JPH06147908A - ナビゲーション装置 - Google Patents

ナビゲーション装置

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JPH06147908A
JPH06147908A JP4301945A JP30194592A JPH06147908A JP H06147908 A JPH06147908 A JP H06147908A JP 4301945 A JP4301945 A JP 4301945A JP 30194592 A JP30194592 A JP 30194592A JP H06147908 A JPH06147908 A JP H06147908A
Authority
JP
Japan
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data
self
display
road
map
Prior art date
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Pending
Application number
JP4301945A
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English (en)
Inventor
Shingo Kuwabara
信吾 桑原
Satoshi Odakawa
智 小田川
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Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Priority to JP4301945A priority Critical patent/JPH06147908A/ja
Priority to EP93308922A priority patent/EP0601712A1/en
Publication of JPH06147908A publication Critical patent/JPH06147908A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ナビゲーション装置が道路データを有してい
ない道路上を自車が走行している場合にも現在地精度を
劣化させることなく自己位置表示を行わせることができ
るナビゲーション装置を提供することにある。 【構成】 表示制御手段は、測位手段の第1自己位置デ
ータに基づいて、地図データ中の道路データに対応する
実際の道路上に自己位置が存在するか否かを判別する判
別手段と、判別手段により実際の道路上に自己位置が存
在しないと判別された場合に、少なくとも予め定めた所
定時間あるいは所定走行距離の間、マップマッチングに
よる第2自己位置データに基づく自己位置表示に代え
て、第1自己位置データに基づく自己位置表示を行う表
示切換手段と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体のナビゲーショ
ン装置に係り、特に車載用ナビゲーション装置の表示装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車、航空機、船舶等の各
種移動体のための測位装置として、いわゆる自立型のナ
ビゲーション装置がある。この自立型ナビゲーション装
置は、方位センサからの方位データと、速度センサから
の速度データとから移動体の2次元的変位(ベクトル
量)を求め、この2次元的変位を基準点に積算して、現
在位置を求めるものである。例えば自動車の場合では、
走行距離センサおよび方位センサから得られる積算走行
距離および積算方位を基準点に積算して、現在地(デー
タ)を求めている。より具体的には、例えば、ドライブ
シャフトの回転数とドライブシャフトに取り付けられた
回転数センサにより発生するパルス数が予め対応づけら
れており、基準点から現在地に至るまでに発生した総パ
ルス数から算出した距離に距離補正係数を乗じて積算走
行距離を求め、地磁気センサにより得られる方位を積算
することにより積算方位を求めている。
【0003】また、人工衛星を利用した測位装置として
GPS(Global Positioning System )ナビゲーション
装置が開発されている。このGPSナビゲーション装置
は、通常3個以上のGPS衛星から電波を受信し、各G
PS衛星と受信点(自己位置)との間の受信機の時刻オ
フセットを含んだ疑似距離データおよび各GPS衛星の
位置データおよび受信点の現在地(データ)を求めるも
のである。
【0004】これらの測位装置を実際のナビゲーション
装置として用いる態様としては、現在地の緯度、経度を
数字で示す簡単なものから、CRT(Cathode Ray Tub
e)の画面上に表示した地図画面上に自己位置、目的地
までの距離移動速度等の各種データを表示する高度なも
のがある。
【0005】CRT画面上に各種データを表示するナビ
ゲーション装置は、求められた現在地が含まれる地図デ
ータをCD−ROM等の記憶媒体から読み出し、読み出
した地図データおよび求めた現在地データを用いてマッ
プマッチングを行い、画面データを作成し、CRTの地
図画面上に自己の現在地、進行方向等を表示するように
なっている。この表示画像により、ユーザは自己の現在
地を地図と関連して把握することができる。
【0006】ここでマップマッチングについて説明す
る。ディジタイズされた地図データは、線分の傾き、長
さとして方位と距離の情報を含んでいる。この方位と距
離の情報を利用し、正確な現在地を推測する手法をマッ
プマッチングと呼んでいる。このマップマッチングによ
り、例えばセンサの誤差により検出方位が僅かにずれた
場合でも、今まで走行していた道路上に現在地が存在す
る可能性が高いと判断したならば、現在地を道路上に修
正し、違和感のない表示等を行うことが可能となってい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のナビゲーシ
ョン装置においては、CRTの画面上に表示する地図画
面は、例えば、国土地理院の地図データを用い、主要道
路およびそれに準ずる道路の道路データに基づいて作成
されていた。
【0008】したがって、実際には地図画面上に表示さ
れていない道路が多数存在し、自車が当該地図画面上に
表示されていない道路上を走行しているにもかかわら
ず、道路データがある道路にマップマッチングが行われ
てしまい現在地精度が劣化してしまうという問題点があ
った。
