JPH0739961B2 - Position detector - Google Patents

Position detector

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JPH0739961B2
JPH0739961B2 JP14619791A JP14619791A JPH0739961B2 JP H0739961 B2 JPH0739961 B2 JP H0739961B2 JP 14619791 A JP14619791 A JP 14619791A JP 14619791 A JP14619791 A JP 14619791A JP H0739961 B2 JPH0739961 B2 JP H0739961B2
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JP
Japan
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estimated
azimuth
beacon
self
position information
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Inventor
和夫 平野
一哉 森田
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両などの移動体に搭
載されて用いられ、移動体の現在位置を検出する位置検
出装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position detecting device mounted on a moving body such as a vehicle and used to detect the current position of the moving body.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、不案内な土地における車両で
の走行を支援するために、車両の現在位置をその周辺の
道路地図とともにCRTなどの表示装置に表示するよう
にしたナビゲーション装置が車両に搭載されて用いられ
ている。このようなナビゲーション装置における車両の
現在位置の検出には、従来から、いわゆる推測航法が適
用されてきた。この推測航法では、所定時間における車
両の移動距離ΔLと、このときの移動方位θとに基づい
て、たとえば移動距離ΔLの東西方向成分Δx(=ΔL
sinθ)と、南北方向成分Δy(=ΔL cosθ)が算出
される。そして、これらを従前の位置座標(Px′,P
y′)の各成分に加算することによって、車両の現在位
置を表す位置座標(Px,Py)が得られる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to support the driving of a vehicle on an unfamiliar land, a navigation device for displaying the current position of the vehicle on a display device such as a CRT together with a road map around the vehicle is installed in the vehicle. It is installed and used. So-called dead reckoning has been conventionally applied to the detection of the current position of the vehicle in such a navigation device. In this dead-reckoning navigation, for example, the east-west direction component Δx (= ΔL) of the moving distance ΔL is based on the moving distance ΔL of the vehicle in a predetermined time and the moving direction θ at this time.
sin θ) and the north-south direction component Δy (= ΔL cos θ) are calculated. Then, these are converted to the previous position coordinates (Px ′, P
By adding each component of y '), the position coordinates (Px, Py) representing the current position of the vehicle are obtained.

【0003】車両の移動方位θの検出には、地磁気セン
サや車両の旋回角速度を検出するジャイロが用いられ
る。ところが、地磁気センサでは、微弱な地球磁界の検
出により車両の方位を検出しようとしているので、車体
の着磁量が変化すると、その出力には大きな誤差が含ま
れることになる。この誤差を打ち消すために、一般に
は、地磁気センサの初期化処理が行われる。しかし、車
両が、踏切や電力ケーブル埋設場所、鉄橋、防音壁のあ
る高速道路、高層ビルの谷間などを通過すると、外部か
らの強電磁界の影響により、車体の着磁量が変化する。
すなわち、車両が移動中であっても着磁量が変化するの
で、上記の初期化処理を行っても、走行中に再度誤差が
発生してしまう。したがって、地磁気センサを用いる
と、車両の位置の検出に大きな誤差を生じさせることに
なりかねない。
A geomagnetic sensor or a gyroscope for detecting the turning angular velocity of the vehicle is used to detect the moving direction θ of the vehicle. However, since the geomagnetic sensor tries to detect the azimuth of the vehicle by detecting the weak magnetic field of the earth, if the magnetization amount of the vehicle body changes, the output will include a large error. In order to cancel this error, initialization processing of the geomagnetic sensor is generally performed. However, when a vehicle crosses a railroad crossing, a place where power cables are buried, an iron bridge, a highway with a soundproof wall, a valley of a high-rise building, or the like, the amount of magnetization of the vehicle body changes due to the influence of a strong electromagnetic field from the outside.
That is, since the magnetization amount changes even when the vehicle is moving, even if the above initialization processing is performed, an error will occur again during traveling. Therefore, the use of the geomagnetic sensor may cause a large error in detecting the position of the vehicle.

【0004】一方、ジャイロを用いる場合には、ジャイ
ロにより検出された車両の旋回角速度が所定時間に渡っ
て積算されて方位変化量Δθが検出される。この方位変
化量Δθを従前の方位θ′に加算することによって、新
たな方位θ(=θ′+Δθ)が得られる(この方位を以
下では「推定方位」という。)。ところが、このジャイ
ロを用いて推定方位を検出する場合には、ジャイロ自身
が必然的に有している出力誤差のために、車両の移動に
伴って誤差が累積されてゆき、結局、車両の位置の検出
に誤差が生じるという不具合がある。しかし、ジャイロ
出力に基づいて検出される推定方位の誤差は、地磁気セ
ンサの場合のように急激に増大するものではなく、徐々
にしか増大しないので、一般的には、ジャイロにより方
位を検出する方が信頼性が高いと言える。
On the other hand, when a gyro is used, the turning angular velocity of the vehicle detected by the gyro is integrated over a predetermined period of time to detect the direction change amount Δθ. A new azimuth θ (= θ ′ + Δθ) is obtained by adding this azimuth change amount Δθ to the previous azimuth θ ′ (hereinafter, this azimuth is referred to as “estimated azimuth”). However, when the estimated heading is detected using this gyro, the output error that the gyro itself has inevitably causes the error to accumulate as the vehicle moves, and eventually the position of the vehicle. There is a problem that an error occurs in the detection of. However, the error of the estimated heading detected based on the gyro output does not increase rapidly as in the case of the geomagnetic sensor, but increases only gradually. Can be said to be highly reliable.

【0005】ところで、従来から、道路交通網に路側ビ
ーコンを配置し、この路側ビーコンから当該路側ビーコ
ンの設置位置の位置情報などを表す信号をその近傍の比
較的狭い範囲に放射させ、この放射された信号を車両に
取り付けたアンテナから取り込み、この取り込んだ信号
から上記の位置情報を抽出して、この位置情報によって
推測航法により得られた推定位置を正しい位置に補正す
る、いわゆる路側ビーコン方式が提案されている。この
路側ビーコン方式を採用すれば、位置検出誤差が大きく
なる前に推定位置を正しい値に補正できる。これによ
り、ナビゲーション装置による車両での走行の支援を良
好に行える。
By the way, conventionally, a roadside beacon is arranged in a road traffic network, and a signal representing position information of the installation position of the roadside beacon is radiated from this roadside beacon to a relatively narrow range in the vicinity thereof, and this is radiated. A so-called roadside beacon system is proposed, in which the above-mentioned position information is extracted from the received signal from the antenna attached to the vehicle and the estimated position obtained by dead reckoning based on this position information is corrected to the correct position. Has been done. If this roadside beacon system is adopted, the estimated position can be corrected to a correct value before the position detection error becomes large. As a result, it is possible to favorably support the traveling of the vehicle by the navigation device.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
路側ビーコン方式では、推定位置の補正は行われるもの
の、たとえばジャイロ出力に基づいて検出される推定方
位の誤差は補正されない。このため、位置補正後の推定
位置の検出は、誤差を含んだ推定方位に基づいて行われ
るおそれがある。この結果、推定方位の誤差が大きい場
合には、推定位置の軌跡が鋸歯形状になったりするおそ
れがある。
However, in the above-mentioned roadside beacon system, the estimated position is corrected, but the error in the estimated bearing detected based on the gyro output, for example, is not corrected. Therefore, the estimated position after the position correction may be detected based on the estimated azimuth including an error. As a result, when the error in the estimated orientation is large, the trajectory of the estimated position may have a sawtooth shape.

