。こうして、システムはステップ１２０５から１２
１５にて要求されるように車両方位をチェックすること
ができる。
車両の方位検出方法としてグローバルポジショニングシ
ステム（ＧＰＳ）、または他の放送ポシショニングシス
テムを使用する。図５に示すように、本システムは、Ｇ
ＰＳレシーバからのデータから北および東に関する車両
５３０の速度を決定し、これらのデータを使用して車両
方位５１０を検出することができる。八角形５２０はＧ
ＰＳにより与えられた位置を示し、矢印５１０は方位を
示す。こうして、システムはステップ１２０５から１２
１５にて要求されるように車両方位をチェックすること
ができる。
【００３２】しかし、低速においては、ＧＰＳにより検
出される車両の連続的位置の相違は小さい。実際、その
相違はＧＰＳの検出能力以下となることもあり得る。従
って、改善された精度を得るために、システム１００
は、車両が所定速度以下で移動しているときにはＧＰＳ
から決定された方位を無視する。
出される車両の連続的位置の相違は小さい。実際、その
相違はＧＰＳの検出能力以下となることもあり得る。従
って、改善された精度を得るために、システム１００
は、車両が所定速度以下で移動しているときにはＧＰＳ
から決定された方位を無視する。
【００３３】車両の旋回の検出
他の実施形態では、本発明の一つの観点を取り入れたナ
ビゲーションシステムは方位の連続を検査し、次にその
連続の軌跡を得ることにより車両５３０がいつ旋回して
いるかを検出することができる。図６は、左へ９０度の
旋回についての方位の連続を示す。
ビゲーションシステムは方位の連続を検査し、次にその
連続の軌跡を得ることにより車両５３０がいつ旋回して
いるかを検出することができる。図６は、左へ９０度の
旋回についての方位の連続を示す。
【００３４】車両の直進の検出
一方、本発明の他の観点を取り入れたシステムは、３回
のチェックの方法を使用して車両が直進しているか否か
を決定する。図１２はこの方法の概観を与え、図８はこ
の３回のチェックの方法をより詳細に示す。システム
は、ステップ８０５で所定期間についての方位値をサン
プルする。もし全てのサンプル方位値がそれらの平均の
所定閾値内であれば、ステップ８１０でシステムは、車
両がサンプリング期間に直進していた可能性を認識す
る。第２のステップにおいて、システムはステップ８１
５で再度第２の所定期間について方位値をサンプルす
る。しかし、第２の所定期間中にサンプルされた方位の
平均が第１の所定期間の平均方位の所定閾値内である場
合、ステップ８２０においてシステムは直進の可能性を
認識し続ける。最後に、第３のチェックとして、再度シ
ステムはステップ８２５において、第３の所定期間につ
いて方位値をサンプルする。ステップ８３０で第３の所
定期間の方位サンプルの平均が第１の所定期間からの平
均方位の所定閾値内にある場合、システムはステップ８
４０で３つの期間にわたり車両が直進していたと最終的
に結論付ける。
のチェックの方法を使用して車両が直進しているか否か
を決定する。図１２はこの方法の概観を与え、図８はこ
の３回のチェックの方法をより詳細に示す。システム
は、ステップ８０５で所定期間についての方位値をサン
プルする。もし全てのサンプル方位値がそれらの平均の
所定閾値内であれば、ステップ８１０でシステムは、車
両がサンプリング期間に直進していた可能性を認識す
る。第２のステップにおいて、システムはステップ８１
５で再度第２の所定期間について方位値をサンプルす
る。しかし、第２の所定期間中にサンプルされた方位の
平均が第１の所定期間の平均方位の所定閾値内である場
合、ステップ８２０においてシステムは直進の可能性を
認識し続ける。最後に、第３のチェックとして、再度シ
ステムはステップ８２５において、第３の所定期間につ
いて方位値をサンプルする。ステップ８３０で第３の所
定期間の方位サンプルの平均が第１の所定期間からの平
均方位の所定閾値内にある場合、システムはステップ８
４０で３つの期間にわたり車両が直進していたと最終的
に結論付ける。
【００３５】こうして、図１２の３つの期間についての
直進のチェックおよび直進の検出を達成することができ
る。
直進のチェックおよび直進の検出を達成することができ
る。
【００３６】好適な実施形態においては、第１、第２、
第３の所定期間はそれぞれの直後に次々と続き、等しい
期間である。また、多少の緩和は可能であるが、第２お
よび第３の期間の平均値についての閾値は第１の期間の