【0009】そこで本発明の目的は、当該ナビゲーショ
ン装置が道路データを有していない道路上を自車が走行
している場合にも現在地精度を劣化させることなく自己
位置表示を行わせることができるナビゲーション装置を
提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、自己位置を測位して第1自己位置データ
を出力する測位手段と、地図データを記憶する記憶手段
と、前記第1自己位置データおよび前記地図データに基
づいてマップマッチングを行い、第2自己位置データを
出力するマップマッチング手段と、各種表示を行う表示
手段と、前記第2自己位置データに基づいて前記表示手
段の表示画面上に表示した前記地図データに対応する地
図表示上に自己位置を表示する表示制御手段と、を有す
るナビゲーション装置において、前記表示制御手段は、
前記第1自己位置データに基づいて、前記地図データ中
の道路データに対応する実際の道路上に前記自己位置が
存在するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段に
より前記実際の道路上に前記自己位置が存在しないと判
別された場合に、少なくとも予め定めた所定時間あるい
は所定走行距離の間、前記第2自己位置データに基づく
自己位置表示に代えて、前記第1自己位置データに基づ
く自己位置表示を行う表示切換手段と、を備えて構成す
る。
【0011】
【作用】本発明によれば、判別手段は、第1自己位置デ
ータに基づいて、地図データ中の道路データに対応する
実際の道路上に自己位置が存在するか否かを判別する。
これにより、表示切換手段は、判別手段により前記実際
の道路上に自己位置が存在しないと判別された場合に、
少なくとも予め定めた所定時間あるいは所定走行距離の
間、第2自己位置データに基づく自己位置表示に代え
て、第1自己位置データに基づく自己位置表示を行う。
【0012】したがって、当該ナビゲーション装置に道
路データのない道路を走行している場合でも、より正し
い自己位置を表示することが可能となる。
【0013】
【実施例】次に図面を参照して本発明の好適な実施例を
説明する。図1に本発明を車載用ナビゲーション装置に
適用した場合の基本構成のブロック図を示す。
【0014】車載用ナビゲーション装置100は、自車
の進行方向の方位データを出力する地磁気センサ1と、
自車の回転時の角速度を検出し角速度データを出力する
角速度センサ2と、シャフトの回転数を検出し積分する
ことにより走行距離データを出力する走行距離センサ3
と、GPS衛星からの電波を受信してGPS測位データ
を出力するGPSレシーバ4と、方位データ、角速度デ
ータ、走行距離データおよびGPS測位データに基づい
て、ナビゲーション装置全体の制御を行うシステムコン
トローラ5と、各種データを入力するための入力装置1
1と、システムコントローラ5の制御下でCD−ROM
ディスクDKから各種データを読み出し、出力するCD
−ROMドライブ12と、システムコントローラ5の制
御かで各種表示データを表示する表示ユニット13と、
を備えて構成されている。
【0015】システムコントローラ5は、外部とのイン
ターフェース動作を行うインターフェース部6と、シス
テムコントローラ5全体を制御するCPU7と、システ
ムコントローラ5を制御する制御プログラムが格納され
たROM8と、図示しない不揮発性メモリ部を有し、各
種データを書き換え可能に格納するRAM9と、を備え
ており、入力装置11、CD−ROMドライブ12およ
び表示ユニット13とは、バスライン10を介して接続
されている。
【0016】表示ユニット13は、バスライン10を介
して送出されるCPU7からの制御データに基づいて表
示ユニット13全体の制御を行うグラフィックコントロ
ーラ14と、VRAM(Video RAM )等のメモリからな
り即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファ
メモリ15と、グラフィックコントローラ14から出力
される画像データに基づいて液晶表示装置、CRT等の
ディスプレイ17の表示制御を行う表示制御部16と、
を備えて構成されている。
【0017】次に、図2乃至図4を参照して、本実施例
の動作を説明する。図2に本実施例の概要動作を示す処
理フローチャートを示す。この場合において初期状態に
おいては、マップマッチングを行って自己位置表示を行
っているものとする。
【0018】まず、システムコントローラ5は、現在自
車が道路データがない道路を走行中か否かを判別する
(ステップS1)。具体的には、前回の判断により現在
自車が道路データがない道路を走行しているか否かを示
すフラグが立っているか否か等により判断を行なう。
【0019】これにより、現在自車が道路データがない
道路を走行中である場合には処理をステップS5に移行
する。現在自車が道路データがない道路を走行中ではな
いと判断した場合には、次にシステムコントローラ5は
前回の判別時にマップマッチングを行った自己位置デー
タを用いて自己位置表示を行っていたか否かを判別する
(ステップS2) マップマッチングデータを用いて自己位置表示を行って
いなかった場合には、判別処理をステップS1に移行す
るが、この場合には初期状態においてマップマッチング
データを用いて自己位置表示を行っているので、道路デ
ータなし道路を走行しているとはみなしていないので、
引き込み距離Lが一定値以上か否かを判別する(ステッ
プS3)。
【0020】より具体的には、図3に示すように、CD
−ROMドライブ12を介してCD−ROMディスクD
Kから得られた道路データRDに対応する道路上に地磁
気センサ1、角速度センサ2および走行距離センサ3か
ら得られる各データに基づいて得られる自己位置データ
SLF 、あるいは、GPSレシーバ4から出力されるG
PS測位データに基づいて得られる自己位置データP
GPS を用いることによりマップマッチングを行って、道
路データを有する道路上に自己位置を引き込むための引
き込み距離Lが予め定めた一定値LREF 以上であるか否
かを判別し、引き込み距離Lが一定値LREF 以上(L≧
REF )である場合には、道路データがない道路を走行
中であると判断し、処理をステップS5に移行する。
【0021】引き込み距離Lが一定値LREF 未満の場合
(L<LREF )には、システムコントローラ5は引き込
み角度θが予め定めた一定値θREF 以上か否かを判別す
る(ステップS4)。
【0022】より具体的には、図3に示すように、CD
−ROMドライブ12を介してCD−ROMディスクD