【0007】一方、たとえば車両がフェリーに搭載され
て運搬される場合を想定する。この場合には、車両の始
動スイッチはオフ状態とされるのが通常である。このと
き、ナビゲーション装置は最後に算出した車両の推定位
置と、ジャイロ出力の積算により得られた推定方位とを
内部の記憶装置に記憶している。そして、フェリーから
下船した後に、車両の始動スイッチがオンされると、記
憶装置から読み出した上記の推定位置および推定方位に
基づいて、車両の現在位置の検出を開始する。この場合
において、フェリーから下船した後の車両の位置は記憶
装置に記憶された位置とは全く異なった位置となってお
り、また車両の方位も上記記憶装置に記憶された推定方
位とは全く異なった方位である可能性が極めて高い。こ
の場合、推定位置の補正は路側ビーコンからの位置情報
により行えるとしても、推定方位の補正は行うことがで
きないから、使用者が車両を発進させる前に、予め正し
い方位をキー入力操作などによってナビゲーション装置
に与えない限り、全く異なった推定方位に基づいてその
後の位置検出が行われることになる。
On the other hand, assume a case where a vehicle is mounted on a ferry for transportation. In this case, the starting switch of the vehicle is normally turned off. At this time, the navigation device stores the estimated position of the vehicle calculated last and the estimated azimuth obtained by integrating the gyro outputs in the internal storage device. Then, when the start switch of the vehicle is turned on after disembarking from the ferry, detection of the current position of the vehicle is started based on the estimated position and the estimated bearing read from the storage device. In this case, the position of the vehicle after disembarking from the ferry is completely different from the position stored in the storage device, and the orientation of the vehicle is also completely different from the estimated orientation stored in the storage device. It is very likely that the orientation is wrong. In this case, even if the estimated position can be corrected based on the position information from the roadside beacon, the estimated heading cannot be corrected. Unless it is given to the device, subsequent position detection will be performed based on a completely different estimated orientation.

【0008】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、自立型位置検出手段を用いて移動体の位置
を正確に検出することができる位置検出装置を提供する
ことである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above technical problems and to provide a position detecting device capable of accurately detecting the position of a moving body by using a self-standing position detecting means.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するための請求項1記載の位置検出装置は、移動体
に搭載されて用いられ、移動体の移動距離および移動体
の推定方位に基づいて移動体の推定位置を検出する自立
型位置検出手段を有する位置検出装置において、所定位
置に設置されて少なくともその設置位置の位置情報を放
射するビーコンからの上記位置情報を受信する受信手段
と、この受信手段で受信された上記位置情報が表す位置
と上記自立型位置検出手段での推定位置との位置ずれを
検出する手段と、検出された位置ずれが第1の所定値以
上であるときに、上記自立型位置検出手段における推定
位置を上記受信手段で受信された位置情報が表す位置に
補正する位置補正手段と、推定位置の補正のために用い
られた第1のビーコンからの位置情報と、この第1のビ
ーコンからの位置情報が受信された後に受信された第2
のビーコンからの位置情報と、この第2のビーコンから
の位置情報が受信された時点における上記自立型位置検
出手段における推定位置とに基づいて、上記第2のビー
コンからの位置情報を受信した時点における車両の方位
を算出する方位算出手段と、上記位置補正手段により上
記自立型位置検出手段の推定位置が上記第1のビーコン
からの位置情報に基づいて補正された後、移動体が所定
距離だけ移動する以前に、上記第2のビーコンからの位
置情報に基づいて検出された上記位置ずれが上記第1の
所定値以上となったときには、上記自立型位置検出手段
における上記推定方位を上記方位算出手段で算出された
方位に補正する方位補正手段とを含むものである。
A position detecting device according to claim 1 for achieving the above object is mounted on a moving body for use, and is used for a moving distance of the moving body and an estimated azimuth of the moving body. A position detecting device having a self-supporting position detecting means for detecting an estimated position of a moving body based on a receiving means for receiving the position information from a beacon installed at a predetermined position and radiating at least the position information of the installed position. Means for detecting a positional deviation between the position represented by the positional information received by the receiving means and the estimated position by the self-sustaining position detecting means, and the detected positional deviation being equal to or larger than a first predetermined value. The position correcting means for correcting the estimated position in the self-supporting position detecting means to the position represented by the position information received by the receiving means, and the first beam used for correcting the estimated position. The position information from the down, the positional information from the first beacon was received after being received 2
Time point when the position information from the second beacon is received based on the position information from the beacon and the estimated position in the autonomous position detecting means at the time when the position information from the second beacon is received. In the azimuth calculating means for calculating the azimuth of the vehicle and the position correcting means corrects the estimated position of the self-sustaining position detecting means based on the position information from the first beacon, the moving body is moved by a predetermined distance. Before the movement, when the positional deviation detected based on the positional information from the second beacon becomes equal to or more than the first predetermined value, the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means is calculated as the azimuth. Azimuth correction means for correcting the azimuth calculated by the means.

【0010】この構成によれば、自立型位置検出手段で
の推定位置と受信手段で取得されたビーコンからの位置
情報が表す位置との位置ずれが第1の所定値以上となる
と、自立型位置検出手段での推定位置がビーコンからの
位置情報が表す位置に補正される。この補正の後、移動
体が所定距離だけ移動する以前に、位置ずれが再び第1
の所定値以上となると、自立型位置検出手段での推定方
位が方位算出手段で算出された方位に補正される。
According to this structure, when the positional deviation between the estimated position of the self-sustaining position detecting means and the position represented by the position information from the beacon acquired by the receiving means becomes equal to or more than the first predetermined value, the self-sustaining position is detected. The estimated position in the detection means is corrected to the position represented by the position information from the beacon. After this correction, before the moving body moves by a predetermined distance, the positional deviation is again the first
When the value becomes equal to or more than the predetermined value, the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means is corrected to the azimuth calculated by the azimuth calculating means.

【0011】方位算出手段では、推定位置の補正に用い
られた第1のビーコンからの位置情報と、この第1のビ
ーコンからの位置情報が受信された後に受信された第2
のビーコンからの位置情報と、この第2のビーコンから
の位置情報が受信された時点における推定位置とに基づ
いて、第2のビーコンからの位置情報を受信した時点に
おける車両の方位を算出する。すなわち、第1のビーコ
ンからの位置情報、第2のビーコンからの位置情報、お
よび第2のビーコンからの位置情報が取得された時点に
おける推定位置により、推定方位と真の車両の方位との
差が算出できるから、これに基づいて、第2のビーコン
からの位置情報を取得した時点における車両の方位の算
出が行える。
In the azimuth calculating means, the position information from the first beacon used for correcting the estimated position and the second position information received after the position information from the first beacon are received.
The position of the vehicle at the time when the position information from the second beacon is received is calculated based on the position information from the beacon and the estimated position at the time when the position information from the second beacon is received. That is, the difference between the estimated azimuth and the true vehicle azimuth depends on the estimated position at the time when the position information from the first beacon, the position information from the second beacon, and the position information from the second beacon are acquired. Is calculated, the direction of the vehicle at the time when the position information from the second beacon is acquired can be calculated based on this.

