JPS63274000A - 車載用ナビゲ−ション装置 - Google Patents

車載用ナビゲ−ション装置

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JPS63274000A
JPS63274000A JP10879587A JP10879587A JPS63274000A JP S63274000 A JPS63274000 A JP S63274000A JP 10879587 A JP10879587 A JP 10879587A JP 10879587 A JP10879587 A JP 10879587A JP S63274000 A JPS63274000 A JP S63274000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
position information
vehicle
gps receiver
sensor
navigation sensor
Prior art date
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Pending
Application number
JP10879587A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Sone
俊彦 曽根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10879587A priority Critical patent/JPS63274000A/ja
Publication of JPS63274000A publication Critical patent/JPS63274000A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、G P S (Global Positi
oning System)と自立航法センサーを用い
る車載用ナビーゲーション装置に関する。
(作 用) 従来、この種の車載用ナビーゲション装置としては、車
速センサーと方位センサーとからなる自立航法センサー
だけを測位手段とするAタイプ、GPS受信機だけを測
位手段とBタイプ、前記自立航法センサーとGPS受信
機との両方もったCタイプ、その他のタイプがある。
第4図はこれらA、B、Cタイプを説明するための構成
図であり、Aタイプは自立航法センサー1と、車輌の現
在位置をX−Y座標系で与える位置座標変換手段2と、
地図データを保持する補助記憶手段3と、この地図デー
タと前記位置座標変換手段2からの車輌位置軌跡とを比
較し、一致判定することにより車輌の走行位置を推定す
るマツプマツチング手段4と、この走行位置を表示する
ための表示制御手段5および表示手段6で構成されてい
る。
これは、車輌が移動した時、自立航法センサー1の出力
と位置座標変換手段2とにより、車輌の車速と方位から
車輌の軌跡を作成し、この軌跡と補助記憶手段3からの
地図データを用いてマツプマツチング手段4より車輌走
行路を推定でき、それが表示手段6により表示されるよ
う構成されている。
また、Bタイプの車載用ナビゲーション装置の構成は、
前記Aタイプのものに比べて自立航法センサー1と位置
算出手段がなく、その代り衛星による3次元位置情報を
与えられるGPS受信機7と、その位置情報をX−Y座
標系に交換する位置座標変換手段2を有し、他の部分は
Aタイプと同じである。
また、Cタイプの車載用ナビゲーション装置の構成は、
GPS受信機7と自立航法センサー1とを備え、自立航
法センサー1からの出力は前記Aタイプの動作を行ない
、またGPS受信機7からの出力は前記Bタイプの動作
を行なう。この場合、aps受信機7には3次元位置情
報と、その情報が使用可能かどうかの位置付属情報を与
え、この位置付属情報により、GPS受信機による3次
元位置情報が使用可能な時には、これを用い、また使用
が不可能な時は、自立航法センサーによる位置情報を用
いる切り換え手段(図示せず)を有し、マツプマツチン
グ手段4により走行路を推定し、表示できるようになっ
ている。
上述したAタイプまたはCタイプの車載ナビゲション装
置に於いて、自立航法センサー1の出力に依存する場合
の初期方法は、地図上の道路の向きで与えるため地図デ
ータが局所的に誤差がある場合、正しい方位が算出でき
ない欠点があった。
またBタイプまたはCタイプの車載ナビゲーション装置
に於いて、GPSによる3次元位置情報を用いる場合、
気象条件、地形等の条件により使用ができる時とそうで
ない時があり、Bタイプにあっては常時、正しい方位を
算出できない欠点があり、また、CタイプではA、Bタ
イプの何れを使用するか、車輌位置情報の誤差の少ない
方を使用する必要があり、取扱い上の面倒さがあった。
(発明が解決しようとする問題点) 上述したようにA、B、Cタイプについて検討を行なっ
た結果、GPS受信機と自立航法センサーを用いるCタ
イプを使用する場合、GPS受信機による車輌位置情報
が使用可能な時でも、自立航法センサーによって車輌位
置情報を得て、これら2つの車輌位置情報の軌跡間の誤
差の分散を最小にするようにして、自立航法センサーに
よる方位を補償し、GPS受信機による位置情報が利用
できなくなった時の初期方位を常に地図データと独立に
与えることができるようにしたことを目的とするもので
ある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は上記目的を達成するためGPS受信機による車
輌位置情報(xa、yo)が使用可能な時でも自立航法
センサーによる車輌位置情報(X、、Y、)を与える位
置算出手段と、前記2つの車輌位置情報の軌跡間の偏差
の分散を最小にするように自立航法センサーによる方位
補償手段とを設けたことを特徴とする。
(作 用) 本発明は1位置算出手段が常に自立航法センサーからの
出力値により車輌位置情報(x、、y、)を与えること
によって、GPS受信機による車輌位置情報(X(1,
Y(1)との誤差を求めることができ、方位補償手段に
より自立航法センサーの方位誤差を検出し補償できるも