それと同一である。最後に、上述の方法は３回の期間を
使用したが、２回以上のあらゆる数の期間を使用するこ
とができる。
第３の所定期間はそれぞれの直後に次々と続き、等しい
期間である。また、多少の緩和は可能であるが、第２お
よび第３の期間の平均値についての閾値は第１の期間の
それと同一である。最後に、上述の方法は３回の期間を
使用したが、２回以上のあらゆる数の期間を使用するこ
とができる。
【００３７】図７は、平均方位Ａavg の生成のための複
数の方位Ａn の平均化および閾値に対する平均方位の検
査を示す。数７は数学的平均を示す：
数の方位Ａn の平均化および閾値に対する平均方位の検
査を示す。数７は数学的平均を示す：
【００３８】
【数７】
図９（ａ）および（ｂ）は、過去の平均値に対して新た
な方位平均値を反復的に検査することの優位性を示す。
図９（ａ）において、方位の第２サンプリングの平均値
Ａavg2は、第２の期間中に車両が依然として直進してい
るか否かを決定するために使用される。同様に、方位の
第３サンプリングの平均値Ａavg3は、第３の期間中に車
両が依然として直進しているか否かを決定するために使
用される。理解されるように、各平均方位（たとえば、
Ａavg3）が直前の平均方位（たとえば、Ａavg2）の閾値
以内であり、それゆえ車両が直線的に移動しことを示し
ているとしても、車両は実際には旋回している。対照的
に、同一の旋回について図９（ｂ）は、過去の平均方位
（たとえばＡavg1）の使用が直線的移動の誤った決定を
防止することに役立つことを示す。
な方位平均値を反復的に検査することの優位性を示す。
図９（ａ）において、方位の第２サンプリングの平均値
Ａavg2は、第２の期間中に車両が依然として直進してい
るか否かを決定するために使用される。同様に、方位の
第３サンプリングの平均値Ａavg3は、第３の期間中に車
両が依然として直進しているか否かを決定するために使
用される。理解されるように、各平均方位（たとえば、
Ａavg3）が直前の平均方位（たとえば、Ａavg2）の閾値
以内であり、それゆえ車両が直線的に移動しことを示し
ているとしても、車両は実際には旋回している。対照的
に、同一の旋回について図９（ｂ）は、過去の平均方位
（たとえばＡavg1）の使用が直線的移動の誤った決定を
防止することに役立つことを示す。
【００３９】オフセット補正値の決定
上記は、車両が直進しているか否かを検出するシステム
および方法を記載した。以下には、オフセットエラー補
正値の決定のために直線的移動の検出を使用することを
記載する。
および方法を記載した。以下には、オフセットエラー補
正値の決定のために直線的移動の検出を使用することを
記載する。
【００４０】ジャイロスコープを有する（ナビゲーショ
ンシステムを有する）車両が直進するとき、ジャイロス
コープの好ましい出力電圧はＶOFFSETである。ジャイロ
スコープの出力電圧がＶOFFSETで無いならば、電圧差は
補正されるべきオフセットエラーである。数８はオフセ
ットエラーを与え、それゆえステップ１２２５に示され
るオフセットエラー補正値は：
ンシステムを有する）車両が直進するとき、ジャイロス
コープの好ましい出力電圧はＶOFFSETである。ジャイロ
スコープの出力電圧がＶOFFSETで無いならば、電圧差は
補正されるべきオフセットエラーである。数８はオフセ
ットエラーを与え、それゆえステップ１２２５に示され
るオフセットエラー補正値は：
【００４１】
【数８】
であり、ここでＶGYRO AVG2 は、車両が直進していたこ
との決定（ステップ８４０）のために使用される３つの
期間（ステップ８１５）の２つ目から得られる平均電圧
である。 ゲイン補正値の決定 本発明の他の実施形態を取り入れたナビゲーションシス
テムは、以下に記載するようにゲインエラーを決定およ
び補償することができる。図１４および図１５はゲイン
エラー補正値を決定する方法を示す。車両がステップ１
４０５でまず直進し、次にステップ１４１５で旋回し、
次にステップ１４５５および１４２０で再度直進してい
たことをシステムが検出すると、システムはＧＰＳから
旋回のための正確な角度を決定することができる。シス
テムはステップ１４０５、１４５５で、旋回の前後の直
進からの移動方位を使用する。
との決定（ステップ８４０）のために使用される３つの
期間（ステップ８１５）の２つ目から得られる平均電圧
である。 ゲイン補正値の決定 本発明の他の実施形態を取り入れたナビゲーションシス
テムは、以下に記載するようにゲインエラーを決定およ