【0012】本発明では、推定位置を補正したにも拘わ
らず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じた
ときには、推定方位が大きな誤差を含んでいるものと考
えられるため、このような信頼性の低い推定方位を、方
位算出手段において高精度で算出された方位に補正する
こととしている。請求項2記載の位置検出装置は、地球
磁界を検出することにより移動体の方位を検出する地磁
気センサと、上記位置ずれが上記第1の所定値よりも大
きい第2の所定値以上であるときには、それ以前に推定
位置の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、
上記自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気
センサでの検出方位に補正する手段とをさらに含むこと
を特徴とする。
According to the present invention, when the estimated position is corrected and a large displacement again occurs due to the movement of the short distance, it is considered that the estimated azimuth includes a large error. The estimated azimuth of which is low is corrected to the azimuth calculated with high accuracy by the azimuth calculation means. The position detecting device according to claim 2 is a geomagnetic sensor that detects an azimuth of a moving body by detecting an earth magnetic field, and the position deviation is equal to or larger than a second predetermined value that is larger than the first predetermined value. , Regardless of whether the estimated position has been corrected before,
It further comprises means for correcting the estimated azimuth in the self-standing position detection means to the azimuth detected by the geomagnetic sensor.

【0013】この構成では、第2の所定値以上であるよ
うな極めて大きな位置ずれが生じたときには、それ以前
に推定位置の補正が行われたことがあるかどうかによら
ずに、推定方位が地磁気センサでの検出方位に補正され
る。これにより、位置検出装置を不動作状態として移動
体自身が他の移動体により運搬される場合のように、位
置検出装置において移動体の位置の推移を検出すること
ができない場合に対応しようとしている。すなわち、移
動体自身が他の移動体により運搬された後、位置検出装
置が動作状態とされた直後のように、推定位置とビーコ
ンからの位置情報が表す位置との位置ずれが極めて大き
いときには、自立型位置検出手段での推定方位も信頼性
が悪化していると考えられる。また、移動距離が大きい
と、方位算出手段での方位の算出も困難である。そこ
で、このような場合には、より信頼性が高いと考えられ
る地磁気センサでの検出方位により推定方位を補正する
こととしている。
With this configuration, when an extremely large positional deviation that is equal to or larger than the second predetermined value occurs, the estimated azimuth is irrespective of whether or not the estimated position has been corrected before that. It is corrected to the direction detected by the geomagnetic sensor. Thus, it is attempted to cope with a case where the position detection device cannot detect the transition of the position of the moving body such as a case where the moving body itself is carried by another moving body while the position detecting device is in the inoperative state. . That is, after the moving body itself is carried by another moving body, as immediately after the position detecting device is in the operating state, when the positional deviation between the estimated position and the position represented by the position information from the beacon is extremely large, It is considered that the reliability of the estimated azimuth by the self-supporting position detecting means is deteriorated. Further, if the moving distance is large, it is difficult for the azimuth calculating means to calculate the azimuth. Therefore, in such a case, the estimated azimuth is corrected by the azimuth detected by the geomagnetic sensor, which is considered to have higher reliability.

【0014】請求項3記載の位置検出装置は、移動体に
搭載されて用いられ、移動体の移動距離および移動体の
推定方位に基づいて移動体の推定位置を検出する自立型
位置検出手段を有する位置検出装置において、所定位置
に設置されて少なくともその設置位置の位置情報を放射
するビーコンからの上記位置情報を受信する受信手段
と、この受信手段で受信された上記位置情報が表す位置
と上記自立型位置検出手段での推定位置との位置ずれを
検出する手段と、検出された位置ずれが第1の所定値以
上であるときに、上記自立型位置検出手段における推定
位置を上記受信手段で受信された位置情報が表す位置に
補正する位置補正手段と、地球磁界を検出することによ
り移動体の方位を検出する地磁気センサと、上記位置補
正手段により上記自立型位置検出手段の推定位置が一の
ビーコンからの位置情報に基づいて補正された後、移動
体が所定距離だけ移動する以前に、他のビーコンからの
位置情報に基づいて検出された上記位置ずれが上記第1
の所定値以上となったときには、上記自立型位置検出手
段における上記推定方位を上記地磁気センサでの検出方
位に補正する方位補正手段とを含むものである。
A position detecting device according to a third aspect of the present invention is used by being mounted on a moving body and used to detect an estimated position of the moving body based on a moving distance of the moving body and an estimated azimuth of the moving body. In the position detecting device having, receiving means for receiving the position information from a beacon installed at a predetermined position and radiating at least the position information of the installed position, a position represented by the position information received by the receiving means, and Means for detecting a positional deviation from the estimated position in the self-sustaining position detecting means, and the estimated position in the self-sustaining position detecting means by the receiving means when the detected positional deviation is equal to or more than a first predetermined value. Position correction means for correcting the position represented by the received position information, a geomagnetic sensor for detecting the azimuth of the moving body by detecting the earth's magnetic field, and the position correction means After the estimated position of the mold position detecting means is corrected based on the position information from one beacon, before the moving body moves by a predetermined distance, the position deviation detected based on the position information from other beacons. Is the first
When the value becomes equal to or more than the predetermined value, the azimuth correcting means for correcting the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means to the azimuth detected by the geomagnetic sensor is included.

【0015】この構成によれば、自立型位置検出手段で
の検出位置と受信手段で取得されたビーコンからの位置
情報が表す位置との位置ずれが第1の所定値以上となる
と、自立型位置検出手段での推定位置がビーコンからの
位置情報が表す位置に補正される。この補正の後、移動
体が所定距離だけ移動する以前に、位置ずれが再び第1
の所定値以上となると、自立型位置検出手段での推定方
位が地磁気センサでの検出方位に補正される。
According to this structure, when the positional deviation between the position detected by the self-sustaining position detecting means and the position represented by the position information from the beacon acquired by the receiving means becomes equal to or more than the first predetermined value, the self-sustaining position is detected. The estimated position in the detection means is corrected to the position represented by the position information from the beacon. After this correction, before the moving body moves by a predetermined distance, the positional deviation is again the first
When the value becomes equal to or more than the predetermined value, the estimated azimuth of the self-supporting position detecting means is corrected to the azimuth detected by the geomagnetic sensor.

【0016】すなわち、推定位置を補正したにも拘わら
ず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたと
きには、推定方位が大きな誤差を含んでいるものと考え
られる。そこで、このような信頼性の低い推定方位を、
より信頼性の高いと考えられる地磁気センサでの検出方
位に補正することとしている。請求項4記載の位置検出
装置は、上記位置ずれが上記第1の所定値よりも大きい
第2の所定値以上であるときには、それ以前に推定位置
の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、上記
自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気セン
サでの検出方位に補正する手段をさらに含むことを特徴
とする。
That is, it is considered that the estimated azimuth includes a large error when a large positional deviation occurs again due to the movement of a short distance in spite of the correction of the estimated position. Therefore, such an unreliable estimated bearing is
It is decided to correct to the direction detected by the geomagnetic sensor, which is considered to have higher reliability. The position detecting device according to claim 4, wherein when the positional deviation is equal to or larger than a second predetermined value which is larger than the first predetermined value, it is determined whether or not the estimated position has been previously corrected. The present invention is further characterized by further including means for correcting the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means to the azimuth detected by the geomagnetic sensor.