のである。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の構成を示し、自立航法セン
サー1は既述のとおり車速センサー11と方位センサー
12とからなる。車速センサーは車輌速度を検出し出力
し、また方位センサーは車輌の方位を検出し出力する。
GPS受信機7は車輌の3次元位置情報と、この位置情
報の良否を示す位置付加情報を出力する。8はマイクロ
コンピュータ(μCPU)で第2図に示す位置推定機能
80を処理する。ここで81は位置算出処理であって、
自立航法センサー1の出力により車輌の位置の方位を与
える。この場合の位置情報はX−Y座標で表現し、X軸
からの偏角で定義する。82は座標変換処理であって、
GPS受信機7の与える座標系を航法で使用する座標系
に変換する。83は方位補償処理であって、GPS受信
機7から与えられる車輌位置軌跡((XG(k−N)、
XG(k+1−1)、・X(1(k))。
(Yo(k  N)、Ya(k + 1−0.・・・Y
o(k))と同時刻に自立航法センサー1から与えられ
る車輌軌跡((x、(k−a)、x、(k+t−n)、
 ・xa(k))。
(Y 、(k−ff)、 Y 、(k+ 1−&)、−
Y I(k))間の偏差の分散を最小にするように自立
航法センサー1から与えられる車輌方位θ、(k)を補
償する。84は位置情報切り換え処理であって、GPS
受信機7の位置付加情報により位置情報が良好の時には
この位置情報を用い、不良の時は自立航法センサー1に
よる位置情報を用いるというように、GPS位置情報の
良否判定をして切り換えを行なう。85はマツプマツチ
ング処理であって、上記GPS受信機7または自立航法
センサー1による位置情報と補助記憶手段3からの地図
データとにより車輌の走行路を推定し、車輌の現在位置
を確率の高い位置に補正する。9はメモリで、GPS受
信機7または自立航法センサー1の位置情報の軌跡等を
記録して保持する。
次にこの実施例の動作を第2図のマイクロコンピュータ
の処理および第3図の動作フローチャートにもとづいて
のべると、自立航法センサー1の車速センサー11と方
位センサー12の出力によりμCPU8で第2図に示す
推定処理80が行なわれる。位置算出処理81は車輌の
位置情報(x s 、’t s )と方位0.を算出処
理し、メモリ9に記憶させる。
同時にGPS受信機7からの位置情報をμCPU8は座
標変換処理82によりX−Y座標(XG、YG)に変換
し、メモリ9に記憶させる。また、GPS受信機7から
の位置付加情報により位置情報切り換え処理84でGP
S受信機7からの位置情報の良否を判定し、その位置情
報が使用可能な時にはGPS受信機からの位置情報を用
いてμCPU8はマツプマツチング処理85を行ない走
行位置の推定処理80を行なう。同時に方位補償処理8
3でメモリ9に記憶しである自立航法センサー1とGP
S受信機7による位置軌跡から自立航法センサー1の方
位補償を行なう、また、位置情報切り換え処理84では
GPS受信機からの位置情報が使用できないときには、
自立航法センサーによる位置情報によりマツプマツチン
グ処理85を行なう。
このように、この実施例によれば自立航法センサー1に
よる方位は、GPS受信機7による位置情報が使用可能
な限り常に補償されるため、GPS受信機により位置情
報が使用できなくなった時の自立航法センサー1による
位置情報が正確であり、また円滑に使用できる。
(発明の効果) 本発明によれば、測位手段としてGPS受信機を補うよ
うに自立航法センサーを用いるため、Gps受信機によ
る位置情報が使用不能な時でも車輌位置を推定できる。
また、GPS受信機と自立航法センサーによる位置情報
の切り換え手段、自立航法センサーから方位を補償する
手段がソフトウェアで容易に実現できるので、従来のこ
の種の車載ナビゲーション装[(Cタイプ)などに比較
して実用上、極めて有効な手段である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2図は第1図のマイクロコンピュータの処理機能の説明
図、第3図は第1図の動作説明用のフローチャー1〜、
第4図は従来の車載ナビゲーション装置の構成を示すブ
ロック図である。 1 ・・・自立航法センサー、 3・・・補助記憶手段
、 7・・・GPS受信機、 8・・・マイクロコンピ
ュータ、 9 ・・・メモリ。 11・・・車速センサー、12・・・方位センサー ・ 第1図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  車輌の速度と方位を検出し出力する自立航法センサー
    と、GPSによる3次元位置情報とこの位置情報の使用
    が可能か否かを表わす位置付属情報とを出力するGPS
    受信機と、前記自立航法センサーとGPS受信機による
    位置情報をそれぞれの車輌走行軌跡として記憶するメモ
    リと、地図データを保持する補助記憶装置と、マイクロ
    コンピュータとを備え、このマイクロコンピュータは前
    記自立航法センサーの出力値から車輌位置方位を算出す
    る位置算出処理と、3次元位置情報を直交座標系に変換
    する座標変換処理と、前記GPS受信機からの位置付属
    情報の使用が可能か否かを判定し、可能のときは採用し
    、また前記2つの走行軌跡を比較し自立航法センサーに
    よる方位を補償する方位補償処理と、GPS受信機の位
    置情報が使用不可能のとき自立航法センサーによる位置
    情報を採用する位置情報切り換え処理と、前記2つの走
    行軌跡の何れか一方と地図データとを比較することによ
    って車輌位置を推定するマップマッチング処理とを含む
    ことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
JP10879587A 1987-05-06 1987-05-06 車載用ナビゲ−ション装置 Pending JPS63274000A (ja)

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