び補償することができる。図１４および図１５はゲイン
エラー補正値を決定する方法を示す。車両がステップ１
４０５でまず直進し、次にステップ１４１５で旋回し、
次にステップ１４５５および１４２０で再度直進してい
たことをシステムが検出すると、システムはＧＰＳから
旋回のための正確な角度を決定することができる。シス
テムはステップ１４０５、１４５５で、旋回の前後の直
進からの移動方位を使用する。
【００４２】図１０（ａ）および（ｂ）は旋回角度を正
確に決定するために平均方位を使用することを示す。位
置上の八角形１０１０は移動車両の正確な方位を示す。
図１０（ａ）に示すベータ通りからアルファ通りへの旋
回の前に、車両は平均方位Ａbeforeを有してベータ通り
に沿って移動している（図１０（ａ）および（ｂ）参
照）。同様に、平均方位Ａafter は（図１０（ａ）およ
び（ｂ））、旋回を完了した後の車両の移動を示す。平
均方位Ａbeforeをそれ以降のあらゆる旋回に対して０度
を示すように投影することにより、図１０（ｂ）におい
て、ナビゲーションシステムは、平均方位Ａafter が平
均方位Ａbeforeに対して９０度の旋回を示すことを決定
することができる。
確に決定するために平均方位を使用することを示す。位
置上の八角形１０１０は移動車両の正確な方位を示す。
図１０（ａ）に示すベータ通りからアルファ通りへの旋
回の前に、車両は平均方位Ａbeforeを有してベータ通り
に沿って移動している（図１０（ａ）および（ｂ）参
照）。同様に、平均方位Ａafter は（図１０（ａ）およ
び（ｂ））、旋回を完了した後の車両の移動を示す。平
均方位Ａbeforeをそれ以降のあらゆる旋回に対して０度
を示すように投影することにより、図１０（ｂ）におい
て、ナビゲーションシステムは、平均方位Ａafter が平
均方位Ａbeforeに対して９０度の旋回を示すことを決定
することができる。
【００４３】旋回中に、ナビゲーションシステムはステ
ップ１４１５において、車両内のジャイロスコープから
角速度を収集する。これらの角速度は、以下に記載する
オフセットエラーについて訂正されている。旋回中に、
ステップ１４１５においてナビゲーションシステムはこ
れらのオフセットエラーが補正された角速度を積分する
ことにより旋回角度（θ）を計算する。（オフセットエ
ラーを有するゲインエラー補正値を誤って決定すること
を防止するため、システムはオフセット補正値の決定前
にはゲイン補正値を計算しない。ステップ１４２５参
照。）ゲインエラー補正値ＫＧＡＩＮ ＥＲＲＯＲは次
の数９のようになる。
ップ１４１５において、車両内のジャイロスコープから
角速度を収集する。これらの角速度は、以下に記載する
オフセットエラーについて訂正されている。旋回中に、
ステップ１４１５においてナビゲーションシステムはこ
れらのオフセットエラーが補正された角速度を積分する
ことにより旋回角度（θ）を計算する。（オフセットエ
ラーを有するゲインエラー補正値を誤って決定すること
を防止するため、システムはオフセット補正値の決定前
にはゲイン補正値を計算しない。ステップ１４２５参
照。）ゲインエラー補正値ＫＧＡＩＮ ＥＲＲＯＲは次
の数９のようになる。
【００４４】
【数９】
ここでθはジャイロスコープから得た、オフセットエラ
ーが補正された角速度の積分により計算された旋回角度
であり、Ａafter はＧＰＳから得た旋回後の平均方位で
あり、ＡbeforeもＧＰＳから得られた旋回前の平均方位
である。ステップ１４３５、１４４０参照。
ーが補正された角速度の積分により計算された旋回角度
であり、Ａafter はＧＰＳから得た旋回後の平均方位で
あり、ＡbeforeもＧＰＳから得られた旋回前の平均方位
である。ステップ１４３５、１４４０参照。
【００４５】数９の分母、すなわち、車両が旋回におい
て作る角度は大きな値から比較的小さな値までの範囲を
採ることができる。従って、旋回前後の平均方位の差が
比較的小さい場合、ＫGAIN ERROR は比較的大きなエラ
ーを含む（大きな旋回と比較して）。この問題を避ける
ため、ナビゲーションシステムは旋回角度が所定角度よ
り小さい場合にはＫGAIN ERROR を計算しない。
て作る角度は大きな値から比較的小さな値までの範囲を
採ることができる。従って、旋回前後の平均方位の差が
比較的小さい場合、ＫGAIN ERROR は比較的大きなエラ
ーを含む（大きな旋回と比較して）。この問題を避ける
ため、ナビゲーションシステムは旋回角度が所定角度よ