【0017】この構成により、上記の請求項2記載の構
成と同様な作用を達成できる。
With this configuration, it is possible to achieve an operation similar to that of the configuration described in claim 2.

【0018】[0018]

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図1は本発明の一実施例の位置検出装置が適用
されるナビゲーション装置の基本的な構成を示すブロッ
ク図である。このナビゲーション装置は、車両に搭載さ
れて用いられ、車速センサ1と、車両の旋回角速度を検
出するジャイロ2との各出力に基づいて、車両の推定位
置を位置検出部3で算出し、この算出した推定位置をC
RTや液晶表示素子などで構成した表示部4にその周辺
の道路地図とともに表示するようにしたものである。す
なわち、位置検出部3が推定位置に対応する位置データ
を制御部5に与えると、この制御部5はCD−ROMな
どで構成した地図メモリ6から、メモリドライブ7を介
して、推定位置の近傍の道路地図を読み出し、この読み
出した道路地図と上記推定位置とを表示部4に表示させ
る。8は表示部4に関連して設けたコンソールであり、
9は表示部4の表示面に設けたタッチパネルである。
Embodiments will be described in detail below with reference to the accompanying drawings showing embodiments. FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a navigation device to which a position detecting device according to an embodiment of the present invention is applied. This navigation device is used by being mounted on a vehicle, and an estimated position of the vehicle is calculated by a position detection unit 3 based on each output of a vehicle speed sensor 1 and a gyro 2 that detects a turning angular velocity of the vehicle. The estimated position
The display unit 4 is composed of an RT, a liquid crystal display device and the like, and is displayed together with a road map around it. That is, when the position detection unit 3 gives the position data corresponding to the estimated position to the control unit 5, the control unit 5 causes the vicinity of the estimated position from the map memory 6 configured by a CD-ROM or the like via the memory drive 7. The road map is read out and the read road map and the estimated position are displayed on the display unit 4. 8 is a console provided in association with the display unit 4,
Reference numeral 9 denotes a touch panel provided on the display surface of the display unit 4.

【0019】本実施例では、車速センサ1、ジャイロ2
および位置検出部3により自立型位置検出手段が構成さ
れており、また、位置検出部3は位置補正手段、方位算
出手段および方位補正手段などとしても機能する。制御
部5には、道路交通網の所定位置の路側に設置されて、
その設置位置を表す位置情報などを放射する路側ビーコ
ン(図示せず。)からの信号を受信する受信機11が接
続されている。制御部5は、受信機11での受信情報の
なかから、上記の位置情報を抽出して、位置検出部3に
与える。位置検出部3では、制御部5から与えられる位
置情報に基づいて上記推定位置の補正を行う。位置検出
部3にはさらに、地球磁界を検出することにより車両の
方位を検出する地磁気センサ12が接続されている。
In this embodiment, the vehicle speed sensor 1 and the gyro 2 are
The position detecting unit 3 constitutes a self-standing position detecting unit, and the position detecting unit 3 also functions as a position correcting unit, an azimuth calculating unit, an azimuth correcting unit, and the like. The control unit 5 is installed on the roadside at a predetermined position in the road traffic network,
A receiver 11 that receives a signal from a roadside beacon (not shown) that emits position information and the like indicating the installation position is connected. The control unit 5 extracts the above-mentioned position information from the information received by the receiver 11 and supplies it to the position detection unit 3. The position detector 3 corrects the estimated position based on the position information given by the controller 5. The position detector 3 is further connected to a geomagnetic sensor 12 that detects the direction of the vehicle by detecting the earth's magnetic field.

【0020】位置検出部3における位置検出は、基本的
には車速センサ1およびジャイロ2の出力に基づいてい
わゆる推測航法により行われる。すなわち、位置検出部
3は、所定時間に渡って車速センサ1の出力を積算する
とともに、この所定時間におけるジャイロ2の出力を積
算する。これにより、車速センサ1の積算値から上記所
定時間における車両の移動距離が得られ、またジャイロ
2の出力の積算値から方位変化量が得られる。したがっ
て、たとえば車両を発進させる前に、コンソール8やタ
ッチパネル9から車両の正確な位置および方位を入力し
ておけば、その後の車両の位置の推移が推定できる。以
下の説明では、ジャイロ2の出力を積算して得られる車
両の方位を「推定方位」という。
The position detection in the position detection unit 3 is basically performed by so-called dead reckoning based on the outputs of the vehicle speed sensor 1 and the gyro 2. That is, the position detection unit 3 integrates the output of the vehicle speed sensor 1 over a predetermined time and also integrates the output of the gyro 2 during the predetermined time. As a result, the traveling distance of the vehicle in the above-described predetermined time can be obtained from the integrated value of the vehicle speed sensor 1, and the direction change amount can be obtained from the integrated value of the output of the gyro 2. Therefore, for example, if the correct position and azimuth of the vehicle are input from the console 8 or the touch panel 9 before starting the vehicle, the subsequent change in the position of the vehicle can be estimated. In the following description, the azimuth of the vehicle obtained by integrating the outputs of the gyro 2 is referred to as an “estimated azimuth”.

【0021】図2は位置検出部3における推定位置の補
正および推定方位の補正のための処理を説明するための
フローチャートである。ステップn1では、路側ビーコ
ンからの位置情報が受信機11で受信されたかどうかが
判断され、受信されていないときには、推定位置の補正
などを行うことなく、ステップn5において推定位置の
算出が行われる。一方、受信機11で位置情報が受信さ
れ、この位置情報が位置算出部3に与えられたときに
は、この位置情報が表す位置と推定位置との位置ずれΔ
が、ステップn2で算出される。
FIG. 2 is a flow chart for explaining a process for correcting the estimated position and the estimated azimuth in the position detector 3. In step n1, it is determined whether or not the position information from the roadside beacon has been received by the receiver 11, and if not received, the estimated position is calculated in step n5 without correcting the estimated position. On the other hand, when the receiver 11 receives the position information and the position information is given to the position calculation unit 3, the positional deviation Δ between the position represented by the position information and the estimated position is Δ.
Is calculated in step n2.

【0022】ステップn3では、位置ずれΔが第2の所
定値に対応する所定値D2以上であるかどうかが判断さ
れる。そして、位置ずれΔが所定値D2(たとえば1k
m)以上であるときには、ステップn9において、推定
位置が受信機11からの位置情報が表す位置に補正され
る。このとき、推定方位は、地磁気センサ12の検出方
位(地磁気方位)に補正される。これは、位置ずれΔが
大きい場合は、たとえばフェリーにより運搬された場合
などのように、始動スイッチがオフされてナビゲーショ
ン装置が不動作状態とされて車両が移動した場合と考え
られるからである。すなわち、位置検出部3は、始動ス
イッチがオフされたときには、その内部のメモリ(図示
せず。)に始動スイッチがオフされる直前における推定
位置および推定方位を記憶させる。したがって、フェリ
ーから下船した状態などでは、推定方位と実際の車両の
方位とは大きく異なっており、地磁気センサ12の信頼
性の方が高いと考えられる。ステップn9での推定方位
の補正は、この点を考慮したものである。このステップ
n9の処理後は、ステップn5に進む。
At step n3, it is judged whether or not the positional deviation Δ is equal to or larger than a predetermined value D2 corresponding to the second predetermined value. Then, the positional deviation Δ is a predetermined value D2 (for example, 1 k
If m or more, the estimated position is corrected to the position represented by the position information from the receiver 11 in step n9. At this time, the estimated orientation is corrected to the detection orientation (geomagnetic orientation) of the geomagnetic sensor 12. This is because when the positional deviation Δ is large, it is considered that the vehicle is moved by deactivating the start switch and deactivating the navigation device, such as when the vehicle is transported by a ferry. That is, when the start switch is turned off, the position detection unit 3 stores an estimated position and an estimated azimuth immediately before the start switch is turned off in a memory (not shown) therein. Therefore, it is considered that the reliability of the geomagnetic sensor 12 is higher because the estimated heading and the actual heading of the vehicle greatly differ when the ship is disembarked from the ferry. The correction of the estimated azimuth in step n9 takes this point into consideration. After the processing of step n9, the process proceeds to step n5.