Kから得られた道路データRDに対応する道路上に地磁
気センサ1、角速度センサ2および走行距離センサ3か
ら得られる各データに基づいて得られる自己位置データ
SLF 、あるいは、GPSレシーバ4から出力されるG
PS測位データに基づいて得られる自己位置データP
GPS を用いることによりマップマッチングを行って、道
路データを有する道路上に自己位置を引き込むための引
き込み角度はθとなり、この引き込み角度θを基準引き
込み角度である一定値θREF と比較し、いずれが大きい
かを判別する。
【0023】引き込み角度θが一定値θREF 未満の場合
(θ<θREF )には処理をステップS1に移行する。引
き込み角度θが一定値θREF 以上の場合(θ≧θREF
には、処理をステップS5に移行し、システムコントロ
ーラ5は、地磁気センサ1、角速度センサ2および走行
距離センサ3等の自立型センサから出力されるデータ群
に基づく自己位置データPSLF あるいはGPSレシーバ
4から出力されるGPS測位データに基づく自己位置デ
ータPGPS で、マップマッチングを行わずに自己位置を
表示する(ステップS5)。
【0024】これと同時に、システムコントローラ5
は、マップマッチングを行って、その結果、すなわち、
道路データのある一または複数の道路上にある現在地候
補データをRAM9に記憶する(ステップS6)。
【0025】そして、システムコントローラ5は、RA
M9に記憶したそれぞれの現在地候補データに対応する
現在候補位置と、自己位置データに対応する現在地の引
き込み距離の偏差を算出する(ステップS7)。
【0026】より具体的には、図4に示すように、マッ
プマッチングを行わずに表示した自己位置を○印で示す
とすると、二組の現在地候補データ群(図中、それぞれ
△印、●印で示す。)が存在している。
【0027】図4の様な場合、マップマッチングを行わ
ずに表示している自己位置P1 、P 2 、…、P4 のそれ
ぞれに対応する道路データRD10についての第1の現在
地候補データPX11、PX12、…、PX14についての引
き込み距離L11、L12、…、L14および道路データRD
20についての第2の現在地候補データPX21、PX22
…、PX24についての引き込み距離L21、L22、…、L
24を求め、各道路データRD10、RD20の引き込み距離
の偏差を算出する(ステップS7)。
【0028】次にシステムコントローラは自立型センサ
群1、2、3あるいはGPSレシーバ4の出力データに
基づいてマップマッチングを行わずに自己位置を表示し
始めてから一定距離を走行したか否かを判別する(ステ
ップS8)。
【0029】まだ一定距離の走行をしていない場合には
処理をステップS1に移行する。既に一定距離の走行を
した場合には、当該一定距離走行中にほぼ連続的に存在
した現在地候補データ群があるか否かを判別する(ステ
ップS9)。具体的には、現在地候補データ群を構成す
る現在地候補データ(例えば、PX11、PX12、…、P
14)の引き込み距離(例えば、L11、L12、…、
14)が所定の範囲内に存在するか否かを判別する。
【0030】このステップ9の判別において、システム
コントローラ5は、一定距離走行中にほぼ連続的に現在
地候補データが存在しない場合には、距離カウンタをリ
セットし(ステップS12)、引続き、マップマッチン
グを行わずに自己位置表示を行いつつ、処理をステップ
S1に移行する。
【0031】一方、システムコントローラ5は、一定距
離走行中にほぼ連続的に現在地候補データが存在する場
合、すなわち、マップマッチングを行って表示を行う方
が正確な自己位置表示を行うことができると判断した場
合には、システムコントローラ5は、現在地候補データ
の中で引き込み距離偏差が最小の候補を選択現在地候補
データとする。
【0032】具体的には、図4の様な場合、第1の現在
地候補データPX11、PX12、…、PX14の引き込み距
離L11、L12、…、L14が第2の現在地候補データPX
21、PX22、…、PX24の引き込み距離L21、L22
…、L24に比較して偏差が小さいので、システムコント
ローラ5は、第1の現在地候補データPX11、PX12
…、PX14を選択現在地候補データとして選択する。
【0033】次にシステムコントローラ5は、選択現在
地候補データに基づいて、現在地を更新し、表示を行わ
せる。これにより、自立型センサ群1、2、3あるいは
GPSレシーバ4の出力データに基づいてマップマッチ
ングを行わない自己位置表示に代えて、マップマッチン
グを行った現在地が表示画面上に表示されることとな
る。
【0034】以上の説明のように本実施例によれば、当
該ナビゲーション装置に道路データがない道路上を自車
が走行している場合でも、マップマッチングを行うこと
による自己位置の誤表示が行われることがなく、より正
確な自己位置表示を行うことが可能となる。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、当該ナビゲーション装
置を搭載した車が道路データのある道路上を走行してい
ると判断した場合には、マップマッチングを行なって自
己位置表示を行ない、当該ナビゲーション装置を搭載し
た車が道路データのない道路上を走行している場合に
は、自立センサ群あるいはGPSレシーバにより得られ
る現在地を用いて自己位置を表示するので、より正確な
自己位置表示を行なうことが可能となり、現在地精度が
向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のナビゲーション装置の概要構成を示す
ブロック図である。
【図2】実施例の動作処理フローチャートである。
【図3】実施例の動作を説明する図(1)である。
【図4】実施例の動作を説明する図(2)である。
【符号の説明】
100…ナビゲーション装置 1…地磁気センサ 2…角速度センサ 3…走行距離センサ 4…GPSレシーバ 5…システムコントローラ 6…インターフェース 7…CPU 8…ROM 9…RAM 10…バスライン 11…入力装置 12…CDROMドライブ 13…表示ユニット 14…グラフィックコントローラ 15…バッファメモリ 16…表示制御部 17…ディスプレイ RD、RD10、RD20…道路データ P1 〜P4 …自立センサ群による自己位置またはGPS
レシーバによる自己位置 PSLF …自立センサ群による自己位置 PGPS …GPSレシーバによる自己位置 PX11〜PX14…現在地候補データ L、L11〜L14、L21〜L24…引き込み距離 θ…引き込み角度