り小さい場合にはＫGAIN ERROR を計算しない。
【００４６】その代わりに、ナビゲーションシステムは
所定数の旋回に渡る平均としてＫGAIN ERRORを決定す
る。
所定数の旋回に渡る平均としてＫGAIN ERRORを決定す
る。
【００４７】ゲインが急激には変化しないジャイロスコ
ープについては、ゲインエラー補正値（ＫGAIN ERROR）
を以下に示す他の代替方法により計算することができ
る。Ｋ1 およびＫ2 が所定の閾値であり、
ープについては、ゲインエラー補正値（ＫGAIN ERROR）
を以下に示す他の代替方法により計算することができ
る。Ｋ1 およびＫ2 が所定の閾値であり、
【００４８】
【数１０】
である時、ＫGAIN ERRORは所定値だけ増加する。
【００４９】同様に、
【００５０】
【数１１】
のとき、ＫGAIN ERRORは所定値だけ減少する。θ、Ａ
after 、ＡbeforeおよびＫGAIN ERRORの関係が他の状態
ならば、ＫGAIN ERRORは変化しない。ＫGAIN ERRORは最
初は零に設定される。 右旋回および左旋回についてのゲインの分類 ステップ１４３０から１４４０において、ゲインエラー
補正値は左右の旋回について独立に決定される。 角速度の補正 本発明のさらに他の実施形態を取り入れたナビゲーショ
ンシステムは、以下に説明するように、オフセットエラ
ーおよびゲインエラーについての角速度ジャイロスコー
プ出力電圧を補正する。角速度は、数１２の公式に従っ
て補正される。
after 、ＡbeforeおよびＫGAIN ERRORの関係が他の状態
ならば、ＫGAIN ERRORは変化しない。ＫGAIN ERRORは最
初は零に設定される。 右旋回および左旋回についてのゲインの分類 ステップ１４３０から１４４０において、ゲインエラー
補正値は左右の旋回について独立に決定される。 角速度の補正 本発明のさらに他の実施形態を取り入れたナビゲーショ
ンシステムは、以下に説明するように、オフセットエラ
ーおよびゲインエラーについての角速度ジャイロスコー
プ出力電圧を補正する。角速度は、数１２の公式に従っ
て補正される。
【００５１】
【数１２】
右旋回の場合、
【００５２】
【数１３】
ここで、ＫRIGHT GAIN ERRORは右旋回についてのゲイン
エラー補正値である。同様に、左旋回について数１４の
ようになる。
エラー補正値である。同様に、左旋回について数１４の
ようになる。
【００５３】
【数１４】
ここで、ＫLEFT GAIN ERROR は左旋回についてのゲイン
エラー補正値である。
エラー補正値である。
【００５４】図１１は、補正された角速度ＡＳ
CORRECTED を決定するためのデータフローを示す。図１
１において、計算ユニット１１１０、１１１１は、ＧＰ
Ｓ又は類似のデータを使用するそれぞれ旋回の前（Ａ
before）および後（Ａafter ）の平均方位を計算する。
これらの値は、計算ユニット１１１２への入力である。
計算ユニット１１１２の出力は、計算ユニット１１１３
への分母入力である。
CORRECTED を決定するためのデータフローを示す。図１
１において、計算ユニット１１１０、１１１１は、ＧＰ
Ｓ又は類似のデータを使用するそれぞれ旋回の前（Ａ
before）および後（Ａafter ）の平均方位を計算する。
これらの値は、計算ユニット１１１２への入力である。
計算ユニット１１１２の出力は、計算ユニット１１１３
への分母入力である。
【００５５】ジャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO）は
計算ユニット１１１５への入力であり、その計算ユニッ
ト１１１５はシステムが直進を検出したとき（すなわ
ち、スイッチ１１４０が閉じられたとき）にオフセット
補正値（ＶOFFSET ERROR）を計算する。計算ユニット１
１１４は、ジャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO）と計
算ユニット１１１５の出力を入力として、補正されたジ
ャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO−ＶOFFSET ERROR）
を計算する。
計算ユニット１１１５への入力であり、その計算ユニッ
ト１１１５はシステムが直進を検出したとき（すなわ
ち、スイッチ１１４０が閉じられたとき）にオフセット
補正値（ＶOFFSET ERROR）を計算する。計算ユニット１