【0023】ステップn3で、位置ずれΔが所定値D2
未満であると判断されるときには、ステップn4におい
て、位置ずれΔが第1の所定値に対応する所定値D1
(たとえば50m)以上であるかどうかが判断される。
この所定値D1は路側ビーコンから与えられる位置情報
の精度に基づいて予め定められる。位置ずれΔが所定値
D1未満であれば、ステップn5に進む。一方、位置ず
れΔが所定値D1以上のとき、すなわち、 D1≦Δ<D2 ・・・・ (1) の場合には、ステップn10において、路側ビーコンか
らの位置情報によって推定位置の補正を行った回数に対
応する位置修正カウント値Cが0であるかどうかが判断
される。
At step n3, the positional deviation Δ is the predetermined value D2.
When it is determined that the difference is less than the predetermined value, the positional deviation Δ is equal to the predetermined value D1 corresponding to the first predetermined value in step n4.
It is determined whether (for example, 50 m) or more.
The predetermined value D1 is predetermined based on the accuracy of the position information given by the roadside beacon. If the positional deviation Δ is less than the predetermined value D1, the process proceeds to step n5. On the other hand, when the positional deviation Δ is equal to or larger than the predetermined value D1, that is, when D1 ≦ Δ <D2 (1), the estimated position is corrected based on the position information from the roadside beacon in step n10. It is determined whether the position correction count value C corresponding to the number of times is 0.

【0024】位置修正カウント値Cが0のときには、ス
テップn10からステップn11に処理が移り、推定位
置の補正後の車両の移動距離に対応する距離カウント値
DCが0にリセットされる。次に、ステップn12で
は、修正カウント値Cがインクリメントされる。そし
て、ステップn13において、受信機11で取得された
位置情報が表す位置に、推定位置が補正される。このと
き、推定方位の補正は行われず、位置検出部3は引続き
従前の推定方位にジャイロ2の出力を積算することによ
り、方位の推定を行う。ステップn13の後の処理はス
テップn5に移る。
When the position correction count value C is 0, the process proceeds from step n10 to step n11, and the distance count value DC corresponding to the movement distance of the vehicle after the correction of the estimated position is reset to 0. Next, in step n12, the modified count value C is incremented. Then, in step n13, the estimated position is corrected to the position represented by the position information acquired by the receiver 11. At this time, the estimated orientation is not corrected, and the position detection unit 3 continues to estimate the orientation by integrating the output of the gyro 2 with the previously estimated orientation. The process after step n13 moves to step n5.

【0025】ステップn5では、従前の推定位置または
路側ビーコンからの位置情報により補正された推定位置
と、ジャイロ1の出力の所定時間に渡る積算値と、車速
センサ1の出力の所定時間に渡る積算値とに基づいて、
車両の現在位置の推定が行われる。この推定位置に対応
する位置データが制御部5に与えられることになる。次
に、ステップn6では、車両の移動距離に対応した値
が、距離カウント値DCに累積される。そして、ステッ
プn7では、累積後の距離カウント値DCが所定値K以
上であるかどうかが判断される。この所定値Kは、たと
えば車両の移動距離に換算して、数km程度に対応する値
に設定される。距離カウント値DCが所定値Kに達して
いるときには、ステップn8に進み、位置修正カウント
値Cが0にリセットされる。距離カウント値DCが所定
値Kに達していないとき、およびステップn8で位置修
正カウント値Cがリセットされた後には、処理はステッ
プn1に戻る。
In step n5, the previous estimated position or the estimated position corrected by the position information from the roadside beacon, the integrated value of the output of the gyro 1 for a predetermined time, and the integrated value of the output of the vehicle speed sensor 1 for a predetermined time. Based on the value and
The current position of the vehicle is estimated. The position data corresponding to this estimated position is given to the control unit 5. Next, at step n6, the value corresponding to the moving distance of the vehicle is accumulated in the distance count value DC. Then, in step n7, it is determined whether or not the accumulated distance count value DC is equal to or larger than the predetermined value K. The predetermined value K is set to a value corresponding to about several kilometers, for example, in terms of the travel distance of the vehicle. When the distance count value DC has reached the predetermined value K, the process proceeds to step n8 and the position correction count value C is reset to 0. When the distance count value DC has not reached the predetermined value K, and after the position correction count value C has been reset in step n8, the process returns to step n1.

【0026】ステップn13で路側ビーコンからの位置
情報に基づく推定位置の補正が行われた後、距離カウン
ト値DCが所定値Kに達する以前に、別の路側ビーコン
から受信した位置情報に基づいて算出された位置ずれΔ
が所定値D1以上となると、処理はステップn4からス
テップn10に移り、さらにステップn14に進む。す
なわち、路側ビーコンからの位置情報に基づく推定位置
の補正が行われた後距離カウント値DCが所定値Kに達
する以前の期間には、ステップn8での位置修正カウン
ト値Cのリセットが行われないから、ステップn10で
の判断が否定的なものとなり、ステップn14に処理が
移ることになるのである。
After the estimated position is corrected based on the position information from the roadside beacon in step n13 and before the distance count value DC reaches the predetermined value K, it is calculated based on the position information received from another roadside beacon. Displacement Δ
Becomes equal to or greater than the predetermined value D1, the process proceeds from step n4 to step n10, and then proceeds to step n14. That is, the position correction count value C is not reset in step n8 in the period before the distance count value DC reaches the predetermined value K after the estimated position is corrected based on the position information from the roadside beacon. Therefore, the determination in step n10 becomes negative, and the process proceeds to step n14.