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自己位置を測位して第1自己位置データ
    を出力する測位手段と、地図データを記憶する記憶手段
    と、前記第1自己位置データおよび前記地図データに基
    づいてマップマッチングを行い、第2自己位置データを
    出力するマップマッチング手段と、各種表示を行う表示
    手段と、前記第2自己位置データに基づいて前記表示手
    段の表示画面上に表示した前記地図データに対応する地
    図表示上に自己位置を表示する表示制御手段と、を有す
    るナビゲーション装置において、 前記表示制御手段は、前記第1自己位置データに基づい
    て、前記地図データ中の道路データに対応する実際の道
    路上に前記自己位置が存在するか否かを判別する判別手
    段と、 前記判別手段により前記実際の道路上に前記自己位置が
    存在しないと判別された場合に、少なくとも予め定めた
    所定時間あるいは所定走行距離の間、前記第2自己位置
    データに基づく自己位置表示に代えて、前記第1自己位
    置データに基づく自己位置表示を行う表示切換手段と、 を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
JP4301945A 1992-11-12 1992-11-12 ナビゲーション装置 Pending JPH06147908A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4301945A JPH06147908A (ja) 1992-11-12 1992-11-12 ナビゲーション装置
EP93308922A EP0601712A1 (en) 1992-11-12 1993-11-09 Navigation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4301945A JPH06147908A (ja) 1992-11-12 1992-11-12 ナビゲーション装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06147908A true JPH06147908A (ja) 1994-05-27

Family

ID=17903006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4301945A Pending JPH06147908A (ja) 1992-11-12 1992-11-12 ナビゲーション装置

Country Status (2)

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EP (1) EP0601712A1 (ja)
JP (1) JPH06147908A (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0601712A1 (en) 1994-06-15

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