１１４は、ジャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO）と計
算ユニット１１１５の出力を入力として、補正されたジ
ャイロスコープの出力電圧（ＶGYRO−ＶOFFSET ERROR）
を計算する。
【００５６】補正されたジャイロスコープの出力電圧は
計算ユニット１１１６への入力であり、計算ユニット１
１１６は角速度（ＡＳWITH GAIN ERROR ）を計算する。
計算ユニット１１１６の出力は、計算ユニット１１１７
および１１１８双方への入力である。
計算ユニット１１１６への入力であり、計算ユニット１
１１６は角速度（ＡＳWITH GAIN ERROR ）を計算する。
計算ユニット１１１６の出力は、計算ユニット１１１７
および１１１８双方への入力である。
【００５７】計算ユニット１１１７は、計算ユニット１
１１３への分子入力としての入力のための旋回角度θを
計算する。
１１３への分子入力としての入力のための旋回角度θを
計算する。
【００５８】計算ユニット１１１３の出力は計算ユニッ
ト１１１９への入力であり、計算ユニット１１１９は右
および左旋回についてのゲインエラー補正値（ＫGAIN
ERROR）を計算する。旋回の前後で直進が検出されたと
き、スイッチ１１４１が閉じられる。
ト１１１９への入力であり、計算ユニット１１１９は右
および左旋回についてのゲインエラー補正値（ＫGAIN
ERROR）を計算する。旋回の前後で直進が検出されたと
き、スイッチ１１４１が閉じられる。
【００５９】最後に、計算ユニット１１１９の出力およ
び計算ユニット１１１６の出力が、除算のために計算ユ
ニット１１１８に入力される。計算ユニット１１１８の
出力は所望の補正された角速度（ＡＳCORRECTED ）であ
り、ゲインエラーを有する角速度をゲインエラー補正値
で割ったものである。 電源投入直後の補正 ゲインエラー補正値（ＫGAIN ERROR）はメモリ（１１３
０）に記憶され、ナビゲーションシステムの電源投入時
に角速度（ＡＳCORRECTED ）を補正することができる。
び計算ユニット１１１６の出力が、除算のために計算ユ
ニット１１１８に入力される。計算ユニット１１１８の
出力は所望の補正された角速度（ＡＳCORRECTED ）であ
り、ゲインエラーを有する角速度をゲインエラー補正値
で割ったものである。 電源投入直後の補正 ゲインエラー補正値（ＫGAIN ERROR）はメモリ（１１３
０）に記憶され、ナビゲーションシステムの電源投入時
に角速度（ＡＳCORRECTED ）を補正することができる。
【００６０】以上説明した本発明はジャイロスコープに
ついてのみならず、あらゆる角速度検出センサに有用で
ある。さらに、この発明はグローバルポジショニングシ
ステムのみならず、あらゆる方位検出センサに有用であ
る。最後に、本発明は車両のみならず、あらゆる移動体
に有用である。
ついてのみならず、あらゆる角速度検出センサに有用で
ある。さらに、この発明はグローバルポジショニングシ
ステムのみならず、あらゆる方位検出センサに有用であ
る。最後に、本発明は車両のみならず、あらゆる移動体
に有用である。
【００６１】もちろん、ここに記述されたようなソフト
ウェアのプログラムテキストは、磁気的、光学的その他
のディスク、記憶および／または再生に媒体の移動を要
する磁気テープその他の媒体、ＲＯＭ、ＲＡＭもしくは
他のデータ記憶媒体上に静的形態で存在することができ
る。そのデータ記憶媒体は、コンピュータシステムと一
体化可能または挿入可能である。
ウェアのプログラムテキストは、磁気的、光学的その他
のディスク、記憶および／または再生に媒体の移動を要
する磁気テープその他の媒体、ＲＯＭ、ＲＡＭもしくは
他のデータ記憶媒体上に静的形態で存在することができ
る。そのデータ記憶媒体は、コンピュータシステムと一
体化可能または挿入可能である。
【００６２】
【発明の効果】Odagawa の米国特許第5,404,307 号と対
照的に、ここに記載された本発明は右および左旋回ゲイ
ンエラーを区別して補正することができる。
照的に、ここに記載された本発明は右および左旋回ゲイ
ンエラーを区別して補正することができる。
【００６３】Masumotoの米国特許第5,424,953 号と対照
的に、本発明は、角速度センサがオフセットエラーを有
する場合でさえも、ＧＰＳ（または類似の）データのみ
を用いて車両の直進を検出することができる。
的に、本発明は、角速度センサがオフセットエラーを有