【0027】ステップn14では、距離カウント値DC
がリセットされ、ステップn15では、推定方位を補正
すべく、正しい車両の方位が算出される。図3は、車両
の方位の算出方法の一例を示す図である。図3におい
て、曲線L1は真の車両位置の軌跡を示し、曲線L2は
推定位置の軌跡を示している。地点Aで路側ビーコンに
よる推定位置の補正が行われており、したがって、曲線
L1,L2は地点Aでは一致している。地点Bで別の路
側ビーコンからの位置情報が取得され、このとき位置検
出部3での推定位置は地点Cに対応しているものとす
る。地点Aでの真の車両の方位θAは地点Aにおける曲
線L1の接線方向となり、地点Bでの真の車両の方位θ
Bは地点Bにおける曲線L1の接線方向となる。また、
地点Aにおける推定方位θは、地点Aでの曲線L2の接
線方向となる。
At step n14, the distance count value DC
Is reset, and in step n15, the correct heading of the vehicle is calculated in order to correct the estimated heading. FIG. 3 is a diagram showing an example of a method for calculating the azimuth of the vehicle. In FIG. 3, the curve L1 shows the locus of the true vehicle position, and the curve L2 shows the locus of the estimated position. The estimated position is corrected by the roadside beacon at the point A, and thus the curves L1 and L2 match at the point A. It is assumed that the position information from another roadside beacon is acquired at the point B, and the estimated position at the position detection unit 3 at this time corresponds to the point C. The true vehicle azimuth θA at the point A is the tangential direction of the curve L1 at the point A, and the true vehicle azimuth θ at the point B.
B is the tangential direction of the curve L1 at the point B. Also,
The estimated azimuth θ at the point A is the tangential direction of the curve L2 at the point A.

【0028】路側ビーコンからの位置情報は、その設置
位置の二次元座標位置として与えられ、地点Aについて
(X1,Y1)、地点Bについて(X2,Y2)の形式
で位置検出部3に取得される。また、推定される地点C
の座標位置を(X3,Y3)とすれば、たとえば、 X3=X1+ΔL sinΔθ ・・・・ (2) Y3=Y1+ΔL cosΔθ ・・・・ (3) などと表される。ただし、ΔLは車両の移動距離であ
り、Δθは車両の方位変化量である。
The position information from the roadside beacon is given as the two-dimensional coordinate position of the installation position, and is acquired by the position detection unit 3 in the form of (X1, Y1) for the point A and (X2, Y2) for the point B. It Also, the estimated point C
If the coordinate position of is (X3, Y3), it is expressed as, for example, X3 = X1 + ΔL sin Δθ (2) Y3 = Y1 + ΔL cos Δθ (3). However, ΔL is the moving distance of the vehicle, and Δθ is the amount of change in the direction of the vehicle.

【0029】さて、地点A,Bおよび地点ACをそれぞ
れ連結して∠CABを作ると、車両の移動距離ΔLが充
分短ければ、 ∠CAB=θ−θA ・・・・ (4) となる。一方、下記第(5) 式から∠CABが求まり、ま
た推定方位θは既知であるから、上記第(4) 式より地点
Aでの真の車両の方位θAが得られることになる。
When the points A and B and the point AC are connected to each other to form ∠CAB, ∠CAB = θ-θA (4) if the traveling distance ΔL of the vehicle is sufficiently short. On the other hand, ∠CAB is obtained from the following equation (5), and the estimated azimuth θ is known. Therefore, the true vehicle azimuth θA at the point A can be obtained from the above equation (4).

【0030】[0030]

【数1】 [Equation 1]

【0031】このようにして、真の方位θAが得られる
と、地点Bにおける真の方位θBは下記第(6) 式により
算出される。 θB=θA+Δθ ・・・・ (6) この場合、車両の移動距離ΔLが充分に短ければ、ジャ
イロ2の出力を算出して得られる方位変化量Δθは、充
分に高精度で検出できる。したがって、上記第(6) 式に
より得られる方位θBは信頼性の極めて高い方位である
と言える。
When the true azimuth θA is obtained in this way, the true azimuth θB at the point B is calculated by the following equation (6). θB = θA + Δθ (6) In this case, if the moving distance ΔL of the vehicle is sufficiently short, the azimuth change amount Δθ obtained by calculating the output of the gyro 2 can be detected with sufficiently high accuracy. Therefore, it can be said that the azimuth θB obtained by the equation (6) is an extremely highly reliable azimuth.

【0032】こうして地点Bにおける真の方位θBが算
出されると、次にステップn16では、推定位置が上記
別の路側ビーコン(地点Bに配置されたもの)からの位
置情報に対応する位置に補正される。この推定位置の補
正に伴って、位置検出部3では、その推定方位をステッ
プn15で算出した方位(上記第(6)式により得られた
方位θB)に補正する。すなわち、推定位置の補正を行
った後に近距離の移動にも拘わらず再び位置ずれが大き
くなった場合には、推定方位が不正確である可能性が強
いため、前回の位置補正時の路側ビーコンからの位置情
報、今回の位置補正のための路側ビーコンからの位置情
報および補正前の推定位置などに基づいて正確な方位を
算出し、推定方位を算出した正確な方位に補正すること
としている。なお、ステップn16の後の処理は、ステ
ップn5に進む。
When the true azimuth θB at the point B is calculated in this way, next, at step n16, the estimated position is corrected to a position corresponding to the position information from the other roadside beacon (located at the point B). To be done. Along with the correction of the estimated position, the position detection unit 3 corrects the estimated azimuth to the azimuth calculated in step n15 (the azimuth θB obtained by the above equation (6)). In other words, if the position shift becomes large again after the estimated position is corrected despite the short-distance movement, the estimated azimuth is likely to be incorrect. It is supposed that an accurate azimuth is calculated based on the position information from, the position information from the roadside beacon for the current position correction, the estimated position before correction, and the like, and the estimated azimuth is corrected to the calculated accurate azimuth. The process after step n16 proceeds to step n5.

【0033】距離カウント値DCが所定値Kに達するま
でに、位置ずれΔが所定値D1に達しないときには、ス
テップn7,n8での処理によって位置修正カウント値
Cがリセットされるから、この後に位置ずれΔが大きく
なったときには、ステップn10からステップn11に
処理が移ることになる。すなわち、遠距離の移動により
位置ずれΔが大きくなった場合には、推定方位に大きな
誤差が含まれているとは考えられないので、推定方位が
信頼できるものとして、推定方位をそのまま採用するこ
ととしている。
If the positional deviation Δ does not reach the predetermined value D1 by the time the distance count value DC reaches the predetermined value K, the position correction count value C is reset by the processing in steps n7 and n8. When the deviation Δ becomes large, the process moves from step n10 to step n11. That is, when the displacement Δ becomes large due to the movement of a long distance, it is not considered that the estimated heading includes a large error. Therefore, the estimated heading should be adopted as it is because the estimated heading is reliable. I am trying.

【0034】以上のように本実施例においては、推定位
置を路側ビーコンからの位置情報によって補正した後、
近距離(所定値Kに対応する距離よりも短い距離)の移
動によって再び大きな位置ずれ(所定値D1以上)が生
じたときには、推定方位を計算により得られた正確な方
位に補正するようにしている。すなわち、推定方位の信
頼性が低下したときには、この推定方位が計算により得
られた信頼性の高い方位に補正されるから、その後の位
置検出が良好に行えるようになる。これにより、従来の
ように、推定位置の軌跡が、路側ビーコンからの位置情
報に基づく補正によって、鋸歯形状になったりすること
を防ぐことができる。
As described above, in this embodiment, after the estimated position is corrected by the position information from the roadside beacon,
When a large displacement (a predetermined value D1 or more) occurs again due to the movement of a short distance (a distance shorter than the distance corresponding to the predetermined value K), the estimated azimuth is corrected to the accurate azimuth obtained by the calculation. There is. That is, when the reliability of the estimated azimuth decreases, the estimated azimuth is corrected to the highly reliable azimuth obtained by the calculation, so that the subsequent position detection can be performed satisfactorily. As a result, it is possible to prevent the trajectory of the estimated position from becoming a sawtooth shape due to the correction based on the position information from the roadside beacon as in the related art.

【0035】また、極めて大きな位置ずれ(所定値D2
以上)が生じたときには、それ以前に推定位置の補正が
行われたことがあるかどうかによらずに、推定方位が地
磁気方位に補正される。これにより、フェリーなどでの
移動のように、始動スイッチがオフされた状態で車両が
移動する場合でも、次に発進するときには、全く無意味
になっている推定方位を、より信頼性のある地磁気方位
に補正して、発進直後の期間から正確な位置の推定を期
することができる。ただし、この処理を省いても、ステ
ップn14〜n16の処理により推定方位を正確な方位
に補正させることが可能である。しかし、この場合に
は、正しい方位を得るまでに長時間を要するおそれがあ
る。
Further, an extremely large positional deviation (predetermined value D2
When the above) occurs, the estimated azimuth is corrected to the geomagnetic azimuth regardless of whether the estimated position has been corrected before that. As a result, even if the vehicle moves with the start switch turned off, such as when moving on a ferry, the estimated heading that is meaningless at the time of starting the vehicle will be more reliable. By correcting the direction, it is possible to accurately estimate the position from the period immediately after starting the vehicle. However, even if this process is omitted, it is possible to correct the estimated azimuth to an accurate azimuth by the processes of steps n14 to n16. However, in this case, it may take a long time to obtain the correct orientation.

【0036】図4は、本発明の他の実施例における推定
位置および推定方位の補正のための処理を説明するため
のフローチャートである。本実施例の説明において、上
記の図1を再び参照する。また、図4において、図2の
各ステップと同等の処理が行われるステップには同一の
参照符号を付して示す。本実施例における上記の第1の
実施例との最も特徴的な差異は、路側ビーコンからの位
置情報により推定位置の補正が行われた後、近距離の移
動によって大きな位置ずれが生じたときには、推定方位
を地磁気センサ12での検出方位に補正するようにして
いることである。すなわち、図2のステップn15に対
応する処理は省かれ、ステップn14に引き続くステッ
プn20では、推定位置が路側ビーコンからの位置情報
に基づいて補正されるとともに、推定方位が地磁気セン
サ12での検出方位に補正される。
FIG. 4 is a flow chart for explaining the process for correcting the estimated position and the estimated azimuth in another embodiment of the present invention. In the description of this embodiment, reference is again made to FIG. 1 above. Further, in FIG. 4, steps in which the same processes as those in FIG. 2 are performed are indicated by the same reference numerals. The most characteristic difference of the present embodiment from the above-mentioned first embodiment is that when the estimated position is corrected by the position information from the roadside beacon, when a large displacement occurs due to a short distance movement, The estimated orientation is corrected to the orientation detected by the geomagnetic sensor 12. That is, the process corresponding to step n15 in FIG. 2 is omitted, and in step n20 subsequent to step n14, the estimated position is corrected based on the position information from the roadside beacon, and the estimated heading is detected by the geomagnetic sensor 12. Is corrected to.

【0037】これにより、推定方位の信頼性が低下した
ときには、より信頼性が高いと考えられる地磁気センサ
12での検出方位により推定方位を補正することによ
り、その後の車両の位置の検出を良好に行える。なお、
本発明は上記の実施例に限定されるものではない。たと
えば、位置検出部3における位置検出には、車両の位置
が道路上に制限されることを利用して推定位置をその近
傍の道路上の位置に補正するようにした、いわゆる地図
マッチング法が併用されてもよい。また、上記の実施例
では、ジャイロにより車両の旋回角速度が検出されてい
るが、旋回角速度の検出は、左右の車輪速の差を検出す
ることによっても行える。またジャイロには、機械式ジ
ャイロ、振動ジャイロ、光ファイバジャイロなどの各種
のものが適用可能である。さらに、上記の実施例では、
車両を例にとって説明したが、本発明は航空機や船舶な
どの他の移動体の位置検出のためにも応用することがで
きるものである。その他、本発明の要旨を変更しない範
囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
As a result, when the reliability of the estimated heading decreases, the estimated heading is corrected by the heading detected by the geomagnetic sensor 12, which is considered to have higher reliability, so that the subsequent detection of the position of the vehicle can be performed well. You can do it. In addition,
The present invention is not limited to the above embodiments. For example, a so-called map matching method is used for position detection in the position detection unit 3, in which the estimated position is corrected to a position on the road in the vicinity by utilizing the fact that the position of the vehicle is limited to the road. May be done. Further, in the above embodiment, the turning angular velocity of the vehicle is detected by the gyro, but the turning angular velocity can also be detected by detecting the difference between the left and right wheel speeds. Further, as the gyro, various types such as a mechanical gyro, a vibration gyro, and an optical fiber gyro can be applied. Further, in the above example,
Although a vehicle has been described as an example, the present invention can be applied to position detection of another moving body such as an aircraft or a ship. In addition, various design changes can be made without changing the gist of the present invention.

【0038】[0038]

【発明の効果】請求項1記載の位置検出装置によれば、
自立型位置検出手段での推定位置を補正したにも拘わら
ず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたと
きには、推定方位が、計算により得られた高精度の方位
に補正される。これにより、方位の検出を正確に行っ
て、移動体の位置の検出を良好に行うことができるよう
になる。
According to the position detecting device of the first aspect,
When a large displacement occurs again due to the movement of a short distance in spite of the correction of the estimated position by the self-sustaining position detecting means, the estimated azimuth is corrected to the highly accurate azimuth obtained by the calculation. Thereby, the azimuth can be accurately detected, and the position of the moving body can be satisfactorily detected.

【0039】請求項2記載の位置検出装置によれば、位
置検出装置を不動作状態として移動体自身が他の移動体
により運搬される場合のように、位置検出装置において
移動体の位置の推移を検出することができなかった場合
などには、自立型位置検出手段での推定方位が地磁気セ
ンサでの検出方位に補正される。これより、移動体自身
が他の移動体により運搬されるような場合でも、運搬後
における推定方位を正確な値に補正して、その後の位置
検出を良好に行うことができる。
According to the position detecting device of the second aspect, the transition of the position of the moving body in the position detecting device is performed as in the case where the moving body itself is carried by another moving body with the position detecting device in the inoperative state. When it is not possible to detect, the estimated azimuth of the self-standing position detecting means is corrected to the azimuth detected by the geomagnetic sensor. As a result, even when the moving body itself is carried by another moving body, it is possible to correct the estimated azimuth after the carrying to an accurate value and perform the subsequent position detection satisfactorily.

【0040】請求項3記載の位置検出装置によれば、自
立型位置検出手段での推定位置を補正したにも拘わらず
近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたとき
には、推定方位が、より信頼性が高いと考えられる地磁
気センサでの検出方位に補正される。これにより、方位
の検出を正確に行って、移動体の位置の検出を良好に行
うことができるようになる。
According to the position detecting device of the third aspect, when the estimated position in the self-supporting position detecting means is corrected and a large displacement is again caused by the movement of the short distance, the estimated azimuth is improved. It is corrected to the direction detected by the geomagnetic sensor, which is considered to have high reliability. Thereby, the azimuth can be accurately detected, and the position of the moving body can be satisfactorily detected.