する場合でさえも、ＧＰＳ（または類似の）データのみ
を用いて車両の直進を検出することができる。
【００６４】最後に、本発明は、前回のシステム電源オ
フ以前の補正値を保存することにより、電源投入直後の
ジャイロスコープからのデータの補正を可能とする。
フ以前の補正値を保存することにより、電源投入直後の
ジャイロスコープからのデータの補正を可能とする。
【図１】本発明と共に使用する車両ナビゲーションシス
テムのブロック図である。
テムのブロック図である。
【図２】車両の角速度に対するジャイロスコープの出力
電圧の関係を例示するグラフである。
電圧の関係を例示するグラフである。
【図３】ジャイロスコープの典型的なオフセットに対す
るオフセットエラーの関係を示す図である。
るオフセットエラーの関係を示す図である。
【図４】ジャイロスコープの典型的なゲインに対するゲ
インエラーの関係を示す図である。
インエラーの関係を示す図である。
【図５】ＧＰＳデータからの北及び西についての車両の
速度決定およびこれらのデータを使用する車両方位検出
を示す図である。
速度決定およびこれらのデータを使用する車両方位検出
を示す図である。
【図６】左への９０度旋回についての方位の連続を示す
図である。
図である。
【図７】平均方位を生成するための複数の方位Ａn の平
均化を示す図である。
均化を示す図である。
【図８】車両が直線的に移動しているか否かを決定する
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図９】過去の閾値に対して新しい方位平均を反復的に
テストする有益性を示す図である。
テストする有益性を示す図である。
【図１０】旋回角度を正確に決定するための平均方位の
使用を示す図である。
使用を示す図である。
【図１１】補正された角速度ＡＳCORRECTED を決定する
データのフローを示す図である。
データのフローを示す図である。
【図１２】オフセット補正値の決定を示す図である。
【図１３】角速度補正値の決定を示す図である。
【図１４】ゲインエラー補正値の決定を示す図である。
【図１５】ゲインエラー補正値の決定を示す図である。
【図１６】ジャイロスコープの典型的なゲインに対する
右および左の差分ゲインエラーの関係を示す図である。
右および左の差分ゲインエラーの関係を示す図である。
１００ … 車両ナビゲーションシステム
１１２ … 走行距離センサ
１１４ … 角速度センサ
１１６ … 地磁気センサ
１１８ … ＧＰＳレシーバ
１２０ … 計算手段
１３０ … ＧＰＳ／センサ・インターフェース
１４０ … ＣＰＵ
１５０ … 記憶媒体
１６１ … ＲＯＭ
１６２ … ＲＡＭ
１７０ … 出力コントローラ
１８０ … 出力伝達機構
１９０ … ユーザインターフェース
５３０ … 車両
１１１０−１１１９ … 計算ユニット
１１４０、１１４１ … スイッチ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 オシザワ ヒデカズ
アメリカ合衆国 カリフォルニア
95014 キューパチーノ アルマデン
アヴェニュー 21799
(72)発明者 サカキバラ トシカズ
アメリカ合衆国 カリフォルニア
95014 キューパチーノ ノースショア
ー スクエア 10938
(72)発明者 タニグチ ノボル
アメリカ合衆国 カリフォルニア
95129 サン ノゼ マノアウッド コ
ート 5918
(56)参考文献 特開 平５−187879（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−14934（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−187880（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−152341（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−223589（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01C 19/00 - 21/00
ＥＵＲＯＰＡＴ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
Claims (9)
- 【請求項１】 角速度検出器とは別個の方位検出器を使
用して角速度検出器のオフセットエラーを補正する工程