【0041】請求項4記載の位置検出装置では、上記請
求項2記載の構成と同様な効果を得ることができる。
According to the position detecting device of the fourth aspect, it is possible to obtain the same effect as that of the structure of the second aspect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の位置検出装置が適用される
ナビゲーション装置の基本的な構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a navigation device to which a position detection device according to an embodiment of the present invention is applied.

【図2】推定位置および推定方位の補正のための処理を
説明するためのフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart for explaining a process for correcting an estimated position and an estimated azimuth.

【図3】方位の計算方法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a method of calculating an azimuth.

【図4】本発明の他の実施例における推定位置および推
定方位の補正のための処理を説明するためのフローチャ
ートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a process for correcting an estimated position and an estimated azimuth according to another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車速センサ 2 ジャイロ 3 位置検出部 11 受信機 12 地磁気センサ 1 Vehicle speed sensor 2 Gyro 3 Position detector 11 Receiver 12 Geomagnetic sensor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】移動体に搭載されて用いられ、移動体の移
動距離および移動体の推定方位に基づいて移動体の推定
位置を検出する自立型位置検出手段を有する位置検出装
置において、所定位置に設置されて少なくともその設置
位置の位置情報を放射するビーコンからの上記位置情報
を受信する受信手段と、この受信手段で受信された上記
位置情報が表す位置と上記自立型位置検出手段での推定
位置との位置ずれを検出する手段と、検出された位置ず
れが第1の所定値以上であるときに、上記自立型位置検
出手段における推定位置を上記受信手段で受信された位
置情報が表す位置に補正する位置補正手段と、推定位置
の補正のために用いられた第1のビーコンからの位置情
報と、この第1のビーコンからの位置情報が受信された
後に受信された第2のビーコンからの位置情報と、この
第2のビーコンからの位置情報が受信された時点におけ
る上記自立型位置検出手段における推定位置とに基づい
て、上記第2のビーコンからの位置情報を受信した時点
における車両の方位を算出する方位算出手段と、上記位
置補正手段により上記自立型位置検出手段の推定位置が
上記第1のビーコンからの位置情報に基づいて補正され
た後、移動体が所定距離だけ移動する以前に、上記第2
のビーコンからの位置情報に基づいて検出された上記位
置ずれが上記第1の所定値以上となったときには、上記
自立型位置検出手段における上記推定方位を上記方位算
出手段で算出された方位に補正する方位補正手段とを含
むことを特徴とする位置検出装置。
1. A position detecting device which is mounted on a moving body and which has a self-standing position detecting means for detecting an estimated position of the moving body based on a moving distance of the moving body and an estimated azimuth of the moving body. A receiving unit that receives the position information from a beacon that is installed in and emits at least the position information of the installation position, a position represented by the position information received by the receiving unit, and an estimation by the self-supporting position detecting unit. A unit for detecting a positional deviation from the position, and a position represented by the positional information received by the receiving unit indicating the estimated position in the self-supporting position detecting unit when the detected positional deviation is equal to or more than a first predetermined value. Position correction means for correcting the position information from the first beacon used for correcting the estimated position, and the position information received after the position information from the first beacon is received. Time point when the position information from the second beacon is received based on the position information from the beacon and the estimated position in the autonomous position detecting means at the time when the position information from the second beacon is received. In the azimuth calculating means for calculating the azimuth of the vehicle and the position correcting means corrects the estimated position of the self-sustaining position detecting means based on the position information from the first beacon, the moving body is moved by a predetermined distance. Before moving, the second
When the positional deviation detected based on the position information from the beacon of becomes equal to or larger than the first predetermined value, the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means is corrected to the azimuth calculated by the azimuth calculating means. A position detecting device comprising:
【請求項2】地球磁界を検出することにより移動体の方
位を検出する地磁気センサと、上記位置ずれが上記第1
の所定値よりも大きい第2の所定値以上であるときに
は、それ以前に推定位置の補正が行われたことがあるか
どうかによらずに、上記自立型位置検出手段における推
定方位を上記地磁気センサでの検出方位に補正する手段
とをさらに含むことを特徴とする請求項1記載の位置検
出装置。
2. A geomagnetic sensor for detecting the azimuth of a moving body by detecting the earth's magnetic field, and the above-mentioned positional deviation being the first
When it is equal to or larger than a second predetermined value larger than the predetermined value of, the estimated azimuth in the self-supporting position detection means is set to the geomagnetic sensor regardless of whether the estimated position has been corrected before that. The position detecting device according to claim 1, further comprising: a unit that corrects the detected azimuth.
【請求項3】移動体に搭載されて用いられ、移動体の移
動距離および移動体の推定方位に基づいて移動体の推定
位置を検出する自立型位置検出手段を有する位置検出装
置において、所定位置に設置されて少なくともその設置
位置の位置情報を放射するビーコンからの上記位置情報
を受信する受信手段と、この受信手段で受信された上記
位置情報が表す位置と上記自立型位置検出手段での推定
位置との位置ずれを検出する手段と、検出された位置ず
れが第1の所定値以上であるときに、上記自立型位置検
出手段における推定位置を上記受信手段で受信された位
置情報が表す位置に補正する位置補正手段と、地球磁界
を検出することにより移動体の方位を検出する地磁気セ
ンサと、上記位置補正手段により上記自立型位置検出手
段の推定位置が一のビーコンからの位置情報に基づいて
補正された後、移動体が所定距離だけ移動する以前に、
他のビーコンからの位置情報に基づいて検出された上記
位置ずれが上記第1の所定値以上となったときには、上
記自立型位置検出手段における上記推定方位を上記地磁
気センサでの検出方位に補正する方位補正手段とを含む
ことを特徴とする位置検出装置。
3. A predetermined position in a position detecting device, which is mounted on a moving body and has a self-standing position detecting means for detecting an estimated position of the moving body based on a moving distance of the moving body and an estimated azimuth of the moving body. A receiving unit that receives the position information from a beacon that is installed in and emits at least the position information of the installation position, a position represented by the position information received by the receiving unit, and an estimation by the self-supporting position detecting unit. A unit for detecting a positional deviation from the position, and a position represented by the positional information received by the receiving unit indicating the estimated position in the self-supporting position detecting unit when the detected positional deviation is equal to or more than a first predetermined value. Position correction means, a geomagnetic sensor that detects the azimuth of a moving body by detecting the earth's magnetic field, and the estimated position of the self-supporting position detection means by the position correction means. After being corrected based on the position information from the beacon, before the mobile moves by a predetermined distance,
When the displacement detected based on the position information from another beacon becomes equal to or larger than the first predetermined value, the estimated azimuth in the self-supporting position detecting means is corrected to the azimuth detected by the geomagnetic sensor. A position detecting device comprising an azimuth correcting means.
【請求項4】上記位置ずれが上記第1の所定値よりも大
きい第2の所定値以上であるときには、それ以前に推定
位置の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、
上記自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気
センサでの検出方位に補正する手段をさらに含むことを
特徴とする請求項3記載の位置検出装置。
4. When the positional deviation is equal to or larger than a second predetermined value which is larger than the first predetermined value, regardless of whether or not the estimated position has been corrected before then,
4. The position detecting device according to claim 3, further comprising means for correcting an estimated azimuth in the self-supporting position detecting means to a azimuth detected by the geomagnetic sensor.
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