と、前記オフセットエラーが補正された角速度を使用し
て物体の位置を決定する工程とを備えた物体の位置を決
定する方法であって、 前記オフセットエラーを補正する工程は、 少なくとも２つの所定期間について前記物体の方位およ
び移動をチェックする工程と、 前記少なくとも２つの各所定期間について、前記物体が
直線的に移動していたか否かをチェックする工程と、 前記少なくとも２つの各所定期間について前記物体が直
線的に移動していた場合に、前記少なくとも２つの所定
期間の２つ目からのデータを使用してオフセットエラー
補正値を計算する工程と 、を備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記角速度検出器のオフセットエラーを
補正する工程は、ジャイロスコープのオフセットエラー
を補正する請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記少なくとも２つの所定期間の数が３
である請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 角速度検出器とは別個の方位検出器を使
用して角速度検出器のゲインエラーを補正する工程と、
前記ゲインエラーが補正された角速度を使用して物体の
位置を決定する工程とを備えた物体の位置を決定する方
法であって、 前記ゲインエラーを補正する工程は、 前記物体の移動を直線的と決定する工程と、 次に、前記物体の移動を旋回と決定する工程と、 次に、再度、前記物体の移動を直線的と決定する工程
と、 前記旋回が左旋回であった場合に左のゲインエラー補正
値を計算し、前記旋回が右旋回であった場合に右のゲイ
ンエラー補正値を計算する工程と、 を備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項５】 前記ゲインエラー補正値を計算する工程
は、前記角速度検出 器により決定された旋回速度と、前
記方位検出器により決定された前記旋回の前後の平均方
位間の差により決定された前記旋回角度との比として決
定する請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 前記ゲインエラーを補正する工程は、前
記ゲインエラーを所定回数の旋回にわたるゲインエラー
の平均値として決定する請求項４に記載の方法。 - 【請求項７】 前記角速度検出器のゲインエラーを補正
する工程は、ジャイロスコープのゲインエラーを補正す
る請求項４に記載の方法。 - 【請求項８】 角速度検出器とは別個の方位検出器を使
用して角速度検出器のオフセットエラーを補正する工程
と、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して前記
角速度検出器のゲインエラーを補正する工程と、前記オ
フセットエラーおよびゲインエラーが補正された角速度
を使用して、物体の位置を決定する工程を備えた物体の
位置を決定する方法であって、 前記オフセットエラーを補正する工程は、 少なくとも２つの所定期間について前記物体の方位およ
び移動をチェックする工程と、 前記少なくとも２つの各所定期間について、前記物体が
直線的に移動していたか否かをチェックする工程と 、前記少なくとも２つの各所定期間について前記物体が直
線的に移動していた場合に、前記少なくとも２つの所定
期間の２つ目からのデータを使用してオフセットエラー
補正値を計算する工程と、 を備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項９】 角速度検出器とは別個の方位検出器を使
用して角速度検出器のオフセットエラーを補正する工程
と、角速度検出器とは別個の方位検出器を使用して前記
角速度検出器のゲインエラーを補正する工程と、前記オ
フセットエラーおよびゲインエラーが補正された角速度
を使用して、物体の位置を決定する工程を備えた物体の
位置を決定する方法であって、 前記ゲインエラーを補正する工程は、 前記物体の移動を直線的と決定する工程と、 次に、前記物体の移動を旋回と決定する工程と、 次に、再度、前記物体の移動を直線的と決定する工程
と 、前記旋回が左旋回であった場合に左のゲインエラー補正
値を計算し、前記旋回が右旋回であった場合に右のゲイ
ンエラー補正値を計算する工程と、 を備えたことを特徴とする方法。
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